کاربرد نمودار علت و معلول

آیا تا به حال علتهای مختلف به وجود آمدن یك مشكل را بررسی كرده اید؟ آیا عوامل مختلفی را می شناسید كه در به وجود آمدن این مشكل دخیل بوده اند؟ آیا تا به حال این علتها را دسته بندی كرده اید؟ یا تاكنون نموداری برای آنها رسم كرده اید؟
زمانی كه یك عیب، اشكال و یا اشتباه شناسایی می شود، باید علل بالقوه و بالفعل آنها تعیین گردد، در مواقعی كه علل بروز مشكل واضح نیست نمودار علت و معلول (CAUSE AND EFFECT DIAGRAM) می تواند ابزارمفیدی برای شناسایی این علل باشد. در این مقاله به طور مختصر به معرفی یكی از ابزارهای هفتگانه عالی (۱) (كنترل كیفیت آماری) به نام نمودار علت و معلول می پردازیم و درباره تاریخچه، چگونگی رسم، كاربرد، ارتباط آن با نمودار پارتو و آنالیز تاثیر راه حل كه درواقع معكوس شــــــده نمودار علت و معلول است، بحث می كنیم.
در تعریف كنترل فرایند آماری (STATISTICAL PROCESS CONTROL=SPC) آورده اند كه مجموعه ای قدرتمند از ابزار حل مشكل است كه در ایجاد ثبات در فرایند تولید و بهبود كارایی آن ازطریق كاهش تغییرپذیری واقع می گردد، كنترل فرایند آماری را می توان برای هرگونه فرایندی مورداستفاده قرار داد. ازجمله ابزارهای كنترل فرایند آماری نمودار علت و معلول است. این نمودار را نمی توان یك روش آماری درنظر گرفت. این نمودار كمك می كند كه تعیین كنیم برای دست یافتن به هدف چه باید كرد و عوامل مربوطه كدام هستند. بخصوص اگر این مطلب را درنظر داشته باشیم كه برای عموم مردم فكر كردن با نمودار ساده تر از آن است كه به ذهن خود متكی باشیم، از این نمودار همچنین می توان به عنوان ابزاری در بحث و گفتگو استفاده كرد، این نمودار برای استفاده جهت حل مشكلات عینی و واقعی به كار می رود و از آن می توان برای نشان دادن نحوه كنترل، تشریح دقیق حقایق، كنترل فرایندو یافتن علتها و معلولها سود جست.
● تاریخچه
اولین نمودار علت و معلول به وسیله پرفسور «كاآروایشی كاوا» از دانشگاه توكیو هنگام تدریس چگونگی تجزیه عوامل مختلف و ارتباط آنها با یكدیگر به مهندسان كارخانه كاوازاكی در تابستان ۱۹۴۳ با طرح و شكلی كه شبیه یك ماهی بود ساخته شد. نمودار علت و معلول از زمره روشهایی است كه از ژاپن سرچشمه گرفته و برای بهبود كیفیت به كار رفته است. این نمودار بعداً به كشورهای دیگر نیز برده شــده است و گاهی آن را نمودار «ایشی كــــاوا» یا نمودار استخوان ماهی (FISH BONE) نیز می گویند.
چرا كه این نمودار اولین بار توسط پرفسور <«ایشی كاوا>» مطرح گردید و ازطرفی دیگر شكل آن شبیه استخوان اسكلت ماهی است كه مشكل، عیب یا معلول در سر آن قرار گرفته است. سپس این نمودار به وسیله دكتر «ادوارد دمینگ» به عنوان ابزاری سودمند برای بهبود كیفیت به كار برده شد. او مدیریت كیفیت فراگیر را پس از جنگ جهانی دوم در ژاپن آموزش داد و «ایشی كاوا» و «دمینگ» از این نمودار به عنوان اولین ابزارها در فرایند مدیریت كیفیت استفاده كردند.
● رسم نمودار علت و معلول
نمودار علت و معلول ارتباط بین ویژگی كیفی و عوامل و فاكتورهای مرتبط به آن را نشان می دهد. رسم آن كار چندان ساده ای نیست و حتی با اطمینان می توان گفت كه موفقیت درحل یك مسئله كنترل كیفیت، موفقیت در ساختن یك نمودار علت و معلول است.
●● مراحل رسم یك نمودار علت و معلول
● مرحله اول: مشخص ساختن معلول یا مشخصه كیفی، معلول همان عیب یا نقصی است كه به عنوان هدف بهسازی مطرح شده است كه به یكی از دسته های زیر تعلق دارد:
▪ كیفیت: تعداد محصولات معیوب، عیوب محصولات، تعداد اشتباهات، اندازه محصول، وزن، ضخامت و... .
▪ هزینه: مصرف برق، آب، گـاز، مواداولیه، دوباره كاری، انبار، گارانتی و... .
كارآیی: زمان بازرسی، ساعت كار، زمان تعمیرات و... . ایمنی: تكرار حوادث
▪ روحیه: غیبت كاركنان، وجدان كاری، تعهدكاری، تخصص، مشاركت در كار. زمان تحویل: بارگیری، بسته بندی، كالاهای برگشتی و... .
● مرحله دوم: رسم استخوان پشت: یك محور باریك و بلند از چپ به راست به طرف مستطیل مرحله اول را رسم كنید.
● مرحله سوم: رسم استخوانهای بزرگ. این استخوانها، علتها و فاكتورهای اصلی هستند كه می توان آنها را به صورت زیر طبقه بندی كرد.
▪ تكنیك ۴M شامل
الف ) عوامل مربوط به انسانها؛
ب ) عوامل ماشینی؛
ج ) عوامل مربوط به مواداولیه؛
د ) عوامل مربوط به روش كار.
▪ تكنیك ۴P شامل:
الف ) عوامل مكانی؛
ب ) عوامل سیستمی و برنامه ها؛
ج ) عوامل انسانی - كاركنان؛
د ) عوامل سیاستگذاری و خط مشی سازمان.
▪ تكنیك ۴S شامل:
الف ) محیط؛
ب) تامین كننده، تهیه كننده؛
ج ) سیستم؛
د ) مهارتها
در بسیاری از موارد باتوجه به نوع مشكل از تركیبـــی از تكنیك های اشاره شده استفاده می شود، استخوانهای بزرگ را به صورت پیكان مورب از سمت چپ شكل به طرف استخوان پشت رسم كنید، هریك از استخوانهای بزرگ معرف یك دسته از علتها هستند.
● مرحله چهارم: پس از تعیین علتها و فاكتورهای اصلی با استفاده از تكنیك های اعلام شده نوبت به شناسایی عاملهای موثر و جزیی تر است.
برای این كار استخوان بزرگ را به استخوانهای فرعی _(استخوان متوسط) و استخوان متوسط را مجدداً به استخوانهای فرعی دیگر _(استخوانهای كوچك) و به همین ترتیب استخوانهـــای مویی تقسیم بندی تقسیم بندی می كنیم. استخوانهای متوسط، كوچك و مویی معرف سلسله مراتب علتهای موثر در بروز معلول یا عیب هستند. ذكر این نكته مهم است كه سلسله مراتب علتها را آنقدر ادامه دهید تا به علتهایی برسید كه بتوان مستقیماً درمورد رفع آنها راه حل را اجرا كرد و نیز در پاره ای از موارد علتهای ریشه ای و بنیادی در دو یا چند استخوان مویی از زیر استخوان متوسط تكرار می شوند.
رابطه علت و معلول به گونه ای است كه علت یك معلول خود می تواند معلول علتهای دیگر باشد. این حالت در شكل شماره دو نشان داده شده است. عامل A یك علت در شكل شماره یك است ولی خود آن یك معلول در نمودارهای علت و معلول كشیده شده در شكل شماره دو است.
● مرحله پنجم: علتها را موردبررسی مجدد قرار دهید تا هیچ عاملی فراموش نشده باشد.
● مرحله ششم: موثرترین و مهمترین «علت» یا «علتها» را از میان سایر عوامل انتخاب كرده و آن را در یك شكل بیضی قرار دهید تا نسبت به سایر علتها مشخص شود.
مرحله هفتم: كلیه اطلاعات ضروری روی نمودار ثبت گردد و به طوركلی رسم نمودارها بدون ثبت اطلاعات فاقد هویت و ارزش است، اطلاعات ضروری یك نمودار همانند اطلاعات شناسنامه ای یك شخص است؛ یعنی هر نمودار باید حداقل دارای عنوان، شماره، تاریخ، مكان و نام شخص یا گروه تهیه كننده باشد.● انتخاب روش تجزیه و تحلیل برای رسم نمودار
غالباً روش انتخابی شامل ایجاد توفان فكری (BRAIN STORMING) در یك گروه متشكل از نمایندگان و كارشناسان قسمتهای مختلف و افرادی است كه بالقوه با آن مشكل ارتباط دارند، صورت می گیرد. كار رسم نمودار باید توسط رهبر گروه یا شخص باتجربه ای انجام شود كه بتواند جلسه توفان فكری را هدایت كند. در چنین جلسه ای هدف فعال كردن ذهن هریك از اعضای گروه درجهت ارائه راه حل برای مشكلات یا ارائه پیشنهاد برای بهبودكار است. موضوع یا مشكل از قبل تعیین شده باشد و همه اعضا باید اظهارنظر كنند. در این روش توجه به نكات زیر ضروری است:
۱ ) هیچ نظری نباید موردانتقاد قرار گیرد؛
۲ ) همه نقطه نظرها باید بر روی تابلو به طوری نوشته شود كه همه بتوانند آن را مشاهده كنند؛
۳ ) همه باید بر روی طرح موضوع یا مشكل تعیین شده، اتفاق نظر داشته باشند؛
۴ ) برروی تابلو باید جملات، براساس كلمات گوینده نوشته و از قطع كلام گوینده اجتناب شود؛
۵ ) علتها را در قالب عبارات و موجز و خلاصه بیان كنید؛
۶ ) علتهای احتمالی موثر كشف شده را با استفاده از تكنیك های به كار برده شده در تعیین فاكتورهای اصلی دسته بندی كنید؛
۷ ) بـرای تعیین سلسله مراتب علتها از تكنیك «۵ WHY» یا چرا؟ چرا؟ استفاده شود؛
۸ ) تمامی علتهای احتمالی موثر در ایجاد مشكل را بر روی نمودار علت - معلول قرار دهید، علتها را به ترتیب درجه نزدیكی در ایجاد مسئله بر روی استخوانهای بزرگ، متوسط، كوچك، مویی و... نمودار علت و معلول نمایش دهید.
۹ ) علتهای احتمالی موثر در بروز مشكل را برای درك كامل مسئله موردبررسی قرار دهید تا هیچ علتی فراموش نشده باشد.
۱۰ ) تمامی علتهای احتمالی واردشده روی نمودار علت - معلول را براساس دانش فنی و تجربه كارشناسان موردبررسی قرار دهید و آنهایی را كه به نظر می رسد تاثیرات بیشتری روی معلول دارند یعنی آن دسته از علتهایی كه باید به جمع آوری اطلاعات درموردشان پرداخت، از بقیه متمایز كنید.
۱۱ ) علتهای واقعی را نه براساس حدس و گمان بلكه براساس مستندات واقعی ومدارك صحیح و دقیق (آمار و اطلاعات) شناسایی كنید؛
۱۲ ) تحقیق كنید كه آیا بین هریك از علتها و معلولها همبستگی وجود دارد؟ به بررسی رابطه بین علتها نیز بپردازید؛
۱۳ ) موثرترین و مهمترین علت یا علتهایی كه درصدد حذف آنها هستید را انتخاب كنید.
●● كاربرد نمودار علت و معلول
● به طــــورخلاصه، كاربرد این نمودار را می توان در پنج مورد زیر دسته بندی كرد:
▪ یك ابزار موثر است كه به مردم اجازه می دهد به آسانی ارتباط بین عوامل موردمطالعه در یك فرایند را ببینند؛
▪ در مواقعی كه علل بروز مشكل واضح نیست این نمودار ابزار مفیدی برای شناسایی علل بالقوه است؛
▪ ابزاری سودمند برای استفاده در جلسات توفان فكری یا میزگرد اندیشه هاست؛
▪ ابزاری است برای تعیین ریشه های اصلی در مسائل پیچیده و یا حتی ساده و ابتدایی؛
با استفاده از این نمودار ایده های مختلف افراد برای كشف علتهای ایجاد مشكل و اجرای طرح بهسازی (KAIZEN) ابراز شده اند را به خوبی می توان بیان كرد.
● ارتباط نمودار <«پارتو<>» و «علت و معلول»
در بسیاری از موارد برای حل یك مشكل از چند ابزار هفتگانه عالی استفاده می شود و تركیب روشهای مختلف كنترل كیفیت به حل بسیاری از مسائل كمك می كند. ازجمله تركیب دو ابزار نمودار «پارتو» و نمودار «علت و معلول» درعمل برای حل مسائل و مشكلات كیفی بسیار سودمند است.
پس از رسم یك نمودار «پارتو» علت یا علل واقعی بروز مشكل شناسایی می شوند و در صورتی كه نمودار پارتو را از چند بعد هزینه، زمان و اطلاعات موجود رسم كنیـــم می توان علت با مشكل اصلی را تعیین كرد كه درواقع طی اولین مرحله در رسم نمودار علت و معلول است. در خاتمه و پس از تعیین موثرترین علتها و حذف آنها رسم یك نمودار «پارتوی» دیگر به ما نشان می دهد كه چقدر در بهسازی و حل مشكل موفق بوده ایم.
● آنالیز تاثیر راه حل
بسیاری از مشكلات و مسائلی كه امروزه با آنها روبرو هستیم، حاصل تصمیماتی هستند كه در گذشته برای رفع و بهسازی مسائل موجود دیگر مورداستفاده قرار گرفته اند. بسیار پیش آمده كه یك مدیر خود یا دیگران را به بی فكری یا عدم آینده نگری و یا انجام یك تصمیم بدون كارشناسی دقیق متهم كرده كه امروز برای ما ایجاد دردسر شده اند. بسیار پیش آمده كه در هنگام اتخاذ یك تصمیم جدید این سوال را از خود پرسیده ایم كه آیا پیاده سازی این تصمیم و سیاست در آینده مشكلاتی دیگر را دربرنخواهد داشت؟
درواقع بهتر است به مسئله از این دید نگاه كنیم كه اتخاذ هر تصمیم نیاز به یك بررسی كارشناسانه و عمیق با استفاده از نظر كارشنــاسان مجرب دارد تا در آینده شاهد به وجود آمدن مشكلات دیگری ناشی از آن نگردیم، یكی از ابزارهایی كه می تواند در چنین شرایطی مدیر را در اتخاذ تصمیماتی با ریسك كمتر یاری كند، آنالیز تاثیر راه حل است.
آنالیز تاثیر راه حل، معكوس نمودار علت و معلول است، از آنالیز تاثیر راه حل زمانی استفــاده می شود كه فرد یا گروه در خصوص راه حلی برای رفع یك مشكل توافق رسیده اما می خواهند مطمئن شوند كه با اجرای این تصمیم، مشكل جدیدی ایجاد نخواهدشد. برای استفاده از این ابزار به طور معمول به حضور دو گروه از افراد نیاز است: افرادی كه در مرحله اتخاذ تصمیم شركت داشته اند و افرادی كه در مرحله اتخاذ تصمیم شركت نداشته اند و بسته به این موضوع، این تعداد می تواند بین ۲ تا ۱۰ نفر در نوسان باشد. به همین ترتیب، بسته به اهمیت موضوع بین چند دقیقه تا چند ساعت به استفـــاده از این ابزار اختصاص یابد گرچه به طور معمول زمان برای آن بین نیم تا یكساعت است.
استفاده از این روش نیز همانند نمودار علت و معلول استفاده از یك توفان فكری است و تنها وسایل لازم برای یك كارگروهی، شامل اتاق مناسب، تخته یا «اورهد» و وسایل یادداشت برداشتن احتیاج است.
● روش كار
۱ پس از تشكیل جلسه مطمئن شوید تمامی افراد تصویر شفافی از راه حل موردتوافق دارند، عنوان راه حل را در سمت چپ تابلو بنویسید و از آن پیكانی به سمت راست صفحه رسم كنید (استخوان پشت).
۲ ) علتهـــا و فاكتورهای اصلی یا درواقع حوزه هـــای اصلی را كه راه حل موردتوافق می تواند روی آنها اثر داشته باشد با استفاده از تكنیك ۴M ، ۴P ^، ۴S و یا تركیبی از آنها بسته به نوع راه حل را به عنوان استخوان بزرگ به صورت پیكانی مورب از سمت راست به چپ رسم كنید.
۳ ) اكنون با استفاده از تكنیك چرا، چرا، از اعضای گروه بپرسید این راه حل می تواند چه تاثیری روی حوزه ها و فاكتورهای اصلی داشته باشد. پاسخها را به صورت استخوانهای میانی، باریك تر و مویی همانند نمودار علت و معلول روی نمودار ثبت كنید. دقت كنید كلیه تاثیرات اعم از منفی یا مثبت باید مشخص شوند.
۴ ) مرحله ۳ را آنقدر تكرار كنید كه كلیه آثار احتمالی راه حل، استخراج و روی نمودار ثبت شوند.
۵) فهرست به دست آمده را مشخص كنید كه كدام یك از تاثیرات مشخص شده می تواند عوارض بیشتری داشته باشد.
۶ ) برنامه عملیاتی لازم برای به حداقل رساندن آثار نامطلوب تصمیم را تهیه كنید و درمورد آن به تـــــوافق برسید و درصورتی كه می بینید راه حل ارائه شد و پیشنهادی پیش از آنكه مشكی را حل كند به مشكلات دیگری منجر می شود می توانید راه حل را مورد بازنگری قرار دهید.
● مورد مطالعاتی
به عنوان مثال یك سازمان برای مقابله با استرس و حفظ روحیه افراد و كاركنان تصمیم گرفته كه زمانی را برای ورزش كردن افراد اختصاص دهد.
● نكاتی در رابطه با آنالیز تاثیر راه حل
استفاده ازافراد بدبین و منفی (كسانی كه ذاتاً در مقابل تغییرات مقاومت نشان می دهند) در این جلسات می تواند بسیار مفید باشد. دیدگاههای این افراد می توانـــــد بسیاری از راه حلهایی را مطرح سازد كه به ذهن دیگران نمی رسد.
استفاده از این ابزار موفقیت و كارآمد بودن یك راه حل را تضمین نمی كند، بلكه تنها با نشان دادن تاثیرات مثبت و منفی راه حل تصویر شفاف تری از آینده را نشان می دهد كه به معنای ریسك پذیر كمتر است. c این ابزار برای تغییرات سیستم مانند سنجش و كنتــرل می تواند بسیار مفید و موثر واقع گردد. ۱

پی نوشت
۱ - ابزارهای هفتگانه عالی كنترل آماری عبارتند از: طبقه بندی و برگه كنترل: جهت دستیابی و دسترسی به اطلاعات صحیح.
هیستوگرام: بررسی وضعیت توزیع داده های حاصل از اندازه گیری.
نمودار پارتو: برای تعیین مشكلات اساسی و حیاتی.
نمودار علت و معلول: درك روابط بین علتها و معلولها.
گراف ها: توضیح و درك سریع وضعیت موجود ازطریق نمودارها و شكلها.
نمودار پراكندگی: تعیین شدت همبستگی خطی بین دو گروه از داده ها.
نمودار كنترل: تجزیه و تحلیل و در كنترل قرار دادن فرایند تولید.
منابع و ماخذ
۱ - ابزارهای كنترل كیفیت آماری (نگرش كاربردی) انتشارات سازمان مدیریت صنعتی.
۲ - پیك مدیریت استراتژیك، نشریه آموزشی مدیریت دانشگاهی و امور دانشگاهی وزارت بهــــــداشت، درمان و آموزش پزشكی شماره سی ویكم.
۳ - رضائیان، مسعود: تحلیلی كاربردی بر كلید موفقیت ژاپن (گروههای بهبود كیفیت Q.C.C) انتشارات موسسه فرهنگی نور معرفت اهواز.
۴ - محمدكریم نائل،كاربرد نمودار پارتو، تدبیر شماره ۱۰۹ صفحات ۹۴ و ۹۵.
۵ - AEA TECHNOLOGY PLC AUTHOR: PETER. [e-mail].
۶ - HITOSHI KUME, ۱۹۹۲, STATISTICAL METHODS FOR QUALITY IMPROVEMENT.
۷ - ISHIKAWA KAORUA, ۱۹۹۰, STATISTICAL METHODS FOR Q.C CIRCLE.
محمدكریم نائل: عضو هیئت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد آبادان - خرمشهر

منبع : ماهنامه تدبیر