基础工业工程教学课件第三部分工业工程应用第八章学习曲线两份资料

实事求是基础工业工程国家级精品课程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114086662290097752317201088724261011998753572121109264542131200075582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、在该服装企业生产过程中，平均单件生产时间随生产数量的累积成何种变化规律？2、形成上述现象的原因有那些？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要点掌握学习曲线的原理应用学习曲线有助于解决那些问题分析运用学习曲线与工作研究之间的关系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，揭示了学习曲线的规律性。8.1学习曲线概念及含义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（人工成本）与累计产量之间的变化规律。8.1学习曲线的概念及含义数学上的意义是什么？管理学上的意义又是什么？工具物料学习曲线操作者的技能工作方法管理工艺产品设计企业中影响学习曲线的因素生产第2架飞机所需的时间为生产第1架飞机所需时间的80%，而生产第4架飞机所需的时间又为生产第2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:

KX=K1Cn；X=2n设KX——生产第X架飞机所需工时

K1——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KX=K1Cn；X=2n对上面两式取对数，可得：lgKX=lgK1+nlgC；

lgX=nlg2设式中，α称为学习系数。可得lgKX=lgK1+αlgX从而KX=K1Xα,该式叫莱特公式。它表示了学习效果即累计平均工时KX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8.3学习曲线的应用利用学习曲线估计产品销售价格设甲方向乙方订购以焊接为主的装配件1000台，每台销售价格20000元。现需再增加订货1500台，问增加的这l500台价格应为多少?满足的基本条件为：乙方准备了l,000,000元的设备费用，在最初的1000台订货时己全部折旧。材料在第一次订购时，每台为6000元。但现在已涨价为7000元。电镀费用每台400元，此项费用不随产量的增加而降低，是一个不变的量。乙方在第一次销售时未获取利益，决定在这次追加订货时希望获得15%的利润。学习速率为90%。要想确定追加订货的价格，必须分析第一次订货时产品的单价，为此，要把第一次销售产品的单价分为影响学习曲线的项目和不影响学习曲线的项目。第一次销售的1000台的平均单价为20000元；其中不能成为影响学习曲线的项目有：设备费用(每台为l,000,000÷1000)1000元材料费用6000元电镀费用400元合计7400元20000-7400=12600（元），即是影响学习曲线的金额。此金额为第一次订购的1000台除去了不能成为影响学习曲线的项目后的累计平均价格利用学习曲线估计销售价格13000–12000–11000–0– | | |

1000 2000 2500 300010710(平均价格)ABC累计平均价格累计产量（件）1260011340利用学习曲线估计销售价格算出合计订购2500台的总金额10,710元/台×2500台=26,775,000元（按平均变动性价格因素）减去第一次订购1000台的金额12,600元/台×1000台=12,600,000元（第一次变动性价格因素）26,775,000-12,600,000=14,175,000元（第二次不变价格因素）余下的14,l75,000元即为追加订购1500台除去了不影响学习曲线的因素后的总金额利用学习曲线估计销售价格计算追加订购的1500台的销售价格设备折旧费已在第一次订购的1000台中全部转换完，这次追加订购1500台设备折旧费为0；追加订购时，原材料费涨价，故材料费为7000元；由题己知每台装配件的电镀费不变，仍为400元；除去了不能影响学习曲线项后，追加订购的l500台的累计平均价格为：14,175,000元/台÷1500台=9450元（为可接受价格）追加订购的1500台的销售价格为：7000+400+9450=16850元（为第二批基本可接受价格）考虑追加订购时希望有15%的利润，即：l6850+l6850×15%=19377.5元（为第二批基本可接受价格）利用学习曲线估计销售价格8.3学习曲线的应用应用扩展批量生产中的人工工时计算批量生产中的制造成本核算产品销售策略制定产品采购中的定价与谈判工作研究中的改善标准制定实事求是基础工业工程国家级精品课程第三部分工业工程应用第9章现场管理开篇案例在迪斯尼乐园，现场改善的氛围一向很活跃，而且做得很好。在迪斯尼乐园的现场员工是位于组织上层。沃特·迪斯尼曾说过：“你可以梦想、创造、设计和建造世界上最美妙的地方，但它需要有人去使这个梦想实现。”迪斯尼乐园，从1955年在加州成立至今已42年。在迪斯尼乐园中，员工被称为“卡司”成员，而顾客则被称之为宾客。第一线“卡司”成员，在公司里扮演着最重要的角色；宾客的满意，乃是迪斯尼的首要目标，而环境维持与标准化，则是达到此目标的不二法门。许多游客总会为迪斯尼的洁净与安全的环境而印象深刻、难以忘怀，终致再三到访。开篇案例仔细观察，宾客会发现在园里，到处巧妙的设置垃圾桶。沃特·迪斯尼相信，没有一位宾客会走上超出2-5步去丢弃他的垃圾。而这些垃圾桶也被设计成能巧妙地融入在宾客周遭环境里。在下午，当米老鼠与她的伙伴们，在主题大街游行时，你发现有许多宾客，斜靠着垃圾桶，或傍依而坐，有些甚至坐在上面，咀嚼着美味零食。在正常的时段里，垃圾桶内的箱子，常被快速而有效的方法更换掉。另有一部载运空箱的车及时到达现场，并将空箱放入桶内。一组卡司成员，每10或15分钟，带着加长型的扫把及畚斗，巡回在街上，从板凳下以及灌木丛里捡垃圾。任何一位司成员，当他走过园里随时发现有垃圾时，都会立即去捡拾。开篇案例另一个使宾客执着再访迪斯尼的理由，是卡司成员的友善态度和良好的教养。沃特·迪斯尼的梦想，乃在于提供不但合乎宾客满意，而且更要持续不断地超乎宾客满意的服务。卡司们必须注意到安全与清洁，且随时穿着合适的装束。任何一位新进的卡司，包括兼职的卡司，必须经过两星期的新环境的认识课程，教导他们迪斯尼的理念、公司的历史和工作的细节等。卡司成员包含全职人员、兼职工和季节工，他们工作的种类，约有1500种不同的类别，每一种工作，都有它的工作说明和标准作业程序（StandardOperatingProcedure，SOP）。而园内的37000名工作员工，都被期望能完全依此标准行事。开篇案例在大门进口处的售票卡司，也被告知他们的工作不只是售票，还要与宾客沟通。在迪斯尼，当卡司成员见宾客时，这些售票员即被教导须用眼光接触、微笑，和欢迎宾客。一位贩卖汽球的卡司也被要求能跪下来，以期使她(或他)的眼睛能与小朋友的眼睛在同一高度。肢体语言则能展示出友善与亲近。当一位卡司发现有宾客正在为其他的宾客朋友拍照时，卡司即应立即自愿代为这群宾客做拍照服务。从事环境维持的男、女服务员，也有他们的工作说明及SOP。他们经常被提醒：他们是在舞台上让宾客愉快的主要角色；清扫工作反是次要的责任。为避免不优雅地弯腰去捡垃圾，卡司们使用长手柄的畚斗和扫帚，或顶端附有勺子的杆子，以能优雅地将碎屑扫入畚斗。管理阶层也会时常提供此类的训练。通常环境维持的卡司成员，会很自然混入在群众中，因此，宾客们大抵不会特别注意到他们的存在。开篇案例研讨题1、迪斯尼的现场管理包括几方面的内容？2、对于服务业，现场管理的主要作用是什么？主要内容9.1现场管理概述9.2目视管理9.3“6S”管理9.4定置管理学习要点辨识现场掌握现场管理的内涵思考如何实现5S管理掌握目视化管理与定置管理的方法分析现场管理与流程管理之间的关系9.1现场管理概述现场：广义：凡是企业用来从事生产经营的场所，都称之为现场如厂区、车间、仓库、运输线路、办公室以及营销场所等。狭义：企业直接从事基本或辅助生产过程组织的结果，是生产系统布置的具体体现，是企业实现生产经营目标的基本要素之一。9.1现场管理概述现场问题示例物品堆放杂乱，合格品、不合格品混杂，成品、半成品未很好区分—质量难以保障工装夹具随地置放—效率损失，成本增加机器设备保养不良，故障多—精度降低，生产效率下降地面脏污，设施破旧，灯光灰暗—不安全，易感疲倦看看现场看看现场看看现场看看现场看看现场看看现场9.1现场管理概述太多了！糟糕！所需物品没有了寻找后没有找到好不容易找到了立即找到（寻找时间为0）寻找急忙订货订货下班了不良品不能使用数量不够立即能使用数量太多合适可惜！后来又找到我最好！太少了！现场管理中所指的现场是狭义的现场，其构成是：生产要素：人员（HumanResource）机器（Machine）物料（Materials）方法（Methods）环境（Environment）信息（Information）制度（Institution）管理目标：

质量（Quality）成本（Cost）交货期（Delivery）效率（Production）安全（Safe）士气（Morale）9.1现场管理概述9.1现场管理概述现场管理现场管理就是指用科学的管理制度、标准和方法对生产现场各生产要素，包括人（工人和管理人员）、机（设备、工具、工位器具）、料（原材料）、法（加工、检测方法）、环（环境）、信（信息）等进行合理有效的计划、组织、协调、控制和检测，使其处于良好的结合状态，达到优质、高效、低耗、均衡、安全、文明生产的目的。

建立可视化、可判断化、可明了化的世界设置基准对比状态人通过五官来得到复杂的信息。其比率是・・・眼：87％耳：7％鼻：3.5％

皮肤：1.5％舌：1.0％9.2目视管理9.2目视管理定义：目视管理即一目了然的管理，是根据视觉感知进行分析判断的管理方法，以组织现场生产活动，提高管理效率和产品质量。目的：以视觉信号为基本手段，以公开化为基本原则，尽可能地将管理者的要求和意图让大家都看得见，借以推动看得见的管理、自主管理、自我控制。要点：无论是谁都能判明是好是坏（异常）能迅速判断，准确性高判断结果不会因人而异9.2.1目视管理概述目视管理工具红牌（现场管理控制）看板类（生产、质量、存货、告示…）信号灯（状态灯、异常信号灯、呼叫信号灯…）操作流程图（作业示范…）线条类（区域线、警示线、安全线…）标识类（图片、图形…）表格类（物料、库位、设备、工具、标准作业）

……目视管理的应用交通灯包装箱标识空调上绑的小布条9.2.1目视管理概述9.2.1目视管理概述目视管理的三个要点透明化：无论是谁都可以判明是好是坏（异常），“一目了然”；状态视觉化：对各种状态事先规划、设计有明确标识。能通过视觉感知，迅速判断、高精度判断状态的优劣。状态定量化：对不同的状态加入了计量的功能或可确定范围，判断结果不会因人而异。不可视可控的现场不可视可控的现场可视可控的现场目视管理水平（3个水准）

初级水准：有标识，能表明现在的状态

中级水准：谁都能判断良否（有优劣判断标准）

高级水准：管理方法（异常处置等）都列明5S现场可视化展示可视化控制持续改进9.2.2目视管理的系统化9.2.2目视管理的系统化9.2.3目视管理的主要内容目视管理主要内容：生产任务与完成情况的图表化人员、机器、物料、方法、环境的可视化过程及效果的可视化关键控制指标的可视化质量；成本；产量；安全；存货量；可视内容的系统化、规范化、信息化示例：现场情绪管理人员与时间定额作业标准作业流程设备与工具使用作业改善作业方法与要点作业内容示例：作业过程可视化管理工序作业时间可视化：作业看板9.2.3目视管理的主要内容与定置管理相结合，实现视觉显示信息的标准化：应按定置设计，采用清晰、标准化的信息显示符号，将各种区域、通道、物品的摆放位置鲜明标示出来机器设备和各种辅助器具均应运用标准颜色，不得随意涂改。不同色彩的箱子分别盛放成品、半成品等9.2.3目视管理的主要内容采用与现场工作状况相适应的信息传导信号为能及时地控制生产作业，生产环节和工种之间出现的异常和问题，要设立方便使用的信息传导信号，以尽量减少工时损失，提高生产的连续性。不同的色彩显示不同的生产异常情况9.2.3目视管理的主要内容物品的码放和运送的数量标准化各种物品要按标准化运送及码放，以便过目知数。某工厂物品标准化码放，横9竖3宽2，一堆54件。9.2.3目视管理的主要内容现场人员着装的统一化与实行挂牌制度：统一着装可以进一步体现正规化、标准化。单位挂牌和个人佩带标志可以起到激励和推动作用。某制衣工厂操作工人标准着装9.2.3目视管理的主要内容色彩标准化管理为利于生产和工人的身心健康，现场中的色彩也要标准化。9.2.3目视管理的主要内容色标系统通道、管道、工位器具、生产单元边框区域报废品区域、闲人免进区域合格品区域在制品库存区域,空盛具区域

怀疑品、危险品安全警示区域设备定位、非移动工位器具区域9.2.3目视管理的主要内容安全警戒标识9.2.3目视管理的主要内容生产安全记录十字标记13246510121179813171918141615202426252123222729302831无事故工作日工时损失工作日伤害事故工作日9.2.3目视管理的主要内容9.3“6S”管理概述“5S”管理：“5S”管理源于日本企业广泛采用的现场管理方法，通过开展五项内容的活动，对生产现场中的要素进行有效管理。整理（Seiri）整顿（Seiton）清扫（Seisoh）清洁（Seiketsu）素养（Shitsuke）9.3“6S”管理概述“6S”管理后来在“5S”活动的基础上引入安全管理，与先前的“5S”并称“6S”活动。整理（Seiri）整顿（Seiton）清扫（Seito）清洁（Seiketsu）素养（Shitsuke）安全（Safe）9.3.1“6S”管理内容与要求整理（Seiri）把现场所有“必要”的东西与“不必要”的东西明确地、严格地区分开来；尽快清除不必要的东西，做到现场无不用之物，有效提高场地/空间利用率，行道畅通，消除混乱；整理是对停滞物的管理，重点在于区分必要与不必要，在每个人的工位上下左右，在每台设备（包括工具箱）的周围，进行彻底搜寻，不需要的东西，坚决、果断的清理出现场。心有“有用与无用”的区分9.3.1“6S”管理内容与要求整顿（Seiton）把必要的东西定位放置，使用时随时能够找到，减少寻找时间。现场整齐，一目了然，没有潜在的危险因素，没有“跑、冒、滴、漏”现象；整顿是对整理后需要的东西的整顿，要点是：需要的东西定置摆放，能做到过目知数，用完的物品归还原位，工装器具要按类别、规格摆放整齐；核心是每个人都要参加整顿，在整顿过程中制定各种管理规范，人人遵守，贵在坚持。心有“将应有的定位”的想法，为提高效率打下基础。9.3.1“6S”管理内容与要求清扫（Seito）清除现场的脏污，并防止污染的发生，包括但不限于灰尘、油污、垃圾，提高设备以及工装卡具的清洁度和润滑度，保证工作现场地面整洁、干净。要点是：每个人要把自己用的东西清扫干净，不是单靠清洁工来完成，清扫目的就是要使生产时弄脏的现场恢复干净。心有“彻底清理干净，不整洁的工作环境是耻辱”想法9.3.1“6S”管理内容与要求清洁（Seiketsu）清洁是整理、整顿、清扫三项内容政策化、制度化、考评化、规范化，并坚持与深入。清洁也包括对人体有害的油、尘、噪音、有毒气体的根除。其要点是坚持和保持，而不是突击。清洁可以美化现场，保证职工愉快的工作，消除灾害发生的根源。心中保持“做人处事应有责任与持久态度”的想法9.3.1“6S”管理内容与要求素养（Shitsuke）培养一种努力做好事情的能力，能够正确执行所决定的事情的习惯。它强调在工作中养成良好的习惯和纪律。培训现场作业人员执行作业、遵守现场规章制度的习惯和作风。素养是“6S”

的核心，目的始终着眼提高人员的素质，没有人员素质的提高，“6S”活动即不可能顺利开展，也不能坚持。9.3.1“6S”管理内容与要求安全（Safe）安全是“6S”活动的一种行为，贯彻“安全第一、预防为主”的方针；在生产中必须培养建立安全工作环境，做好危险品管制，确保遵守标准作业、预知危险和防范危险的能力，以确保人身、设备、设施安全；提升“工作环境的品质”，对任何工作都为安全着想；要注重严守国家、企业，保证信安全；追求工作过程零事故，员工安心工作。9.3.2“6S”活动的常用工具“6S”活动常用的工具主要有：红牌（作战）看板定点拍照推置图查核表等9.3.2“6S”活动的常用工具红牌：红牌又称为红牌作战，指对现场存在的重要问题用红色的标牌示出，并张贴或悬挂在醒目的位置积极地去改善，从而达到整理、整顿、清扫的目的。部门日期限期改善日期问题描述：改善措施：改善时间审核者审核日期验收结果：验收者：年月日验收者验收日期9.3.2“6S”活动的常用工具红牌作战实施要点用挑剔的眼光看象“魔鬼”一样严厉地贴贴在“有问题”的对象上：设备、推车、踏板、工装或刀具架、桌椅、资料柜、模具或备品架、材料或产品容器、空间等请勿对人，而是针对岗位、工序或场所如果有犹豫，请贴上红牌9.3.2“6S”活动的常用工具管理看板是管理可视化的一种表现形式，即对数据、情报等的状况一目了然地表现，主要是对于管理项目、特别是情报进行的透明化管理活动。管理看板通过各种形式如标语、现况板、图表、电子屏等把文件上、脑子里或现场等隐藏的信息展示出来，以便任何人都可以及时掌握管理现状和必要的信息，从而能够快速制定并实施应对措施。按照责任层的不同，一般可以分为公司管理看板、部门车间管理看板、班组管理看板三类：9.3.2“6S”活动的常用工具9.3.2“6S”活动的常用工具看板内容生产计划、班组作业计划、生产实绩展示、班组个人生产实绩、出货计划、出货实绩、作息时刻表、每日考勤、培训计划、成品库存QC检查表、QA检查表、工序诊断结果、重点工序控制图生产工序、流程设备布局、关键物流路径行政通知信息技术人员行踪一览表等看板样板9.3.2“6S”活动的常用工具9.3.2“6S”活动的常用工具定点拍照：是对同一个地点，面对同样的方向，对问题改善点的前后状况进行拍照，以便对其进行比较，目的在于把现场的不合理现象进行定点拍摄，并且进行连续性改善的一种手法。方向、设置一致每次拍照在同一个位置照片上打上日期时间定点拍照时注意事项9.3.2“6S”活动的常用工具查核表：现场查核“6S”问题点质疑、解答“6S”查核表是指针对“6S”活动中的项目，设立专门的检查指标内容；以查核表形式，定期检查“6S”的推行情况，找出问题与差距，不断加以改善。9.4定置管理概述定置管理：定置管理是指对生产现场中的人、物、场所三者之间的关系进行科学地分析研究，使之达到最佳结合状态的一门科学管理方法；它以物在场所的科学定置为前提，以完整的信息系统为媒介，以实现人和物的有效结合为目的，通过对生产现场的整理、整顿，把生产中不需要的物品清除掉，把需要的物品放在规定位置上，使其随手可得，促进生产现场管理文明化、科学化，达到高效生产、优质生产、安全生产。9.4定置管理概述将需要的东西加以定位置放，并且保持任何人在需要时立即取出状态——即寻找时间为零。定位之后，要明确标示用完之后，要物归原位三定原则定位(定点)：放在哪里合适定容：用什么容器、颜色定量(定品)：规定合适的数量(品种)9.4.1定置管理状态按照人与物的有效结合程度，可以将人与物的结合归纳为A、B、C三种基本状态：A类状态：指人与物处于