品质管理抽样检验工作抽样办法概论

此处是大标题样稿字样十

五字以内

☆教学内容

第一工作抽样概述

第二节工作抽样的方法和步骤

第三工作抽样应用举例

第一节工作抽样概述

-、工作抽样的概念

二、工作抽样的特点

三、工作抽样的用途

，育国、f四O因至O国7

-、工作抽样的概念瞬时观测

__二法六

■工作抽样(WorkSampling)是指对作辿者和机

器设备的工作状态进行瞬时观测,调查各种作业

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组成及变化

情况。

f鲁国、，不。阿、f亨。国：通电、行二百3

第八章工作抽样

利用工作抽样法可调查出操作

者或机器的工作比率和空闲比率。

%

工作比率(％)=X

空闲时间

空闲比率

fo).睨测时同

2020/9/215

<荷国、F9o团3f后o团、

第八章工作抽样I

(1)秒表时间研究

在1小时内，以1分钟为单元

进行直接观测，并记翔则结果,

即观测记录60次。如下图所示,

♦3国“四。国，/亨。国■

第八章工作抽样

由图可知，在内60分钟内，有18分

钟为空闲，有42分钟为工作，

斯比率囚此冷

空闲时间18

空闲比差=二oU/

总观测时间60

♦3国“四。国，/亨。国■

第八章工作抽样I

(2)工作抽样

将1小时分成60格,然后在1一

60的数中，随机取出10个数作为

观测的时分。

设取时分为：

34,54,4,47,53,29,12,9,19,25

将这些时分按先后顺序排列成：

第八章工作抽样

在10次随机观测中有3次没

工作（空闲），7次工作，故：

工作比率、，m1；W=709

总观测时间10

个同比率=个闲时间=旦=30^

总观测时间10

♦3国“四。国，/亨。国■

第八章工作抽样I

二、工作抽样的优缺点一

优点:

」测定效率高而经济；

■观测数据失真小，准确性高；可

■以用于多种作业的同时观测；

1随机性强，不受时间的限制；

■几乎不需对观测者进行专门培训；

缺点：

当调查对象分布较广时，路上花的时间多；

无法将作业细分；

只能得到平均结果，得不到详尽的个别差异。

£3国“四。国，/亨。国■

第八章工作抽样I

三、工作抽样的用途

主要用在以下两个方面：

(1)工作改善。

(2)制定标准时间。

:件品'制.生册作‘单心

2020/9/2111

£任。国、.后。囱、

第八章工作抽样

工作抽样与秒表时间研究的主要区别？

项目工作抽样秒表时间研究

测定方法进行瞬时观测进行连续测定

m口3nl

则；E工具1儿目视秒表或时品

测者的疲

不太疲劳相当疲劳，观测者必须专心

一名观测者可以观测

一名观测者只能观测一名对象；

观测对象多名对象；可以同时观

测作业者和设备同时观测作业者和设备有困难

观测时间又见随机时刻实际上难以在很长时间观测

删结里

，则2口-TL作1F-案T-日UJ寸IR词II佰H.

《詹园、,土O阿、f容O国（生二例恬资

第八章工作抽样

项目工作抽样秒表时间研究

研究对象工作班制度工时工序作业时间

测定工序及其组成要素的作业4

测定工时的利用情况及名

研究重点间，研究工序结构与操作方

类工时消耗比例

法合理性

主要用途分析工时利用，确定各类为制定工序标准时间提供实测4

宽放时间的标准资料业时间，分析改进操作方法

瞬间观察,调查活动事项

方法特点对工序作业进行多次重复观察上

发生次数与发生率记录

f鲁国、,四。画、f亨。国：通电、行二百3

第八章工作抽样

第二节工作抽样的方法和步骤

-、工作抽样的方法

二、工作抽样的步骤

♦6国、f四o阿、f写o国，

第八章工作抽样

|一、工作抽样的方法

工作抽样的原理来自于数理统计的理论，以

概率法则作为基础的方法,欲取得正确的工作抽

样果，必须遵照两条基本原则：

1.保证每次抽样观测的随机性；

2.要有足够的抽样观测次数。

♦6国、f四o阿、f写o国，

第八章工作抽样

-3cr-纺一旧靠㈠2a

图107正态分布曲线

第八章工作抽样

1、观测精度

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E和相对误差S。当可靠度为95州：

第八章工作抽样

/对一般的工作抽样来说，通常取绝对误差E为2T，相对误差

S为10。%

表10-4不同抽样目的允许的绝对误差E值

目的E值

调有停工，等待时间等管理上的问±3.6%-4.5%

题±2.4%~3.5%

作业改善±1.2%-1.4%

决定工作地布置等宽放率±1.6%〜2.4%

制订标准时间

2020/9/2118

r官园、£下。国、£尸0国:倔京）（坪I已）

第八章工作抽样

根据工作抽样查明某机器的停工率，要求相对

误差在10%以内。原预计该机器的停工率为B%

，可靠度为95%确定观测次数为1500次。而实际

却观测了1800次，其中停工500次，停工率为28,

问此观测结果能否满足预定误差要求？

解:根据题意,P=0.28,l-P=0.72,n=1800

由公式得：

F1二"n"

二-2=2-=0.075-Hr

P\nP\1800x0.28(1

因此满足预定的精度要求。

第八章工作抽样

2、观测次数n的确定

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。

，育国、f四O因至O国7

第八章工作抽样

计算法：当可靠度设定为95小时

n=4P(1-P)/E2

n=4(l-P)/S2P

确定P值有两种办法：

一是根据经验统计数大致选定一个P值；

二是可预先进行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。

，育国、f四O因至O国7

第八章工作抽样

如可靠度为95%,要求相对误差在5%以内。进行工作描

时，先做100次的预备观测以调查机器的空闲率p

，结果发现有25次停止，求需要观测多少次?

解：P=2M1-P=71S。

根据公式得：

〃=生?=4二。♦差=次

PS10.25/0.05

如果又经过2天或3天的观测，观测500次后，发现机器有

空闲150次,因此须修正观测次数。此时

P=30%,n=3733次

f留国“四。/"形0/、

第八章工作抽样

练习题：

用工作抽样调查设备停台率，

经过600次抽样观察，得到的观

测结果是，设备开动420次，设

备停台180次,试问期工作抽

样事先设定的可靠度为相

对误差为与，达到此要求,600

次观察是否足够?若不够，尚需

追加叁无次的现察?(2)若将上

第八章工作抽样

二、工作抽样的实施步骤

1、明确调查目的范围

2、调查项目分类

3、确定观测路径

4、设计工作抽样观测表

5、试观测及总观测次数的确定

6、向有关人员说明调查目的

7、正式观测

8、观测数据的整理与分析

,管囱i♦丝o囱、♦亏。囱了薪m同）

第八章工作抽样

图10-2设备观测项目分类图

章工作抽样图10-3操作人员观测项目分类图

第八章工作抽样

表10-4工作抽样观测表

工厂名:车间名称：

作业名；轴加工

时间：年月日(8:00~17:00)

观测者

粗车精车磨削铳槽

总计（比率）

8：10XVXO

8：26△OVO

8：42OXVX

8：50VOJy

・♦・••••••・♦••••

O1217151761(50.8「.“)

合866525(20.8，)

计△524314(11.7%)

X374620(16.7%）

f鲁国、♦不。阿、f亨。国：通电、行二百3

第八章工作抽样

表8-5观测机器开动率和操作者作业率

分类操作空闲合计操作率）

1正正正正正正正正正正gg

机正正正正正正正

2正正€

器正15OO

3==

3正正正正正正正正正正

2255

55OO

1正正正正正正正正正正

漏3256

OOOO

指正正正正正

2正正正正

a正2354

33==

3正正正正正正正正正正

3157

550O

f鲁国、，不。阿、f亨。国：通电、行二百3

第八章工作抽样

表10-6空闲时间细分观测

清

洗

商

搬

停工作工作等材等检作业操作率

手

议

扫

分类操作修理故障运

电中准备料查小计(0

正正

1正口

正

2正正正正涔

正正

3-O

正

2

1正正正正正正O

正正

2正正正能

正

3正正正正正正g

2020/9/2129

£留国四=阂If后

第八章工作抽样

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。

若作业内容稳定而均匀，可确定较短的观测期间;而对^周

期性作业，观测期间应延长，每天观测次数也应增多。

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。

第八章工作抽样

正式观测时每日的观测时刻必须是随机的

■随机表法

■系统抽样原理时间间隔法。

■分层抽样法

■育园、,忠O园、♦产O国1色市）

第八章工作抽样

例10-3对某工厂某车间的设备自6月9日至6月20日期间进行

了10天（休息日除外）的现场巡回观测，得到观测的结果列

在表8-12中。根据表中记录的数据绘制管理图来进行分

析。

表872机械设备开动率观测数据

日期观测次数n设备开动数设备开动率p

6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

合计2000159679.8

.每国、♦下o区、♦写o国F2—市酢

观测设备设备

第八章工作抽样日期次数开动开动率

数p

6月9日20016080.0,

6月10

/解：表8-12已求出10天的平均■466-

S

升动率（作业率）=79.8%6月11

20016281.0,

iy：6月1另

89(1-0

-00284

"in200W-------

20016281.0,

管理界限二±3o=0.798±3x0.0284

20015678.0'

UCL=0.798+3x0.0284=0.883220014482.0'

LC1=0.798-3x0.0284=0.7128一日20016683.01

-6HI920016281.0

。从

由管理界限及设备开动率可绘制管理图，洋喘—

管理图中可以看出,6月12日的点在界外同悌询Srr%15683.01

的开动率为异常值,应剔除。酒i严QJS%乃3-

.每国、f下O区、♦写O/f市酢

图8-6管理图

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：

1464

P=——x100%=0813=81.3%

1800

,由事先确定的£=±次，可靠度为95),计算出总的观

测次数为：

4/M/*)_4O.SI.MIO.XI?i-叩

E"(MW

1800次观测数据远大于所需的观测次数，足以保证精要

求。此时绝对精度为：

;0813<1-0813)

E=—--=2x9,19x10=0.01838=184°n

1X0()

相对精度为:

《、」一〃、：1-0.813、八八…v,

、=2、:----=24----------------=2X().0113=2.26%

\nP\1800x0.813

原选择的绝对精度为±3%,相对精度为±5，说明此

观测也是有效的。

若剔除异常值后实际观测次数没有达到所需的观测

数

则需继续补测。’

f鲁国、,四。画、f亨。国：通电、行二百3

第三节工作抽样应用实例

例10-4某企业的齿轮厂工作抽样应用

例10-5某饮料厂工作抽样应用

例8-4某企业的齿轮分厂加工一批圆柱齿轮，应月

工作研究对作业进行分析与改进。

解：用工作抽样法解决该问题的具体步骤如下:

齿轮加工是某企业的重要作业之；一

从每月的计划完成情况看，该厂齿轮

生产属薄弱环节，一直影响整机的配

套率。劳资部门认为主要原因是该

工段的作业效率低，预计的作业率仅

为70%。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。

初步调查。主要对齿轮作业的工艺、设备、人员、布

置及作业方法等进行了调查。调查的部分结果见表8-13。

表873齿轮加工工艺过程

工序内容设备台数工人数夹具

1钻扩孔、倒角立钻11钻模

2拉内孔、键槽拉床11球面导向套

3粗车外圆及两端面普通车床33心轴

4精车外圆及两端面普通车床22心轴

5滚齿形滚齿机33心轴

6磨齿磨齿机22心轴

7打印去毛刺台钻11

8检查1

2020/9/2139

£留国四=阂If后

对观测项目进行分类。因为主要调查空闲原因,因此对

可能发生空闲的观测项目进行了详细的分类。如表8-14所示。

■袤°胃力/测出

作业辅助作业辅助作业宽放

钻、扩孔准备材料商谈问题滚齿清点数量入厕

拉键槽中间检查搬运零件磨齿其他其他

粗车清理工作地等待加工去毛刺

精车准备工夹具休息终检查

2020/9/2140

确定观测次数。相对误差S取为5%,作业率P为70%,优式

8-6计算观测次数n:

4(1-P)07)“阳

=6X6(次)

SP0.05"X0.7

/确定观测期间和一天的观测次数。

齿轮加工作业较为稳定，且日产量很均匀,故可取较短的

观测时间,确定为3天，共有14个工位，由此计算得每天观测

次数为：

16.33之16

观测口数14

2020/9/21

片Zr

弟

,确定观测路径，如图87所示。

。一相应工位操作者的位置X—观测者的位置

国Q一/四不匕ZJU」_丁pqT十加/刘上用工

第八章工作抽样

确定观测时亥U。用表8-9所示的随机时刻表选择观测时

刻。首先选1~3列为3天的观测时刻表，每列时间从上到下

加8,表示从早8:00开始，当时间大于12:00时，则加9,表示扣

除中午的1小时休息时间，然后再剔除旁边括号内数字大于16

的时间，则选择的3天观测时间如表8-15所示。

表8753天观测时刻表

第一天第二天第三天第一天第二天第三天

8:208:108:1013:5513:1511:30

8:559:558:3514:0013:3013:45

10:3010:008:5514:0513:3513:55

11:0510:309:1014:5514:2014:00

11:1010:409:4515:4514:3515:05

11:2511:1010:0515:5015:1515:40

12:0011:5010:5016:1016:1016:10

13:1013:0511:2016:2516:3516:35

2020/9/2143

.e区、S四c/、,亏彳心』、行干）

第章工作抽样

进行观测。按照时i日J和蹈我世仃头如观测，恨据作业中友王的认念f±:观测衣上闷故仁

目内打标记，如表8-16所不。

E二宏k而扣力nk向1而4nlii'

|IF业PM'四祀〃口」_尸/TJ禹牛旧J机加_TL牛1口」1规则人|甲儿b

而：milmttninra-yc口hch

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7日8日9日次数次数(%)

(%)

钻扩引I9inQ2八AA

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2020/9/21r1r44

侏14、自瓜0uqA□13」上

卜而而□no1n

jLiwuiJTJ4.J0>L.N

第八章工作抽样I

/统计观测鳍0由表8-16的统计次数计算相

对精度：、W)_)--0.7),一

Vn\6X6

分析观测结果，找出改进方向和对策。由表8-16可

失噫4忸的忸画贴6碑礴昨叫喷掇U

清缴！量、谈、中1检查、准虹值t!所占出殛靖；宽K

书脓疆件、籥骊占坳萌。曲AZH舸技松牌空幽礴谈

1)工位器具不合适，零件仍然是散放，不能按箱计算量

和按箱搬运；

2)整理整顿不善，工作地太乱，经常需清理才能干活。

2020/9/2145

第八章工作抽样

3）工夹具有的老化，精度不够；

4）粗加工有的也做中间检查,没必要；

5）生产能力不平衡，精车是瓶颈工序,而拉键槽有富篇力,

因而等待多；

6）布置不合理,搬运多；

7）其他,如作业者技术不熟练，管理上派工有崂题

（造成不平衡）等。

2020/9/21

第八章工作抽样

另外,在基本作业中,62.4%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。

综上所述提出齿轮作业的改进措施：建议通过流程研

究,重新划分作业（使作业均衡）和取消不必要的作

业；再通过搬运与布置分析寻求设备按流水线布置的

可能性，并设计适当的工位器具和工作地布置,同时还

要应用动作研究和其他工业工程方法对基本作业进份

析改进。

第八章工作抽样

例10-5某饮料厂生产瓶装汽水,汽酒等饮料，采

用流水线集体作业的生产组织形式。如何在市场经

济的情况下,在与同行业的市场竞争中立于不败之

地,如何在不增加人力、设备的情况下，提高产品质

量,增加产品产量•降低成本。

该厂邀请了专家对饮料、饴糖、料、精制酒等7条流水

线进行了技术诊断，并运用程序分析、时间研究、工作

抽样等现代化管理方法制订了先进合理的劳动定员定

额，明显地提高了劳动生产率和经济效益，其中A泠酉、B汽

水和C汽水三条生产线的定员减少了2.27%,班产量提高

736.36%。

第八章工作抽样

空服米门楼F-

H上空

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版

弋底料

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处理®配料H检

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t-W1抄

T

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T

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图10-8C汽水流程程序图

第八章工作抽样

该厂C汽水的生产流程程序图如图8-8所示。此流水线

的大部分工作属于纯机动的，少部分工序是机手并动和

手工作业。一个工序或工位只有1人看管，设备只要出

产品就算是在工作。用工作抽样对手工上空瓶、自动

洗瓶机监视、出瓶、灯检、灌糠、灌水和扎盖、成品

检验、装箱等8个工位作为观测对象。

第八章工作抽样

/(1)决定观测次数，经研究,规定可靠度为95%,期精度

为±3%,相对精度为±5%。根据该厂过去的统计资

料，工作比率为80%,规定每班观测20次。

总观测次数.一师网，将P=80%、S=5，代入上式，

得〃二叫_遨