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TEMA 3: Muestreo Ing. Jadlyn González Ing. Métodos II (1º - 2010)

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Page 1: TEMA 3: Muestreo -  · PDF filePasos a seguir para realizar un Muestreo de Trabajo: 2. Obtener la aprobación del Supervisor del Departamento. 3. Establecer nivel de Confianza y

TEMA 3: Muestreo

Ing. Jadlyn González

Ing. Métodos II (1º - 2010)

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Muestreo

El muestreo de trabajo es unatécnica que se utiliza para investigarlas proporciones del tiempo totaldedicada a las diversas actividadesque componen una tarea, actividadeso trabajo .

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Muestreo

El objetivo es establecer elporcentaje que, con respecto alperíodo total de tiempo, se dedica aciertas actividades ; por ejemplo queel operario esté ocupado o en ocio .

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Muestreo - ¿Para qué sirve?

- Para determinar toleranciaso márgenes aplicables altrabajo .

- Para evaluar la utilizaciónde las máquinas

- Para establecer estándaresde producción .

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Ventajas del Muestreo

- No requiere observacióncontinua por parte de unanalista durante un períodode tiempo largo .

- El total de horas -trabajo adesarrollar por el analistaes generalmente muchomenor.

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Ventajas del Muestreo

- El operario no esta expuesto a largosperíodos de observacionescronométricas .

- Las operaciones de grupos deoperarios o máquinas pueden serestudiadas fácilmente por un soloanalista .

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Fundamentación Estadística

La probabilidad de “x” ocurrencias deun evento en “n” observaciones :

(p + q)^n = 1

p = probabilidad de una ocurrencia q = (1-p ) = probabilidad de que no

haya ocurrencia n = número de observaciones.

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Fundamentación Estadística

(p + q)n = 1 se expande de acuerdo alTeorema Binomial.

La distribución de esta probabilidadse conoce como DISTRIBUCIONBINOMIAL, con media “np ”;varianza “npq ”; y desviaciónestándar “ √npq ”

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Fundamentación Estadística

A medida que “n” crece, ladistribución Binomial se aproxima ala Normal.

≈Como en los estudios de MuestreoEstadístico del Trabajo , se trabajacon muestras grandes, usaremos laDistribución Normal.

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Fundamentación Estadística

Distribución Normal con :

Media ���� “p”

Desviación Estándar ���� √(pq/n)

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Conceptos Relacionados

Intervalo de Confianza (I): Expresadoen términos de la desviaciónestándar ( δ)

Nivel de Confianza (C)

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Conceptos Relacionados

Precisión (e): Grado de desviación otolerancia permitida con respecto alvalor verdadero de la media .

Luego :

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

1. Definir el problema .

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Observaciones

Operario en el Centro de Trabajo

Trabajo Ocio

Operario fuera del Centro de

Trabajo

No visible Búsqueda de Herramientas

Recibe Instrucciones

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

2. Obtener la aprobación delSupervisor del Departamento .

3. Establecer nivel de Confianza yPrecisión del Estudio .

4. Hacer estimación preliminar delporcentaje de ocurrencia del eventoa medir.

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

Prueba Piloto :

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

HORA TRABAJA NO TRABAJA

7:15 AM √

7:52 AM √

8:31 AM √

9:26 AM √

10:05 AM √

11:53 AM √

12:06 M √

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

5. Diseñar el estudio .a) Determinar número total de

observaciones a realizar.

En caso de múltiples observaciones,determinar número de viajes orondas de visitas a realizar

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

b) Fijar Tiempo de estudioc) Determinar frecuencia de realización

de observaciones (viajes/día)d) Determinar número de observadores

requeridos .e) Fijar ruta a seguirf) Hacer programa de observaciones

diarias

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

Generar números aleatorios yconvertir a horario de observaciones .

Ejemplo :X X X

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

2do y 3er dígito: Minutos

1er dígito: Hora

En este caso, los números aleatorios se definen, de scartando aquellos que no cumplan con el criterio empleado.

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

Otro Ejemplo :X X X

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Minutos de la jornada

En este caso, los números aleatorios son de (000 ~ 480), correspondiente a jornada laboral de 8 horas.

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

g) Diseñar hojas de Observaciones

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

HORA TRABAJA NO TRABAJA

7:15 AM

7:52 AM

8:31 AM

9:26 AM

10:05 AM

11:53 AM

12:06 M

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

g) Diseñar hojas de Observaciones

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

HORA TRABAJA NO TRABAJA

7:15 AM

7:52 AM

8:31 AM

9:26 AM

10:05 AM

11:53 AM

12:06 M

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

6. Hacer observaciones de acuerdo aPlan y Programa, resumir datos yconstruir gráfico de control diario .

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LCS

LCI

p

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

Gráfico de Control:

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NOTA: Si “n” varía, entonces los límites del gráfico de control serán variables.

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Pasos a seguir para realizar

un Muestreo de Trabajo:

7. Comprobar la Precisión al final delestudio

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NOTA: Si “e” es menor o igual a la precisión definida inicialmente, las observaciones son suficientes. De lo contrario se deben realizar más observaciones, recalculando “n”

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Tipos de Muestreo

- Muestreo Simple

- Muestreo Estratificado

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Ejemplo de Muestreo Simple

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El jefe de una gran fila de mecanógrafos estima que estos empleados están ocupados el 75% del tiempo. El supervisor desearía tomar una muestra de trabajo que tuviera una exactitud dentro del 3%, y obtener una confiabilidad del 95.45%, en los resultados. Con el fin de determinar cuántas observaciones se deben tomar aplique muestreo del trabajo.

Respuesta � n = 1.482 Observaciones

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Ejemplo de Muestreo Simple

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Un muestreo de trabajo de 8 días aplicado a un grupo de enfermeras arrojó los siguientes resultados:

a) ¿Porcentaje de Ocio? � p = 19,13 %b) Si C=97,5% ¿Cuál es la Precisión? � e = 11,52%

DÍAS 1 2 3 4 5 6 7 8

OBS. TRABAJANDO 165 148 162 171 159 168 157 164

OBS. NO

TRABAJANDO35 52 38 29 41 32 43 36

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Muestreo Estratificado

Es un caso especial del Muestreo deTrabajo que se aplica generalmentecuando se sospecha que la probabilidaddel ocurrencia del evento que se va amedir varía significativamente durante elperíodo estudiado , o que esapreciablemente diferente para distintasporciones de la población bajo estudio .

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Muestreo Estratificado

Caso a: Probabilidad varía en distintosintervalos de tiempo .

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tj = Tiempo correspondiente al estrato j

T = Tiempo TotalN = Nº Obs. En el período TNj = Nº Obs. a realizar en cada

sub-grupo j distribuido proporcionalmente.

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Muestreo Estratificado

Caso a: Probabilidad varía en distintosintervalos de tiempo .

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Pij = Proporción de tiempo dedicado a la actividad i en el subgrupo j

Pi = Estimación de probabilidad (Ni/N)

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Muestreo Estratificado

Caso b: Probabilidad varía para distintostipos de población .

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Mj = Hombres o máquinas en el estrato j

M = Total de Hombres o máquinasN = Nº Obs. En el período TNj = Nº Obs. a realizar en cada

sub-grupo j distribuido proporcionalmente.

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Muestreo Estratificado

Caso b: Probabilidad varía para distintostipos de población .

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Pij = Proporción de tiempo dedicado a la actividad i en el subgrupo j

Pi = Estimación de probabilidad (Ni/N)

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Se va a realizar un estudio de Muestreo de Trabajo a fin de determinar el porcentaje de ocupación de 20 máquinas. Por observaciones realizadas con anterioridad se sabe lo siguiente:

a) Las máquinas pueden clasificarse en 3 grupos A, B, C, cuyos porcentajes de ocupación difieren apreciablemente. En el grupo A hay 5 máquinas, en el B: 8 y en el C:7.

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

b) La jornada es de 8 am a 5 pm. (de 12 m a 1 pm libre parta almorzar). Pero se ha notado también que el porcentaje de ocupación en las horas de 8 a 9; de 11 a 12; y de 4 a 5, es apreciablemente diferente con respecto al resto de la jornada.

c) Por un muestreo inicial se estimó que el porcentaje de ocupación en conjunto es de 70%.

Diseñe el Plan de Muestreo si se quiere que:P [p±0,05] = 88%

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

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N = 412 Observaciones Totales

Según Tiempos: Estratos X � 3 horasY � 5 Horas

Según Máquinas: Estratos A � 5 máquinasB � 8 máquinasC � 7 máquinas

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Según Tiempos: Estratos Nx = (3/8)*N Ny = (5/8)*N

Según Máquinas: Estratos Na = (5/20)*NNb = (8/20)*NNc = (7/20)*N

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Como aplican ambos criterios, hay un total de 6 estratos:

Nax = (5/20)*(3/8)*N = 39 Obs.Nay = (5/20)*(5/8)*N = 64 Obs.Nbx = (8/20)*(3/8)*N = 62 Obs.Nby = (8/20)*(5/8)*N = 103 Obs.Ncx = (7/20)*(3/8)*N = 54 Obs.Ncy = (7/20)*(5/8)*N = 90 Obs.

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Ejemplo de Muestreo Estratificado

Ing. Jadlyn GonzálezIng. Métodos II – Universidad de Carabobo

Plan de Muestreo

Hora A B C

T NT T NT T NT

8: OO A 9:00 AM

X:XX

9:00 AM A 11:00 AM

X:XX

ALMUERZO - - - - - -

X:XX

X:XX