1、基基 础础 工工 业业 工工 程程1111.1.1学习曲线的概述学习曲线的概述11.211.2学习率的原理学习率的原理1111.3.3学习曲线的应用学习曲线的应用11.411.4知识学习曲线简述知识学习曲线简述第十一章第十一章 秒表时间研究秒表时间研究学习目标学习曲线的概念、原理学习率的测定与学习曲线的应用案例研究知识运用及实例分析重点了解学习曲线的原理、特点、掌握利用学习曲线预测制造工时、制造标准时间、计算产品价格、考核工作绩效及系统稳定性的基本方法第十一章第十一章 学习曲线学习曲线11.1 学习曲线概述学习曲线概述11.2 学习曲线的原理学习曲线的原理11.3 学习曲线的应用学习曲线的应用
2、11.4 知识学习曲线简述知识学习曲线简述学学习习曲曲线线11.1 学习曲线概述学习曲线概述11.1.1 11.1.1 学习曲线的概念学习曲线的概念11.1.2 11.1.2 影响学习曲线的因素影响学习曲线的因素学学习习曲曲线线学习曲线的概念学习曲线的概念 “学习曲线学习曲线”也称为熟练曲线也称为熟练曲线,进步曲线进步曲线,改改进曲线进曲线.表示单台（件）产品的工时消耗和连续表示单台（件）产品的工时消耗和连续累计产量之间关系。累计产量之间关系。在大批量生产过程中，随着累计产量的在大批量生产过程中，随着累计产量的增加，单台（件）产品工时消耗呈现下降趋增加，单台（件）产品工时消耗呈现下降趋势。势。
3、学学习习曲曲线线例:飞机构架加工制造直接人工工时表 产品生产累计数单台产品按人工工时（h）累计直接人工工时（h）累计平均直接人工工时（h）产品生产累计数单台产品按人工工时（h）累计直接人工工时（h）累计平均直接人工工时（h）1100 000100 000100 0003232 7681 467 86245 871280 000180 00090 0006426 2142 362 45337 382464 000314 21078 55312820 9723 874 39530 269851 200534 59166 82425616 7776 247 31824 4041640 960892
4、01455 75151213 4221024150520 003累计产量为累计产量为2n，产品人工工时下降，产品人工工时下降20%。学习曲线的概念学习曲线的概念学学习习曲曲线线学学习习曲曲线线 学习曲线的概念学习曲线的概念11.1.2 11.1.2 影响学习曲线的因素影响学习曲线的因素1.1.操作者动作的熟练程度；操作者动作的熟练程度；2.2.工装设备及工具的改善；工装设备及工具的改善；3.3.产品设计的改进；产品设计的改进；4.4.原材料的质量和供应；原材料的质量和供应；5.5.分工专业化；分工专业化；6.6.管理科学化。管理科学化。学学习习曲曲线线11.2 学习曲线的原理学习曲线的原理11
5、.2.1 11.2.1 对数学习曲线的建立对数学习曲线的建立11.2.2 11.2.2 学习率的测定方法学习率的测定方法学学习习曲曲线线11.2.1 11.2.1 对数学习曲线的建立对数学习曲线的建立学习曲线现象所反映的规律，呈指数函数关系，学习曲线现象所反映的规律，呈指数函数关系，Y=KCn(11-1)X=2n(11-2)式中，式中，Y为生产第为生产第X台（件）产品的工时；台（件）产品的工时；K为生产第为生产第1台（件）产品的工时；台（件）产品的工时；C为工时递减率或学习率；为工时递减率或学习率；X为累计生产的台（件）数；为累计生产的台（件）数；n为累计产量翻番指数。为累计产量翻番指数。学学
6、习习曲曲线线对上面两式取对数，可得：对上面两式取对数，可得：lgY=lgK+nlgC lgY=lgK+nlgC lgX =nlg2 lgX =nlg2 设设 (11-3)(11-3)式中，式中，a a称为学习系数。由此可得：称为学习系数。由此可得：lgY=lgK-algXlgY=lgK-algX (11-4)(11-4)从而从而 Y=KX Y=KX-a-a(11-5)(11-5)式式11-511-5叫莱特公式，它表示了学习效果即产品单件工时叫莱特公式，它表示了学习效果即产品单件工时Y Y随累计产量随累计产量X X（即学习次数）而变化的情况。（即学习次数）而变化的情况。2lglgCaXnaClg
7、lg对数学习曲线的建立对数学习曲线的建立学学习习曲曲线线 对于学习曲线通常采用对数分析法，既便于作图对于学习曲线通常采用对数分析法，既便于作图，又便于计算，也更加直观。，又便于计算，也更加直观。图11-2 80%学习率的学习曲线对数图表对数学习曲线的建立对数学习曲线的建立学学习习曲曲线线学习率学习系数a学习率学习级数a学习率学习系数a51%-0.9714368%-0.5563984%-0.2515352%-0.9434169%-0.5553385%-0.2344653%-0.9159370%-0.5145786%-0.2175954%-0.8889671%-0.4941087%-0.20091
8、55%-0.8624972%-0.4739388%-0.1844256%-0.8365073%-0.4540389%-0.1681257%-0.8109674%-0.4344090%-0.1520058%-0.7858775%-0.4150391%-0.1360659%-0.7612176%-0.3959292%-0.1202960%-0.7369677%-0.3770693%-0.1046961%-0.7131178%-0.3584594%-0.0892662%-0.6896579%-0.3800795%-0.0740063%-0.6665780%-0.3219296%-0.0588964%
9、-0.6438581%-0.3040097%-0.0439465%-0.6214882%-0.2863098%-0.0291866%-0.6994683%-0.2688199%-0.0144967%-0.5777684%-0.25153 100%-0.00000表11-2 学习率与学习系数对照表学学习习曲曲线线 大批量生产过程中，学习过程连续。大批量生产过程中，学习过程连续。多品种小批量客户化定制生产常常会多品种小批量客户化定制生产常常会出现学习过程中断现象，从而使应有的学出现学习过程中断现象，从而使应有的学习效果减退。习效果减退。第二次学习开始时第二次学习开始时,生产原产品所花生产原产品所花
10、的时间会多于第一次学习结束时继续生产的时间会多于第一次学习结束时继续生产该类产品所花的时间。该类产品所花的时间。对数学习曲线的建立对数学习曲线的建立学学习习曲曲线线11.2.2 11.2.2 学习率的测定方法学习率的测定方法 确定学习率方法常有直接测定法、历史资料法、经验确定学习率方法常有直接测定法、历史资料法、经验估计法、合成法、估计法、合成法、MTMMTM法（方法时间测定）。法（方法时间测定）。，K K为生产第为生产第1 1件产品的工时，通过实际观测得到件产品的工时，通过实际观测得到,a a为学习系数。可对生产情况进行现场观测，求得参数为学习系数。可对生产情况进行现场观测，求得参数a a的
11、的估计值，估计值，C C为学习率为学习率,根据根据 求得。求得。2lglg CaaYKX学学习习曲曲线线例例11-111-1 已知某机械厂生产某种机器，第已知某机械厂生产某种机器，第1010台的工台的工时为时为3000h3000h，生产第，生产第3030台的工时为台的工时为2000h2000h，求生产该，求生产该产品的学习率。产品的学习率。解：由已知条件可得：解：由已知条件可得：故生产该产品的学习率为故生产该产品的学习率为7878 200030KY300010KY3010aa78.022365.0477.0174.03lg67.0lg367.0)1030(30002000365.01030aa
12、aCaYY学习率的测定方法学习率的测定方法学学习习曲曲线线11.3 学习曲线的应用学习曲线的应用 11.3.1 利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间 11.3.2 利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格 11.3.3 利用学习曲线建立动态绩效考评制度利用学习曲线建立动态绩效考评制度学学习习曲曲线线11.3.1 利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间例例11-211-2 某厂生产一批产品，生产第一件产品需某厂生产一批产品，生产第一件产品需10h10h，其学习率为其学习率为95%95%，求：，求：（1 1）生产第）生产第5151件产品的工时，件产品的工时，（
13、2 2）生产前）生产前100100件产品的平均工时，件产品的平均工时，（3 3）设产品的标准时间为）设产品的标准时间为7h7h，要生产多少件产品，要生产多少件产品才能达到标准时间？才能达到标准时间？（4 4）操作者需要多长时间才能达到标准？）操作者需要多长时间才能达到标准？（5 5）如果标准时间为）如果标准时间为7h7h，第一次学习共生产了，第一次学习共生产了5050件产品，中断了两个星期以后又继续生产了件产品，中断了两个星期以后又继续生产了5050件产品，求第二批开始生产时，生产第一件产品，求第二批开始生产时，生产第一件产品，即累计第件产品，即累计第5151件产品的生产时间？件产品的生产时间
14、？学学习习曲曲线线解（解（1 1）第）第5151件产品的制造工时，由表件产品的制造工时，由表11-211-2可知可知a=0.074a=0.074，则：，则：T T5151=KX=KX-a-a=10=105151-0.074-0.074=7.48h=7.48h （2 2）在学习曲线下的一批）在学习曲线下的一批m m件产品的生产总工时件产品的生产总工时TmTm是每台产品工时之和，则：是每台产品工时之和，则：当产品数量足够大时，可假设当产品数量足够大时，可假设T T为连续函数，于是有：为连续函数，于是有：)m32K(1m1iTTaaai1)(ma1KdxKXTa1am111.3.1 利用学习曲线预测
15、作业时间利用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲线线 生产前生产前100100件产品的总工时为件产品的总工时为 生产前生产前100100件产品的平均工时为件产品的平均工时为（3 3）已知产品的标准时间是）已知产品的标准时间是7h7h，K=10hK=10h，a=0.074a=0.074，代入莱特公式得：代入莱特公式得：7=10X7=10X-0.074-0.074 件。生产件。生产124124件才能达到标准件才能达到标准时间。时间。hmaKTa757)1100(074.0110)1(1074.011h 7.57100757mTT11 lg7lg1240.074X11.3.1 利用学习曲线预测作业时间利
16、用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲线线（4 4）由式）由式(11-7)(11-7)可得：可得：若一天工作若一天工作8 8小时，则约小时，则约116116天可达到标准。天可达到标准。（5 5）已知：）已知：K=10hK=10h，m=124m=124件，件，X X1 1=51=51件，件，f=7hf=7h代入代入式式(11-6)11-6)中，得累计生产第中，得累计生产第5151件产品所需的生产时间：件产品所需的生产时间：ha9371)(124074.01101)(ma1KT0.9261124hXmfKKt77.851124)710(101利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲
17、线线例例11-311-3 某机床厂已生产机床某机床厂已生产机床150150台，每台平均工时台，每台平均工时100h100h，已知学习率为，已知学习率为80%80%，现准备再生产，现准备再生产300300台，求需台，求需要多少工时才能完成？要多少工时才能完成？利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲线线解：第解：第1 1台机床所需工时，已知学习率为台机床所需工时，已知学习率为80%80%，则学习，则学习系数为系数为0.3220.322，由式（，由式（11-711-7）：）：生产生产450450台机床所需总工时为台机床所需总工时为 ：352h129.8910171K1)(150
18、0.3221K1)(ma1K1001500.322-1a1ha321781)(4500.32213521)(ma1KT0.322-11450利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲线线再生产再生产300300台机床需追加的工时为：台机床需追加的工时为：h17178150100-32178TTT001450003利用学习曲线预测作业时间利用学习曲线预测作业时间学学习习曲曲线线例例11-411-4 设甲方向乙方订购发动机设甲方向乙方订购发动机10001000台，每台销售价格台，每台销售价格2000020000元，现需用增加订购元，现需用增加订购20002000台，决策条件如下：
19、台，决策条件如下：求增加的这求增加的这20002000台价格应为多少？台价格应为多少？(1)(1)乙方准备了乙方准备了1,000,0001,000,000元的设备费用，在最初的元的设备费用，在最初的10001000台订购时已全部折旧。台订购时已全部折旧。(2)(2)材料在第一次订购时，每台为材料在第一次订购时，每台为50005000元。但现在已涨元。但现在已涨价为价为60006000元。元。(3)(3)喷漆费用为每台喷漆费用为每台200200元，此项费用与产量无关，是一元，此项费用与产量无关，是一个不变的量。个不变的量。(4)(4)乙方在第一次销售时没有获取利润，决定在这次追乙方在第一次销售时
20、没有获取利润，决定在这次追加订货时希望获得加订货时希望获得15%15%的利润。的利润。(5)(5)学习率为学习率为90%.90%.11.3.2 利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格学学习习曲曲线线解：分析第一次订购时产品的单价。解：分析第一次订购时产品的单价。把第一次的单价分为把第一次的单价分为对学习曲线有影响的项目对学习曲线有影响的项目和和对学习对学习曲线没有影响的项目曲线没有影响的项目。对学习曲线没有影响的项目有：。对学习曲线没有影响的项目有：每台设备费用每台设备费用=1000000=10000001000=10001000=1000元元 材料费材料费=5000=500
21、0元元 喷漆费喷漆费=200=200元元 三项费用合计为：三项费用合计为：1000+5000+200=62001000+5000+200=6200元元 对学习曲线有影响的平均单价对学习曲线有影响的平均单价：20000-6200=20000-6200=1380013800元元 11.3.2 利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格学学习习曲曲线线（1 1）求第一台的单价）求第一台的单价K K，由式，由式(11-7):(11-7):学学习习曲曲线线元33531K1)000(1152.01K10001380011152.011 am-aKT（2 2）求出）求出30003000台总价，
22、由式台总价，由式(11-7):(11-7):元350728671)(30000.152133531C0.1521总利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格（3 3）追加的）追加的20002000台的总价为台的总价为:C C20002000=C=C总总C C10001000=35071867-13800000=21272867=35071867-13800000=21272867元元 （除去对学习曲线没有影响因素）（除去对学习曲线没有影响因素）（4 4）计算追加的）计算追加的20002000台的销售单价：台的销售单价：1 1）已知设备折旧费在第一次订购的）已知设备折旧费在第一次订
23、购的10001000台中台中全部转换完，因而加订全部转换完，因而加订20002000台设备折旧费应为台设备折旧费应为0 0元。元。2 2）追加订购时材料涨价，材料费为）追加订购时材料涨价，材料费为60006000元。元。3 3）喷漆费不变，仍为）喷漆费不变，仍为200200元。元。利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格学学习习曲曲线线4 4）除去对学习曲线没有影响的因素后，追加的）除去对学习曲线没有影响的因素后，追加的20002000台台的累计平均价格为的累计平均价格为5 5）综合以上各项，考虑希望有）综合以上各项，考虑希望有15%15%的利润的利润,追加的追加的200020
24、00台发动机每台的销售价格为：台发动机每台的销售价格为：(10636+0+6000+200)(10636+0+6000+200)(1+15%)(1+15%)=19361 =19361 元元/台台台/元106362000212728672000CC20002000利用学习曲线预测产品销售价格利用学习曲线预测产品销售价格学学习习曲曲线线11.3.3 建立动态绩效考评制度建立动态绩效考评制度 企业的传统绩效考评制度一般是静态的，只是单企业的传统绩效考评制度一般是静态的，只是单纯地依靠工作研究制定的标准工时，来确定每月的标纯地依靠工作研究制定的标准工时，来确定每月的标准产量。准产量。有学习现象发生的情
25、况下，用这种单一的标准，有学习现象发生的情况下，用这种单一的标准，初期阶段由于目标过高，没有初期阶段由于目标过高，没有激励激励作用，在后期阶段作用，在后期阶段由于目标过低，没有由于目标过低，没有效率效率。因此，应当根据。因此，应当根据学习效果学习效果，建立一个建立一个动态绩效考评制度动态绩效考评制度，提高学习积极性，激发，提高学习积极性，激发工作热情，提高生产效率。工作热情，提高生产效率。学学习习曲曲线线808182838485868788899013941434446485152545558256575960616264656870723727068696672727271737448875
26、7070717676747275755100909080828279767676776100968583838078797880710098898686868281828100958887878583839100999088868488101009890919092111009994959612100979899学习率(%)效率%周次表11-3某汽车前桥分厂装配线学习曲线表学学习习曲曲线线 表表11-311-3为某汽车厂的前桥分厂的动态绩效考评为某汽车厂的前桥分厂的动态绩效考评表，亦称表，亦称学习曲线表学习曲线表，是将学习曲线所表达的，是将学习曲线所表达的生产生产效率随累计产量增加而提高的动态
27、绩效关系效率随累计产量增加而提高的动态绩效关系制成表制成表格的形式。表中列出了当学习率在格的形式。表中列出了当学习率在80%80%90%90%之间变之间变动时，动时，每周的预期效率每周的预期效率。例如对汽车前桥分厂的前桥装配线上装配工作例如对汽车前桥分厂的前桥装配线上装配工作进行考评。装配线上共有进行考评。装配线上共有1616个装配工。根据现场工个装配工。根据现场工时测定，每个装配工所用的时间为时测定，每个装配工所用的时间为0.40.4分钟。分钟。装配工时为装配工时为16160.4min=6.4min0.4min=6.4min，假设宽放率为，假设宽放率为10%10%。建立动态绩效考评制度建立动
28、态绩效考评制度学学习习曲曲线线 装配的装配的标准时间标准时间为为6.46.4（1+10%1+10%）=7.04min=7.04min。即每小时可以装配出即每小时可以装配出8.58.5台前桥。台前桥。如学习率为如学习率为85%85%，据表，据表11-311-3可知可知:第一周预期生产第一周预期生产效率为效率为48%48%，第一周将装配，第一周将装配0.480.488.58.58 85=1635=163台。台。第二周将装配第二周将装配0.620.628.58.58 85=2115=211台。第三、四、台。第三、四、五五这就是这就是动态的生产标准动态的生产标准。建立动态绩效考评制度建立动态绩效考评制
29、度学学习习曲曲线线11.4 知识学习曲线概述知识学习曲线概述 知识学习曲线知识学习曲线说明学说明学习的时间效应习的时间效应.通过学习对知识的积通过学习对知识的积累在增长，随着掌握知识累在增长，随着掌握知识的程度提高，使生产力上的程度提高，使生产力上升，与学习曲线相同。升，与学习曲线相同。知识学习曲线学学习习曲曲线线 生产力的增长为获取关键操作知识的函数。生产力的增长为获取关键操作知识的函数。与学习曲线相反，知识学习曲线随着获取知与学习曲线相反，知识学习曲线随着获取知识的增加而上升。其斜率越大越好。识的增加而上升。其斜率越大越好。知识学习曲线概述知识学习曲线概述学学习习曲曲线线 发生了无效学习发
30、生了无效学习,知识学习曲线的斜率也有可能知识学习曲线的斜率也有可能是反向的（曲线下降而非上升）。是反向的（曲线下降而非上升）。例如例如:当一个职工离开他的工作岗位，若操作当一个职工离开他的工作岗位，若操作 知识没有传给继任者，就会发生知识的丢失。知识没有传给继任者，就会发生知识的丢失。当企业出现高频率的职工更迭，就会产当企业出现高频率的职工更迭，就会产 生知生知识的不连续性识的不连续性.或者企业没有进行学习，就会导致或者企业没有进行学习，就会导致知识学习曲线的下降。知识学习曲线的下降。知识学习曲线概述知识学习曲线概述学学习习曲曲线线 知识的连续性带来了生产力的连续性，知识的连续性带来了生产力的连续性，知识学习曲线说明了企业知识学习曲线说明了企业职工的生产力是其职工的生产力是其所能获取的操作知识及其增长率的一个函数所能获取的操作知识及其增长率的一个函数。操作知识和生产力之间的关系增强了操作知识和生产力之间的关系增强了知识持知识持续管理续管理潜力，进而为企业创造了更明显的竞争优潜力，进而为企业创造了更明显的竞争优势。势。11.4 知识学习曲线概述知识学习曲线概述学学习习曲曲线线
