Существуют несколько методик структурного анализа, которые могут как по отдельности, так и в различных комбинациях применяться для поиска корневых причин инцидентов. В этой заметке мы разберем одну из них.
Общая информация
Каору Ишикава (Kaoru Ishikawa) (1915-1989) известен как исследователь вопросов статистического контроля качества, и его труды во многом повлияли на облик современной науки о качестве. В 1960-х годах им был изобретен метод структурного анализа причинно-следственных связей, и этот метод, впоследствии был назван в его честь – диаграмма Ишикавы.
Предназначение и область применения
Диаграмма Ишикавы (cause-effect diagram, fishbone diagram) – графический инструмент, позволяющий наглядно и систематизировано анализировать взаимосвязи следствий (effects) и причин (causes), которые порождают эти следствия или влияют на них. Еще эти диаграммы называют «диаграммами рыбного скелета» (fishbone diagram) за их внешнее сходство со скелетом рыб. Но какое бы имя не использовалось, необходимо помнить, что ценность этого метода состоит в способствовании категоризации и структуризации множества потенциальных причин, а так же, идентификации наиболее вероятной корневой причины изучаемого следствия. Метод применим при выполнении анализа как одним специалистом, так и группой специалистов.
Преимущества и ограничения применения
Основным преимуществом данного метода является его наглядность и универсальность. Наглядность достигается за счет того, что связь всех выявленных причин с исследуемым следствием отображается в простой графической форме. А об универсальности можно судить по неполному списку областей применения:
- анализ эффективности бизнес-процессов;
- принятие управленческих решений на базе структурированного анализа влияющих факторов;
- анализ факторов, влияющих на качество оказываемых услуг;
- анализ причин отказов технических систем;
К ограничениям можно отнести необходимость предварительного поиска возможных причин исследуемого следствия, а так же сложность (не точность) при определении степени влияния выявленных причин на вероятность возникновения следствия.
Принцип использования
Для эффективного использования диаграммы Ишикавы рекомендуется придерживаться следующих шагов:
- Определите следствие, которое собираетесь использовать. Например, определим объектом исследования улучшение качества услуги по авиаперелету;
- Начните рисовать диаграмму;
- Добавляйте ответвления, каждое из которых будет являться категорией факторов, влияющих на объект исследования. Пометьте каждое из основных ответвлений наименованием одной из категорий групп влияния;
- Добавляйте в каждую из категорий факторы, влияющие на исследуемый объект;
- К каждому фактору добавьте подфакторы, влияющие на него. И так далее, продолжайте до тех пор, пока не сможете добавить что-либо новое.
используйте любые техники для генерирования новых факторов, например, мозговой штурм;
если какой-то из факторов повторяется в нескольких местах диаграммы, то возможно стоит изменить состав категорий, добавить новые и перераспределить факторы;
убедитесь, что среди факторов нет других следствий, симптомов причин или не относящихся к исследуемому следствию причин;
проанализируйте результат после того, как все сочтут, собранную информацию по каждой из категорий достаточно детальной для дальнейшего исследования. При этом выделите те факторы, которые встречаются более чем в одной категории. Именно они и будут наиболее вероятными причинами;
распределите факторы, которые были определены как наиболее вероятные претенденты на корневую причину, по порядку – от наиболее вероятных до наименее вероятных.
Диаграмма Исикавы – популярный способ графического представления анализа причинно-следственных связей. Внешне она напоминает рыбную кость или скелет. Поэтому часто инструмент называют «рыбий скелет».
Автор – японский химик Каора Исикава. Метод был разработан еще в начала пятидесятых. Сначала аналитическая техника использовалась лишь в рамках менеджмента качества. Впоследствии начала применяться и в других проблемных областях.
Диаграмма Исикава на предприятии
Основная цель метода – групповой поиск проблем и их причин. Диаграмма Исикавы («Ишикавы» – еще одна транскрипция) включена в японский промышленный стандарт (JIS) как график причин и результатов, показывающий отношение между качественным показателем и воздействующими на него факторами.
Техника предназначена для первоначального ранжирования воздействующих на исследуемую проблему факторов. Это результат аналитической работы. Например, вырос брак на производстве. Это проблема, исследуемый объект. Руководитель собирает ответственных и просит выделить возможные причины данной проблемы. Затем анализируются факторы, приведшие к возникновению той или иной причины.
Конечные цели аналитического метода Ишикавы:
- выявление всех факторов, повлиявших на возникновение проблемы;
- визуализация связей между проблемой и возможными причинами;
- расстановка акцентов для анализа и решения проблемы.
Причинно-следственная диаграмма Исикавы («рыбий скелет»): пример
Классический шаблон диаграммы выглядит следующим образом:
Важно при анализе выявить все факторы. Даже те, которые кажутся незначительными. В дальнейшем факторы оцениваются и ранжируются. Задача – выявить самые значимые, которые больше всего повлияли на снижение продаж.
Для ранжирования факторов можно использовать, к примеру, метод Парето.
Как построить диаграмму Исикавы в Excel
Диаграмму Ишикавы построить с помощью средств Excel достаточно сложно. Зато проанализировать вес каждого фактора можно. И уже на основе графика найти оптимальный путь решения проблемы.
Обратимся к нашему примеру. Найденные факторы не имеют числового выражения. Для иллюстрации оценим их в баллах.
Отсортируем цифры в порядке возрастания. Посчитаем долю каждого фактора с накопительным итогом.
Проиллюстрируем баллы в виде гистограммы. А долю – в виде графика с маркерами.
Диаграмма показывает: чтобы решить возникшую проблему, нужно работать, в основном, с первыми тремя факторами.
«Следующий процесс – потребитель твоего процесса…»
Каору Исикава, 1950 г.
Часто нужно найти главную причину дефекта или проблемы или визуализировать процесс.
Для организации командного мозгового штурма любого вопроса как нельзя лучше подходит «Диаграмма Исикавы» (Диаграмма Ишикавы). По- честному это никакая не диаграмма, а просто один из способов построения ментальной карты (mindmap).
Этот способ изначально использовался для выявления причин ухудшения качества еще в середине прошлого века.
Историческая справка:
Каору Исикава (Kaoru Ishikava — 1915-1990 гг.) — выдающийся японский специалист в области качества. Деятельность Исикавы неотделима от истории управления качеством в Японии. В 1949 г. он занялся методами управления качеством и помог многим японским фирмам занять ведущие позиции, ввел в мировую практику новый оригинальный графический метод анализа причинно-следственных связей, получивший название
диаграмма Исикавы
(«скелет рыбы», Fishbone Diagram), которая вошла в состав семи простых инструментов контроля качества.
(причинно-следственная диаграмма, «рыбий скелет») – инструмент качества, служащий для наглядного представления причинно-следственных связей между объектом анализа и влияющими на него факторами. Она иллюстрирует различные причины, влияние на процесс, сортирует их и показывает их взаимосвязи.
Идея метода – выявить, а затем последовательно устранять или минимизировать воздействие выявленных проблем, что и будет приводить к повышению качества.
Диаграмма Исикавы обладает следующими преимуществами:
— позволяет графически отобразить взаимосвязь исследуемой проблемы и её причин
— дает возможность содержательно анализировать цепочки взаимосвязанных факторов, воздействующих на проблему
— удобна и проста для применения и понимания
Как построить Диаграмму Исикавы:
1. Формулируете проблему (она записывается в голове рыбьего скелета)
2. Рисуете боковые линии, сопряженные с главным скелетом, на них пишете основные причины по категориям, согласно 5М
Material – сырье, комплектующие,
Machine – оборудование,
Method – используемые технологии
Man – персонал
Management – управление и контроль
Окружение — что-то может влиять из внешней среды
Это будут основные «ветви» диаграммы. Хорошим методом определения причин, является «мозговой штурм» группой разных специалистов (кросс-функциональная группа).
3. Причины проблемы, произносимые в ходе «мозгового штурма», распределяются по установленным категориям и указываются на диаграмме в виде «ветвей», примыкающих к основным «ветвям» из п.2.
4. Затем каждая из причин детализируется с помощью вопроса
«Почему это произошло?» (5 почему), и фиксируется в виде «ветвей» более низкого порядка, детализация причин проводится пока не будет выяснена коренная причина проблемы.
5. Когда поток идей от группы иссяк, то ведущий мозгового штурма переходит к оценке степени влияния выявленных причин на проблему.
6. Для устранения наиболее весомых и вероятных причин разрабатывается план нейтрализующих мероприятий.
Как составить диаграмму Исикавы смотрите на видео:
Примеры построения диаграмм Исикавы:
Профессор Токийского университета Каору Исикава (1915-1989)
Диаграмма Исикавы и ее автор
Этот инструмент анализа логических связей между различными факторами и результатом разработал Каору Исикава, профессор Токийского университета, в 1952 (по другим источникам в 1943) году. Исикава известен в первую очередь как один из основателей японской школы менеджмента и японской системы качества.
Например, он утверждал, что если изменение процесса приводит к стабильно позитивному результату, этот процесс необходимо принять как стандартный и не отступать от него до тех пор, пока не пройдет следующий цикл улучшения этого процесса. При его наступлении, нужно снова проверить на практике новую версию процесса, снова утвердить его как стандарт и соблюдать уже его.
Также Каору Исикава разработал и ввел в практику на производстве концепцию кружков качества, а также разработал графическую диаграмму причинно-следственных связей. По имени разработчика этот метод назвали «диаграмма Исикавы», а по характерному внешнему виду «рыбий скелет» или «рыбья кость» («fishbone»).
Диаграмма Исикавы — возможности
Диаграмма Исикавы позволяет прояснить и учесть все существенные факторы, влияющие на результат какой-либо деятельности. Таким результатом может быть изделие, услуга, завершенная работа, состояние оборудования или проблема - любой объект изучения или разработки. Применение диаграммы Исикавы позволяет выяснить причины каких-либо проблем в организации или, например, причины возникновения дефектов в изделиях.
Диаграмма Исикавы имеет преимущества:
- помогает наглядно показать связи между полученным результатом и вызвавшими его причинами;
- позволяет провести анализ цепочки факторов, воздействующих на проблему.
Это сделало диаграмму Исикавы довольно популярным инструментом анализа, особенно в системе управления качеством, когда необходимо понять, какие именно причины приводят к положительному или нежелательному результату.
Как составить диаграмму Исикавы
Первый шаг . Необходимо максимально четко определить предмет изучения или проблему, лаконично
Метод построения диаграммы Исикавы — проблема и категории
описать её и записать формулировку на рабочее поле в прямоугольнике с правой или левой стороны. От прямоугольника влево (вправо) нужно провести прямую горизонтальную линию.
Второй шаг. Над горизонтальной линией и под ней указываются группы факторов, влияющих на результат. Обычно в список групп входят так называемые «люди», «методы», «механизмы», «материалы», «контроль» и «среда»:
- «люди» — группа причин, обусловленных состоянием и возможностями человека, то есть влиянием человеческого фактора. Например - уровень опыта, физические кондиции, способности, мотивация, состояние здоровья и прочие
- «методы» — группа причин, обусловленных тем, каким образом делается работа, также сюда включают всё, что относится к точности или производительности отдельных операций процесса или его стадий
- «механизмы» — группа причин, связанных с используемым оборудованием, оснасткой, которые использованы в процессе. Например, наличие и состояние рабочего и измерительного инструмента, применение каких-то дополнительных устройств
- «материалы» включает в себя факторы, определяющие измеримые параметры и качества материала, участвующего в процессе. Например, температура, состав, упругость, влажность, вязкость или твердость
- «контроль» включает в себя обстоятельства, влияющие на надежное и своевременное обнаружение ошибочных действий
- «среда» — группа, включающая все значимые условия, обусловленные внешней средой и влияющие на процесс и результат действий. Например, давление, температура воздуха, воды, степень освещенности.
Необязательно использовать в рамках одного исследования все категории сразу , но нежелательно ограничиваться одной или двумя. Нужно исходить из соображений разумной достаточности.
Третий шаг . Выбранные категории вписываются в прямоугольники, от них проводятся наклонные линии к уже имеющейся горизонтали.
Четвертый шаг . Причины изучаемой проблемы или действующие факторы распределяются по установленным категориям («люди», «механизмы» и т. д.) и указываются на диаграмме в виде линий, примыкающих к линиям категорий.
Пятый шаг . Необходимо разложить каждую из причин на составляющие. Для этого по поводу каждой причины нужно задать себе вопрос – «В связи с чем это случилось?»
Ответы нужно фиксировать в виде ветвей более низкого уровня. Детализация причин должна продолжаться до тех пор, пока не будет найдена «корневая» причина.
Второстепенные причины в диаграмме Исикавы
Примечание. В некоторых источниках рекомендуется выделять факторы, позитивно влияющие на результат и негативные факторы. С этой целью линии, обозначающие их связь с категорией, проводят в разных направлениях, например, «позитив» налево либо изнутри от осевой линии, «негатив» — направо либо снаружи к оси - как на рисунке. Это непринципиально, можно делать так как удобно, выделять факторы цветом линий или не выделять их вообще.
Шестой шаг . Из числа первопричин выделяются наиболее значимые факторы, которые влияют на изучаемую проблему.
Изображение позитивных и негативных факторов в диаграмме Исикавы
Несложный пример диаграммы Исикавы приведен на рисунке.
Недостатки диаграммы Исикавы
Из недостатков диаграммы можно назвать следующие:
- громоздкость графического представления (в конечном итоге для изображения всех «ветвей» может не хватить места), правда это компенсируется наличием программного обеспечения, в том числе входящего в офисные пакеты;
- сложность применения и вероятность путаницы для тех случаев, когда проблема является комплексной, например, часто возникает путаница при отнесении факторов к категориям;
- относительная сложность применения метода на практике. Есть методы, которые проще в воспринимать и применять на практике.
Диаграмма Исикавы хорошо сочетается с на стадиях определения списка факторов, влияющих на результат. С помощью каких программ ее можно составить —
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Диаграмма Исикавы представляет собой метод анализа разветвленности определенных процессов, его детализацию.
Иначе Диаграмма Исикавы называется причинно-следственной диаграммой, ёлочной диаграммой, диаграммой рыбьего скелета, 5М. В литературе чаще всего употребляется термин «рыбий скелет», поскольку диаграмма в законченном виде чем-то напоминает скелет рыб.
Диаграмма Исикавы имеет причинно-следственное основание, является ключом к решению появляющихся проблем. Она дает возможность в простой и доступной форме провести систематизацию всех потенциальных причин и следствий рассматриваемых проблем, выделяя самые значительные и проводя уровневый поиск первопричин.
Цель диаграммы Исикавы
Диаграмма Исикавы предназначена для изучения, отображения и обеспечения технологии поиска настоящих причин рассматриваемых проблем с целью их эффективного разрешения. С помощью диаграммы происходит соотнесение причин и результатов (следствий).
Диаграмма Исикавы является наиболее элегантным и широко используемым инструментальным методом контроля качества.
Можно выделить три основных типа диаграммы Исикавы:
- Анализ разветвления (детализации) процессов,
- Классификация производственных процессов.
- Определение причин.
Использование диаграммы
Диаграмма Исикавы используется в процессе разработки и непрерывного совершенствования продукции. Она является инструментом, с помощью которого обеспечивается системный подход определения фактических причин появления определенной проблемы.
В соответствии с диаграммой Исикавы по известным принципам Парето определяются потенциальные причины проблем (следствия), при этом только две-три из них могут являться наиболее значительными. Для их поиска собирают и проводят систематизацию всех причин, которые прямым или косвенным образом влияют на исследуемую проблему. Далее эти причины группируются в соответствии со смысловыми и причинно-следственными блоками, происходит их ранжирование по каждому блоку. В завершении получившаяся картина подвергается анализу.
Особенности диаграммы Исикавы
При построении диаграммы используется 5 блоков, по этой причине диаграмма часто называется 5М (все категории начинаются в английском языке с буквы М): Machine (оборудование), Material (материалы), Method (методы), Man (сотрудники), Milieu (внешняя среда). Иногда в диаграмму добавляется измерительная система (Measurement System) и диаграмма называется тогда 6М.
В процессе построения диаграммы все участники должны определить единое мнение по отношению к формулировке проблемы, которая записывается в правой стороне в середине листа. К ней с левой стороны подходит основная горизонтальная стрелка, далее наносят основные причины первого уровня, заключаемые в рамки и соединенные наклонными стрелками.
Далее необходимо нанести причины второго уровня, оказывающие влияние на главные причины, которые являются следствием причин второго уровня. Причины третьего уровня влияют на причины второго уровня и примыкают к средним причинам и т. д.
Анализ факторов диаграммы
В ходе анализа диаграммы происходит выявление и фиксация всех (даже незначительных) факторов, поскольку целью диаграммы является поиск наиболее правильного пути и эффективных способов решения проблемы. Ранжирование причин (факторов) производят по их значимости с выделением особо важных.
Диаграмма Исикавы должна содержать всю необходимую информацию, включая название диаграммы, наименование изделия, фамилии участников, дату и др. Дополнительной информацией может быть выявление, анализ и объяснение причин, которые являются ключевыми в структурировании проблем и переходе к корректирующим действиям.
При анализе каждой причины исследователь задает вопрос «почему?», с помощью которого определяется первопричина проблемы. Метод рассмотрения проблемы в направлении «почему?» состоит в том, чтобы определять данное направление в виде процесса, который последовательно раскрывает всю цепь связанных между собой причинных факторов.
