文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
统计过程监控与质量控制应用软件的研发
姓名:张鹏
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:邵惠鹤
20080101
统计过程监控与质量控制应用软件的研发
摘要
在工业过程中,有效的过程监控和质量控制是保证生产安全、提高产品质量
和经济效益的关键。统计过程监控是一种基于数据驱动的方法,它以多元统计理
论为基础,通过对过程测量数据的分析和解释,判断过程所处的运行状态,在线
检测和识别过程中出现的异常工况,从而指导生产、提高产品质量和生产效率。
同时,现代工业过程中许多重要的变量难以在线测量,限制了过程工业的发展。
软测量技术通过一些可以测量的过程变量和其他一些参数,能够在线的估计那些
无法直接测量的过程变量,从而为过程控制、质量控制、过程管理与决策等提供
支持。
本文从软件研究开发的角度,基于 VC++软件开发平台,应用了 MATLAB
COM 组件技术、ADO 技术、XML 技术等,开发了统计过程监控应用软件和软
测量应用软件。文章的主要内容包括:
1. 介绍了甲醇的生产工艺和应用情况及软件应用背景的工艺过程。
2. 介绍了研究开发统计过程监控应用软件和软测量应用软件所采用的软件
体系结构,及软件研究开发中所应用到的组件技术、ADO 技术、
XML 技术等,和软件的安装与操作使用。
3. 分析了多变量统计过程监控的原理,进而结合上海焦化有限公司甲醇精馏
过程的特点和工艺要求,将研究开发的统计过程监控软件应用到上海焦化有限公
司甲醇精馏生产过程中,对甲醇精馏过程进行了统计过程监控。
4. 分析了软测量技术的原理,进而结合上海焦化有限公司甲醇精馏过程的特
点和工艺要求,将研究开发的软测量软件应用到上海焦化有限公司甲醇精馏生产
过程中,对重要质量参数甲醇浓度 S2 进行了预估。
5. 最后对整篇论文进行了总结和展望。

关键词:统计过程监控,质量控制,软测量,应用软件,主元分析,径向基函数
神经网络
I
THE APPLICATION RESEARCH AND DEVELOPMENT
OF STATISTICAL PROCESS MONITORING AND
QUALITY CONTROL
ABSTRACT
In process industry, the effective process monitoring and quality control are the
key to ensure safety, enhance product quality and economy benefit. Statistical process
monitoring is a data-driven method, which is based on multivariate statistical
methodologies for online process malfunctions detection and diagnosis through
analysis and interpretation of the collected measurements. The information extracted
from process data could reflect the operating status of the process at any time and
guarantee the efficient, safe and product quality of the process. Meanwhile, in modern
industrial process, many variables are difficult to be measured on-line, which restricts
the development of the process industry. Soft sensing technology can predict these
variables that cannot be directly measured by the variables that can be directly
measured and some other parameters, which will support process control, quality
control, process management and decision, and so on.