Ishikawa diagram: příklad a tabulka zkoušek

Ishikawa diagram, česky též diagram příčin a následků nebo rybí kost, třídí možné příčiny jednoho problému do skupin. Podle ASQ patří mezi sedm základních nástrojů kvality a jeho autorem je Kaoru Ishikawa. Každá větev je zatím jen domněnka, kterou je potřeba ověřit.

Kde diagram vznikl

Ishikawa představil seznam nástrojů kvality, včetně diagramu příčin a následků, v knize Guide to Quality Control z roku 1968. Maďarská studie v časopise Magyar Minőség cituje jeho původní příklad: přípravu rýže, u níž se příčiny rozkládají podle vstupů a kroků procesu. Autor studie doporučuje, aby diagram vznikal ve skupině o 3 až 10 lidech a první náčrt vznikl na papíře, na flipchartu s lepicími lístky. Z toho plyne užitečné pravidlo: větve nemají být ozdoba, ale rozpis vstupů, které proces používá. Pro přehled základních nástrojů kvality, mezi něž se diagram řadí, slouží také souhrn Institute for Manufacturing University of Cambridge.

Nejdřív přesně pojmenovat následek

Hlava ryby má obsahovat měřitelný jev. „Špatná kvalita“ nestačí. Lepší zápis zní „otřep na dosedací ploše krytu A nad výkresovou mez, odhaleno při kontrole po výměně nástroje“. K tomu patří způsob měření a období. Pokud se kontrolovala jen část kusů, oddělte kontrolované kusy od vyrobených.

Klasická verze používá šest kategorií, známých jako 6M: člověk, stroj, materiál, metoda, měření a prostředí. Berte je jako kostru. Když se do každé větve musí něco napsat, diagram se zaplní, ale šetření se nezlepší.

Příklad: otřep po výměně nástroje

Vlastní číselný příklad: z 400 zkontrolovaných krytů má otřep 24, tedy 6 %. Tým sestaví diagram a vybere tři nejpravděpodobnější větve. Pro každou si stanoví zkoušku.

Pokud se nástroj a materiál vymění zároveň, zkouška obě domněnky nerozliší. Problém může zmizet a mechanismus zůstane neznámý.

Od větví k rozhodnutí

Hotový diagram může obsahovat desítky možných příčin. Nelze všechny prověřit najednou. Seřaďte je podle dvou otázek: jak je příčina pravděpodobná a jak snadno se ověří. Tři až pět nejpravděpodobnějších ověřte daty, než se cokoli změní. Každá domněnka musí skončit osobou, údajem a termínem.

Zápis „chyba obsluhy“ nic nevysvětluje. Stojí za otázku, jaká podmínka chybu umožnila: chybějící pracovní postup, nastavení nebo kontrola. Teprve odpověď se dá změnit.

Po zásahu sledujte stejný jev stejným kritériem. Pokles z 24 na 8 kusů ze 400 znamená z 6 % na 2 %, tedy čtyři procentní body. Je to popis výsledku zkoušky, ne důkaz příčiny, pokud se podmínky mezitím jinak změnily.

Pravidla pro formulaci příčin

Příčina se píše jako stav, který se dá ověřit. Namísto „teplota“ je lepší „teplota formy po rozběhu pod stanovenou mezí“, namísto „obsluha“ třeba „postup pro upnutí nedefinuje točivý moment“. Kromě kategorií má smysl hledat i příčiny příčin, tedy ke každé větvi připsat, proč k ní dochází. Ve druhé úrovni diagramu se pak objevují věci, které lze měnit: pracovní postup, nastavení, plán údržby.

Příklad druhé úrovně u větve „opotřebený nástroj“: nástroj se vyměňuje podle plánu, ale plán počítá počet zdvihů jen u jedné ze dvou linek. Druhá linka má tedy nástroj, který se vyměňuje podle zkušenosti seřizovače. To je příčina, která se dá ověřit (srovnáním plánu s počtem zdvihů) a změnit (jedním pravidlem pro obě linky). První úroveň větve, „opotřebený nástroj“, by k takové změně nevedla. Čím níž se v diagramu sestoupí, tím blíže je opatření.

Postup po krocích

Maďarská studie v časopise Magyar Minőség popisuje šest kroků. Nejdřív se svolá skupina a problém se určí tak konkrétně a kvantitativně, jak jen to jde; zápis patří do hlavy ryby. Potom se určí činitelé, kteří na problém působí. Dále se k jednotlivým příčinám přiřazují měřená čísla a data, kde jen je to možné. Čtvrtým krokem je společné projití hotového diagramu a hledání toho, co chybí, zvlášť u větve, do které se nedostalo nic nebo téměř nic. Pátým krokem je diskuse o možných kořenových příčinách. Pokud je nelze seřadit číselně, studie navrhuje tajné hlasování, při kterém má každý člen například tři hlasy a jednu příčinu může podpořit jen jedním. Tím se podle autora snižuje spor o subjektivní názor a hlasitý člen týmu nepřevezme směr. Poslední krok zní: nespouštět žádné PDCA kroky k odstranění potenciálních kořenových příčin, dokud se nepodaří potvrdit je číselně.

Studie také uvádí, že i u jednoduchého problému je potřeba nejméně půl hodiny až hodina a že největší chybou je používat diagram k podepření už hotového tvrzení místo ke zjištění příčin. Pokud tým diagram kreslí tak, aby vyšla předem zvolená odpověď, je výsledek jen sepsaný názor.

Šest M, malé větve a jiné způsoby třídění

Podle téže studie existují dva nejběžnější způsoby, jak určit činitele. Metoda velkých větví začíná kategoriemi, které tvoří hlavní větve kostry. Pro ně se užívá označení 4M, rozšířeně 6M: člověk (Man), materiál (Material), stroj (Machine), metoda (Method), měření (Measurement) a okolní vlivy (Mother Nature). K velkým větvím se pak kreslí menší opakovanou otázkou „proč“, až se dojde ke kořenové příčině, takže každá větev připomíná krátký rozbor pěti proč. Druhou cestou je metoda malých větví, kdy se příčiny nejdřív sbírají bez kategorií: každý účastník vysloví, co podle něj problém ovlivňuje, a skupina je třídí do skupin. Studie jmenuje také afinitní diagram, při němž členové píší příčiny na lístky a ty se společně seskupují.

Pro kategorie z knihy Ishikawy je důležité, že nejsou zákon. Skupiny lze přizpůsobit procesu, podle studie třeba tak, že hlavní větve odpovídají krokům procesu, a podle toho vyšel i původní příklad s přípravou rýže. Podle našeho názoru se to hodí u dlouhého procesu, kde kategorie 6M vedou k obecným zápisům: větev pro každou operaci a v ní otázky na stroj, materiál, metodu a měření.

Ishikawa a metoda pěti proč

Univerzita v Cambridge (Institute for Manufacturing) popisuje diagram příčin a následků jako metodu pro analýzu rozptylu procesu a uvádí tři základní typy: analýzu rozptylu, třídění procesu a výčet příčin. Za následek se podle ní dosazuje problém, který se má vyřešit, příležitost nebo výsledek, kterého se má dosáhnout. Přínosem je, že se zachytí výstup týmové diskuse a faktory se uspořádají a spojí. Stejný přehled upozorňuje, že diagram vyjadřuje časový směr, ale ne množství, a že se může stát velmi složitým.

Z toho plynou dvě praktická pravidla. Zaprvé diagram sám neřekne, která příčina je důležitější. K tomu slouží Paretův diagram nebo prostý počet kusů a minut z výroby. Zadruhé u rozvětvených problémů zůstane diagram nepřehledný, a proto se vyplatí jeho část odříznout a pokračovat samostatným rozborem jedné větve. Metoda pěti proč se k tomu hodí, protože sleduje jediný řetězec otázek od jevu k příčině. Ishikawa ukazuje šíři možností, pět proč hloubku jedné z nich.

Pomůže také stanovit pravidlo, kdy se diagram uzavře: až když u každé zbylé větve existuje buď ověření, nebo zdůvodněné rozhodnutí ji dále nesledovat. Bez tohoto pravidla se diagram vrací na stůl při každé další reklamaci a práce se opakuje.

Zdroje

1. ASQ (asq.org)
2. studie v časopise Magyar Minőség (perepo-publikacio.uni-pannon.hu)
3. souhrn Institute for Manufacturing University of Cambridge (ifm.eng.cam.ac.uk)

Související: FMEA · Kaizen a neustálé zlepšování · Poka-yoke

O autorovi

Christian Fieg

Head of Sales SYMESTIC a Six Sigma Black Belt. Přes 25 let ve výrobním průmyslu se zaměřením na Lean, Operational Excellence, Shopfloor Management a neustálé zlepšování v diskrétní výrobě. Profil na LinkedIn