基础工业工程 教学课件 ppt 作者 刘洪伟 齐二石 主编8 学习曲线.pptVIP

Management School of Tianjin University Management School of Tianjin University Management School of Tianjin University Management School of Tianjin University Fundamental Industrial Engineering 实事求是 实事求是 基础工业工程 国家级精品课程 Management School of Tianjin University 第三部分 工业工程应用 第8章 学习曲线 开篇案例 通过对十几家机织服装生产企业实地调研，发现所有服装企业在生产服装时都有一个共同规律：生产刚开始时单台产量较低，随着累计生产总量的增加，其单位时间单台产量会逐渐提高；但当生产持续一定时间后，单位时间的台产量会逐渐趋于稳定。同时发现，不同款式的服装每件所需的加工工时和加工工时趋于稳定所用时间均不相同。某工厂面料为全棉牙签条，生产数量为12000件，用80台平缝机每天生产10h，累计生产13天，工厂实际累计生产数量见下表1。 时间/ day 累计产量/件 时间/day 累计产量/件 1 140 8 6662 2 900 9 7752 3 1720 10 8872 4 2610 11 9987 5 3572 12 11092 6 4542 13 12000 7 5582 工厂实际产量统计表 开篇案例 通过对调研获得数据进行拟合分析，得到了该数据的基本规律，如下图所示。 生产时间随生产数量变化规律 开篇案例 研讨题 1、在该服装生产过程中，平均单件生产时间随生产数量的累积成何种变化规律？ 2、形成上述规律的原因有那些？ 主要内容 8.1 学习曲线概述 8.2 对数学习曲线 8.3 学习曲线的应用 学习曲线又称为经验曲线，是指在大批量生产过程中，用来表示单台（件）产品工时消耗和连续累计产量之间关系的一种变化曲线。 1936年美国康乃尔(Cornell)大学的莱特博士首先在航空科学期刊上发表了有关学习曲线的文章 8.1学习曲线概念及含义 0.30 – 0.25 – 0.20 – 0.15 – 0.10 – 0.05 – 0 – | | | | | | 50 100 150 200 250 300 累计产量 单件产品的加工时间 (hr) 学习曲线 学习周期 标准时间 8.1学习曲线的概念及含义 随着累计产量的增加，操作者生产制造熟练程度的提高，产品单台（件）工时消耗呈现下降趋势，这样就形成了一条工时递减的函数曲线。学习曲线因此而得名。 学习曲线是将学习的效果定量地面在坐标图上，横轴表示学习次数， 纵轴表示学习效果。在工业使用中，学习次数通常用累计平均工时来表示。因此，学习曲线表示了产品制造工时与累计产量之间的变化规律。 8.1学习曲线的概念及含义 工 具 材 料 学习曲线 操作者的技能 工作方法 管 理 工 艺 产品设计 影响学习曲线的因素 生产第二架飞机所需的时间为生产第一架飞机所需时间的80%，而生产第四架飞机所需的时间又为生产第二架飞机所需时间的80% 依次类推，可得出当产量每增加一倍时，所需累计单件制造工时降低到原来的一定百分数，这个百分数就是学习率，它说明了操作者在学习中取得的成果。 8.2 对数学习曲线 由此可得: Y=KCn； X=2n 设Y——生产第X架飞机所需工时K——生产第一架飞机所需工时 C——工时递减率或学习率X——累计生产的飞机架数n——累计产量翻番指数 Y=KCn；X=2n 对上面两式取对数，可得： lgY=lgK+nlgC； lgX=nlg2 设 式中，α称为学习系数。可得lgY=lgK- αlgX 从而Y=KX- α, 该式叫莱特公式。它表示了学习效果即累计平均工时Y随累计产量X（即学习次数）而变化的情况。 8.2对数学习曲线 学习曲线的应用条件 生产过程中确实存在着“学习曲线”现象； 学习率的可预测性，即学习现象是规则的，因而学习率是能够预测的。 适用于大批量生产企业的长期经营决策 8.3 学习曲线的应用 利用学习曲线预测作业时间 某机床厂现已生产机床150台，每台平均工时100h，已知学习率为80%，现再准备生产300台，求需要多少工时才能完成？ 8.4学习曲线的应用 解：在学习曲线下的一批m件产品的生产总工时Tm是每台产品工时之和。则，当产品数量足够大时，可假设T为连续函数，于是有： （式1） 8.4学习曲线的应用 （2）由式1先求出第1台机床所需工时，已知学习率为80%，学习系数为0.322，则： （3）生产450台机床所需总工时为： 还需追加生产300台机床的工时为：