نمودارهای کنترلی از جمله کارآمدترین ابزار کنترل کیفیت برای پایش مشخصه های مختلف کیفیت در فرایند تولید محسوب می شوند که هدف کلی آن ها بهبود کیفیت محصول است. در نمودارهای کنترلی شوهارتی اغلب، پذیره ی نرمال بودن داده ها برقرار می شود، اما گاهی اطلاعات کافی در مورد توزیع آماری مشاهدات وجود ندارد، به همین دلیل در این شرایط از نمودارهای کنترلی ناپارامتری استفاده می شود. در این تحقیق، نمودار کنترلی علامت ناپارامتری برای شرایطی که مشاهدات از توزیع مشخصی پیروی نمی کنند، معرفی شده است. نتایج حاصل از طراحی آماری و همچنین طراحی اقتصادی و آماری اقتصادی نشان می دهند که این نمودار کنترلی عملکرد خوبی برای کشف تغییرات کوچک در فرایند و در عین حال کاهش هزینه و زمان تولید داشته است.

نمودارهای کنترلی به صورت گسترده ای در شناسایی تغییرات فرایند تولید مورد استفاده قرار می گیرند و زمانی که شناسایی تغییرات کوچک در فرایند، مد نظر باشد، نمودارهای کنترلی غیرشوهارتی مانند میانگین متحرک موزون نمایی (EWMA) و میانگین متحرک موزون تعمیم یافته (GWMA) جایگزین بهتری برای نمودارهای کنترلی شوهارتی مانند X ̅ هستند. نمودار کنترلی ‎GWMA‎‏ حساسیت بیش تری در شناسایی انتقال های کوچک در پارامتر مکان فرایند نسبت به نمودار کنترلی ‎EWMA‎‏ و نمودار کنترلی X ̅ دارد. نمودارهای کنترلی ناپارامتری در مواقعی که توزیع مشخصه ی کیفیت فرایند نامعلوم است‏، مورد استفاده قرار می گیرند. نمودار کنترلی علامت یکی از معروف ترین نمودارهای کنترلی ناپارامتری است که ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺳﻬﻮﻟﺖ ﺩﺭ ﮐﺎﺭﺑﺮﺩ ﻭ ﻋﺪﻡ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎﺕ ﻋﺪﺩﯼ ﭘﯿﭽﯿﺪﻩ ﺑﻪ ﻃﻮﺭ ﮔﺴﺘﺮﺩﻩ ﺍﯼ ﮐﺎﺭﺑﺮﺩ ﺩﺍﺭﺩ. برای اولین بار در این مقاله، نمودار کنترلی علامت میانگین متحرک موزون تعمیم یافته با استفاده از طرح نمونه گیری مجموعه ی رتبه ای معرفی شده است.

کنترل کننده های R2R (Rum-to-Rum) مجموعه ای از تکنیک های آماری و مهندسی کنترل فرایند می باشند، که اخیرا در صنایع مختلف نظیر نیمه هادی ها و ساخت قطعات اپتیک کاربرد فراوان یافته اند. کنترل کننده R2R بر پایه رویه میانگین متحرک موزون نمایی، یکی از مهم ترین این نوع کنترل کننده ها می باشند. در این کنترل کننده از روش تنظیم ورودی فرایند بر اساس اختلاف نتایج حاصل از یک مدل خطی پیش بینی کننده و خروجی واقعی فرایند در هر مرحله، استفاده می گردد. در اکثر مقالات موجود، در زمینه هزینه تنظیم های متعدد ورودی هیچ گونه بحثی نشده است، در حالی که این نوع کنترل، باعث به وجود آمدن هزنه هایی از قبیل تغییر در موجودی، اضافه کاری و دیگر هزینه های می شود.در این مقاله، این ایده مطرح شده است که ابتدا خروجی هر مرحله با استفاده از نمودارهای کنترل باقیمانده کنترل گردد و در صورت وجود حالت خارج از کنترل، تنظیم فرایند صورت گیرد، تا به این وسیله از تنظیم های جزئی متعدد در هر مرحله جلوگیری گردد.در این مقاله با در نظر گرفتن پارامترهای هزینه ای مطرح در تنظیم فرایند و نمودار کنترلی باقیمانده،یک مدل اقتصادی به منظور طراحی بهینه رویه ترکیبی R2R و نمودار کنترل باقیمانده توسعه داده شده است.

با استفاده از رویکرد مبتنی بر صدک، روشی را برای طراحی آماری نمودار کنترلی ژرفاپایه معرفی می‏کنیم. آماره‏ی نمودار کنترلی پیشنهادی، ناوردای آفین و مجانبأ آزاد-توزیع است. معمولأ عملکرد نمودار کنترلی با معیار متوسط طول اجرا ارزیابی می‏شود. طول اجرا دارای توزیع هندسی و با انحراف استاندارد بزرگی، چوله به سمت راست است و شاید معیار مناسبی برای ارزیابی نمودار کنترلی نباشد. بنابراین از روش طراحی آماری نمودارهای کنترلی با رویکرد مبتنی بر صدک استفاده می‏کنیم که بهبود و توسعه‏ای بر طراحی آماری کلاسیک است. با قرار دادن شرایطی‏‏ روی طول اجراها، با احتمال‏های از پیش تعیین شده طول اجراهای تحت کنترل و خارج از کنترل، تضمین می‏شوند و می‏توان مطمئن بود طول اجرای تحت کنترل بیش از مقدار دلخواه و طول اجرای خارج از کنترل کمتر از مقدار دلخواه است. شبیه‏سازی‏ها نشان می‏دهند نمودار کنترلی با رویکرد مبتنی بر صدک در مقایسه با رویکرد متوسط طول اجرا کاراتر است.

برای کنترل پارامترهای فرایند در حالتی که توزیع داده ها نامعلوم یا غیر نرمال هستند از نمودارهای ناپارامتری استفاده می شود. نمودار علامت یکی از نمودارهای ناپارامتری است که برای کنترل مرکزیت فرایند بکار رفته و برای این کار از مقایسه مشاهدات نمونه با مقدار هدف (میانه یا میانگین) استفاده می شود. در این مقاله تاثیر خطای تخمین پارامتر بر عملکرد نمودار علامت یکطرفه مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور یک برنامه شبیه سازی تهیه شده و با استفاده از آن تابع توزیع تجمعی و میانگین طول دنباله مربوط به نمودار علامت با پارامتر برآورد شده نسبت به زمانی که پارامتر معلوم است برای چهار توزیع مختلف بررسی شده است. همچنین تعداد نمونه های مورد نیاز برای رسیدن به سطح مطلوبی از احتمال هشدار اشتباه برای توزیع های مختلف مشخص شده است. نتایج نشان می دهد خطای تخمین با توجه به این که باعث کاهش یا افزایش پارامتر مکان نسبت به مقدار واقعی شود می تواند بر روی عملکرد نمودار علامت اثر مثبت یا منفی داشته باشد و برای کاهش اثرات آن باید یک اندازه نمونه مناسب تهیه نمود.

در بسیاری از نمودارهای کنترلی، فرض نرمال بودن داده ها مبنا قرار می گیرد، اما در عمل، این فرض همواره برقرار نیست. در چنین شرایطی، کارایی نمودارهای پارامتری کاهش می یابد و ممکن است نتایج غیرقابل اعتمادی ارائه دهند. به منظور پایش فرآیندهایی با داده های نامعلوم یا غیرنرمال، استفاده از نمودارهای کنترلی ناپارامتری گزینه ای مناسب تر خواهد بود. در این پژوهش، به بررسی طراحی اقتصادی نمودار کنترلی علامت پرداخته شده است که یکی از روش های ناپارامتری برای کنترل وضعیت مکانی فرآیند محسوب می شود. این تحلیل در حضور چندین علت اِسنادپذیر مستقل و بر اساس یک مدل هزینه ای اصلاح شده، برگرفته از مدل دانکن، انجام شده است. نتایج نشان می دهد که مدل پیشنهادی می تواند کارایی اقتصادی و عملکردی بهتری در شرایط عدم نرمال بودن داده ها ارائه دهد.

در این مقاله یک نمودار جدید کنترلی ناپارامتری چندمتغیره در فاز دو بر اساس تابع ژرفا ارائه می شود. آماره پیشنهادی ناوردای آفین و مجانباً آزاد توزیع است. در واقع، توزیع مجانبی آماره پیشنهادی در حالت تحت کنترل بودن فرآیند، حاصل می شود. بر اساس مطالعات شبیه سازی، عملکرد آماره پیشنهادی بر اساس چندین تابع ژرفا محاسبه و با سه آماره رقیب مقایسه شده است. نتایج نشان می دهد که آماره معرفی شده دارای عملکرد قابل قبولی بوده و در برخی حالات بهتر از آماره های رقیب است. بر اساس نمودار پیشنهادی، یک مجموعه داده واقعی مورد تحلیل قرار گرفته است.

یکی از نمودارهای ناپارامتری که برای کنترل میانه (میانگین) فرآیندهای غیر نرمال استفاده می شود، نمودار رتبه علامت دار است. اگر چه عملکرد این نمودار برای توزیع های دنباله سنگین همچون کوشی و نمایی دوبل نسبت به همتای پارامتری اش (نمودار `X) بهتر است اما در کنترل میانگین توزیع های دنباله سبک مانند توزیعهای نرمال و یکنواخت عملکرد مناسبی ندارد. در این مقاله اثر فاصله نمونه گیری متغیر بر روی بهبود عملکرد نمودار رتبه علامت دار بررسی شده و عملکرد این نمودار با نمودار رتبه علامت دار با فاصله نمونه گیری ثابت (FSI-SR) و نیز نمودار `Xمقایسه شده است. نتایج عددی نشان می دهد که عملکرد نمودار رتبه علامت دار با فاصله نمونه گیری متغیر (VSI-SR) در همه توزیعها از نمودار FSI-SR بهتر است. همچنین عملکرد نمودار VSI-SR در توزیعهای دنباله سنگین و در تشخیص بعضی از تغییرات توزیع دنباله سبک نرمال از نمودار `Xبهتر است.