多变量统计过程控制是一种对存在多个相关变量的生产过程进行监控、分析、控制的方法与技术。作为一种有效的质量控制和改进方法,多变量统计过程控制已经成功应用于许多连续生产过程和间歇过程。随着铸造技术的发展,提高铸件质量和可靠性,生产优质近终形铸件成为铸造技术发展的主要目标之一。铸造生产过程工艺复杂,影响因素多,需要科学有效的质量控制方法以保证铸件质量。对铸造生产中应用多变量统计过程控制进行研究,具有重要的工程实用价值和一定的理论意义。本论文根据国内外有关技术现状,结合铸造生产的特点,设计铸造生产应用多变量统计过程的方案,对其中的关键问题进行研究,以实现多变量统计过程控制在铸造生产中的应用。在铸造企业中建立统计过程控制系统,利用单变量统计过程控制对铸造生产的主要工序进行分析,对铸造生产中应用多变量统计过程控制的可行性和必要性进行论证。针对铸造生产中的关键工序——砂处理过程展开建立多变量统计模型的研究。根据砂处理过程的特点,设计多变量统计过程控制所需数据的采集方案;提出按照建立统计模型的不同阶段,采取μ(3σ原则、指数加权滑动平均方法和改进的主元分析建模方法相结合的数据预处理方法,从而保证统计模型的准确性。从理论推导和仿真示例两方面,说明多变量统计过程控制常用的多变量统计量SPE和T2当多个变量的均值、方差以及变量之间关系出现波动时的变化规律,为多变量统计量在实际中的应用提供理论支持。在前人研究的基础上,确定多变量统计过程控制应用于铸造生产中所采用的控制图以及控制图上的控制限的计算方法。以重庆庆铃铸造有限公司为应用背景,在实际生产中建立砂处理生产过程的统计模型,利用SPE和T2控制图对砂处理生产过程进行监控,发现生产过程中的异常情况并对其原因进行分析,通过工艺手段改进生产过程,实现预防铸件缺陷、提高铸件质量的目的,提供了铸造生产中应用多变量统计过程控制的实例。