1、第八章 工作抽样1 工作抽样概述 工作抽样是指对操作者或机器设备的工作状态，在一段较长时工作抽样是指对操作者或机器设备的工作状态，在一段较长时间内，以随机方式进行间断的观测，调查各种作业活动事项的发生间内，以随机方式进行间断的观测，调查各种作业活动事项的发生次数及发生率，并用统计方法推断各观测项目的时间构成及变化情次数及发生率，并用统计方法推断各观测项目的时间构成及变化情况，进行工时研究。况，进行工时研究。一、工作抽样的概念工作抽样的概念例证例如，欲调查某车间设备的运转情况例如，欲调查某车间设备的运转情况1、用连续测时法（秒表时间研究）来分析用连续测时法（秒表时间研究）来分析一段连续的时间，在
2、起点与终点的一段时间内，可用秒、分、时、天、周、一段连续的时间，在起点与终点的一段时间内，可用秒、分、时、天、周、月、年等时间单位来度量，为了表示连续测时法与工作抽样测时法的差别，暂月、年等时间单位来度量，为了表示连续测时法与工作抽样测时法的差别，暂以在以在1小时中，以分为单位的直接测时为例来加以说明。小时中，以分为单位的直接测时为例来加以说明。把把1小时分成小时分成60个空格，每一个代表个空格，每一个代表1分钟。分钟。空白格空白格设备运转时间设备运转时间斜条格斜条格停车时间停车时间见下图所示：见下图所示：由图可知，在由图可知，在60分钟内，有分钟内，有48分钟运转，有分钟运转，有12分钟停车
3、，从而：分钟停车，从而：设备运转率运转时间设备运转率运转时间总观测时间总观测时间 486080 停车率停车时间停车率停车时间总观测时间总观测时间 126020开始开始时分时分终止终止时分时分观测记录观测记录 2、用工作抽样法来分析用工作抽样法来分析 把把1小时分成小时分成60个整数，随机地抽出其中的个整数，随机地抽出其中的10 个作为观测的时分，设取出个作为观测的时分，设取出的时分（的时分（min）分别为）分别为19、23、31、17、11、7、41、53、58、3，把这些时分按，把这些时分按大小顺序排列，即表示在大小顺序排列，即表示在60分钟内，在分钟内，在3分钟时观测一次、分钟时观测一次、
4、7分钟观测一次分钟观测一次如此观测十次。如此观测十次。在十次观测中有在十次观测中有8次运转，次运转，2次停车，则：次停车，则：设备运转率设备运转率运转次数运转次数观测次数观测次数81080 停车率停车次数停车率停车次数观测次数观测次数21020开始开始时分时分终止终止时分时分371117192331415358 由此可见，采用秒表时间研究和工作抽样调查的结果是一样的，但采用工由此可见，采用秒表时间研究和工作抽样调查的结果是一样的，但采用工作抽样具有省时、可靠、经济等优点作抽样具有省时、可靠、经济等优点。根据概率原理，工作抽样的误差值随着观测次数的增多而减少，观测次数根据概率原理，工作抽样的误差
5、值随着观测次数的增多而减少，观测次数越多，误差值越小，与秒表时间研究的结果越接近。越多，误差值越小，与秒表时间研究的结果越接近。二、工作抽样的用途 工作抽样法是对作业直接进行观测的时间研究方法，最适合于对周期长、工作抽样法是对作业直接进行观测的时间研究方法，最适合于对周期长、重复性较低的作业进行测定，尤其是对布置工作地、维修、等待、空闲以及办重复性较低的作业进行测定，尤其是对布置工作地、维修、等待、空闲以及办公室作业等。公室作业等。1、作业改善。、作业改善。测定操作测定操作者的工作时间和空闲时间者的工作时间和空闲时间占总时间占总时间的比率。的比率。为分析空闲的原因，可以对空闲部分的时间构成细分
6、成项目，加以观测记录，为分析空闲的原因，可以对空闲部分的时间构成细分成项目，加以观测记录，利用各种分析技巧查找原因，谋求作业改善，使作业负荷合理化。利用各种分析技巧查找原因，谋求作业改善，使作业负荷合理化。%100总观测次数空闲次数空闲比率%100总观测次数次数工作比率工作2、设备管理改善设备管理改善。调查机器设备的开动情况，找出机器调查机器设备的开动情况，找出机器开动率低开动率低的原因。对的原因。对每一台机器可能每一台机器可能出现的停机原因出现的停机原因进行抽样调查，通过分析了解哪类进行抽样调查，通过分析了解哪类机器会因为哪类原因而停机机器会因为哪类原因而停机以及停止以及停止多多长时间。对重
7、长时间。对重要原因采取相应对策，有计划的要原因采取相应对策，有计划的对机器设备进行维护，对机器设备进行维护，提高机器设备的生产能力提高机器设备的生产能力。3、确定宽放率确定宽放率。利用利用工作抽样可以测定除工作抽样可以测定除疲劳宽放以外的宽疲劳宽放以外的宽放时间，与秒表时间研究、放时间，与秒表时间研究、预预定时间标准法（定时间标准法（PTS法法）等方法结合）等方法结合来制定标准时间。来制定标准时间。第八章 工作抽样2 工作抽样的方法和步骤一、工作抽样的理论基础 工作抽样的原理来自于数理统计的理论，以概率法则作为基础。根据概率工作抽样的原理来自于数理统计的理论，以概率法则作为基础。根据概率的原理
8、，如果要取得正确的工作抽样结果，必须遵循两条基本原则：的原理，如果要取得正确的工作抽样结果，必须遵循两条基本原则：1、保证每次抽样观测的随机性；、保证每次抽样观测的随机性；2、保证足够的抽样观测次数。、保证足够的抽样观测次数。但由于工作抽样法毕竟不是全数调查，就可能产生误差。因此会给出一个但由于工作抽样法毕竟不是全数调查，就可能产生误差。因此会给出一个允许的误差范围，只要所取样本数足够大，使测定的结果在允许的范围内，就允许的误差范围，只要所取样本数足够大，使测定的结果在允许的范围内，就认为达到一定的可靠度和精度了。认为达到一定的可靠度和精度了。1、正态分布、正态分布 正态分布是概率分布中的一种
9、极为重要的分布，用途十分广泛，工作抽样正态分布是概率分布中的一种极为重要的分布，用途十分广泛，工作抽样法处理的现象接近于正态分布曲线。以平均数为中线的两侧取标准差的法处理的现象接近于正态分布曲线。以平均数为中线的两侧取标准差的1倍、倍、2倍、倍、3倍时，其面积分别为总面积的倍时，其面积分别为总面积的68.25%、95.45%、99.73%。正态分布曲线正态分布曲线范围（范围（）.07611.9622.58634概率（）概率（）50.0 68.2795.095.45 99.099.7399.99 在工作抽样中，标准偏差在工作抽样中，标准偏差的取值大小和抽样结果的可靠度对应。工作抽样的取值大小和抽
10、样结果的可靠度对应。工作抽样一般可取一般可取2的范围，即确定的范围，即确定95%（实际（实际95.45%）的可靠度，其含义是在抽取）的可靠度，其含义是在抽取100个子样中有个子样中有95个是接近总体（或称母体）状态的，即事前可以确定抽样数据个是接近总体（或称母体）状态的，即事前可以确定抽样数据中有中有95%以上落入以上落入2 的范围内，剩下的的范围内，剩下的5%可能落在可能落在 2范围之外。范围之外。正态分布概率正态分布概率 假定某一作业项目的实际作业率为假定某一作业项目的实际作业率为P（或称工作率或称发生率），（或称工作率或称发生率），则空闲率为则空闲率为 Q=1P，2、可靠度与精度、可靠度
11、与精度则根据统计学中的二项分布，其标准差则根据统计学中的二项分布，其标准差为：为：P 观测事项的发生率（开始为估计值）；观测事项的发生率（开始为估计值）；n 抽样数（即样本数）。抽样数（即样本数）。n-PP)(1可靠度：可靠度：可靠度是指观测结果的可信度，其含义是指子样符合总体状态的程度。可靠度是指观测结果的可信度，其含义是指子样符合总体状态的程度。工作抽样可靠度一般都是预先给定的，通常可靠度定为工作抽样可靠度一般都是预先给定的，通常可靠度定为95%。精确度精确度：精确度就是允许的误差，工作抽样的精确度分为绝对误差精确度就是允许的误差，工作抽样的精确度分为绝对误差 E 和相对误和相对误差差 S
12、。当可靠度为。当可靠度为95%时，时，n-PPE)(122nP-PPES12 工作抽样数的确定原则是：在满足可靠度及观测精度的前提下，确定合理的工作抽样数的确定原则是：在满足可靠度及观测精度的前提下，确定合理的抽样数。抽样数。3、工作抽样数、工作抽样数 n 的确定的确定 计算法：当可靠度设定为计算法：当可靠度设定为95%时时 n=4P(1 P)/E2 n=4(1 P)/S2P 式中，式中，E为绝对精度，为绝对精度，S为相对精度，为相对精度，P为观测事件发生率，为观测事件发生率，n为抽样数。为抽样数。确定发生率确定发生率P 有两种办法，一是根据以往的经验统计数，先大致选定一个发有两种办法，一是根
13、据以往的经验统计数，先大致选定一个发生率的值；另一种办法是可预先进行生率的值；另一种办法是可预先进行100次左右的试抽样来求出发生率次左右的试抽样来求出发生率P。预抽。预抽样数并非仅仅为了估计发生率，这些观测数据可作为整个抽样数的一部分，计样数并非仅仅为了估计发生率，这些观测数据可作为整个抽样数的一部分，计入总抽样数中。入总抽样数中。解：解：n=4P(1 P)/E 2 =40.75(1 0.75)/(0.03)2 834 已经有了已经有了100个抽样数据，个抽样数据，尚需尚需追加追加 834 100=734个数据。个数据。例例1：经过抽样，得到经过抽样，得到100个抽样数据，求得个抽样数据，求
14、得某设备的开动率（或作业率、工某设备的开动率（或作业率、工作率）为作率）为75%，若取绝对误差为，若取绝对误差为3%，求还需抽样多少个数据？，求还需抽样多少个数据？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。例如，调查设备开动率，则要明确调查的范测时间及数据处理的方法也不同。例如，调查设备开动率，则要明确调查的范围，是一台设备，还是车间主体设备。若观测人的工作比率，也要明确测定的围，是一台设备，还是车间主体设备。若观测人的工作比率，也要明确测定的对象和范围，以便后面工作开展。对象和
15、范围，以便后面工作开展。1、确立调查目的与范围确立调查目的与范围二、工作抽样的步骤 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，则观测项目可分为设备的开动率，则观测项目可分为“工作（即开动）、停工（停机）、闲置工作（即开动）、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，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。以便进一步了解。2、调查项目分类、调查项目分类设设备备观观测测项项目目分分类类图图操作者的操作者的观测项
16、目分类图观测项目分类图 为了使抽查工作准确、高效，应根据企业实际情况事先设计好表格。表格为了使抽查工作准确、高效，应根据企业实际情况事先设计好表格。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。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。观测表的格式很多，应根据内容和目的而定。下表是研究作业和空闲时间比例观测表的格式很多，应根据内容和目的而定。下表是研究作业和空闲时间比例的观测表。的观测表。3、设计工作抽样观测表、设计工作抽样观测表 工作抽样观测表工作抽样观测表工厂：工厂：车间：车间：作业：作业：轴加工轴加工 时间时间：年年 月月 日（日（
17、8：0017：00）观测者：观测者：工位工位观测时间观测时间粗车粗车精车精车磨削磨削铣槽铣槽总计总计比率比率8：10120 8：268：428：50分类合分类合计计121715176150.8%86652520.8%52431411.7%37462016.7%注：注：基本作业；基本作业；辅助作业；辅助作业；准备、结束作业；准备、结束作业；停止作业停止作业车间：车间：岗位名称：岗位名称：观测时间：观测时间：年年 月月 日日 观测者：观测者：审核：审核：序序号号观观测测时时间间操操作作修修理理故故障障停停电电搬搬运运清清扫扫等待等待材料材料等待等待检查检查工作工作准备准备上厕上厕所等所等私事私事喝
18、水、喝水、休息休息洽商、洽商、会议会议怠工怠工（迟到、（迟到、早退、早退、闲事）闲事）1 2 20 合计合计 比率比率%岗位空闲时间细分观测记录表岗位空闲时间细分观测记录表 在观测前，首先按绘制被观测者的设备及操作者的平面位置图和巡回观测在观测前，首先按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。下图为某工厂
19、的机器与操作者的配置平面图。图中圆圈为观测录在调查表上。下图为某工厂的机器与操作者的配置平面图。图中圆圈为观测机器的位置，机器的位置，为观测操作者的位置，带箭头的线表示巡回路线。为观测操作者的位置，带箭头的线表示巡回路线。4、确定观测路线确定观测路线 观测路线和观测点（观测路线和观测点（为观测者位置）为观测者位置）5、试观测及、试观测及总抽样数的确定总抽样数的确定 正式抽样前，需要进行一定次数的试抽样。通过试抽样求得该观测事项的发正式抽样前，需要进行一定次数的试抽样。通过试抽样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抽样数。生率（作业率或空闲率），然后根据前面所述
20、公式决定正式抽样数。抽样数决抽样数决定于精度大小，为保证足够精度，抽样数应尽可能多。定于精度大小，为保证足够精度，抽样数应尽可能多。考虑到调查目的，观测对象的工作状态，确定合理的观测期间很重要。如考虑到调查目的，观测对象的工作状态，确定合理的观测期间很重要。如一天做了一天做了200次抽样，即使再准确也难以此来推断其一周、一个月的工作状态，次抽样，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，具有一定的周期性等，还有因生因为工作效率会随着日期的不同而发生变化，具有一定的周期性等，还有因生产计划和条件的不同而发生很大的变化。产计划和条件的不同而发生很大的
21、变化。6、确定观测期间及一天的观测次数、确定观测期间及一天的观测次数 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2040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。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。取与最小、最大周期相同的时刻。决定观测次数和观测期间应考虑以下几点：决定观测次数和观测期间应考虑以下几点：在观测
22、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。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。长些。观测期间应避开非正常作业时间。观测期间应避开非正常作业
23、时间。实际观测得到实际观测得到20 10 3=600个数据，可以满足精度的要求。个数据，可以满足精度的要求。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。工作，避免紧张或做作。7、向有关人员说明调查目的、向有关人员说明调查目的 8、正式观测、正式观测（1）决定每日的观测时刻。）决定每日的观测时刻。正式观测还需决定每天每次的观测时正式观测还需决定每天每次的观测时刻。根据抽样理论，观测期间的全部时
24、点的选择的几率要均等，观刻。根据抽样理论，观测期间的全部时点的选择的几率要均等，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很多，下面介绍两种方法。的方法很多，下面介绍两种方法。系统抽样是依据一定的抽样距离，从母体中抽取样本，所以又称等距抽样。系统抽样是依据一定的抽样距离，从母体中抽取样本，所以又称等距抽样。设每天总工作时间为设每天总工作时间为 t 分钟要求抽样观测分钟要求抽样观测 n 次，则在每一个时段次，则在每一个时段 t/n 内随机的选内随机的选取一个观测时间，以后每隔取一个观测时间，以后每隔 t/n 时间就
25、观测一次。时间就观测一次。例：例：设在某厂的一个车间实施工作抽样。决定观测设在某厂的一个车间实施工作抽样。决定观测5天，每天观测天，每天观测20次，该车次，该车间上午间上午8时上班，下午时上班，下午5时下班，中午时下班，中午12时至下午时至下午1时为午间休息。试确定每天观时为午间休息。试确定每天观测时刻。测时刻。利用系统抽样原理确定观测时刻利用系统抽样原理确定观测时刻解：解：随机选取随机选取30以内的乱数排列，以内的乱数排列，06，18，08，12，20，15，4取乱数取乱数排列中最前面的数字排列中最前面的数字06作为第一天第一次观测时刻，因为作为第一天第一次观测时刻，因为8时上班，所以时上班
26、，所以第一次观测时刻为第一次观测时刻为8时时06分。由系统抽样原理，随后决定每次观测的等时间间隔，分。由系统抽样原理，随后决定每次观测的等时间间隔，每天工作每天工作480min，减去第一次，减去第一次06min，再除以每天观测次数，再除以每天观测次数20，则得出时间间，则得出时间间隔为：隔为：(4806)20=23.724（分）（分）第二次观测时刻为：第二次观测时刻为：8时时06分分+24分分=8时时30分分 第三次观测时刻为：第三次观测时刻为：8时时30分分+24分分=8时时54分分如此类推可得出第一天如此类推可得出第一天20次的观测时刻。次的观测时刻。取乱数排列的第二个数字取乱数排列的第二
27、个数字18 作为第二天第一次观测时刻，于是第二天第一作为第二天第一次观测时刻，于是第二天第一次观测时刻为次观测时刻为8时时18分，由于等时间间隔为分，由于等时间间隔为24分，所以第二次观测时刻为分，所以第二次观测时刻为8时时42分，第三次观测时刻为分，第三次观测时刻为9时时06分，如此可类推出第二天的分，如此可类推出第二天的20次观测时刻次观测时刻。决定第三天到第五天的观测时刻与确定前两天观测时刻方法相同，五天的决定第三天到第五天的观测时刻与确定前两天观测时刻方法相同，五天的观测时刻见表。观测时刻见表。此法简单、时间间隔相等，利于观测人员掌握。不足之处在于除了每天第一此法简单、时间间隔相等，利
28、于观测人员掌握。不足之处在于除了每天第一次的观测时刻是由随机原理决定的，其余的观测时刻随机性不强。次的观测时刻是由随机原理决定的，其余的观测时刻随机性不强。观观测测时时刻刻表表 观 测 日12345乱 数0618081220观测起点8时06分8时18分8时08分8时12分8时20分观测间隔（min）2423242323观 测 时 刻18：068：188：088：128：20230413235433549：0456589：0649：18279：209：212954250444452610：0610：1310：0810：0710：157303632 303885459565311：01911：18
29、11：2211：2011：16241042454439471113：0613：1813：0813：1213：20123041323543135414：04565814：061414：182714：2014：21291542504444521615：0615：1315：0815：0715：15173036323038185459565316：011916：1816：2215：2016：1624204245443947利用分层随机抽样原理决定观测时刻利用分层随机抽样原理决定观测时刻 分层抽样的原理是将总体分为若干层，再从各层中随机的抽取所需的样本。分层抽样的原理是将总体分为若干层，再从各层中随机的
30、抽取所需的样本。例如某工作单位的工作时间安排如下：例如某工作单位的工作时间安排如下：上午上午 8：008：30 30min 正式工作前的准备正式工作前的准备 8：3011：40 190min 工作工作 11：4012：00 20min 收拾收拾下午下午 1：001：20 20min 下午正式工作前的准备下午正式工作前的准备 1：204：30 190min 工作工作 4：305：00 30min 一天工作结束后进行整理、整顿、清洁、清扫工作。一天工作结束后进行整理、整顿、清洁、清扫工作。显然各段工作时间工作性质不同，所以应按分层抽样的原理来决定观测的显然各段工作时间工作性质不同，所以应按分层抽样
31、的原理来决定观测的次数和随机数来确定观测时刻。次数和随机数来确定观测时刻。假设每天需观测的总数假设每天需观测的总数 n=48，每天工作，每天工作8h。其观测的次数如下：。其观测的次数如下：上午上午 8：008：30 中午中午 11：4012：00 下午下午 1：001：20 4：305：00 上午与下午工作时间上午与下午工作时间 34848030 24848020 24848020 3848480190190 34848030 （2）实地观测。）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
32、确地记录在设计的表格上。一定要记录在目，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。一定要记录在一看到的一刹那的工作状态（即瞬时观测），不能犹豫迟延，是什么就记录什一看到的一刹那的工作状态（即瞬时观测），不能犹豫迟延，是什么就记录什么，切忌用主观的想象推断来代替客观发生的事实。观测人员在得到观测事项么，切忌用主观的想象推断来代替客观发生的事实。观测人员在得到观测事项后，要很快的判断其属于哪一类。因此要熟记活动事项分类。后，要很快的判断其属于哪一类。因此要熟记活动事项分类。统计观测数据。统计观测数据。每天（或每个班次）结束了，应将一天（或一个班次）的观每天（或每个班次）结束了，应将一天（
33、或一个班次）的观测数据进行统计，并核对各个时刻的记录有无差错。测数据进行统计，并核对各个时刻的记录有无差错。计算项目的发生率。计算项目的发生率。计算出每一个分类项目的发生次数并计算各个项目的发计算出每一个分类项目的发生次数并计算各个项目的发生率，即生率，即 全部观测结束后，就要对观测数据进行统计、整理及分析。其处理过程如下：全部观测结束后，就要对观测数据进行统计、整理及分析。其处理过程如下：9、观测数据的整理与分析、观测数据的整理与分析%100 每每天天的的总总抽抽样样数数某某项项目目的的发发生生数数某项目某项目发生率发生率 剔除异常值。剔除异常值。在完成全部观测之后，需检验观测数据是否正常，
34、如发现异常在完成全部观测之后，需检验观测数据是否正常，如发现异常数值应予以剔除。数值应予以剔除。例：例：对某工厂某车间的设备自对某工厂某车间的设备自6 月月9 日至日至6月月20日期间进行了日期间进行了10天（休息日除外）天（休息日除外）的现场巡回观测，得到观测的结果列在表中。根据表中记录的数据绘制管理图的现场巡回观测，得到观测的结果列在表中。根据表中记录的数据绘制管理图来进行分析。来进行分析。日期日期抽样数抽样数n设备开动数设备开动数设备开动率设备开动率P6月月9日日20016080.0%6月月10日日20016683.0%6月月11日日20016281.0%6月月12日日20013266.
35、0%6月月13日日20016281.0%6月月16日日20015678.0%6月月17日日20016482.0%6月月18日日20016683.0%6月月19日日20016281.0%6月月20日日20016683.0%合计合计2000159679.8%机械设备开动率观测数据机械设备开动率观测数据解：解：表中已求出表中已求出10天的平均开动率（作业率）天的平均开动率（作业率）=79.8%，则，则 UCL=0.798+30.0284=0.8832LCL=0.79830.0284 =0.7128200)798.01(798.03=)1(3=PnPPP管理界限管理界限=0.79830.0284管理界
36、限图管理界限图 重新计算设备开动率（作业率），求绝对误差及相对误差，重新计算设备开动率（作业率），求绝对误差及相对误差，剔除异常值后的设备平均开动率为：剔除异常值后的设备平均开动率为：由事先确定的由事先确定的E=3%，可靠度为，可靠度为95%，计算出总抽样数为：，计算出总抽样数为：%3.81813.0%10018001464 P676)03.0()813.01(813.04)1(422 EPPn1800个抽样数据远大于所需的抽样数，足以保证精度要求。若剔除异常值后实个抽样数据远大于所需的抽样数，足以保证精度要求。若剔除异常值后实际抽样数没有达到所需的抽样数，则需继续补测。际抽样数没有达到所需的
37、抽样数，则需继续补测。分析结果，改进工作分析结果，改进工作 通过上述步骤，确认结果可信之后，就可得出与设计目的相应的结论，如通过上述步骤，确认结果可信之后，就可得出与设计目的相应的结论，如作业率作业率 （发生率）是否合适，设备的负荷如何，工人的工作状态，各种作业活（发生率）是否合适，设备的负荷如何，工人的工作状态，各种作业活动时间构成比是否合适等。并分析其原因，提出具体改善措施等。达到工作抽动时间构成比是否合适等。并分析其原因，提出具体改善措施等。达到工作抽样能充分发掘人员与设备的潜力，提高企业的经济效益的目的。样能充分发掘人员与设备的潜力，提高企业的经济效益的目的。第八章 工作抽样3 工作抽
38、样应用案例解：解：用工作抽样法分析插件焊接车间作业过程的具体步骤如下：用工作抽样法分析插件焊接车间作业过程的具体步骤如下：1、明确调查对象、明确调查对象 A728型型PCB是该企业主要产品的重要部件之一，从每月的计划完成情是该企业主要产品的重要部件之一，从每月的计划完成情况看，该况看，该PCB的插件焊接作业属薄弱环节，一直影响整机的配套率。工业工程的插件焊接作业属薄弱环节，一直影响整机的配套率。工业工程部门认为主要原因是该车间的作业效率低，估计的作业率仅为部门认为主要原因是该车间的作业效率低，估计的作业率仅为70。为了减少。为了减少无效时间，提高作业率，决定运用工作抽样法进行作业改进。无效时间
39、，提高作业率，决定运用工作抽样法进行作业改进。例：例：应用工作抽样对某电子产品生产企业应用工作抽样对某电子产品生产企业PCB插件焊接车间的作业过程进行插件焊接车间的作业过程进行分析与改进。分析与改进。2、初步调查。、初步调查。主要对插件焊接作业的工艺、设备、人员、布置及作业方法等进主要对插件焊接作业的工艺、设备、人员、布置及作业方法等进行了调查。调查的部分结果见下表。行了调查。调查的部分结果见下表。插件焊接作业工艺过程插件焊接作业工艺过程工序工序内容内容设备设备工位数工位数工人数工人数材料材料1在在PCB焊面涂助焊剂焊面涂助焊剂工作台工作台12PCB，助焊剂助焊剂2插件插件轨槽轨槽448个元件
40、个元件/组组3板面检查板面检查检验台检验台11检验工具检验工具4浸锡浸锡锡炉锡炉12助焊剂，锡条助焊剂，锡条5切脚切脚切脚机切脚机226波峰焊锡波峰焊锡波峰焊炉波峰焊炉11锡条锡条7终检查终检查检验台检验台11 3、对、对观测项目进行分类。观测项目进行分类。作业作业辅助作业辅助作业宽放宽放涂助焊剂涂助焊剂准备材料准备材料商谈问题商谈问题插件插件中间检查中间检查等待加工等待加工板面检查板面检查清理工作地清理工作地休息休息浸锡浸锡清点数量清点数量私事私事切脚切脚搬运搬运PCB其他其他波峰焊锡波峰焊锡其他其他终检查终检查观测项目分类观测项目分类 因为主要调查空闲的原因，因此对因为主要调查空闲的原因，
41、因此对可能发生空闲的观测项目进行了详细可能发生空闲的观测项目进行了详细的分类。如表所示：的分类。如表所示：4、确定、确定抽样数。抽样数。相对误差相对误差 S 取为取为5，作业率，作业率P为为70，计算抽样总数，计算抽样总数n：5、确定、确定观测期间和一天的观测观测期间和一天的观测次数。次数。插件焊接作业插件焊接作业较为稳定，且日产量很均较为稳定，且日产量很均匀，故可取较短的观测时间，确定为匀，故可取较短的观测时间，确定为3天，观测对象为插件焊接车间的天，观测对象为插件焊接车间的13名操作名操作者，由此计算得每天观测次数为：者，由此计算得每天观测次数为：6867.005.0)7.01(4)1(4
42、22 PSPn实际得到实际得到 13318=702个抽样观测数据。个抽样观测数据。6、确定、确定观测路径，观测路径，如图所示。如图所示。插件焊接车间现场布局和观测路线图插件焊接车间现场布局和观测路线图 7、确定、确定观测时刻。观测时刻。用随机时刻表选择观用随机时刻表选择观测时刻，则选择的测时刻，则选择的3天观测天观测时间如表所示。时间如表所示。3天天观观测测时时刻刻表表观观 测测 日日123乱乱 数数12725观测起点观测起点8时时12分分8时时07分分8时时25分分观测间隔（观测间隔（min）262625观观 测测 时时 刻刻18：128：078：25238335039：04599：1543
43、09：25405565110：05610：2210：17307484355811：1411：0911：2094035451013：1213：0713：25113833501214：045914：05133014：2530145651551515：2215：1715：20164843451716：1416：0916：1018403535 8、进行、进行观测。观测。按照时间和路线进行实地观测，根据作业中发生的状态在观测按照时间和路线进行实地观测，根据作业中发生的状态在观测表上对应栏目内打表上对应栏目内打标记。下表是记录第三工位的操作者第一天作业情况的表格。标记。下表是记录第三工位的操作者第一天作业
44、情况的表格。9、统计观测结果、统计观测结果。根据所有三天根据所有三天13名操作者的记录结果，得到总统计表，如名操作者的记录结果，得到总统计表，如下下表所示。表所示。车间：插件焊接车间车间：插件焊接车间 操作者：工位操作者：工位3 观测时间：观测时间：年年 9 月月4 日日 观测者：观测者：审核：审核：序号序号基本作业基本作业辅助作业辅助作业宽放宽放 板面检查板面检查准备准备材料材料中间中间检查检查清理清理工作工作清点清点数量数量搬运搬运PCB其他其他商量商量工作工作等待等待休息休息上厕上厕所所其他其他1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 合计
45、合计1022111 1 现现场场观观测测记记录录表表作业名称：插件焊接作业名称：插件焊接 所属车间：插件焊接车间所属车间：插件焊接车间 观测人：观测人：审核人：审核人：702观测期观测期 12月月46日日 共共3天天观测项目观测项目4日日5日日6日日小计次数小计次数百分比百分比%次数合次数合计计百分比百分比%基本作业基本作业涂助焊剂涂助焊剂2423257210.2%43161.4%插件插件45424613319%板面检查板面检查101110314.4%浸锡浸锡232022659.3%切脚切脚192125659.3%波峰焊锡波峰焊锡91213344.8%终检查终检查101011314.4%辅助作
46、业辅助作业准备材料准备材料171514466.6%19227.3%中间检查中间检查181815517.2%清理工作地清理工作地9138304.3%清点数量清点数量131511395.6%搬运搬运PCB777213%其他其他31150.7%宽宽放放商量工作商量工作544131.9%7911.3%等待等待151714466.6%休息休息424101.4%上厕所上厕所42281.1%其他其他11020.3%插插件件焊焊接接车车间间工工作作抽抽样样记记录录汇汇总总表表10、分析、分析观测结果，找出改进方向和对策。观测结果，找出改进方向和对策。由表由表可知，基本作业的作业率仅占可知，基本作业的作业率仅占
47、61.4，而辅助作业和宽放分别占，而辅助作业和宽放分别占27.3和和11.3，辅助作业中，准备材料、中间检查、清点数量和清理工作地所占比，辅助作业中，准备材料、中间检查、清点数量和清理工作地所占比例较高；宽放中等待所占比例较高。利用例较高；宽放中等待所占比例较高。利用5W1H提问技术进行分析，产生这些提问技术进行分析，产生这些问题的主要原因有：问题的主要原因有：（1）工位器具不合适，）工位器具不合适，PCB仍然是散放，搬运时需整理装箱后才能运走。仍然是散放，搬运时需整理装箱后才能运走。（2）整理整顿不善，工作地太乱，经常需清理才能干活工作；）整理整顿不善，工作地太乱，经常需清理才能干活工作；（
48、3）工装设备没有及时维护，使用时需不断校正，作业精度不够；）工装设备没有及时维护，使用时需不断校正，作业精度不够；（4）操作者每一步操作都做中间检查，没有必要；）操作者每一步操作都做中间检查，没有必要；（5）生产能力不平衡，板面检查是瓶颈工序，而插件作业有）生产能力不平衡，板面检查是瓶颈工序，而插件作业有4个工位，有富余个工位，有富余能力，因而等待较多；能力，因而等待较多；（6）布置不合理，搬运距离长，耗费时间多；）布置不合理，搬运距离长，耗费时间多；（7）其他，如作业者技术不熟练，管理上派工有问题（造成不平衡）等。）其他，如作业者技术不熟练，管理上派工有问题（造成不平衡）等。综上所述提出插件
49、焊接作业的改进措施：综上所述提出插件焊接作业的改进措施：（1）通过搬运与布置分析寻求设备按流水线布置的可能性，并设计适当的自动）通过搬运与布置分析寻求设备按流水线布置的可能性，并设计适当的自动传送装置，取消操作者的搬运。传送装置，取消操作者的搬运。（2）推行）推行5s活动，通过活动，通过“整理，整顿，清扫，清洁，素养整理，整顿，清扫，清洁，素养”改善工作地布置，改善工作地布置，消除在寻找工件、排除杂物上面浪费的时间。消除在寻找工件、排除杂物上面浪费的时间。（3）通过流程研究，取消不必要的作业（中间检查、清点数量等），合理安排）通过流程研究，取消不必要的作业（中间检查、清点数量等），合理安排作业
50、人员（使作业均衡）；作业人员（使作业均衡）；（4）应用操作研究和动作研究对基本作业方法进行分析改进。消除浪费性的动）应用操作研究和动作研究对基本作业方法进行分析改进。消除浪费性的动作，使操作过程流畅、轻松并缩短操作时间。作，使操作过程流畅、轻松并缩短操作时间。另外，在基本作业中，另外，在基本作业中，61.4的作业率也没有完全发挥效率，这主要是因的作业率也没有完全发挥效率，这主要是因为工人作业方法不当造成的。为工人作业方法不当造成的。工作抽样法是一种经济方便、有效实用地了解企业各项活动的工作抽样法是一种经济方便、有效实用地了解企业各项活动的时间构成的好方法，通过调查可发现许多管理漏洞和企业各个部
