《随机抽样》PPT课件.ppt

随机抽样随机抽样 2009-2-30随机抽样随机抽样抽样调查抽样调查(检查）可以分为两类检查）可以分为两类:1.1.随机抽样（概率抽样）随机抽样（概率抽样）2.2.非随机抽样（非概率抽样）非随机抽样（非概率抽样）随机抽样随机抽样什么是随机，为什么要随机？什么是随机，为什么要随机？随机抽样（概率抽样）随机抽样（概率抽样）是是按照随机按照随机原则进行抽样原则进行抽样，不加主观因素，组成总，不加主观因素，组成总体的每个单位都有被抽中的概率（非零体的每个单位都有被抽中的概率（非零概率），可以避免样本出现偏差，概率），可以避免样本出现偏差，样本样本对总体有很强的代表性对总体有很强的代表性。随机抽样随机抽样非随机抽样（非概率抽样）非随机抽样（非概率抽样）是按主观意向进行的是按主观意向进行的是按主观意向进行的是按主观意向进行的抽样（非随机的），组成总体的很大部分单位没有被抽中抽样（非随机的），组成总体的很大部分单位没有被抽中抽样（非随机的），组成总体的很大部分单位没有被抽中抽样（非随机的），组成总体的很大部分单位没有被抽中的机会（零概率），的机会（零概率），的机会（零概率），的机会（零概率），使调查很容易出现倾向性偏差！使调查很容易出现倾向性偏差！使调查很容易出现倾向性偏差！使调查很容易出现倾向性偏差！我们要用到的是我们要用到的是随机抽样随机抽样!目的：尽量做到目的：尽量做到“随机化随机化”，使样品能代表总体，使样品能代表总体！随机抽样随机抽样随机抽样随机抽样有以下几种主要方法有以下几种主要方法1.1.简单随机抽样简单随机抽样 2.2.系统抽样系统抽样 3.3.分层抽样分层抽样 4.4.整群抽样整群抽样 5.5.5.5.多阶抽样、多阶抽样、多阶抽样、多阶抽样、6.6.6.6.二重抽样、二重抽样、二重抽样、二重抽样、7.7.7.7.比率抽样比率抽样比率抽样比率抽样 随机抽样随机抽样简单随机抽样简单随机抽样简单随机抽样（也叫纯随机抽样，简单随机抽样（也叫纯随机抽样，SPSSPS抽样）。抽样）。这个方法就是通常所说的随机抽样法。之所以叫简这个方法就是通常所说的随机抽样法。之所以叫简单随机抽样法，就是指总体中的每个个体被抽到的单随机抽样法，就是指总体中的每个个体被抽到的机会是相同的。也就是从总体中不加任何分组、划机会是相同的。也就是从总体中不加任何分组、划类、排队等，完全随机地抽取调查单位。类、排队等，完全随机地抽取调查单位。随机抽样随机抽样简单随机抽样简单随机抽样为了实现抽样的随机化的方法为了实现抽样的随机化的方法为了实现抽样的随机化的方法为了实现抽样的随机化的方法:抽签（或抓阄）抽签（或抓阄）抽签（或抓阄）抽签（或抓阄）查随机数值表查随机数值表查随机数值表查随机数值表掷随机数骰子（掷随机数骰子（掷随机数骰子（掷随机数骰子（【GB/T 10111-1988GB/T 10111-1988】-利用随机数骰子进行随机抽样的方法利用随机数骰子进行随机抽样的方法)随机抽样随机抽样简单随机抽样简单随机抽样举例：举例：要从要从100100件产品中随机抽取件产品中随机抽取1010件组成样本，可把这件组成样本，可把这100100件从件从1 1开始编号一直编到开始编号一直编到100100号，然后用抽签（或号，然后用抽签（或抓阄）的办法，任意抽出抓阄）的办法，任意抽出1010张，假如抽出的编号是张，假如抽出的编号是3 3、7 7、1515、1818、2323、3535、4646、5151、7272、8989等等1010个，于个，于是就把这是就把这1010个编号的产品拿出来组成样本。个编号的产品拿出来组成样本。随机抽样随机抽样简单随机抽样简单随机抽样优点：抽样误差小（每个样本单位被抽中的优点：抽样误差小（每个样本单位被抽中的概率相等，样本的每个单位完全独立，彼此概率相等，样本的每个单位完全独立，彼此之间无一定的关联性和排斥性）。之间无一定的关联性和排斥性）。缺点：抽样手续比较繁杂。缺点：抽样手续比较繁杂。随机抽样随机抽样简单随机抽样简单随机抽样实际应用：在实际工作中，真正做到总体中的每实际应用：在实际工作中，真正做到总体中的每个个体被抽到的机会完全一样是不容易的，这往个个体被抽到的机会完全一样是不容易的，这往往是由各种客观条件和主观心理等许多因素综合往是由各种客观条件和主观心理等许多因素综合影响造成的。简单随机抽样是其他各种抽样形式影响造成的。简单随机抽样是其他各种抽样形式的基础。通常只是在总体单位之间差异程度较小的基础。通常只是在总体单位之间差异程度较小和数目较少时，才采用这种方法。和数目较少时，才采用这种方法。如：如：科学研究、在时间充裕的情况下科学研究、在时间充裕的情况下 随机抽样随机抽样系统抽样系统抽样系统抽样（也叫机械抽样或等距抽样，系统抽样（也叫机械抽样或等距抽样，SYSSYS抽抽样）样）是将总体各单位按一定标志或次序排列成为是将总体各单位按一定标志或次序排列成为图形或一览表式（也就是通常所说的排队），图形或一览表式（也就是通常所说的排队），然后按相等的距离或间隔抽取样本单位。然后按相等的距离或间隔抽取样本单位。随机抽样随机抽样系统抽样系统抽样随机抽样随机抽样系统抽样系统抽样例如，要从例如，要从例如，要从例如，要从100100100100件产品中随机抽取件产品中随机抽取件产品中随机抽取件产品中随机抽取10101010件组成样本，件组成样本，件组成样本，件组成样本，首先将这首先将这首先将这首先将这100100100100件产品按件产品按件产品按件产品按1 1 1 1，2 2 2 2，3 3 3 3，100100100100顺序编号，顺序编号，顺序编号，顺序编号，然后用抽签或查随机数值表的办法确定然后用抽签或查随机数值表的办法确定然后用抽签或查随机数值表的办法确定然后用抽签或查随机数值表的办法确定110110110110号中号中号中号中的哪一件产品入选样本（此处假定是的哪一件产品入选样本（此处假定是的哪一件产品入选样本（此处假定是的哪一件产品入选样本（此处假定是3 3 3 3号）；进而，号）；进而，号）；进而，号）；进而，其余一次入选样本的产品编号是：其余一次入选样本的产品编号是：其余一次入选样本的产品编号是：其余一次入选样本的产品编号是：13131313号、号、号、号、23232323号、号、号、号、33333333号、号、号、号、43434343号、号、号、号、53535353号、号、号、号、63636363号、号、号、号、73737373号、号、号、号、83838383号、号、号、号、93939393号；最后号；最后号；最后号；最后由编号为由编号为由编号为由编号为03030303、13131313、23232323、33333333、43434343、53535353、63636363、73737373、83838383、93939393的的的的10101010件产品组成样本。件产品组成样本。件产品组成样本。件产品组成样本。随机抽样随机抽样系统抽样系统抽样优点：操作简便，实施起来不易出差错，因而在生优点：操作简便，实施起来不易出差错，因而在生产现场人们乐于使用它。像在某道工序上定时去抽产现场人们乐于使用它。像在某道工序上定时去抽检一件产品进行检验，就可以看做是系统抽样的一检一件产品进行检验，就可以看做是系统抽样的一个例子。个例子。缺点：当总体含有一种周期性的变化，而抽样间隔缺点：当总体含有一种周期性的变化，而抽样间隔又与这个周期相吻合时，就会得到一个偏倚很厉害又与这个周期相吻合时，就会得到一个偏倚很厉害的样本因此这种抽样方法容易出现大的偏差。的样本因此这种抽样方法容易出现大的偏差。随机抽样随机抽样系统抽样系统抽样比如：一台织布机出了毛病，恰好是每比如：一台织布机出了毛病，恰好是每隔隔5050米出现一段疵布，而检验人员又正米出现一段疵布，而检验人员又正好是每隔好是每隔5050米抽一段进行检查，抽样的米抽一段进行检查，抽样的起点正好碰到有瑕疵的布段，这样一来，起点正好碰到有瑕疵的布段，这样一来，以后抽查的每一段都有瑕疵，继而就会以后抽查的每一段都有瑕疵，继而就会对整匹布甚至整个工序的质量得出错误对整匹布甚至整个工序的质量得出错误的结论。的结论。随机抽样随机抽样分层抽样分层抽样分层抽样（也叫类型抽样，分层抽样（也叫类型抽样，分层抽样（也叫类型抽样，分层抽样（也叫类型抽样，STRSTRSTRSTR抽样）抽样）抽样）抽样）：从一个可以分成不同子总体（或称为层）的总从一个可以分成不同子总体（或称为层）的总从一个可以分成不同子总体（或称为层）的总从一个可以分成不同子总体（或称为层）的总体中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品体中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品体中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品体中，按规定的比例从不同层中随机抽取样品（个体）的方法。（个体）的方法。（个体）的方法。（个体）的方法。总体、子总体的概念：一托盘货是一个总体，总体、子总体的概念：一托盘货是一个总体，总体、子总体的概念：一托盘货是一个总体，总体、子总体的概念：一托盘货是一个总体，托盘上的每箱货是一个子总体。托盘上的每箱货是一个子总体。托盘上的每箱货是一个子总体。托盘上的每箱货是一个子总体。随机抽样随机抽样分层抽样分层抽样比如有甲乙丙三个工人在比如有甲乙丙三个工人在同一台机器同一台机器上干上干同一种零件同一种零件，他们加工完了的零件分别堆，他们加工完了的零件分别堆放在三个地方，如果现在要求抽取放在三个地方，如果现在要求抽取1515个零个零件组成样本，采用分层抽样法，应从堆放件组成样本，采用分层抽样法，应从堆放零件的三个地方零件的三个地方分别随机抽取分别随机抽取5 5个零件，合个零件，合起来一共起来一共1515个零件组成样本。个零件组成样本。随机抽样随机抽样分层抽样分层抽样优点：样本的代表性比较好，抽样误差比较小。优点：样本的代表性比较好，抽样误差比较小。缺点：是抽样手续较简单随机抽样还要繁些。缺点：是抽样手续较简单随机抽样还要繁些。使用场合：这个方法常用于产品质量验收。使用场合：这个方法常用于产品质量验收。个人经验：进货检验常用该方法。个人经验：进货检验常用该方法。随机抽样随机抽样整群抽样整群抽样整群抽样是将总体分成许多群，每个群由个整群抽样是将总体分成许多群，每个群由个体按一定方式组合而成，然后随机地抽取若体按一定方式组合而成，然后随机地抽取若干群，并由这些群中的所有个体组成样本。干群，并由这些群中的所有个体组成样本。随机抽样随机抽样整群抽样整群抽样这种抽样法的背景是：有时为了实施上的方便，这种抽样法的背景是：有时为了实施上的方便，常以群体（公司、工厂、车间、班组、工序或一常以群体（公司、工厂、车间、班组、工序或一段时间内生产的一批零件等）为单位进行抽样，段时间内生产的一批零件等）为单位进行抽样，抽到的群体就全面检查，如对某种产品来说，每抽到的群体就全面检查，如对某种产品来说，每隔隔20h20h抽出其中抽出其中1h1h的产量组成样本；或者是每隔一的产量组成样本；或者是每隔一定时间（如定时间（如30min30min、1h1h、4h4h、8h8h等）一次抽取若干等）一次抽取若干个（几个、十几个、几十个等）产品组成样本。个（几个、十几个、几十个等）产品组成样本。随机抽样随机抽样整群抽样整群抽样优点：抽样实施方便。优点：抽样实施方便。缺点：由于样本只来自个别几个群体，而缺点：由于样本只来自个别几个群体，而不能均匀地分布在总体中，因而代表性差，不能均匀地分布在总体中，因而代表性差，抽样误差大。抽样误差大。实际应用：这种方法常用在工序控制中。实际应用：这种方法常用在工序控制中。在群间差异性不大或者不适宜单个地抽选在群间差异性不大或者不适宜单个地抽选样本的情况下，可采用这种方式。样本的情况下，可采用这种方式。随机抽样随机抽样举例说明举例说明举一例子来说明这举一例子来说明这举一例子来说明这举一例子来说明这4 4 4 4种抽样方法的运用。种抽样方法的运用。种抽样方法的运用。种抽样方法的运用。假设有某种成品零件分别装在假设有某种成品零件分别装在假设有某种成品零件分别装在假设有某种成品零件分别装在20202020个零件箱中，每箱各装个零件箱中，每箱各装个零件箱中，每箱各装个零件箱中，每箱各装50505050个，总共是个，总共是个，总共是个，总共是1000100010001000个。如个。如个。如个。如果想从中取果想从中取果想从中取果想从中取100100100100个零件组成样本进行测试研究，那么该怎样运用上述个零件组成样本进行测试研究，那么该怎样运用上述个零件组成样本进行测试研究，那么该怎样运用上述个零件组成样本进行测试研究，那么该怎样运用上述4 4 4 4种抽样方法种抽样方法种抽样方法种抽样方法呢？呢？呢？呢？将将将将20202020箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从1 1 1 11000100010001000一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随机数表或抽签的办法从中抽出编号毫无规律的机数表或抽签的办法从中抽出编号毫无规律的机数表或抽签的办法从中抽出编号毫无规律的机数表或抽签的办法从中抽出编号毫无规律的100100100100个零件组成样本，这就是简单个零件组成样本，这就是简单个零件组成样本，这就是简单个零件组成样本，这就是简单随机抽样。随机抽样。随机抽样。随机抽样。将将将将20202020箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从箱零件倒在一起，混合均匀，并将零件从1 1 1 1 1000 1000 1000 1000一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随一一编号，然后用查随机数表或抽签的办法决定起始编号，比如机数表或抽签的办法决定起始编号，比如机数表或抽签的办法决定起始编号，比如机数表或抽签的办法决定起始编号，比如16161616号，那么后面入选样本的零件编号依号，那么后面入选样本的零件编号依号，那么后面入选样本的零件编号依号，那么后面入选样本的零件编号依次为次为次为次为26262626，36363636，46464646，56565656，906906906906，916916916916，926926926926，996996996996，06060606。于是就由这样。于是就由这样。于是就由这样。于是就由这样100100100100个零个零个零个零件组成样本。这就是系统抽样。件组成样本。这就是系统抽样。件组成样本。这就是系统抽样。件组成样本。这就是系统抽样。对所有对所有对所有对所有20202020箱零件，每箱都随机抽出箱零件，每箱都随机抽出箱零件，每箱都随机抽出箱零件，每箱都随机抽出5 5 5 5个零件，共个零件，共个零件，共个零件，共100100100100件组成样本，这就是分层抽件组成样本，这就是分层抽件组成样本，这就是分层抽件组成样本，这就是分层抽样。样。样。样。先从先从先从先从20202020箱零件随机抽出箱零件随机抽出箱零件随机抽出箱零件随机抽出2 2 2 2箱，然后对这箱，然后对这箱，然后对这箱，然后对这2 2 2 2箱零件进行全数检查，即把这箱零件进行全数检查，即把这箱零件进行全数检查，即把这箱零件进行全数检查，即把这2 2 2 2箱零件箱零件箱零件箱零件看成是看成是看成是看成是“整群整群整群整群”，由它们组成样本，这就是整群抽样。，由它们组成样本，这就是整群抽样。，由它们组成样本，这就是整群抽样。，由它们组成样本，这就是整群抽样。随机抽样随机抽样手法手法经验总结经验总结经验总结经验总结1 1 1 1、先宏观再微观，先外形再尺寸，先文件（图纸、报告、先宏观再微观，先外形再尺寸，先文件（图纸、报告、先宏观再微观，先外形再尺寸，先文件（图纸、报告、先宏观再微观，先外形再尺寸，先文件（图纸、报告等）再产品。等）再产品。等）再产品。等）再产品。宏观（外观）检验：多方位、多角度观察。包装、颜色宏观（外观）检验：多方位、多角度观察。包装、颜色宏观（外观）检验：多方位、多角度观察。包装、颜色宏观（外观）检验：多方位、多角度观察。包装、颜色（塑料件、电镀喷漆件）、形状甚至天气情况和突发事件（塑料件、电镀喷漆件）、形状甚至天气情况和突发事件（塑料件、电镀喷漆件）、形状甚至天气情况和突发事件（塑料件、电镀喷漆件）、形状甚至天气情况和突发事件,同一批货有两个或多个（包装）日期。同一批货有两个或多个（包装）日期。同一批货有两个或多个（包装）日期。同一批货有两个或多个（包装）日期。2 2 2 2、检验员：应当善于观察、对比、联想，最终做到举一、检验员：应当善于观察、对比、联想，最终做到举一、检验员：应当善于观察、对比、联想，最终做到举一、检验员：应当善于观察、对比、联想，最终做到举一反三。反三。反三。反三。3 3 3 3、.