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样本法(转载)

原创 Linux操作系统 作者:urinator 时间:2007-07-28 00:00:00 0 删除 编辑
样本法(work sampling method)

什么是样本法?

  样本法(work sampling method)是在作业测定中也是使用很广泛的一种方法。这种方法的基本原理是,并不关心具体动作所耗费的时间,而是估计人或机器在某种行为中所占用的时间比例。例如,加工产品、提供服务、处理事务、等候检修,或空闲,这些都可看作为某种“行为”,都会占据一定的时间。对这些行为所占用时间的估计是在进行大量观察的基础上做出的。

  其基本假设是:在样本中观察到的某个行为所占用的时间比例,一般来说是该行为发生时所占用的时间比例。在给定的置信度下,样本数的大小将影响估计的精度。

  从这样的样本观察中所获得数据除用于作业测定外,还可以用来估计人或设备的利用率,决定宽放时间,决定工作内容,以及估计成本等。

样本法的应用步骤

  选择好准备用样本法进行观测的行为或活动后,需要经过以下几个步骤来测定其所占用的时间比例:设计观测方式;决定观测的时间长度;决定最初的样本数;选择随机的观测时间;观察和获取数据;检查是否需要更多的样本数。等等。

  例:某医院正在考虑引入一套医疗记录自动储存和检索系统。为了确定该系统的引入是否得当(其利用性、经济性),院领导需要知道护士使用医疗记录所占用工作时间的比例。护士有两种:一种为医院的正式员工,以下简称正式护士;一种为临时雇用的计时护士,简称计时护士。这些护士用手工检索医疗记录,或者让人复印后送到病房去。现在,需要通过样本法来了解护士使用医疗记录所占用的工作时间。

  1、 设计观测方式

  观察护士工作的方式可以有多种,根据将工作划分为不同行为的详细程度和划分方式的不同而不同。在本利中,只是为了了解护士使用医疗记录在整个工作时间内所站的比例,因此可按下表1的方式设计观测表的格式,即把整个工作时间大致分为使用医疗记录、照顾病人、其它辅助工作和空闲4类。

  表1 观测表的格式

  

  需指出的是,其它几部分的数据是顺便得到的。如不记录也可。但顺便得到的这些数据有助于安排日程计划,了解护士工作的其它方面等,因此表1给出了完整表格。因为两种护士在使用医疗记录上所花费的时间是不同的,所以对他们的观测和记录需分别进行。

  2、 决定观测的时间长度

  样本法中的观测时间长度必须具有代表意义,即在该时间段内,每一行为都应该有发生若干次的机会。例如,某行为一周只发生一次,那么将观测时间设定为一天就毫无意义。在这种情况下,观测的时间也许要几个月。在本事例中,使用医疗记录的行为发生在一周内的任一天,且每周都发生,因此,观测时间可设为几周。

  3、 决定最初的样本数

  通常,研究人员在观测开始之前需要对被观测行为所占用的时间比例进行初步估计,并设定一个所希望的估计精度,在此基础上决定最初的样本数。经观测得出数据后,再进一步考虑是否要增加样本数。在本例中,医院领导初步估计,使用医疗记录占用正式护士工作时间的20%,计时护士工作时间的5%。院领导希望估计的置信度为95%,估计精度为:绝对误差±0.03。现在必须决定,观测者需要去病房多少次才能达到这样的估计要求,即决定满足该要求的样本数。

  根据对所占用时间的预先估计和所允许的误差,正式护士的所占用时间在20%±3%的范围内,计时护士在5%±3%的范围内。根据这样的数据和绝对误差值以及置信度,可查根据有关统计学原理制成的样本数表。从该表可查出,正式护士的样本数是683,计时护士的样本数是203。研究人员选定一个典型的病区进行观测,该病区配置有8名正式护士,4名计时护士。因为每去一趟病区可同时观察到8名正式护士和4名计时护士。因此对于正式护士来说,去病区次数应为683 ÷8≌86次;对于计时护士来说,去病区次数应为203÷4≌51次。显而易见,应该取其中的大数:即共去86次,这样可得到688个正式护士的样本数据和344个计时护士的样本数据,对于两种护士都足够了。

  4、 选择随机的观测时间

  观测者去病房获取数据的时间应该在选定的时间长度内随机确定,以避免数据失真。例如,加入护士知道观测者每天下午2:30来进行观测,他们就有可能在这一时间有意调整他们的行为方式,这样,所获数据就代表不了他们真正的工作方式。

  5、 观察和获取数据,结果列入观测数据表中。

  对于本例,如下表2所示:

  表2 观测数据表

  http://wiki.mbalib.com/w/images/e/ed/%E8%A7%82%E6%B5%8B%E6%95%B0%E6%8D%AE%E8%A1%A8.gif

  6、检查是否需要更多的样本数。

  对于本例,从上表2可知,正式护士使用医疗纪录中所占用的时间为124÷688=0.18,计时护士为28÷344=0.08,这两个数据都在原来设定的误差范围内,因此现有样本数已足够,无需再增加样本数。

  7、根据数据得出结论。

  对于本例,数据得到以后,医院领导如何决定是否引入自动检索系统呢?他们算了这样一笔帐:引入新系统每年所花的成本是15万元。新系统提供者称,与手工检索相比,该系统可节省护士25%的检索时间。现在全部正式护士的年工资总额是362.8万元,全部计时护士的年工资总额是237.5万元。设P1和P2分别为正式护士和计时护士使用医疗记录所占用的时间比例,则使用新系统的全年节省额可计算如下:

  节省额=(362.8P1+237.5P2)×25%-15=6.1(万)

  由此可见,引入新系统还是合算的。

样本法优劣分析

  样本法具有的几个主要优点是:

  1、观测者不需要受专门训练(其它方法都需要);

  2、不需要使用秒表,因此可同时进行几种行为的观测(如上例中的使用医疗记录,照顾病人,空闲等几种行为);

  3、在工作循环较长的情况下,因为所需的观测时间不多,因此是一种很经济的工作研究方法;

  4、与其它的作业测定方法相比,被观测人员更喜欢这种方法;

  由于样本法的这些优点,它在实际工作中也有广泛的应用。但与任何其它方法一样,它也有一些局限之处,主要表现在所需观察的样本数较大、需要保证有一定的估计精度等方面。此外,这种方法对于重复性工作的标准时间的设定是不经济的

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