Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Универсальные методы анализа проблем качества

..pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
3.98 Mб
Скачать

6. ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ ДИАГРАММА (ДИАГРАММА ИСИКАВЫ)

6.1. Описание метода построения причинно-следственной диаграммы Исикавы

Результат построения причинно-следственной диаграммы Исикавы зависит от многочисленных факторов, между которыми существуют отношения типа «причина – результат». Трудно решить сложные проблемы, не зная этой структуры, которая представляет собой цепь причин и результатов. Причинноследственная диаграмма – средство, позволяющее выразить эти отношения в простой и доступной форме [8].

В 1953 г. профессор Токийского университета Каору Исикава (рис. 9), обсуждая проблему качества на одном заводе, применил абсолютно новый подход проведения сеанса мозгового штурма.

Рис. 9. Каору Исикава

31

Профессор сум мировал мнени е инженеров в форме диаграм мы причин и р зультатов [3, 12 ]. Данная диаграмма получила название «диаграмма Исикавы» (в японской л тературе эту диаграмму из-за ее формы часто именуют «рыбья кость» или «рыбий скелет», ри . 10). Диаграмму начали применять на практике, она оказалась весьма полезной и скоро получила распространение во всем мире применительно к разным областям человеческой деятельности.

Рис. 10. Общий вид причинно-следственной диаграммы

Построение ди граммы причин и результатов является весьма трудоемким делом. Процесс построения диаграммы включает

всебя несколько этапов [12]:

1.Определяется явление, которое требует построения диаграм мы. Как правило, явление определяется путем построения диаграммы Парето, например по количеству дефектов. Стоит обратить внимание на то, что формулировка поставленной проблемы (явления) долж а быть краткой, конкретной и точной. Если формулировка сделана абстрактно то построенн я диаграмма буд т отражать только общие соображения. И хотя она окажется правильной, от нее будет мало пользы при решении конкретной про лемы.

32

2.Устанавливаются основные категории возможных причин. Категории могут быть самыми разными. Исикава предложил выделять категории, пользуясь правилом «шести М»:

– методы (Methods),

– рабочая сила (Manpower),

– машины (Machines),

– материалы (Materials),

– измерения (Measurements),

– окружающая среда (Mother Nature).

Стоит отметить, что наличие всех М на причинноследственной диаграмме не является обязательным условием.

3.Выбранное для анализа явление записывается на середине правого края чистого листа бумаги. Слева направо проводится

прямая линия («хребет»),

а записанное

явление заключается

в прямоугольник. Далее

записываются

категории причин,

влияющие на выбранное явление, они заключаются в прямоугольники и соединяются с «хребтом» стрелками в виде «больших костей хребта».

4. Записываются причины, входящие в каждую категорию. Они располагаются в виде «средних костей», примыкающих к «большим». Эти причины можно назвать причинами первого уровня. Затем приводятся причины, влияющие на причины первого уровня, их располагают в виде «мелких костей», примыкающих к «средним». Эти причины можно назвать причинами второго уровня.

5.Факторы (причины) ранжируются по их значимости, из них выделяются наиболее важные, которые предположительно оказывают наибольшее влияние на рассматриваемое явление (несоответствие).

6.Записывается вся необходимая информация и делаются выводы.

Для составления причинно-следственной диаграммы необходимо подобрать максимальное количество факторов, имеющих отношение к рассматриваемому явлению. При этом к исследованию причин явления необходимо привлекать и специалистов, не имеющих непосредственного отношения к работе, так как их подход к выявлению и анализу причин может оказаться неожи-

33

данным и весьма полезным. В этом случае эффективным является проведение сеанса мозгового штурма.

Из факторов (причин) следует в первую очередь отбирать такие, которые можно измерить, что позволит более объективно оценить силу отношений «причина – результат».

Причинно-следственная диаграмма является «живым» документом, так как в процессе работы ее можно уточнять, усовершенствовать. С течением времени появляются новые элементы, кроме того, оказывается, что часть элементов нужно дополнительно проверить, модифицировать илиустранить.

6.2. Ранжирование причин

Из всех факторов, указанных в диаграмме, надо выделить те, которые оказывают наибольшее воздействие на рассматриваемое явление (несоответствие). Если на первоначальной стадии до построения диаграммы из поля зрения выпал какой-то фактор, то, очевидно, он не проявится и в дальнейшем анализе. Однако многообразие выявленных причин обусловливает сложность дальнейших решений, так как не все причины в равной мере влияют на появление несоответствия. Для отбора наиболее важных причин используют методы ранжирования. Можно этот отбор вести последовательно: вначале причины ранжировать в рамках каждой категории, а затем важные в категориях причины – в рамках диаграммы [12].

Наиболее распространенные методы ранжирования основываются на правилах попарного сравнения. Пример попарного сравнения методом оценок представлен в табл. 6.

Таблица 6

Попарное сравнение методом оценок

Факторы

Х1

Х2

Х3

Х4

Суммабаллов

Ранг

Х1

0

1

0

1

4

Х2

2

2

2

6

1

Х3

1

0

1

2

3

Х4

2

0

1

3

2

34

В табл. 6 предполагается, что факторы, обозначенные буквой Х, могут быть любыми. Принято, что факторы сопоставляются между собой попарно: задается вопрос: «Фактор Х1 важнее, чем фактор Х2?». Ответ в данном случае предполагает три возможных варианта:

фактор Х1 важнее, чем Х2, – оценка 2 балла;

фактор Х1 равен по важности Х2 – оценка 1 балл;

фактор Х1 менее важен, чем Х2, – оценка 0 баллов.

Ответ на этот вопрос имеет оценку 0 [12]. Такая формулировка вопроса повторяется в первой строке таблицы в отношении факторов Х3 и Х4. Затем переходят ко второй строке, и вопрос уже формируется в отношении важности фактора Х2 по отношению к факторам Х1, Х3, Х4. Из второй строки таблицы видно, что при оценке фактор Х2 оказался более важным во всех случаях (балл 2). Так сопоставляют факторы по всем строкам, а затем в предпоследней колонке фиксируется сумма баллов строки. В соответствии с набранной суммой определяется ранг важности (последняя колонка). В табл. 6 наиболее важным является фактор Х2.

Этот метод ранжирования широко применяется в разных модификациях. Иногда для усиления факта различия в оценке сравнения прибегают к контрастным оценкам. Например: менее важно – 1, равноважно – 3, важнее – 9. Тогда ранжирование выглядит более эффектно.

Часто прибегают к методу попарного сравнения, не выставляя оценок, а записывая номер того фактора, который при сравнении был признан более важным. Пример такого ранжирования приведен в табл. 7.

Таблица 7 Метод попарного сравнения с помощью записи номера фактора

Номер

 

 

 

Номер фактора

 

 

 

Коли-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чество

Ранг

факто-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

предпоч-

ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

3

1

5

1

1

1

9

1

6

4

2

1

3

2

5

2

2

2

9

2

5

5

35

Окончание табл. 7

Номер

 

 

 

Номер фактора

 

 

 

Коли-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

чество

Ранг

факто-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

предпоч-

ра

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тений

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

3

3

5

3

3

3

9

3

7

3

4

1

2

3

5

4

4

4

9

4

4

6

5

5

5

5

5

5

5

5

5

5

9

1

6

1

2

3

4

5

6

6

9

6

3

7

7

1

2

3

4

5

6

7

9

10

1

8–10

8

1

2

3

4

5

6

7

9

8

1

8–10

9

9

9

9

9

5

9

9

9

9

8

2

10

1

2

3

4

5

6

10

8

9

1

8–10

На пересечении строки и столбца фиксируется номер того фактора, который оказывается более важным при попарном сравнении. Затем в предпоследнем столбце фиксируется количество предпочтений соответствующего фактора. По результатам подсчета предпочтений в последнем столбце определяется ранг каждого свойства. В нашемпримеренаиболее важным является фактор 5.

6.3. Пример применения метода диаграммы Исикавы

Легенда. Компания Н занимается производством зеркальных фотоаппаратов высокого качества. При производстве корпуса фотоаппарата применяются сверхпрочные материалы с нанопокрытием. Однако последняя партия продукции оказалась полностью бракованной. Данные по дефектам (контрольные листы по дефектам) представлены в табл. 8.

Руководством компании была поставлена цель выявить наиболее значимые дефекты и разобраться в причинах их появления, для чего было принято построить диаграмму Парето.

Опираясь на табл. 8, заполняют бланк таблицы данных по количеству дефектов (табл. 9):

По данным табл. 9 строится диаграмма Парето (рис. 11).

36

 

 

Таблица 8

 

Данные по дефектам

 

 

 

 

Номер

Наименование дефекта

Количество

дефекта

дефектов

 

1

Корпус объектива не защищает

10

компоненты объектива

 

 

2

Корпус не защищает зеркала

18

3

Хрупкость зеркал

27

4

Задняя крышка не защищает

12

батарейный блок и карту памяти

 

 

5

Корпус не защищает матрицу и процессор

13

6

Прочие

10

Таблица 9

Количество дефектов

 

 

 

 

Количество

 

Номер

Наименование

Коли-

Накоп-

дефектов

Накоплен-

чество

ленная

покаждому

ный про-

дефекта

дефекта

дефек-

сумма

признаку

цент

 

 

тов

дефектов

вобщей

 

 

 

 

 

 

 

сумме, %

 

3

Хрупкость

27

27

30

30

зеркал

 

Корпус

 

 

 

 

2

не защищает

18

45

21

51

 

зеркала

 

 

 

 

 

Корпус не за-

 

 

 

 

5

щищает матри-

13

58

14

65

 

цу и процессор

 

 

 

 

 

Задняя крышка

 

 

 

 

 

не защищает

 

 

 

 

4

батарейный

12

70

13

78

 

блок и карту

 

 

 

 

 

памяти

 

 

 

 

 

Задняя крышка

 

 

 

 

 

не защищает

 

 

 

 

4

батарейный

12

70

13

78

 

блок и карту

 

 

 

 

 

памяти

 

 

 

 

37

Окончан ие табл. 9

 

 

 

 

Количество

 

Но ер

Наименование

Коли-

Накоп-

дефектов

Накоплен-

чество

ленная

по каждому

ный про-

дефекта

дефекта

дефек-

сум ма

признаку

цент

 

 

тов

дефектов

вобщей

 

 

 

 

 

 

 

сумме, %

 

 

Корпус объек-

 

 

 

 

1

тива не защи ща-

10

80

11

89

 

еткомпоненты

 

 

 

 

 

объектива

 

 

 

 

6

Прочие

10

90

11

100

Итого

 

90

100

Наименование дефекта

Рис. 11. Диаграмма Парето по данным о д фектах

Анализ диаграммы. Из диаграммы Парето (ри с. 11) видно, что на группу А (виды дефектов: хрупкость зеркал, корпус не защищ ает зеркала) приходится примерно 50 % всех дефектов. Дан-

38

ные дефекты недопустимы, и руководством были направлены большие финансовые средства именно на развитие прочностных характеристик корпуса. Необходимо выяснить причину возникновения дефектов группы А и устранить их, тем самым удастся снизить накопленный процент дефектов.

Для выявления причин появления дефектов было принято использовать метод причинно-следственной диаграммы.

Для создания перечня причин нарушения функции и дальнейшего построения диаграммы была сформирована группа из 10 человек. Перед группой был поставлен вопрос: «В чем заключаются причины возникновениянарушениявфункциизащиты?»

В ходе проделанной работы сформировался список возможных причин возникновения дефектов, которые были сгруппированы по соответствующимкатегориям (табл. 10).

 

 

Таблица 1 0

Причины возникновения дефектов

 

 

 

Категория

Причины 1-го уровня

Причины 2-го уровня

 

Спекание задней крыш-

Время спекания

Методы (Methods)

ки в форме

Температура спекания

Выдержка задней

Время выдержки

 

крышки

Температуравыдержки

 

Квалификация

Опыт работы

Рабочая сила

Образование

 

(Manpower)

Физическое состояние

Усталость

 

Болезнь

Машины (Machines)

Инструмент

Соответствие

Приспособление

Неравномерность тем-

 

 

ператур

Материалы (Materials)

Качество материала

Состав

Соответствие

элементов корпуса

 

 

стандарту

 

Корпус объектива

Размер

Узлы камеры

Система защиты зеркал

Надежность

Задняя крышка

Размер

 

 

Передний корпус

Размер

По данным табл. 10 построена причинно-следственная диаграмма (рис. 12).

39

40

Рис. 12. Причинно-следственная диаграмма появления дефектов для фотокамеры