工作抽样法

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工作抽样的步骤
确定调查目的与范围
调查目的不同，则观测的项目及分类，观测的次数，观测表格 的设计，观测时间及数据处理的方法也不同。 如以设备开动情况为调查目的，则还需明确调查的范围，是一 台设备、几台设备，还是车间、全厂的所有设备； 如以科室、库房工作人员的工作比率为观测对象，则还需确定 是某个科室、库房，还是全厂的科室、库房 如确定某科室为调查观测对象，则还需进一步明确调查范围是 该科室的一部份工作人员还是全部等
解决以上问题，我 们可以采用工作抽 样法
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工作抽样概述
工作抽样法
什么是工作抽样？
工作抽样是指对作业者和机器设备的工作状态进 行瞬时观测调查作业活动事项的发生次数及 发生率，进行工时研究，并用统计方法推断 各观测项目的时间构成及变化情况。
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工作抽样概述
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工作抽样的步骤
设计工作抽样观测表 为了使抽查工作准确、高效，应根据企业实际问题事先设计好表格。表格一般包括观 测项目、观测者姓名及日期、被观测的对象情况、观测时刻等内容,根据内容和目的而定。
正正 正
正
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工作抽样的步骤
确定观测次数 正式观测前，需要进行一定次数的试观测。通过试观测求得该观测事项的发生率（作业率 或空闲率），然后根据前面所述公式决定正式观测次数。
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工作抽样的步骤
确定观测路径
在观测前，首先绘制被观测者的设备及操作者的平面位 置图和巡回观测的路线图，并注明观测的位置。工时测定 人员按事先规定好的巡回路线在指定的观察点上作瞬间观 察，判定操作者或机器设备的活动属于哪一类事项，并记 录在调查表上。
图8-5为某工厂的机器与操作者的配置平面图。
1）利用随机数表决定观测时刻 2）利用系统抽样原理确定观测时刻 3）利用分层随机抽样原理决定观测时刻
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工作抽样的步骤
利用随机数表决定观测时刻
例：观测天数5天，每天观测20次，观测期间是：每天8：00--17：30，其中12：00-12：45 为中午休息时间。 根据随机时刻表进行换算观测时间。因为作业开始时间为8：00，所以随机时刻表的
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工作抽样的步骤
假设每天需观测的总次数n=150次，每天工作8h。其 观测的次数如下： 上午 8:00--8:30 中午 11:45--12:00 下午 1:00--1:15 4:30--5:00 上午与下午工作时间
30 150 9(次) 480
15 150 5(次) 480 15 150 5(次) 480 30 150 9(次) 480
观测结果精度易保证
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工作抽样由于无法将作业分细，所以只适用 第三、四阶次的作业（作业、制程）。
工作抽样概述
工作抽样的作用
工作抽样可用到 哪些领域？
人员饱和度
调查人员的工作状况，找出作业者在工作中存在的问题，制定改善 方案和措施
设备稼动率
调查设备的开机率及停机率，分析停机的原因，采取对策，提高设 备的运转率
工作抽样法
IE组：王滨
日期：2017年12月11日
工作抽样法
在工作中，我们常遇到这些问题：
Part 1 Part 2 Part 3 Part 4 Part 5 车间里机器的稼动率实际到底是多少？ 稼动率不能再提高了吗？ 现场的宽放率给多少最恰当？ 如何把握每项作业的时间比率？ 目前作业员、管理者的工作负荷如何？
工作抽样的步骤
调查项目分类
根据调查的目的和范围，就可对调查对象进行分类。如 只是单纯调查机器设备的开动率，则观测项目可分为“工 作（既开动）、停工（停机）、闲置”三项。如果进一步 了解停工和闲置的原因，则应将可能发生的原因详细分类， 以便进一步了解。
图8-3是对设备的观测项目分类图。 图8-4是操作人员的观测项目分类图。
工作抽样的步骤
决定观测次数和观测期间应考虑以下几点：
以找出问题进行改善和推断作业率为目标的场合，若工作稳定，每天观测20--40 次较合适；而工作内容在一天中有较大变化时，应取发生变化的时刻。 如果作业的变化具有周期性，决定观测时刻必需取变化周期的整数倍，或取与最 小、最大周期相同的时刻。 在观测时，若作业内容稳定而均匀，可确定较短的观测期间，如装配线上的作业。 而对非周期性作业，观测期间应延长，每天观测次数也应增多，如机器设备的维修工 作内容不均匀等，要了解各种时间变化就需要确定较长的观测期间。 研究宽放率（疲劳宽放除外）或作业内容变动大的场合，最好观测期间稍长些。 观测期间应避开非正常作业时间。
性等，还有因生产计划和条件的不同而发生很大的变化。在此例中，因为是
10人作业，假设每天观测20次，则求得观测期间为：
观测时间 观测总次数 533 2.67 （天） 3 观测对象 每天观测次数 10 20
显然一天的观测次数为：
一天的观测次数
n 观测次数 d 观测时间
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工作抽样的方法
计算法：当可靠度设定为95%时
n =4P(1-P)/ E2 n=4(1-P)/S2P
式中，E为绝对精度，S为相对 精度，P为观测事件发生率，n 为需观测的次数。
确定P值有两种办法，一是根据以往的经验统计数，先大 致选定一个P值；另一种办法是可预先进行100次左右的试 观测来求P。注意，预观测次数并非仅仅为了计算用，可作 为整个观测次数的一部分，计入总观测次数中。
195 195 150 122 (次) 480
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工作抽样的步骤
（2）实地观测
观测人员按照既定的观测时刻及观测路线，根据预 定的抽样项目，逐个观测并将观测的活动状态准确地记 录在设计的表格上。
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工作抽样的步骤
（2）观测要点
如果错过观测时刻，不要勉强估计，先空下，在补测； 到达观测地点就及时进行瞬间观测； 观测者不能主观行动，应按设计好的观测时刻进行观测； 作业者不在场时应向他人了解或过后问其本人； 观测中有不明白的地方应向观测对象询问清楚； 如发现问题点、改善点，应及时记录
4(1 p )
S 2p
4(1 0.75) 533次 2 0.05 0.75
工作抽样的步骤
确定观测期间及一天的观测次数
考虑到调查目的，观测对象的工作状态，确定观测期间显得很重要。在上 述例子中，一天做了200次观测，即使再准确也难以此来推断其一周，一个月 的工作状态，因为工作效率会随着日期的不同而发生变化，具有一定的周期
列上时间全部加上8个小时。即（19）0：05+8=8：05即8时05分。
决定观测时刻。因为一天观测20次，先将列中括号内大于20（如21、22、23、24、 25）相对应时刻剔除；又因为12:00~12:45为中午休息时间，从而12：00、12：10、12：
35也需剔除。这种观测次数只有17次，不能满足20次。因而要追加3次观测时刻：（21）
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工作抽样的步骤
说明调查目的
为使工作抽样取得成功，必须将抽样的目的、意义与方法向被观
测对象讲清楚，以便消除不必要的疑虑，并要求操作者按平时状态
工作，避免紧张或做作。
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工作抽样的步骤
正式观测
（1）决定每日的观测时刻
观测时刻必须是随机的，以免观测结果产生误差。随机决定观 测时刻的方法主要有如下三种方法：
3：45、（22）1：10、（23）6：20（见表）。其它天数应以同样的方法确定。
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工作抽样的步骤
利用分层随机抽样原理决定观测时刻
例：某工作单位的工作时间安排如下：
上午 8: 00--8 :30 30min 8 :30—11:45 195min 11:45--12:00 15min 下午 1:00--1:15 15min 1:15--4:30 195min 4:30—5:00 30min 顿、清洁、清扫工作。 正式工作前的准备 工作 收拾 下午正式工作前的准备 工作 一天工作结束后进行整理、整
与秒表时间研究相比，工作抽样具有测定效率高、经济性好、方法简便、易于掌 握、测量精度高等特点，能满足使用要求，并能适用于多种作业。
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工作抽样概述
工作抽样的优缺点
工作抽样的优点
测定效率高且经济 观测数据失真小，准确 性高 时间的随机性很强 方法简便、适用
工作抽样的缺点
有时往返走路时间多，应合理安排观测路线。 只能得到平均结果，得不到详尽细致的反应个别差 异（如同类作业的时间差异）的资料。 若操作者发现观测者时，有可能改变其工作态 势，会使观测结果失真。 对生产周期短或重复性高的作业，不如使用秒 表测时。
n —— 抽样观测次数（即样本数）
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工作抽样的方法
精度
对一般的工作抽样来说，通常取绝对误差E为2%—3%，相对误差S为5%— 10%。对于绝对误差依据经验规定，按工作抽样的目的不同可在表中查出允
许的绝对误差值的大小。
不同抽样目的允许的绝对误差E值
目
的
E 值
调查停工，等待时间等管理上的问题 作业改善
例：观测某加工车间10人的作业状态，试观测一天，观测20次，则一天得到
了10×20=200个观测数据，对观测数据进行统计后有150次作业，50次空闲，则操作者的作
业率为P=150/200×100%=75%，当可靠度（置信度）规定为95%，相对误差为±5%时，则
求得观测次数为:
n
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工时宽放率
调查标准时间的管理宽放率和作业宽放率，设法减少无效工时，使 标准时间制定的合理
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工作抽样的方法
工作抽样的原理
基于概率论的基本理论
总体中随机地抽取样本，如果这个样本足够大，则从样本的性质可推断出总 体的状态。
应遵循的基本原则
保证每次抽样观测的随机性
是要有足够的抽样观测次数
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工作抽样的步骤
确定可靠度/容许误差
可靠度：一般取2σ的范围，即确定95.45%（一般表示为 95%） 的可靠度；
容许误差范围通常取绝对误差E为2%—3%，相对误差S为 5%—10%。对于绝对误差也可依据工作抽样的目的不同选择 误差值的大小。
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50源自文库0
68.27
95.0
95.45
99.73
99.99
工作抽样的方法
精度
允许的误差，分为绝对精度和相对精度两种
P(1 P) 当可靠度定为95%时，绝对精度为E 2 2 n P(1 P) /P 相对精度为 S E / P 2 / P 2 n
P —— 观测事项的发生率（开始为估计值）
工作抽样与秒表时间研究的比较
项目
测定方法 测定工具 观测者的 疲劳程度 观测对象 观测时间 观测结果
工作抽样
对观测对象的状态进行瞬时观测 目视 不太疲劳 1名观测者可以观测多名对象； 可以同时观测作业者和设备 根据观测目的可自由决定 得到的是工作率
秒表时间研究
对观测对象的状态进行连续测定 秒表或计时器 相当疲劳，观测者必须专心 1名观测者只能观测1名对象； 同时观测作业者和设备有困难 实际上难以在很长时间观测 直接得到时间值
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工作抽样的方法
可靠度
观测结果的可信程度，也就是样本符合总体状态的程度 根据概率定理，用工作抽样法处理的现象接近于正态分布曲线
68.27%
95.45% 99.73%
-3σ
－2σ
-σ
X
+σ
+2σ
+3σ
范围
±.076σ
±1σ
±1.96σ
±2σ
±3σ
±4σ
概率（％）
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工作抽样的方法
例：经过100次观测，求得某设备的开动率（或作业率、
工作率）为75%，若取绝对误差为±3%，求观测次数？
解：
n=4P(1-P)/E2=4×0.75(1-0.75)/(0.03)2=833(次) 已经观测了100次，尚需追加（833-100）次=733次。
决定工作地布置等宽放率
制订标准时间
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±3.6％～4.5％ ±2.4％～3.5％ ±1.2％～1.4％
±1.6％～2.4％
工作抽样的方法
观测参数
原则：在满足可靠度及观测精度的前提下，确定合理的抽样次数。 方法：图表法和计算法。
图表法：在作业率（工作率）已知条件下，根据观 测目的、观测误差（相对误差或绝对误差）确定观 测次数可利用表8-5来确定。