第八章-工作抽樣

內(nèi)容提要第五章作業(yè)分析第十二章現(xiàn)場管理方法第九章預定時間標準法第二章工業(yè)工程概述第三章工作研究第四章程序分析第六章動作分析第八章工作抽樣第十章標準資料法第十一章學習曲線第七章秒表時間研究第十四章工業(yè)工程的發(fā)展第十三章工作分析與設計第一章生產(chǎn)與生產(chǎn)率管理第八章

工作抽樣第八章工作抽樣教學目的與要求：1.理解工作抽樣的定義；2.領會工作抽樣的用途及其主要優(yōu)缺點;3.掌握工作抽樣的步驟與方法；4.領會工作抽樣的應用。第八章工作抽樣第八章工作抽樣8.1工作抽樣的原理8.2工作抽樣的方法與步驟8.3工作抽樣應用實例第八章工作抽樣8.1工作抽樣的原理8.1.1工作抽樣的概念8.1.2工作抽樣的特征8.1.3工作抽樣的用途8.1.4工作抽樣的優(yōu)缺點工作抽樣的原理8.1.1工作抽樣的概念工作抽樣（WorkSampling）是指對作業(yè)者和機器設備的工作狀態(tài)進行瞬時觀測，調(diào)查各種作業(yè)活動事項的發(fā)生次數(shù)及發(fā)生率，進行工時研究，并用統(tǒng)計方法推斷各觀測項目的時間構成及變化情況。工作抽樣的原理工作抽樣的概念工作抽樣的原理例如，欲調(diào)查某車間設備的開動情況，經(jīng)過數(shù)日隨機抽樣觀察120次，發(fā)現(xiàn)有90次處于工作狀態(tài)，30次處于停止，則可推斷該車間設備開動率、停止率為：

工作抽樣的概念例證

若對該車間的4名作業(yè)者（A、B、C、D）進行秒表測時，其工作狀態(tài)如圖8-1所示，可以推算出陰影部分的面積占63.75%。若采用工作抽樣法，可以選擇任意時刻對被觀測對象進行觀測。圖8-1左側箭頭表示觀測次數(shù)是10次，同時觀測了4名操作者，所以總觀測次數(shù)為10次×4=40次。將統(tǒng)計結果列成表格，如表8-1所示。

工作抽樣的原理工作狀態(tài)

非工作狀態(tài)圖8-14名作業(yè)者工作狀況工作抽樣的原理從表中可見，操作者作業(yè)次數(shù)為25次，非作業(yè)狀態(tài)為15次，因此操作者的作業(yè)率=（25/40）×100%=62.5%,但前述秒表測時得到的作業(yè)率為63.75%，兩者僅相差1.25%，該差值就是工作抽樣的誤差值。實踐證明，誤差值隨觀測次數(shù)增多而減少，觀測次數(shù)越多，誤差值越小，與秒表測時越接近。工作抽樣的原理8.1.2工作抽樣的特征項目工作抽樣秒表時間研究測定方法對觀測對象的狀態(tài)進行瞬時觀測對觀測對象的狀態(tài)進行連續(xù)測定測定工具目視秒表或計時器觀測者的疲勞程度不太疲勞相當疲勞，觀測者必須專心觀測對象1名觀測者可以觀測多名對象；可以同時觀測作業(yè)者和設備1名觀測者只能觀測1名對象；同時觀測作業(yè)者和設備有困難觀測時間根據(jù)觀測目的可自由決定實際上難以在很長時間觀測觀測結果得到的是工作率直接得到時間值表8-2工作抽樣法的特點與秒表時間研究相比，工作抽樣具有測定效率高、經(jīng)濟性好、方法簡便、易于掌握、測量精度高等特點，能滿足使用要求，并能適用于多種作業(yè)。工作抽樣的原理8.1.3工作抽樣的用途工作抽樣法是對作業(yè)直接進行觀測的時間研究方法，最適合于對周期長、重復性較低的作業(yè)進行測定，尤其是像對布置工作地、維修、等待、空閑以及辦公室作業(yè)等進行觀測是比較方便。

作業(yè)改善。測定操作者或機器的空閑時間占總時間的比率，以及工作時間占總時間的比率。

求出空閑比率后，再對其空閑部分的時間構成細分成項目，加以觀測記錄，利用各種分析技巧查找原因，謀求作業(yè)改善，使作業(yè)負荷合理化。工作抽樣的原理設備管理改善。研究機器（設備）的開動情況，查找機器開動率低的原因，對每一臺機器可能出現(xiàn)的原因進行抽樣調(diào)查，通過分析了解哪類機器會出現(xiàn)哪類原因，停止多長時間，對重要原因采取相應對策，有計劃的對機器進行保護，改進其生產(chǎn)能力。為制定標準時間，確定寬放率。利用工作抽樣可以很容易的制定除疲勞寬放以外的寬放時間標準，這樣和秒表測時法、預定時間標準化（PTS法）等結合來制定標準時間。工作抽樣的原理8.1.4工作抽樣的優(yōu)缺點測定效率高并且經(jīng)濟。據(jù)國外資料介紹，工作抽樣法的費用只有秒表的5%~50%，同時一名觀測者可承擔多個被觀測對象的觀測。觀測數(shù)據(jù)失真小，準確性高。工作抽樣是隨機的，一般作業(yè)者不會察覺，不受作業(yè)者的態(tài)度影響。時間的隨機性很強。工作抽樣可在許多天時間內(nèi)間斷的觀測，能減少不同時間的差異影響，可以在任何時間中斷，也可以在任何時間再繼續(xù)，而不會影響其結果。工作抽樣的優(yōu)點工作抽樣的原理方法簡便、適用。對觀測者幾乎不必專門訓練，就能實施觀測。觀測結果精度易保證。工作抽樣是在事先指定的可靠度下進行抽樣觀測，其觀測誤差能事先通過觀測次數(shù)計算出來，所以能確保其觀測結果精度。工作抽樣的原理若操作者發(fā)現(xiàn)觀測者時，有可能改變其工作態(tài)勢，會使觀測結果失真。對生產(chǎn)周期短或重復性高的作業(yè)，不如使用秒表測時。工作抽樣由于無法將作業(yè)細分，所以只適用第三、四階次的作業(yè)。工作抽樣的缺點有時往返走路時間多，應合理安排觀測路線。只能得到平均結果，得不到詳盡細致的反應個別差異（如同類作業(yè)的時間差異）的資料。工作抽樣的原理8.2工作抽樣的方法和步驟8.2.1工作抽樣的方法8.2.2工作抽樣的實施步驟工作抽樣的方法和步驟8.2.1工作抽樣的方法工作抽樣的原理來自于數(shù)理統(tǒng)計的理論，以概率法則作為基礎的方法，欲取得正確的工作抽樣結果，必須遵循兩條基本原則：一是保證每次抽樣觀測的隨機性；二是要有足夠的抽樣觀測次數(shù)。但由于工作抽樣法畢竟不是全數(shù)調(diào)查，就可能產(chǎn)生誤差（見前述）。解決問題的辦法是給一個允許的誤差范圍，只要所取樣本數(shù)足夠大，使測定的結果在允許的范圍內(nèi)，就認為達到一定的可靠度和精度了。工作抽樣的方法和步驟正態(tài)分布工作抽樣的方法和步驟正態(tài)分布是概率分布中的一種極為重要的分布，用途十分廣泛，工作抽樣法處理的現(xiàn)象接近于正態(tài)分布曲線。以平均數(shù)為中線的兩側取標準差的1倍、2倍、3倍時，其面積分別為總面積的68.25%、95.45%、99.73%。圖8-2正態(tài)分布曲線工作抽樣的方法和步驟范圍（±σ）±.076σ±1σ±1.96σ±2σ±2.586σ±3σ±4σ概率（％）50.0

68.2795.095.45

99.099.7399.99在工作抽樣中，標準偏差σ的取值大小和抽樣結果的可靠度對應。工作抽樣一般可取2σ的范圍，即確定95%（實際95.45%）的可靠度，其含義是在抽取100個子樣中有95個是接近總體（或稱母體）狀態(tài)的，或者說事前預定抽樣數(shù)據(jù)中有95%以上落入±2σ的范圍內(nèi)，剩下的有5%可能落在±2σ范圍之外。表8-3正態(tài)分布概率二項分布：假定某一作業(yè)項目的實際作業(yè)率為P（或稱工作率或稱發(fā)生率），則空閑率為q=1-P，則此作業(yè)的概率分布為二項分布。

工作抽樣的方法和步驟可靠度與精度根據(jù)統(tǒng)計學中二項分布標準差σ為：

P——觀測事項的發(fā)生率（開始為估計值）；

n——抽樣觀測次數(shù)（即樣本數(shù)）。統(tǒng)計學證明，若P不是很?。?%以上），當nP≥5時，則二次分布非常接近正態(tài)分布。

（8-1）可靠度：可靠度是指觀測結果的可信度，其含義是指子樣（體）符合母體（總體）狀態(tài)的程度。工作抽樣可靠度一般都是預先給定。通?？煽慷榷?5%。

精確度：精確度就是允許的誤差，工作抽樣的精確度分為絕對誤差E和相對誤差S。當可靠度為95%時，（8-2）（8-3）工作抽樣的方法和步驟對一般的工作抽樣來說，通常取絕對誤差E為2%-3%，相對誤差S為5%-10%。對于絕對誤差依據(jù)經(jīng)驗規(guī)定，按工作抽樣的目的不同可在表8-4中查出允許的絕對誤差值的大小。目

的E值調(diào)查停工，等待時間等管理上的問題±3.6％～4.5％作業(yè)改善±2.4％～3.5％決定工作地布置等寬放率±1.2％～1.4％制訂標準時間±1.6％～2.4％表8-4不同抽樣目的允許的絕對誤差E值工作抽樣的方法和步驟工作抽樣觀測次數(shù)的確定原則是：在滿足可靠度及觀測精度的前提下，確定合理的抽樣次數(shù)。確定觀測次數(shù)的方法有計算法和圖表法。工作抽樣觀測次數(shù)n的確定

計算法：當可靠度設定為95%時n=4P(1-P)/E2

n=4(1-P)/S2P

（8-5）（8-6）式中，E為絕對精度，S為相對精度，P為觀測事件發(fā)生率，n為需觀測的次數(shù)。工作抽樣的方法和步驟確定P值有兩種辦法，一是根據(jù)以往的經(jīng)驗統(tǒng)計數(shù)，先大致選定一個P值；另一種辦法是可預先進行100次左右的試觀測來求P。注意，預觀測次數(shù)并非僅僅為了計算用，可作為整個觀測次數(shù)的一部分，計入總觀測次數(shù)中。工作抽樣的方法和步驟例8-1

經(jīng)過100次觀測，求得某設備的開動率（或作業(yè)率、工作率）為75%，若取絕對誤差為±3%，求觀測次數(shù)？解：按式(8-5)得：

n=4P(1-P)/E2=4×0.75(1-0.75)/(0.03)2=833(次)

已經(jīng)觀測了100次，尚需追加（833-100）次=733次。工作抽樣的方法和步驟圖表法：在作業(yè)率（工作率）已知條件下，根據(jù)觀測目的、觀測誤差（相對誤差或絕對誤差）確定觀測次數(shù)可利用表8-5來確定。

工作抽樣的方法和步驟

n

nP（%）絕對誤差相對誤差P（％）絕對誤差相對誤差5％1％1％5％5％1％1％5％12345678910111213141516171819202122232425262728163247627692102118131144157169181193205216266236246256266275284292300308316323396784116415361900225626042944327636003916422445244816510053765644590461566400663669167084729675007696788480643960000196000012930009600007600006266675314294600004044443600003236362933332676922457142266672100001952941822221705261600001504761436361339131266671200001138461081481028571584007840051720384003043325067212571840016178360001294511733107089829906784007812728968216400601956735357506748004554432641145152535455565758596061626364656667686970717273747576777840040039939839739539239040038438137737336936536035434934333733032331630830029228427599969984996499369900985698049744999696009516942493239216910089768844870485568400823680647884769675007296708468643843136923354723407432727314293017528966416332666725574245162349222500215382060619701188241797117143163381555614995140541333312632119481128215371477141913631309125712071159166510671023981940900862824788753719686654622592562533505478451表8-5不同作業(yè)率（P）下的觀測次數(shù)n（可靠度為95%）工作抽樣的方法和步驟

nnP（%）絕對誤差相對誤差P（％）絕對誤差相對誤差5％1％1％5％5％1％1％5％293031323334353637383940414243444546474849503303373433493543603653693733773813843873903923953973983994004004008236840085568704884489769100921693249424951696009676974498049856990099369964998499961000097931933338903285000812127764774286711116810865263625646000057561552385302350909488894695745106433334163340000391737333561340032493106291728442724261125032400230222102121203619561878180417331665160079808182838485868788899091929394959697989926625624623622621620819318116915714413111810292766247321666366400615659045644537651004816452442243916360032762944260422561900153611647843961063310000938387808193761970596512597754554944444439563478301125532105166712378164044254003753513283052822612392181981781581391201028467503316（續(xù)）工作抽樣的方法和步驟8.2.2工作抽樣的實施步驟調(diào)查目的不同，則觀測的項目及分類，觀測的次數(shù)，觀測表格的設計，觀測時間及數(shù)據(jù)處理的方法也不同。例如，調(diào)查設備開動率，則要明確調(diào)查的范圍，是一臺設備，還是車間主體設備。若觀測人的工作比率，也要明確測定的對象和范圍，以便后面工作開展。工作抽樣的方法和步驟明確調(diào)查目的范圍根據(jù)調(diào)查的目的和范圍，就可對調(diào)查對象進行分類。如只是單純調(diào)查機器設備的開動率，則觀測項目可分為“工作（既開動）、停工（停機）、閑置”三項。如果進一步了解停工和閑置的原因，則應將可能發(fā)生的原因詳細分類，以便進一步了解，圖8-3是對設備的觀測項目分類圖。圖8-4是操作人員的觀測項目分類圖。

工作抽樣的方法和步驟明確項目分類圖8-3設備觀測項目分類圖工作抽樣的方法和步驟圖8-4操作人員的觀測項目分類圖工作抽樣的方法和步驟在觀測前，首先按繪制被觀測者的設備及操作者的平面位置圖和巡回觀測的路線圖，并注明觀測的位置。工時測定人員按事先規(guī)定好的巡回路線在指定的觀察點上作瞬間觀察，判定操作者或機器設備的活動屬于哪一類事項，并記錄在調(diào)查表上。圖8-5為某工廠的機器與操作者的配置平面圖。圖中圓圈為觀測機器的位置，X為觀測操作者的位置，帶箭頭的線表示巡回路線。工作抽樣的方法和步驟確定觀測路徑

圖8-5機器與操作者的配置平面圖工作抽樣的方法和步驟為了使抽查工作準確、高效，應根據(jù)企業(yè)實際問題事先設計好表格。表格一般包括觀測項目、觀測者姓名及日期、被觀測的對象情況、觀測時刻等內(nèi)容。觀測表的格式很多，應根據(jù)內(nèi)容和目的而定。表8-6是研究作業(yè)和空閑時間比例的觀測表。表8-7的觀測僅僅是觀測3臺機器及3名作業(yè)者的開動率及作業(yè)率。而表8-8已將機器的停工和作業(yè)者的空閑細分，對觀測結果的匯總處理能求出各活動時間的構成比，并分析其原因以進行改善。應注意表中的作業(yè)者的作業(yè)只有工作中、工作準備及搬運三項，其它都屬于空閑及寬放內(nèi)容，計算作業(yè)率只是將前三項相加被總觀測次數(shù)相除即可。

工作抽樣的方法和步驟設計工作抽樣觀測表工廠名：車間名稱：

作業(yè)名：

軸加工

時間：年

月

日（8：00～17：00）粗車精車磨削銑槽觀測者總計（比率）8：108：268：428：50…Х△○√…√○Х○…Х√√√…○○Х√…合計○1217151761（50.8%）√866525（20.8%）△524314（11.7%）Х374620（16.7%）表8-6工作抽樣觀測表工作抽樣的方法和步驟分類操作空閑合計操作率（%）機器1正正正正正正正正正正302050602正正正正正正正正正正401050803正正正正正正正正正正25255050操作者1正正正正正正正正正正302050602正正正正正正正正正正203050403正正正正正正正正正正35155070表8-7觀測機器開動率和操作者作業(yè)率工作抽樣的方法和步驟分類操作修理故障停電工作中工作準備搬運等材料商議等檢查清掃洗手作業(yè)小計操作率(%)機器1正正正正15752正正正正10503正正正-0操作者1正正正正正正20672正正正正正正20673正正正正正正1550表8-8空閑時間細分觀測工作抽樣的方法和步驟正式觀測前，需要進行一定次數(shù)的試觀測。通過試觀測求得該觀測事項的發(fā)生率（作業(yè)率或空閑率），然后根據(jù)前面所述式8-5及式8-6決定正式觀測次數(shù)。例如，觀測某加工車間10人的作業(yè)狀態(tài)，試觀測一天，觀測20次，則一天得到了10×20=200個觀測數(shù)據(jù)，對觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計后有150次作業(yè)，50次空閑，則操作者的作業(yè)率為P=工作抽樣的方法和步驟試觀測及總觀測次數(shù)的確定

×100%=75%，當可靠度（置信度）規(guī)定為95%，相對誤差為±5%時，則由式8-6求得觀測次數(shù)為一般地講觀測次數(shù)決定于精度大小，為保證足夠精度，觀測數(shù)盡可能多。考慮到調(diào)查目的，觀測對象的工作狀態(tài)，確定觀測期間顯得很重要。在上述例子中，一天做了200次觀測，即使再準確也難以此來推斷其一周，一個月的工作狀態(tài)，因為工作效率會隨著日期的不同而發(fā)生變化，具有一定的周期性等，還有因生產(chǎn)計劃和條件的不同而發(fā)生很大的變化。在此例中，因為是10人作業(yè)，假設每天觀測20次，則求得觀測期間為：工作抽樣的方法和步驟確定觀測期間及一天的觀測次數(shù)顯然一天的觀測次數(shù)為：以找出問題進行改善和推斷作業(yè)率為目標的場合，若工作穩(wěn)定，每天觀測20-40次較合適；而工作內(nèi)容在一天中有較大變化時，應取發(fā)生變化的時刻。如果作業(yè)的變化具有周期性，決定觀測時刻必需取變化周期的整數(shù)倍，或取與最小、最大周期相同的時刻。在觀測時，若作業(yè)內(nèi)容穩(wěn)定而均勻，可確定較短的觀測期間，如裝配線上的作業(yè)。而對非周期性作業(yè)，觀測期間應延長，每天觀測次數(shù)也應增多，如機器設備的維修工作內(nèi)容不均勻等，要了解各種時間變化就需要確定較長的觀測期間。研究寬放率（疲勞寬放除外）或作業(yè)內(nèi)容變動大的場合，最好觀測期間稍長些。觀測期間應避開非正常作業(yè)時間。決定觀測次數(shù)和觀測期間應考慮以下幾點：工作抽樣的方法和步驟為使工作抽樣取得成功，必須將抽樣的目的、意義與方法向被觀測對象講清楚，以便消除不必要的疑慮，并要求操作者按平時狀態(tài)工作，避免緊張或做作。

工作抽樣的方法和步驟向有關人員說明調(diào)查目的

工作抽樣的方法和步驟正式觀測（1）決定每日的觀測時刻。正式觀測還需決定每天每次的觀測時刻。根據(jù)抽樣理論，觀測期間的全部時點的選擇的幾率要均等，觀測時刻必須是隨機的，以免觀測結果產(chǎn)生誤差。隨機決定觀測時刻的方法很多，下面介紹三種方法。利用隨機數(shù)表決定觀測時刻常用的隨機數(shù)有二位隨機數(shù)表，也有三位隨機數(shù)表，表8-9為一個三位隨機數(shù)表。它是從0：00到7：59的8個小時里，一天隨機的選擇25次的觀測時刻。具體應用如下：例：觀測天數(shù)5天，每天觀測20次，觀測期間是：每天8：00-17：30，其中12：00-12：45為中午休息時間。

首先，選擇每個觀測的列號。為防止每天在同一時刻觀測會產(chǎn)生偏差，通?？捎明蛔觼磉x擇使用不同的列號碼。其次，根據(jù)隨機時刻表進行換算觀測時間。因為作業(yè)開始時間為8：00，所以隨機時刻表的列上時間全部加上8個小時。比如用骰子選擇了第一列，（19）0：05+8=8：05即8時05分。表8-10顯示了此實例的20次的換算時刻。

然后，決定觀測時刻。因為一天觀測20次，先將列中括號內(nèi)大于20（如21、22、23、24、25）相對應時刻剔除；又因為12:00-12:45為中午休息時間，從而12：00、12：10、12：35也需剔除。這種觀測次數(shù)只有17次，不能滿足20次。因而要追加3次觀測時刻：（21）3：45、（22）1：10、（23）6：20。（見表8-10）工作抽樣的方法和步驟表8-10由時刻隨機數(shù)表換算觀測時刻1換算時間20次觀測時刻的順序（19）0：05（+8）

→8：051午休0：208：2020：558：553（22）1：109：10*4（20）1：209：205（24）1：359：35×2：3010：3063：0511：057（16）3：1011：108（25）3：1511：15×3：2511：259（21）3：4511：45*104：0012：00×4：1012：10×（18）4：3512：35×4：5512：55115：0013：0012（15）5：0513：0513（17）5：3513：35145：5513：5515（23）6：2014：20*166：4514：45176：5014：50187：1015：10197：2515：2520注：前面標有“*”為追加觀測時間，因要減去午休的3次。工作抽樣的方法和步驟工作抽樣的方法和步驟以上說明了使用表8-9的觀測時刻隨機數(shù)表來決定一天20次觀測時刻的方法，剩下4天應以同樣的方法確定。利用系統(tǒng)抽樣原理確定觀測時刻系統(tǒng)抽樣是依據(jù)一定的抽樣距離，從母體中抽取樣本，所以又稱等距抽樣。設每天總工作時間為t分鐘要求抽樣觀測n次，則在每一個時段t/n內(nèi)隨機的選取一個觀測時間，以后每隔t/n時間就觀測一次。例8-2

設在某廠的一個車間實施工作抽樣。決定觀測5天，每天觀測20次，該車間上午8時上班，下午5時下班，中午12時至下午1時為午間休息。試確定每天觀測時刻。解：可按下列順序來確定：做兩位數(shù)的亂數(shù)排列。以黃色球代表個位，取十個球，上面分別寫0、1、2、3、…9；再以紅色球代表十位數(shù)，上面同樣分別也寫上0、1、2、3、…9。把兩種不同顏色的球分別放在兩個不同盒中，充分混合。每次分別從這兩個盒中隨機的取一球，記下球上的數(shù)字后各自放回原來盒中，再混合各取一球，如此反復抽取，即得亂數(shù)排列。設共抽取15次亂數(shù)，排列如下：06、83、68、08、43、62、85、38、20、26、34、48、59、91、08。對上述亂數(shù)進行“加工”。將大于50的數(shù)減去50，小于50的數(shù)保留，重復的數(shù)只保留一個。這樣便得出如下數(shù)：06、33、18、08、43、12、35、38、20、26、34、48、09、41。

工作抽樣的方法和步驟將大于30的數(shù)去掉。一般每天第一次觀測不應太遲，一般設定在上班后三十分鐘內(nèi)進行,為此需將大于30的數(shù)據(jù)去掉。最終保留的數(shù)的個數(shù)應大于觀測計劃要求進行的天數(shù)。這樣就得出：06、18、08、12、20、26、09。

決定第一天的觀測時刻，首先取亂數(shù)排列中的最前面數(shù)字06作為第一天第一次觀測時刻，因為8時上班，所以第一次觀測時刻為8時06分。由系統(tǒng)抽樣原理，隨后決定每次觀測的等時間間隔，每天工作480min，減去第一次06min，再除以每天觀測次數(shù)20，則得出時間間隔為：

（480-6）÷20=23.7≈24（分）第二次觀測時刻為：8時06分+24分=8時30分第三次觀測時刻為：8時30分+24分=8時54分工作抽樣的方法和步驟決定第二天觀測時刻，取亂數(shù)排列的第二個數(shù)字18作為第二天第一次觀測時刻，于是第二天第一次觀測時刻為8時18分，由于等時間間隔為24分，所以第二次觀測時刻為8時42分，第三次觀測時刻為9時06分，如此可類推出第二天的20次觀測時刻。

決定第三天到第五天的觀測時刻與確定前兩天觀測時刻方法相同,五天的觀測時刻見表8-11。

如此類推可得出第一天20次的觀測時刻。此法簡單、時間間隔相等，利于觀測人員掌握。不足之處在于除了每天第一次的觀測時刻是由隨機原理決定的，其余的觀測時刻隨機性不強。工作抽樣的方法和步驟觀

測

日12345亂

數(shù)0618081220觀測起點8時06分8時18分8時08分8時12分8時20分觀測間隔（min）2424242424觀

測

時

刻12345678910111213141516171819208：0630549：184210：06305411：184213：06305414：184215：06305416：18428：18429：06305410：18

4211：06305413：184214：06305415：184216：0630548：0832569：204410：08325611：204413：08325614：204415：08325615：20448：12369：00244810：123611：00244813：123614：00244815：123616：002448

8：20449：08325610：204411：08325613：204414：08325615：204416：083256表8-11觀測時刻表工作抽樣的方法和步驟工作抽樣的方法和步驟利用分層隨機抽樣原理決定觀測時刻分層抽樣的原理是將總體分為若干層，再從各層中隨機的抽取所需的樣本。例如某工作單位的工作時間安排如下：上午

8：00~8：3030min正式工作前的準備

8：30~11：45195min工作

11：45~12：0015min收拾下午1：00~1：1515min下午正式工作前的準備

1：15~4：30195min工作

4：30~5：0030min一天工作結束后進行整理、整頓、清潔、清掃工作。顯然各段工作時間工作性質(zhì)不同，所以應按分層抽樣的原理來決定觀測的次數(shù)和隨機數(shù)來確定觀測時刻。

假設每天需觀測的總次數(shù)n=150次，每天工作8h。其觀測的次數(shù)如下：上午8：00~8：30

中午11：45~12：00

下午1：00~1：154：30~5：00

上午與下午工作時間工作抽樣的方法和步驟（2）實地觀測。觀測人員按照既定的觀測時刻及觀測路線，根據(jù)預定的抽樣項目，逐個觀測并將觀測的活動狀態(tài)準確地記錄在設計的表格上。一定要記錄在一看到的一剎那的工作狀態(tài)（即瞬時觀測），不能猶豫遲延，是什么就記錄什么，切忌用主觀的想象推斷來代替客觀發(fā)生的事實。觀測人員在得到觀測事項后，要很快的判斷其屬于哪一類。在熟記活動事項分類后，現(xiàn)場記錄并不困難。工作抽樣的方法和步驟統(tǒng)計觀測數(shù)據(jù)。每天（或每個班次）結束了，應將一天（或一個班次）的觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，并核對各個時刻的記錄有無差錯。

計算項目的發(fā)生率。計算出每一個分類項目的發(fā)生次數(shù)并計算各個項目的發(fā)生率，即某項目發(fā)生率=×100%

工作抽樣的方法和步驟觀測數(shù)據(jù)的整理與分析

全部觀測結束后，就要對觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、整理及分析。其處理過程如下：剔除異常值。在完成全部觀測之后，需檢驗觀測數(shù)據(jù)是否正常，如發(fā)現(xiàn)異常數(shù)值應予以剔除。（判斷異常值常用的“三倍標準差法”在前一節(jié)已經(jīng)闡述）例8-3

對某工廠某車間的設備自6月9日至6月20日期間進行了10天（休息日除外）的現(xiàn)場巡回觀測，得到觀測的結果列在表8-12中。根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)繪制管理圖來進行分析。工作抽樣的方法和步驟日期觀測次數(shù)n設備開動數(shù)設備開動率p6月9日20016080.0%6月10日20016683.0%6月11日20016281.0%6月12日20013266.0%6月13日20016281.0%6月16日20015678.0%6月17日20014482.0%6月18日20016683.0%6月19日20016281.0%6月20日20015683.0%合計2000159679.8%表8-12機械設備開動率觀測數(shù)據(jù)工作抽樣的方法和步驟解：表8-12已求出10天的平均開動率（作業(yè)率）=79.8%，則管理界限=±3σ=0.798±3×0.0284UCL=0.798+3×0.0284=0.8832LCL=0.798-3×0.0284=0.7128

由管理界限及設備開動率可繪制管理圖，詳見圖8-6。從管理圖中可以看出，6月12日的點在界外，可以判斷66%的開動率為異常值，應剔除。

工作抽樣的方法和步驟圖8-6管理圖工作抽樣的方法和步驟重新計算設備開動率（作業(yè)率），求絕對誤差及相對誤差，剔除異常值后的設備平均開動率為：由事先確定的E=±3%，可靠度為95%,計算出總的觀測次數(shù)為：1800次觀測數(shù)據(jù)遠大于所需的觀測次數(shù)，足以保證精度要求。此時絕對精度為：工作抽樣的方法和步驟相對精度為：原選擇的絕對精度為±3%，相對精度為±5%，說明此觀測也是有效的。若剔除異常值后實際觀測次數(shù)沒有達到所需的觀測數(shù)，則需繼續(xù)補測。工作抽樣的方法和步驟分析結果，改進工作

通過上述步驟，確認結果可信之后，就可得出與設計目的相應的結論，如作業(yè)率（發(fā)生率）是否合適，設備的負荷如何，工人的工作狀態(tài)，各種作業(yè)活動時間構成比是否合適等。并分析其原因，提出具體改善措施等。達到工作抽樣能充分發(fā)掘人員與設備的潛力，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益的目的。工作抽樣的方法和步驟8.3工作抽樣應用實例例8-4

某企業(yè)的齒輪分廠加工一批圓柱齒輪，應用工作研究對作業(yè)進行分析與改進。解：用工作抽樣法解決該問題的具體步驟如下：

工作抽樣應用實例明確調(diào)查對象齒輪加工是某企業(yè)的重要作業(yè)之一，從每月的計劃完成情況看，該廠齒輪生產(chǎn)屬薄弱環(huán)節(jié)，一直影響整機的配套率。勞資部門認為主要原因是該工段的作業(yè)效率低，估計的作業(yè)率僅為70％。為了減少無效時間，提高作業(yè)率，決定運用工作抽樣法進行作業(yè)改進。初步調(diào)查。主要對齒輪作業(yè)的工藝、設備、人員、布置及作業(yè)方法等進行了調(diào)查。調(diào)查的部分結果見表8-13。工序內(nèi)容設備臺數(shù)工人數(shù)夾具1鉆擴孔、倒角

立鉆11鉆模

2拉內(nèi)孔、鍵槽

拉床11球面導向套

3粗車外圓及兩端面普通車床33心軸

4精車外圓及兩端面普通車床22心軸5滾齒形滾齒機33心軸6磨齒

磨齒機

22心軸7打印去毛刺

臺鉆

118檢查

1表8-13齒輪加工工藝過程工作抽樣應用實例對觀測項目進行分類。因為主要調(diào)查空閑原因，因此對可能發(fā)生空閑的觀測項目進行了詳細的分類。如表8-14所示。作業(yè)輔助作業(yè)寬放作業(yè)輔助作業(yè)寬放鉆、擴孔準備材料商談問題滾齒清點數(shù)量入廁拉鍵槽中間檢查搬運零件磨齒其他其他粗車清理工作地等待加工去毛刺精車準備工夾具休息終檢查表8-14觀測項目分類

工作抽樣應用實例確定觀測次數(shù)。相對誤差S取為5％，作業(yè)率P為70％，代入式8-6計算觀測次數(shù)n

：確定觀測期間和一天的觀測次數(shù)。齒輪加工作業(yè)較為穩(wěn)定，且日產(chǎn)量很均勻，故可取較短的觀測時間，確定為3天，共有14個工位，由此計算得每天觀測次數(shù)為：工作抽樣應用實例確定觀測路徑，如圖8-7所示。

○—相應工位操作者的位置×—觀測者的位置圖8-7齒輪加工抽樣觀測路徑工作抽樣應用實例確定觀測時刻。用表8-9所示的隨機時刻表選擇觀測時刻。首先選1～3列為3天的觀測時刻表，每列時間從上到下加8，表示從早8：00開始，當時間大于12：00時，則加9，表示扣除中午的1小時休息時間，然后再剔除旁邊括號內(nèi)數(shù)字大于16的時間，則選擇的3天觀測時間如表8-15所示。

表8-153天觀測時刻表第一天第二天第三天第一天第二天第三天8：20

8：55

10：308：20

9：55

10：008：10

8：358：5513：5514：0014：0513：1513：3013：3511：3013：4513：5511：0511：1011：2512：0013：1010：3010：4011：1011：5013：059：10

9：4510：0510：5011：2014：5515：4515：5016：1016：2514：2014：3515：1516：1016：3514：0015：0515：4016：1016：35工作抽樣應用實例進行觀測。按照時間和路線進行實地觀測，根據(jù)作業(yè)中發(fā)生的狀態(tài)在觀測表上對應欄目內(nèi)打標記，如表8-16所示。

表8-16齒輪加工工作抽樣觀測表作業(yè)名稱

齒輪加工所屬車間機加工車間觀測人審批觀測日期

10月7～9日

共3天觀測項目

10月

10月

10月

小計

百分比

7日

8日

9日

次數(shù)

（％）合計

百分比

次數(shù)

（％）基

本

作

業(yè)鉆擴孔

12108304.442862.4拉鍵槽

87152.2粗車

39403311216.3精車

3630329814.3滾齒

3026288412.2磨齒

151511416.0去毛刺

768202.9檢查

61012284.1輔

助

作

業(yè)準備材料

565162.314220.6中間檢查

111011324.7清理工作地

585182.6準備工夾具

787223.2清點數(shù)量記錄

151611426.1其他

354121.7寬

放商量工作

34181.211617.0搬運零件

211714527.6等待

12118314.5休息

645152.2上廁所

32381.2其他

1120.3工作抽樣應用實例統(tǒng)計觀測結果。由表8-16的統(tǒng)