CAPITULO 14
MUESTREO DE
TRABAJO
Curso: Diseño de Trabajo
Profesor Rediseñador: Ing. Juan José Hinojosa C.; Enero – 2012
Profesor que Adopta: Dra. Claudia Salinas G; 2016
Adaptado de
Texto : Ingeniería Industrial: Métodos, Estándares y Diseño de Trabajo
Autor(es) Benjamín W. Niebel, Andris Frievalds
Editorial: Alfaomega
11 Edición
México, D. F.
Muestreo del Trabajo
Definición:
Es una técnica que se utiliza para investigar las proporciones del tiempo
total dedicado a las diversas actividades que componen una tarea.
Consiste en realizar una cierta cantidad de observaciones sobre el
recurso bajo estudio para determinar la actividad que esta realizando
en ese momento y registrar el evento. Finalmente el número de veces
que se presentó dicha actividad dividido entre el total de veces que se
realizó observación y eso define el % de tiempo dedicado a esa actividad.
Aplicaciones
• Determinar suplementos
• Determinar estándares
• Determinar utilización del recurso bajo estudio
Muestreo del Trabajo
Aunque se puede obtener la misma información con los procedimientos
de estudios de tiempos, el muestreo de trabajo con frecuencia la
proporciona más rápido y a menos costo.
Ventajas:
El muestreo de trabajo tiene varias ventajas en comparación con el
procedimiento convencional de estudios de tiempos.
1.
2.
3.
4.
No requiere observación continua por periodos largos
Los tiempos de trabajo de oficina disminuyen
Menos horas de trabajo por parte del analista
El operario bajo estudio no esta sujeto a periodos
prolongados de cronometración
1. Una analista puede estudiar varias operaciones al mismo tiempo
Muestreo del Trabajo
Ventajas:
Ventajas en comparación con el procedimiento de estudios de tiempos.
1. No requiere observación continua por periodos largos
2. Los tiempos de trabajo de oficina disminuyen
3. Menos horas de trabajo por parte del analista
4. El operario bajo estudio no esta sujeto a periodos
prolongados de cronometración
1. Una analista puede estudiar varias operaciones al mismo tiempo
Metodología:
Pasos a seguir para la aplicación del Muestreo del Trabajo
1. Vender al usuario el uso y la confiabilidad de esta herramienta
2. Planear el estudio de muestreo del trabajo
a. Estimar las actividades a estudiar o evaluar
b. Definir la exactitud y nivel de confianza deseada
en los resultados
c. Estimar el número de observaciones a realizar
d. Determinar la frecuencia con la que se realizaran
las observaciones
e. Diseñar el formato de recolección de datos
Muestreo del Trabajo
Metodología:
Pasos a seguir para la aplicación del Muestreo del Trabajo
1. Vender al usuario el uso y la confiabilidad de esta herramienta
2. Planear el estudio de muestreo del trabajo
a. Estimar las actividades a estudiar o evaluar
b. Definir la exactitud y nivel de confianza deseada
en los resultados
c. Estimar el número de observaciones a realizar
d. Determinar la frecuencia con la que se realizaran
las observaciones
e. Diseñar el formato de recolección de datos
3. Evaluar resultados
Muestreo del Trabajo
Fundamentos:
La teoría del muestreo se basa en la ley fundamental de probabilidad
En un momento dado un evento puede estar presente o no y el
estudio de todos estos eventos acumulados queda representado por
la función de densidad de probabilidad de la Distribución Binomial
De acuerdo a la estadística cuando el número de observaciones crece
la distribución binomial puede ser aproximada a la distribución normal
En el caso del muestreo del trabajo siempre se requiere tamaños de
muestras grandes para alcanzar la confiabilidad y exactitud deseada
Por lo anterior el manejo estadístico aplicado en este tema esta apoyado
en esta consideración
Muestreo del Trabajo
Determinación del número de observaciones necesario
Para determinar el número de observaciones a realizar en un muestreo
de trabajo se requiere contar un estimado de la fracción de ocurrencias
que la actividad bajo estudio presenta así como el nivel de confianza y
exactitud que se requiere tener en el estudio a realizar.
Considere los siguiente:
N = Cantidad de observaciones a realizar en el muestreo de trabajo
p = Fracción (%) real de ocurrencias de la actividad bajo estudio
e = Error permitido
σp = Desviación estándar del % de la actividad
Nivel de confianza = 1 - a
Muestreo del Trabajo
Z1-a/2 sp
p1
p
p2
Intervalo de confianza
e=
sp =
Z1-a/2sp
p(1-p)
N
p (1 - p)
N=
s2p
Muestreo del Trabajo
Z
1- a/2 ,
sp
EJEMPLO 1:
Se desea determinar el número de observaciones a realizar en un muestreo
de trabajo con el fin de determinar el tiempo de inactivo de una máquina de
planta. Se desea un estudio con un error de un 4 % y un nivel de confianza
del 90 % y se estima que el % de inactividad (No-ocurrencias) puede estar alrededor
de un 25 %. ¿Cuántas observaciones realizar?
e=
Z
sp
1-a/2
N=?
e = .04
1–a=.9
P = . 75
p (1 - p)
N=
sp
2
sp =
p(1-p)
N
p
1
p
Intervalo de
confianza
p
2
N = Cantidad de observaciones a realizar en el muestreo de trabajo
p = Fracción (%) real de ocurrencias de la actividad bajo estudio
e = Error permitido
Nivel de confianza = 1 - a
σp= Desviación estándar del % de la actividad
Muestreo del Trabajo
Determinación de la frecuencia de las observaciones
Una vez determinada la cantidad de lecturas a observar es necesario definir
la cantidad de observaciones por día lo cual implica definir el tiempo en el
que se desea tener los resultados de este estudio.
Si lo anterior no resulta razonable ni práctico para el caso bajo estudio
entonces deberá ajustarse el tiempo en el que deberá realizarse el estudio
Una vez definida la cantidad de observaciones por día se deberá determinar
las horas a las cuales deberán realizarse las observaciones durante dichos
días. Esto puede realizarse usando una tabla de números aleatorios
(Apéndice 3 Tabla A3-4)
Diseño del Formato para el muestreo del trabajo
HORA
ACTIVIDADES
ACTIVO
7:10
OCIO
FUERA DE LUGAR
PLATICANDO
1
8:45
Va al almacén
1
9:50
1
10:35
1
11.20
12.55
OBSERVACIONES
1
1
13.36
14:50
1
15.10
1
15.45
1
TOTAL
6
1
1
1
%
60
10
10
10
Las horas a la que se realiza las observaciones deben ser generadas en
forma aleatoria. Los unos en las casillas significan que cuando se observó
la operación esa fue la actividad que se detectó estaba realizando el operario.
Muestreo del Trabajo
Determinación de Tiempos Estándar
El muestreo puede ser muy útil para establecer los estándares
de tiempo para operaciones de mano de obra directa e indirecta
I = Ni
TO =
T x Ni
PxN
TN =
TO x R
100
∑ Ri
R =
I=1
TO = Tiempo observado
TN = Tiempo Normal
T = Tiempo total
Ni = Número de ocurrencias para el elemento i
N = Número de observaciones totales
P = Producción total en el período estudiado
R = calificación de actuación o desempeño promedio observada
Ri = Calificación de desempeño del evento i
Ni
Ejemplo 3:
Considere la siguiente información obtenida a partir de un
muestreo de trabajo donde se llevaron a cabo 100
observaciones en total y se tiene un
Ni = 85
Calcule: a) el Tiempo que se requiere observar por
pieza; b) el Tiempo Normal y c) el Tiempo Estándar.
Tiempo total de trabajo ---------------------------- 480 minutos/turno
Fracción de tiempo trabajado (*) ---------------- 420 minutos/ turno
Desempeño observado promedio(*) ----------- 110 %
Producción promedio realizada (*) -------------- 420 unidades/turno
Suplementos aplicables a la operación ------- 15 %
(*) Durante los días y eventos registrados en el muestreo de trabajo
TO = Tiempo observado
TN = Tiempo Normal
T = Tiempo total
Ni = Número de ocurrencias para el
elemento i
N = Número de observaciones totales
P = Producción total en el período
estudiado
EJERCICIOS
Muestreo del Trabajo
Z
1- a/2 ,
sp
EJEMPLO 1:
Se desea determinar el número de observaciones a realizar en un muestreo
de trabajo con el fin de determinar el tiempo de inactivo de una máquina de
planta. Se desea un estudio con un error de un 4 % y un nivel de confianza
del 90 % y se estima que el % de inactividad (No-ocurrencias) puede estar alrededor
de un 25 %. ¿Cuántas observaciones realizar?
e=
Z
sp
1-a/2
N=?
e = .04
1–a=.9
P = . 75
p (1 - p)
N=
sp
2
sp =
p(1-p)
N
p
1
p
Intervalo de
confianza
p
2
N = Cantidad de observaciones a realizar en el muestreo de trabajo
p = Fracción (%) real de ocurrencias de la actividad bajo estudio
e = Error permitido
Nivel de confianza = 1 - a
σp= Desviación estándar del % de la actividad
Muestreo del Trabajo
Z
1- a/2 ,
sp
EJEMPLO 2:
Se desea determinar el número de observaciones a realizar en un muestreo
de trabajo con el fin de determinar el tiempo de inactivo de una máquina de
planta. Se desea un estudio con un error de un 10 % y un nivel de confianza
del 90 % y se estima que el % de inactividad (No-ocurrencias) puede estar alrededor
de un 15 %. ¿Cuántas observaciones realizar?
e=
Z
sp
1-a/2
N=?
e = .1
1–a=.9
P = . 85
p (1 - p)
N=
sp
2
sp =
p(1-p)
N
p
1
p
Intervalo de
confianza
p
2
N = Cantidad de observaciones a realizar en el muestreo de trabajo
p = Fracción (%) real de ocurrencias de la actividad bajo estudio
e = Error permitido
Nivel de confianza = 1 - a
σp= Desviación estándar del % de la actividad
Ejemplo 3:
Considere la siguiente información obtenida a partir de un muestreo
de trabajo donde se llevaron a cabo 100 observaciones en total y se tiene un
Ni = 85
Calcule: a) el Tiempo que se requiere observar por pieza;
b) el Tiempo Normal y c) el Tiempo Estándar.
Tiempo total de trabajo ---------------------------- 480 minutos/turno = T
Fracción de tiempo trabajado (*) ---------------- 420 minutos/ turno = .875
Desempeño observado promedio(*) ----------- 110 = R
Producción promedio realizada (*) -------------- 420 unidades/turno = P
Suplementos aplicables a la operación ------- 15 % = %supl
Ni = 85 N=100
(*) Durante los días y eventos registrados en el muestreo de trabajo
TO =
TN =
T x Ni
PxN
TO x R
100
=
=
480 X 0.85
420
TO = Tiempo observado
TN = Tiempo Normal
T = Tiempo total
Ni = Número de ocurrencias para el
elemento i
N = Número de observaciones totales
P = Producción total en el período
estudiado
TO =
= =.971 mins/pieza
PxN
TN = TO x R
100
0.971 *1.1 = 1.069 mins/pieza
TS = TN ( 1 + % supl) = 1.069 x 1.15 = 1.229 mins/pieza
T x Ni
I = Ni
∑ Ri
R=
I=1
Ni
Ejemplo 4:
Considere la siguiente información obtenida a partir de un muestreo
de trabajo donde se llevaron a cabo 110 observaciones en total y se tiene un
Ni = 80
Calcule: a) el Tiempo que se requiere observar por pieza;
b) el Tiempo Normal y c) el Tiempo Estándar.
Tiempo total de trabajo ---------------------------- 480 minutos/turno = T
Fracción de tiempo trabajado (*) ---------------- 400 minutos/ turno
Desempeño observado promedio(*) ----------- 95 = R
Producción promedio realizada (*) -------------- 400 unidades/turno = P
Suplementos aplicables a la operación ------- 15 % = %supl
Ni = 85 N=100
(*) Durante los días y eventos registrados en el muestreo de trabajo
TO = Tiempo observado
TN = Tiempo Normal
T = Tiempo total
Ni = Número de ocurrencias para el
elemento i
N = Número de observaciones totales
P = Producción total en el período
estudiado
TO =
T x Ni
PxN
TN = TO x R
100
I = Ni
∑ Ri
R=
I=1
Ni