卷煙質(zhì)量預測控制中回歸分析探討

[摘 要]為了更好地控制卷煙的質(zhì)量，在卷煙質(zhì)量預測控制中運用回歸分析方法對卷煙單支克重與吸阻、單克重與硬度之間的相關性以及它們之間可能存在的預期關系進行研究。試驗表明：卷煙的單支克重與吸阻之間存在著較為明顯的線性相關關系，但與硬度之間的相關性較弱。在卷煙生產(chǎn)過程中，通過建立相應的回歸方程，研究單支克重與吸阻之間的關聯(lián)程度，并據(jù)此對卷煙進行預測和控制。并在一定的吸阻范圍內(nèi)，通過預測區(qū)間的利用，科學地控制卷煙以及其單支克重。

[關鍵詞]卷煙 質(zhì)量預測控制 回歸分析

在卷煙產(chǎn)品質(zhì)量管理活動中，經(jīng)常利用回歸分析來研究質(zhì)量特性之間的關系變化情況，這是一種有效的統(tǒng)計分析方法。通過一元線性回歸方程的應用，不僅可以對質(zhì)量情況分析、質(zhì)量管理控制、質(zhì)量改進等進行分析研究，也可以對生產(chǎn)經(jīng)營過程中的卷煙質(zhì)量進行預測和管理。此外，也可以將回歸分析巧妙地運用與生產(chǎn)管理能力、產(chǎn)品質(zhì)量特性研究、生產(chǎn)試驗或校驗、產(chǎn)品失敗概率和經(jīng)營過程失效等的模型建設、識別過程中，并對其中的重要生產(chǎn)要素以及其特性進行評價，并以此來預測試驗結(jié)果等。通過對相關文獻的研究，不難發(fā)現(xiàn)回歸分析多用于質(zhì)量管理和質(zhì)量預測控制方面，在本文的研究中，嘗試將回歸分析運用于卷煙質(zhì)量預測控制中來提高卷煙搟的預測控制準確度。

一、數(shù)據(jù)采集以及初步分析

本研究是研究卷煙（濾棒）單支重與吸阻（壓降）及硬度間的關系，為卷煙質(zhì)量預測控制提供依據(jù)，采集了河南中煙工業(yè)責任有限公司卷包車間和濾楱成形車間的檢測數(shù)據(jù)。為提高卷煙質(zhì)量預測控制的精確度，提高回歸分析的科學性。進行回歸分析前，我們對卷煙單支重、吸阻和硬度指標等原始數(shù)據(jù)的散列分析以及數(shù)據(jù)相關性進行了分析。并由這些數(shù)據(jù)所得的卷煙（ 濾棒） 單支重與吸阻（ 壓降） 及硬度間的散布圖。

通過對以上數(shù)據(jù)的定性分析，試驗結(jié)果表明，卷煙的單支重和吸阻存在著極顯著線性關系（相關性系統(tǒng)r=0.6324，顯著性水平a=0.02），而單支重與硬度之間相關性性減弱r=0.1878，不能用于進行回歸分析預測以及產(chǎn)品質(zhì)量控制分析；濾棒的單支重與壓降間相關性增強（r=0.7253，顯著性水平為a=0.01），然而濾棒的單支重與硬度間的相關性并不顯著（r=0.1664），不能用于進行回歸分析預測和產(chǎn)品質(zhì)量控制分析。

二、回歸方程的建立

當兩個變量線性相關性增強進，可以建立兩者之間的線性回歸方程。從以上的分析中不難得出卷煙產(chǎn)品質(zhì)量的單支重與吸阻之間的回歸方程為：y1=-871.0023+1.9932χ1，決定系數(shù)R2=0.39987；濾棒單支重與壓降回歸方程為：y2=-3048.432+7.9932χ1，決定系數(shù)R2=0.5801。由相應的回歸方程、回歸系統(tǒng)的顯著校驗以及回歸系統(tǒng)的區(qū)間估計不難看出。以上的兩個回歸議程以及回歸系統(tǒng)均達到了極其顯著的水平。所以說回歸分析有效。

三、利用回歸議程對卷煙產(chǎn)品質(zhì)量進行預測和精度控制

（1）卷煙質(zhì)量預測中回歸分析方法的應用。

根據(jù)以上對回歸分析方程的分析。卷煙的單支重每增加1mg，那么吸阻增加1.9932Pa；濾棒單支重每增加1mg，那么壓降增加7.9932Pa，如果將卷煙的單支重控制在900mg時，那么可以預測出該煙支的吸阻為980.3243Pa，在顯著性水平a=0.05時，吸阻的預測區(qū)間為（899.3242，1102.058）Pa；若控制濾棒單支重為742mg，那么可以預測出濾棒的壓降為3384.238Pa，當顯著性水平達到a=0.05時，壓降的預測區(qū)間為（3302.323， 3400.123）Pa.

（2）卷煙質(zhì)量控制中回歸分析方法的應用。

卷煙質(zhì)量控制可以看作是對預測補充或者說是反問題。假如吸阻的標準指標為（yn，ym）間合格，現(xiàn)在為了保證以1-a的概率合格，就要確定變量x的范圍。想要解決這個問題，就要對使用近似的區(qū)間確定自變量X的范圍。如公司這樣規(guī)定，某型號卷煙的吸阻范圍為899～1287Pa，濾棒的壓降范圍為3214～3687Pa，若選擇使用顯著性水平a=0.05，那么煙支的單支重χ1控制區(qū)間為900～1005mg；濾棒單支重χ2控制區(qū)間為726～786mg。而根據(jù)公司生產(chǎn)規(guī)定。某型號單支重范圍為700～778mg，所以在質(zhì)量控制過程中，需要調(diào)整單支重的范圍為889～946mg。通過將制定的單支重控制范圍報送到機臺，然后通過相關操作人員的控制從而確保卷煙和濾棒的物理指標能夠達到相應的標準允差范圍內(nèi)。

需要補充的的是，本文的研究是基于其它條件達到理想狀態(tài)下而作出的回歸分析，根據(jù)實際生產(chǎn)條件，如果其中任何一個發(fā)生變化，則需要重新考慮，并建立回歸議程進行預測與控制。

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