Причинно следственная диаграмма пример: Метод исикавы: определение и пример построения диаграммы

Причинно-следственная диаграмма Исикавы — Управление проектами

Причинно-следственная диаграмма Исикавы (Cause-and-Effect-Diagram) — это графический метод анализа и формирования причинно-следственных связей, инструментальное средство в форме рыбной кости для систематического определения причин проблемы и последующего графического представления. Причинно-следственная диаграмма Исикавы разработана в начале 1950-х годов химиком Каорой Исикавой и названа позже его именем.

Эта техника первоначально применялась в рамках менеджмента качества для анализа проблем качества и их причин. Сегодня она нашла всемирное распространение и применяется в других проблемных областях. Является одним из инструментов бережливого производства, где используется в групповой работе для поиска проблем и их причины.

При этом методе возможные причины дифференцированно разделяются по своему влиянию на 5 основных причин: человек, машина, методы, материал, окружающая среда. Каждая из этих пяти основных причин может быть в свою очередь разделена на более подробные причины, которые соответственно могут разбиваться на еще более мелкие (см. схему 1).

Схема 1. Принцип метода диаграммы Исикавы.

Области применения диаграммы Исикавы

• Для систематического и полного определения причин возникновения проблемы;
• Для анализа и структурирования процессов на предприятии;
• Если необходимо визуализировать и оценивать соотношения причинно-следственных связей;
• Для обсуждения проблем в рамках групповой (командной) работы при «мозговой атаке».

Преимущества метода Диаграмма Исикавы

1. помогает группе сосредоточиться на содержании проблемы;
2. хорошая основа для дискуссии по разнообразным причинам проблемы;
3. позволяет группировать причины в самостоятельные категории;
4. сосредотачивает группу на поиске причин, а не признаков,
5. хорошо применим при групповом обсуждении, создает результат коллективного знания;
6. является легко осваиваемым и применимым.

Недостатками метода Диаграмма Исикавы

1. для анализа комплексных проблем является слишком нечетким и объемным;
2. нельзя представить причинно-следственные связи в соединении друг с другом;
3. нет охвата причин в их взаимодействии и временной зависимости.

Последовательность построения причинно-следственной диаграммы Исикавы

1. Проясняют и оговаривают следствие или проблему. Рисуют диаграмму и вносят основные величины влияния: исходный пункт — это горизонтальная стрелка вправо, Исходный пункт — это горизонтальная стрелка вправо, в острие которой ставят ясно сформулированную проблему. К линии под наклоном стыкуют стрелки основных причин влияния на проблему.
2. Отрабатывают более подробно по каждой основной причине возможные более подробные величины влияния и вносят под наклоном к основной стрелке. Если устанавливают, что в основе этих причин лежат другие, то боковая стрелка снова может разветвляться; таким образом получают более мелкое разветвление.
3. Проверяют полноту: действительно ли учтены все возможные причины. Посредством визуализации могут легко обнаружиться еще и другие причины.
4. Выбирают более реалистичные высказывания о причинах. Потенциальные причины оцениваются в отношении их степени влияния на проблему. Затем устанавливается перечень причин с наибольшей реальной степенью влияния.
5. Проверяют установленные самые вероятные причины на достоверность: посредством опроса специалистов в заключении анализируется, обнаружились ли  действительно правильные причины проблемы.

Производственный пример: построение причинно-следственной диаграмма Исикавы для анализа проблемы «дефект соединительного шланга».

Схема 2. Причинно-следственная диаграмма Исикавы «дефект соединительного шланга»

Просмотры:
11 927

Лабораторная работа № 5. ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННАЯ ДИАГРАММА

Цель работы

Изучить, отобразить и обеспечить технологию поиска истинных причин рассматриваемой проблемы для эффективного ее разрешения с использованием причинно-следственной диаграммы (схема Каору Исикавы, «рыбьего скелета»).

Содержание работы

Использовать инструмент в виде причинно-следственной диаграммы, обеспечивающей системный подход к определению фактических причин возникновения проблемы для успешного ее разрешения.

Диаграмма Исикавы. Общие правила построения

Причинно-следственная диаграмма – это инструмент, обеспечивающий системный подход к определению фактических причин возникновения проблем. Применяется при разработке и непрерывном совершенствовании продукции.

Цель диаграммы – изучить, отобразить и обеспечить технологию поиска истинных причин рассматриваемой проблемы для эффективного их разрешения.

Причинно-следственная диаграмма – это ключ к решению возникающих проблем. Диаграмма позволяет в простой и доступной форме систематизировать все потенциальные причины рассматриваемых проблем, выделить самые существенные и провести поуровневый поиск первопричины.

В соответствии с известным принципом Парето, среди множества потенциальных причин (причинных факторов, по Исикаве), порождающих проблемы (следствие), лишь 2-3 являются наиболее значимыми, их поиск и должен быть организован. Для этого осуществляется:

1) сбор и систематизация всех причин, прямо или косвенно влияющих на исследуемую проблему;

2) группировка этих причин по смысловым и причинно- следственным блокам;

3) ранжирование их внутри каждого блока;

4) анализ получившейся картины.

В результате получаем информацию, необходимую для принятия управленческих решений.

Достоинством диаграмма Исикавы является:

– стимулирование творческого мышления;

– представление взаимосвязи между причинами и сопоставление их относительной важности.

В качестве недостатка следует отметить то, что не рассматривается логическая проверка цепочки причин, ведущих к первопричине, т.е. отсутствуют правила проверки в обратном направлении от первопричины к результатам. Сложная, не всегда четко структурированная диаграмма не позволяет делать правильные выводы (рисунок 3).

Задавая при анализе каждой причины вопрос «почему?», можно определить первопричину проблемы. Способ заглянуть на логику в направлении «почему?» состоит в том, чтобы рассматривать это направление в виде процесса постепенного раскрытия всей цепи последовательно связанных между собой причинных факторов, оказывающих влияние на проблему качества.

Рисунок 3 – Причинно-следственная диаграмма

Подготовка к работе

Самостоятельная подготовка студентов к выполнению лабораторной работы осуществляется по следующим разделам:

– статистические методы контроля и управления качеством [5, 7];

– методы и средства контроля качества [6, 11];

– инструменты управления качеством [4].

Вопросы для самопроверки

1 В каком случае применяется причинно-следственная диаграмма?

2 Каким образом систематизируют потенциальные причины рассматриваемых проблем?

3 Что такое ранжирование?

4 Достоинства диаграммы Исикавы.

5 Недостатки диаграммы.

6 Общие правила построения диаграммы.

7 Какая информация наносится на диаграмму?

8 Какие факторы фиксируются при анализе проблемы?

9 Какая главная цель диаграммы?

10 Какие анализируются причинные факторы?

Порядок выполнения работы

1 Получить у преподавателя задание на рассмотрение какой-либо проблемы, связанной с управлением качеством на производстве.

2 Дать краткую характеристику проблемы и построить причинно-следственную диаграмму.

Содержание отчета

Отчёт по лабораторной работе оформляется в соответствии с п. 1.4. Отчёт по практической части работы должен содержать: письменные ответы на вопросы для самопроверки; схему причинно-следственной диаграммы.

Лабораторная работа № 6. ДРЕВОВИДНАЯ ДИАГРАММА

Цель работы

Выявить существенные черты и признаки рассматриваемой проблемы, расположить их в определенной логической последовательности и стимулировать поиск наиболее эффективных способов решения этой проблемы.

Содержание работы

Изучить и использовать инструмент выработки и принятия решений. Применить его в любой ситуации при разработке идей по решению проблем, связанных с качеством, затратами и поставкой.

Древовидная диаграмма (иерархическая модель,

Систематическая диаграмма)

Японский союз ученых и инженеров в 1979 г. включил диаграмму дерева в состав семи методов управления качеством.

Диаграмма дерева – инструмент стимулирования процесса творческого мышления, способствующий систематическому поиску наиболее подходящих и эффективных средств решения проблем.

Диаграмма обеспечивает промежуточное планирование и позволяет раскрывать в определенной логически упорядоченной иерархической последовательности систему стратегических решений проблем или средства достижения цели, уменьшая вероятность того, что сколько-нибудь существенные пункты будут пропущены.

План действий при решении проблемы заключается в следующем:

1 Сформировать команду специалистов, владеющих вопросами по обсуждаемой теме.

2 Четко с формировать проблему, которую необходимо решить.

3 Выявить причины существования проблемы и построить диаграмму в виде многоступенчатой иерархической структуры.

4 Провести анализ диаграммы и определить пути разрешения проблемы или удовлетворения нужд потребителей.

В результате получаем принятие решения на основании анализа диаграммы дерева.

Достоинством диаграммы является наглядность, простота освещения и универсальность применения. Важным преимуществом диаграммы является то, что для одного и того же изделия любая группа построит практически идентичную диаграмму.

К недостаткам следует отнести то, что диаграмма не гарантирует нахождение сильных идей решения.

Иерархические модели с середины прошлого века широко применяются для стимулирования процесса творческого мышления и решения задач при проведении функционально-стоимостного анализа. Большую известность получила также логическая модель, ориентированная на потребителя и решение проблем, которая способствует глубокому вживанию в проблему и позволяет лучше понять и выразить сущность предметов.

Иерархическая модель для потребительских требований к двери легкового автомобиля (фрагмент) представлена на рисунке 4.

Диаграмма дает возможность выявления базовых элементов проблемы и показывает логику и последовательность связей между ними.

Концепция, на которой базируются диаграммы этого типа, заключается в следующем. Каждый объект (проблема), который является целью исследования, имеет множество сторон, делающих его желательным, привлекательным для потребителя. Некоторые и этих сторон (элементы первого уровня) непосредственно связаны с конструкцией объекта (например, «гарантировать надежность», «обеспечить безопасность»), другие – имеют отношение к вкусам потребителей («нравится потребителю», «удовлетворять потребителя»).

Рисунок 4 – Древовидная диаграмма

Все элементы второго уровня располагаются на ответвлениях, исходящих из прямоугольников с формулировками основных задач, которые должны быть удовлетворены, так как они обеспечивают основное (базовое) качество. В числе вспомогательных задач второго уровня могут оказаться и задачи, которые являются ненужными, но установить это невозможно до тех пор, пока не будет выявлено отношение к ним потребителя.

Ориентированная на потребителя и использующая функциональное описание диаграмма облегчает исключение из конструкции излишеств, появление которых связано с субъективной позицией специалистов, создавших объект.

Диаграмма строится в виде горизонтальной цепочки (слева направо), структурируя ответы на вопросы «как?» («каким образом?»), и предусматривает логическую проверку (в обратном направлении).

С помощью вопроса «почему?»:

1 Формулируется главная проблема.

2 Формулируются основные задачи, делающие изделие привлекательным для потребителя.

3 С помощью вопросов «как?», а также с учетом точки зрения потребителя формулируются задачи второго уровня, необходимые для реализации главной проблемы и основных задач.

4 Устанавливается важность всех задач.

5 Опрашиваются потребители для выявления их отношения к сформулированным задачам.

Работа проводится не с конкретными числовыми данными, а со словесными высказываниями. Сама же диаграмма дерева является своеобразным стратегическим планом, служит основой для построения следующих диаграмм.

Подготовка к работе

Самостоятельная подготовка студентов к выполнению лабораторной работы осуществляется по следующим разделам:

– статистические методы контроля и управления качеством [7, 11];

– методы и средства контроля качества [5, 11];

– инструменты управления качеством [4, 11].

Вопросы для самопроверки

1 Назначение иерархических моделей.

2 Целевая направленность логических моделей.

3 Достоинства и недостатки древовидной диаграммы.

4 Правила построения древовидной диаграммы.

5 Что является составными частями древовидной диаграммы?

6 В каких случаях применяется древовидная диаграмма?

7 Приведите примеры древовидных диаграмм.

Порядок выполнения работы

1 Получить у преподавателя задание на рассмотрение какой-либо проблемы, связанной с управлением качеством на производстве.

2 Дать краткую характеристику проблемы и построить древовидную диаграмму.

Содержание отчета

Отчёт по лабораторной работе оформляется в соответствии с п. 1.4. Отчёт по практической части работы должен содержать: письменные ответы на вопросы для самопроверки; схему древовидной диаграммы.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

Практическая работа № 3 построение причинно-следственной диаграммы исикавы

Цель
работы:
построение причинно-следственной
диаграммы Каору Исикавы для конкретной
продукции или услуги.

Теоретическая часть

Причинно-следственная
диаграмма (Cause
and
effect
diagram)
применяется, как правило, при анализе
дефектов, приводящих к наибольшим
потерям.

Она позволяет
выявить причины таких дефектов и
сосредоточиться на устранении этих
причин. При этом анализируются четыре
основных причинных фактора: человек,
машина (оборудование), материал и метод
работ.

При
анализе факторов выявляются вторичные,
а может быть и третичные причины,
приводящие к дефектам и подлежащие
устранению. Поэтому для анализа дефектов
и построения диаграммы необходимо
определить максимальное число причин,
которые могут иметь отношение к допущенным
дефектам.

Она
состоит из показателя качества,
характеризующего результат и факторных
показателей (рис.1).

Рис.1. Структура
диаграммы причин и результатов

Такую
диаграмму в виде «рыбьего скелета»
предложил японский ученый К. Исикава.
Ее называют также «ветвистой схемой
характерных факторов», а иногда диаграммой
«четыре М» — по составу четырех основных
факторов: Man,
Method,
Material,
Machine.
Диаграмма выявляет отношение между
показателями и воздействующими на них
факторами. Сначала формулируется
проблема или дефект качества. Это «голова
рыбы». Четыре основных фактора анализа
– это «большие кости скелета». Для
каждого фактора на диаграмму наносят
вероятные причины дефектов – это
«ребра», т.е. «средние» и «мелкие кости
рыбьего скелета» (рис.2).

Рис.2.
Диаграмма Исикавы.

Построение
диаграмм включает следующие этапы:

Этап
1. Определяется
показатель качества, т.е. тот результат,
которого нужно достичь.

Этап
2. Выбранный
показатель качества помещается в
середине правого края чистого листа
бумаги. Слева направо проводится прямая
линия («хребет»), а показатель заключается
в прямоугольник. Далее пишутся главные
причины, которые влияют на показатель
качества. Они заключаются в прямоугольники
и соединяются с «хребтом» стрелками в
виде «больших костей хребта» (главных
причин).

Этап
3. Пишутся
(вторичные) причины, влияющие на главные
причины («большие кости»). Они располагаются
в виде «средних костей», примыкающих к
«большим». Записываются причины
третичного порядка, которые влияют на
вторичные причины. Их располагают в
виде «мелких костей», примыкающих к
«средним».

Этап
4. Причины
(факторы) ранжируются по их значимости,
используя для этого диаграмму Парето.
Выделяются особо важные причины, которые
предположительно оказывают наибольшее
влияние на показатель качества.

Этап
5. На диаграмму
наносится вся необходимая информация:
название; наименование изделия, процесса
или группы процессов; имена участников
процесса; дата и т.д.

Принцип построения
диаграммы показан на рис. 3.

Рис.
3. Принцип построения диаграммы Исикавы.

При
структурировании схемы на уровне
первичных стрелок факторов во многих
реальных ситуациях можно воспользоваться
предложенным самим Исикавой правилом
«пяти М». Оно состоит в том, что в общем
случае существуют следующие пять
возможных причин тех или иных результатов:
материалы, машины, технология (методы),
измерения, люди. Все эти слова по-английски
начинаются с буквы «М»: Material,
Machine,
Method,
Measurement,
Man,
откуда и пошло название данного правила.
На рис. 4 показан результат определения
группой из 5 человек относительной
значимости факторов, вызывающих
несоответствие стандарту качества
динамика акустической колонки.

Рис.
4. Схема Исикавы с оценками значимости
факторов.

Из
диаграммы следуют наиболее значимые
факторы в соответствии с числом
концентрических колец на стрелках-факторах.
Ими являются: консистенция клея (4
кольца), деформация демпфера (3 кольца)
и невнимательность (небрежность)
исполнителей-сборщиков (3 кольца).

На рис. 5 приведены
для примера важнейшие возможные причины,
влияющие на результат неудовлетворенности
потребителя (следствия).

Рис.5.
Причинно-следственная диаграмма для
выявления причин
неудовлетворенности
потребителя.

В
качестве примеров на рис. 6 и 7 приведены
диаграммы Исикавы для контроля качества
продукции и качества подготовки
специалистов.

Рис.
6. Факторы, влияющие на качество продукции.

Систему факторов
качественного обучения в вузе можно
представить с помощью диаграммы Исикавы
(рис.7).

Рис.7.
Факторы, в наибольшей степени влияющие
на качество подготовки специалистов

54. Причинно-следственная диаграмма Ишикавы при формировании вариантов решений.

Причинно-следственные
диаграммы (известны в миру как диаграммы
Исикавы, рыбий скелет, дерево проблем,
карта процесса») являются одним из
примеров логического моделирования.
Диаграммы используются в различных
случаях для решения задач менеджмента
и маркетинга. В частности, декомпозиции
целей, выявления факторов

влияющих на
результат и др. Причинно-следственная
диаграмма используется для выявления
и систематизации факторов и причин,
влияющих на результаты процесса,
вызывающих какую-либо проблему при его
реализации. Форму причинно-следственной
диаграммы и ее практическое использование
для анализа качества процессов предложил
в 1953 году профессор Токийского университета
К.Ишикава. Учитывая это, в японских
компаниях причинно-следственная
диаграмма носит другое название —
диаграмма Ишикавы. И, наконец, третьим
популярным названием причинно-следственной
диаграммы из-за ее рыбообразной формы
является название «рыбий скелет».
Традиционный способ составления таких
диаграмм приводит к диаграмме внешне
похожей на рыбий скелет. Основные
принципы построения такой диаграммы
иллюстрируются на рисунке. На практике
используются два способа построения:

1). Анализ
рассеивания. Анализируемая проблема
изображена справа, у острия большой
стрелки. Категории возможных причин
представляются в виде ветвей, похожих
на кости рыбьего скелета. Для каждой
категории выявляются все возможные
причины.

2). Перечень
причин. Возможные причины выявляются
методом мозгового штурма и включаются
в список в порядке поступления. Затем
все эти причины разбиваются на категории
и наносятся на схему. Конечный вид схемы
получается одним и тем же вне

зависимости
от выбранного способа. Диаграмму причин
и результатов, вообще говоря, можно
построить в одиночку. Однако лучшие
результаты получаются, если в процессе
построения участвует группа людей.
Последовательность действий следующая:

1).Формирование
группы людей, обладающих требуемыми
знаниями в области, подлежащей изучению.
Очень важный этап. Результата не170 будет,
если «пироги начнет печи сапожник, а
сапоги тачать пирожник!».

2). Подготовьте
шаблон диаграммы большого формата типа
приведенного выше рисунка, но большого
формата (лист А2 и более, доска).

3). Сформулируйте
описание проблемы, причины возникновения
которой, предстоит найти. Такой проблемой
может быть все что угодно. Важно, что бы
эта проблема была четко обозначена и
однозначно понималась всеми участниками
группы. Напишите её на

Вашем шаблоне.

4). Выявите
категории возможных причин возникновения
рассматриваемой проблемы. Нанесите
обозначения категорий около ветвей,
выходящих из основной стрелки (смотри
рисунок). Трудно дать обобщенный перечень
возможных категорий. Тут начинается

творчество.
Однако можно предложить некоторые
примеры для различных случаев.

Для физических
процессов такими категориями могут
быть: люди; машины и оборудование;
материалы; методы; измерение; окружающая
среда: культура, организационная
структура, физическое окружение и т.д.
Для проблем в управлении в качестве
категорий можно использовать так
называемые внутренние переменные: цели,

структура,
задачи, технология, люди.

5). Для каждой
категории методом мозгового штурма
постарайтесь выявить все возможные
причины и сразу обозначайте их на
соответствующей ветви диаграммы.
Используйте краткие описания и
обозначения. Рассматриваете главные
категории по очереди, но одновременно
делайте пометки относительно других
категорий, если

они придут в
голову по ходу дела. Причины, относящиеся
к нескольким категориям, отмечайте
везде, где надо. Эта работа может
потребовать несколько раз перечертить
схему после того, как очередная ее версия
готова.

6). Проанализируйте
идентифицированные причины, выделите
самые важные из них. Именно эти причины
и являются главным результатом работы.
Следующим этапом будет подготовка плана
мероприятий по устранению причин.
Диаграмма Исикавы (причинно-следственная
диаграмма, «рыбий скелет») – инструмент
качества, используется для первоначального
ранжирования (определения значимости,
силы влияния) факторов,

воздействующих
на исследуемый объект и выбора приоритетов
для устранения проблемы или улучшения
показателя. Методика построения:

1. Выберите
показатель качества для улучшения
(анализа). Запишите его в середине правого
края чистого листа бумаги. Показатель
необходимо сформулировать как можно
точнее, иначе даже правильно построенную
причинно-следственную диаграмму будет
затруднительно использовать для решения
конкретной проблемы. Через центр листа
проведите прямую горизонтальную линию
(«хребет» диаграммы), слева упирающуюся
в край листа, а справа в показатель для
анализа.

2. Определите
главные факторы (факторы первого
порядка), влияющие на показатель качества.
Для этого рекомендуется воспользоваться
мнемоническим приемом 4М … 6М.

Равномерно
распределите по верхнему и нижнему краю
листа и запишите главные факторы.
Проведите стрелки («большие кости») от
названий главных факторов к «хребту»
диаграммы.

На диаграмме
для выделения показателя качества и
главных факторов рекомендуется заключить
их в рамку.

3. Определите
и запишите факторы второго порядка
рядом с «большими костями» факторов
первого порядка, на которые они влияют.
Соедините стрелками («средние кости»)
названия факторов второго порядка с
«большими костями».

4. Определите
и запишите факторы третьего порядка
рядом со «средними костями» факторов
второго порядка, на которые они оказывают
влияние. Соедините стрелками («малые
кости») названия факторов третьего
порядка со «средними костями».

Для определения
факторов второго, третьего и т.д. порядков
рекомендуется использовать метод
«мозгового штурма». Если есть возможность,
рекомендуется провести исследование
(подтверждение) зависимости полученных
факторов на объект исследования, к
примеру, с помощью «Диаграммы рассеивания».
Для эффективного применения диаграммы
Исикавы рекомендуется производить
разбиение факторов (на факторы четвертого,
пятого и т.д. порядков) до выявления
наиболее простых причин, оказывающих
влияние на объект анализа. Однако на
практике, если вам нужно сделать курсовую
или проект для получения корочек, то
обычно требуют построить причинно-следственную
диаграмму третьего уровня, т.е. до
выявления факторов третьего порядка.
Построение двухуровневой схемы в этом
случае считается огромным недостатком,
т.к. предполагается, что вы плохо
разбираетесь в исследуемом вопросе или
не до конца освоили инструмент качества
«Диаграмму Исикавы». Строить же
многоуровневую диаграмму и углубляться
в исследуемый вопрос притом, что это
нигде не будет использовано – только
ваш выбор и затраты времени.

При нанесении
стрелок на схему их наклон и размер не
имеют значения. При построении диаграммы
необходимо правильно отобразить
соподчиненность и взаимозависимость
факторов, а также оформить диаграмму
таким образом, чтобы она легко читалась.
В связи с этим наименования факторов
рекомендуется записывать в горизонтальном
положении.

5. Удалите
факторы, на которые невозможно повлиять
или скомпенсировать их воздействие.
Это правило можно использовать во время
определения факторов, влияющих на объект
анализа, т.е. на 2-4 этапах построения
диаграммы.

6. Оцените
степень влияния (значимость) каждого,
наиболее мелкого фактора, на который
можно повлиять. Если для коррекции будет
выбран фактор, на который воздействуют
более мелкие факторы, то степень его
влияния на показатель рассчитывается
арифметическим суммированием значимости
факторов, влияющих на него. Предпочтительно
для оценки влияния факторов использовать
данные измерений (контрольные листки,
журналы измерений и т.д.). Если такой
возможности нет, предлагается использовать
метод командной оценки.

7. Выпишите и
используйте для улучшения показателя
качества наиболее значимые факторы.
Для этого рекомендуется воспользоваться
диаграммой Парето. Причинно-следственная
диаграмма может быть построена
индивидуально или в результате проведения
«мозгового штурма» специально созданной
командой для оценки качества продукции.
Все идеи, полученные в результате
«мозгового штурма», как правило
группируются по категориям, известным
под названием «шесть М» — методы (Methods),
рабочая сила (Manpower), машины (Machines),
материалы (Materials), измерения (Measurements) и
мать-природа или окружающая среда
(Mother Nature).

Затем в
разрезе этих категорий строится
причинно-следственная диаграмма (рис.1),
где в

направлении
главной стрелки отражается решаемая
проблема, а в направлениях боковых
стрелок отражаются причины, сгруппированные
по категориям М. Применительно к решаемой
задаче, для категории «методы» определяются
факторы, связанные с применяемой
методологией; для категории «рабочая
сила» — качество персонала; для категории
«машины» — качество используемого
оборудования и инструментов; для
категории «материалы» — качество сырья
и полуфабрикатов; для категории
«измерения» — способы контроля качества;
и, наконец, для категории «окружающая
среда» — состояние рабочего места. Важно
отметить, что причины проблем приведенных
на такой диаграмме не носят количественный
характер. Причинно- следственная
диаграмма не дает ответа на вопрос о
степени влияния различных причин на
возникновение проблемы. Для этих целей

используются
другие методы, например анализ Парето.

ДИАГРАММА ИСИКАВЫ — Студопедия

Диаграмма Исикавы или причинно-следственная диаграмма (иногда ее называют диаграмма «рыбья кость») – применяется с целью графического отображения взаимосвязи между решаемой проблемой и причинами, влияющими на ее возникновение. Данный инструмент используют совместно с методом мозгового штурма, т.к. он позволяет быстро отсортировать по ключевым категориям причины проблем, найденных с помощью мозгового штурма.

Диаграмма Исикавы дает возможность выявить ключевые параметры процессов, влияющие на характеристики изделий, установить причины проблем процесса или факторы, влияющие на возникновение дефекта в изделии. В том случае, когда над решением проблемы работает группа специалистов, причинно-следственная диаграмма помогает группе достичь общего понимания проблемы. Также, с помощью диаграммы Исикавы можно понять, каких данных, сведений или знаний о проблеме недостает для ее решения и тем самым сократить область принятия необоснованных решений.Когда строится диаграмма Исикавы, причины проблем распределяют по ключевым категориям. В качестве таких категорий выступают – человек, методы работы (действий), механизмы, материал, контроль и окружающая среда. Количество категорий при построении диаграммы можно уменьшать в зависимости от рассматриваемой проблемы. Диаграмма с максимальным количеством категорий называется диаграмма типа 6М.

Все причины, связанные с исследуемой проблемой детализируются в рамках этих категорий:

§ причины, связанные с человеком включают в себя факторы, обусловленные состоянием и возможностями человека. Например, это квалификация человека, его физическое состояние, опыт и пр.

§ причины, связанные с методом работы заключают в себе то, каким образом, выполняется работа, а также все, что связано с производительностью и точностью выполняемых операций процесса или действий.

§ причины, связанные с механизмами – это все факторы, которые обусловлены оборудованием, машинами, приспособлениями, используемыми при выполнении действий. Например, состояние инструмента, состояние приспособлений и т.п.

§ причины, связанные с материалом – это все факторы, которые определяют свойства материала в процессе выполнения работы. Например, теплопроводность материала, вязкость или твердость материала.

§ причины, связанные с контролем – это все факторы, влияющие на достоверное распознавание ошибки выполнения действий.

§ причины, связанные с внешней средой – это все факторы, определяющие воздействие внешней среды на выполнение действий. Например, температура, освещенность, влажность и т.п.

Диаграмма Исикавы может быть построена следующим образом:

1. Определяется потенциальная или существующая проблема, требующая разрешения. Формулировка проблемы размещается в прямоугольнике с правой стороны листа бумаги. От прямоугольника влево проводится горизонтальная линия.

2. По краям листа с левой стороны обозначаются ключевые категории причин, влияющих на исследуемую проблему. Количество категорий может изменяться в зависимости от рассматриваемой проблемы. Как правило, используются пять или шесть категорий из приведенного выше списка (человек, методы работы, механизмы, материал, контроль, окружающая среда).

3. От названий каждой из категорий причин к центральной линии проводятся наклонные линии. Они будут являться основными «ветвями» диаграммы Исикавы.

4. Причины проблемы, выявленные в ходе «мозгового штурма», распределяются по установленным категориям и указываются на диаграмме в виде «ветвей», примыкающих к основным «ветвям».

5. Каждая из причин детализируется на составляющие. Для этого по каждой из них задается вопрос – «Почему это произошло»? Результаты фиксируются в виде «ветвей» следующего, более низкого порядка. Процесс детализации причин продолжается до тех пор, пока не будет найдена «корневая» причина. Для детализации может применяться и метод мозгового штурма.

6. Выявляются наиболее значимые и важные причины, влияющие на исследуемую проблему. С этой целью может использоваться диаграмма Парето. По значимым причинам проводится дальнейшая работа, и определяются корректирующие или предупреждающие мероприятия.

ПРИМЕР
Диаграмма Исикавы построена для определения причин неравномерной толщины покрытия, наносимого гальваническим способом на металлические детали. Исследуемая проблема – неравномерность толщины покрытия. Причины распределяются по пяти ключевым категориям – человек, метод, материал, механизмы, контроль. Наиболее значимые причины выделены красным цветом.

Диаграмма Исикавы обладает следующими преимуществами:

§ позволяет графически отобразить взаимосвязь исследуемой проблемы и причин, влияющих на эту проблему;

§ дает возможность провести содержательный анализ цепочки взаимосвязанных причин, воздействующих на проблему;

§ удобна и проста для применения и понимания персоналом. Для работы с диаграммой Исикавы не требуется высокая квалификация сотрудников, и нет необходимости проводить длительное обучение.

К недостаткам данного инструмента качества можно отнести сложность правильного определения взаимосвязи исследуемой проблемы и причин в случае, если исследуемая проблема является комплексной, т.е. является составной частью более сложной проблемы. Другим недостатком может являться ограниченное пространство для построения и прорисовывания на бумаге всей цепочки причин рассматриваемой проблемы. Но данный недостаток может быть преодолен, если диаграмма Исикавы строится с применением программных средств.

Диаграмма Исикавы: пример на производстве

Диаграмма Исикавы представляет собой один из семи простых инструментов управления качеством. При помощи использования этого метода можно найти узкие места в производственном процессе, определить их причины и следствия.

Из истории

К. Исикава являлся японским исследователем в области качества. В середине ХХ века он занялся методами управления качества и их активным внедрением на японские предприятия.

Им был предложен новый графический метод управления качеством, названный причинно-следственной диаграммой или диаграммой Исикавы, который также называют «рыбьей костью» или «рыбьим скелетом».

Данный метод, относящийся в ряду простых инструментов обеспечения качества, знают в Японии все — от школьника до президента фирмы.

Первоначально Исикава ввел для своей диаграммы правило «шести М» (все слова на английском языке, которые обуславливают производственные причины, приводящие к различным результатам, начинаются на букву «М»): люди (man), материал (material), оборудование (machine), метод (method), менеджмент (management), измерение (measurement).

Сегодня причинно-следственная диаграмма Исикавы используется не только для анализа качества, но и в иных областях, в связи с чем причины первого порядка могут быть уже иными.

Использование метода

Данный метод может использоваться для выявления причин появления каких-либо проблем, с целью осуществления анализа бизнес-процессов на предприятии, при необходимости проведения оценки соотношения связей «причины-следствие». Как правило, диаграмма Исикавы рождается при командном обсуждении какой-либо проблемы, проведенного методом «мозгового штурма».

Классификация причин, образующих «скелет» диаграммы

Диаграмма Исикавы состоит из центральной вертикальной стрелки, которая собственно и представляет следствие, и подходящих к ней крупных «ребер», которые называют причинами первого порядка. К этим «ребрам» подходят стрелки поменьше, называемые причинами второго порядка, к ним — еще более мелкие — причины третьего порядка. Такое «ветвление» может осуществляться очень долго, вплоть до причин n-го порядка.

Применение метода мозгового штурма при построении диаграммы

Для того чтобы построить диаграмму Исикавы, необходимо вначале обсудить с коллективом существующую проблему и какие наиболее важные факторы на нее влияют.

Метод мозгового штурма или мозговой атаки предполагает, что в обсуждении участвуют не только работники определенного предприятия, но могут принимать участие и иные лица, поскольку они имеют «незамыленный глаз» и подходят к решению проблемы с неожиданной стороны.

Если в ходе первого этапа обсуждения не удается достичь консенсуса по поводу причин, вызывающих определенное следствие, то проводится столько этапов, сколько понадобится для выявления основных факторов.

В процессе обсуждения никакие идеи не отбрасываются, все они тщательно фиксируются и обрабатываются.

Порядок построения

Построение диаграммы Исикавы включает в себя несколько этапов. Первый — правильная формулировка проблемы:

• Она записывается в центре по вертикали листа и с выравниванием по правому краю по горизонтали. Как правило, надпись заключают в прямоугольник.
• К проблеме-следствию подводят причины первого порядка, которые также преимущественно помещают в прямоугольники.
• К причинам первого порядка подводят стрелками причины второго порядка, к которым, в свою очередь, подводят причины третьего порядка и так до того порядка, который был определен в ходе мозгового штурма.

Как правило, диаграмма должна иметь название, дату составления, объект исследования. Для того чтобы определить какие причины относятся к первому порядку, а какие — ко второму и т. д. необходимо осуществлять их ранжирование, которое может проводиться в ходе мозговой атаки или с помощью математического аппарата.

Анализ причин брака изделия

Рассмотрим диаграмму Исикавы на примере анализа причин брака изделия.

В данном случае в качестве следствия (проблемы) выступает производственный брак.

При проведении мозгового штурма были определены различные причины, влияющие на брак изделия. В результате достижения консенсуса участниками проведения мозговой атаки все причины были ранжированы, отброшены малозначительные и оставлены наиболее важные факторы.

К причинам первого порядка были отнесены материалы, оборудование, комплектующие, труд, условия труда и технология.

На них непосредственное влияние оказывают причины второго порядка: примеси, влажность, доставка, точность, контроль, хранение, воздушная среда, рабочее место, культура производства, возраст станка, обслуживание, дисциплина, квалификация, опыт, инструмент, средства измерения, технологическая дисциплина, документация, оснастка (ее наличие).

На причины второго порядка влияют причины третьего порядка, к которым отнесли температуру, влажность хранения, приемку при контроле, освещенность и шум на рабочем месте, качество оснастки.

Все эти причины разнесены по соответствующим местам и построена диаграмма Исикавы. Пример приведен на рисунке. При этом нужно понимать, что причины другой группой могут быть выделены иные.

Основной вопрос при построении диаграммы

Любая диаграмма Исикавы при ее анализе должна сопровождаться вопросом «Почему?». Сначала задаем этот вопрос по отношению к проблеме: «Почему возникла данная проблема?» Отвечая на этот вопрос, можно выявить причины первого порядка. Далее, задаем вопрос «Почему?» по отношению к каждой из причин первого порядка и, таким образом, выявляем причины второго порядка и т. д. Также обычно не выделяют, но по отношению к причинам третьего порядка и далее правильнее уже задавать вопрос не «Почему?», а «Что?» или «Что именно?»

Научившись отвечать на эти вопросы по приведенным примерам диаграммы Исикавы, вы научитесь ее строить самостоятельно.

Рассмотрение проблемы «Разброс в деталях»

Рассмотрим диаграммы Исикавы на примере предприятия.

Промышленное предприятие, занимающееся выпуском каких-либо деталей, зачастую сталкивается с проблемой разброса размеров деталей.

Для разрешения этой проблемы необходимо собрать технологов, рабочих, поставщиков, менеджеров, инженеров, можно пригласить иных лиц, которые будут способствовать нахождению подходов, которые не предусматриваются специалистами своего дела.

При хорошо проведенном анализе мало выявит

Причинно-следственная диаграмма — Энциклопедия по экономике

Причинно-следственная диаграмма  [c.44]

Причинно-следственная диаграмма составляется следующим образом. Исследуемый результат пишется справа, в конце исходной горизонтальной линии. Основные группы причин наносятся в виде ответвлений от горизонтальной линии ( рыбья кость ). Далее от каждого из основных ответвлений делаются второстепенные ответвления, и так далее, до тех пор, пока не будет достигнута нужная степень детализации проблемы. Следует помнить, что с ростом числа ответвлений диаграмма постепенно теряет свое преимущество — наглядность. Этот метод дает хорошие результаты при совместном использовании с таким известным методом решения проблемы, как мозговой штурм . Вместе с командой специалистов, имеющих большой опыт в решении подобных проблем, необходимо привлекать людей, способных выдвинуть необычные идеи.  [c.45]

Причинно-следственная диаграмма применяется универсально, особенно для разработки процесса возможного улучшения проекта с целью оптимизации расходов, сроков и т. д., а также для анализа причин несоответствий, ошибок, дефектов. На рис. 10.2 показан пример использования причинно-следственной диаграммы для определения причин недостаточного быстродействия опытного образца электронного блока, разработанного и изготовленного в ходе выполнения инновационного проекта.  [c.46]

Причинно-следственная диаграмма……………………………………………..44  [c.55]

Однако нередко возникают новые, уникальные проблемы, решение которых не умещается в привычные и стандартные рамки. В этом случае необходим творческий подход. Существует много методов творческого поиска альтернатив так называемая мозговая атака выдвижения предложений групповой анализ ситуации причинно-следственная диаграмма карта мнений. Важно понять, что творческая обстановка при поиске альтернатив создается самим руководителем. Он делает людей творцами нового. Секрет творческой среды — в умелом управлении.  [c.398]

Рис. 19.6. Причинно-следственная диаграмма увеличения объема продукции

Объясните содержание причинно-следственной диаграммы увеличения объема производства.  [c.452]

Методы анализа проблем (причинно-следственные диаграммы и  [c.66]

Мозговой штурм , причинно-следственные диаграммы, другие  [c.71]

Рис. 6.5. Причинно-следственная диаграмма дефекта технического сервиса.

Рис.1.3 Причинно-следственная диаграмма

При построении причинно-следственной диаграммы примени-  [c.25]

Диаграмма Парето позволяет лишь ранжировать изучаемые проблемы по степени важности. Для дальнейшего анализа применяют причинно-следственную диаграмму.  [c.151]

Принципиальная схема причинно-следственной диаграммы  [c.152]

Пример причинно-следственной диаграммы  [c.154]

Следует иметь в виду, что предварительным условием использования таких методов, как гистограмма, диаграмма Парето и причинно-следственная диаграмма, является расслоение данных.  [c.154]

Семинар по семи инструментам контроля качества (диаграмма Парето, причинно-следственная диаграмма, гистограммы, контрольные карты, форма для записи данных, корреляционная диаграмма и стратификация) 128 15 128  [c.195]

В полученной, таким образом, (после построения потоковой причинно-следственной диаграммы) имитационной модели явно или неявно присутствует величина t — время, которая на самом деле является системным временем имитационной модели и лишь моделирует (имитирует) реальное время.  [c.337]

Наиболее эффективным методом анализа факторов, влияющих на уровень качества инновационного проекта, является использование причинно-следственных диаграмм Ишикавы. Стандартный способ построения диаграммы Ишикавы состоит из нескольких этапов.  [c.9]

Причинно-следственной диаграммой называется компактное графическое отображение причинно-следственных связей (часто называется также диаграммой Ишикава, или диаграммой рыбья кость ). Каору Ишикава предположил, что определенный результат редко является  [c.44]

Предварительный выбор лучшей альтернативы осуществляется на основе детального анализа дощ позиции возможности достижения целей, требуемых затрат ресурсов, а этаюке соответствия реализации альтернатив. При решении сложных задач на данном этапе одних количественных недостаточно. Многие альтернативные решения обнаруживаются достаточно легко -на основе i ситуаций и имеющегося опыта их решения. Однако часто возникают и новые проблемы, для решен творческий поход. В этих условиях используются методы мозговой атаки , выдвижения предположе ситуации, причинно-следственная диаграмма, карта мнений. [23]  [c.87]

Причинно-следственные диаграммы Исикавы  [c.139]

Рис. 6.6. Причинно-следственная диаграмма некачественного вьшолнения работ

Причинно-следственная диаграмма (схема Исикавы) позволя-  [c.25]

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы, рыбий скелет ) — относится к экспертным ме-  [c.151]

Диаграмма Исикавы применяется, когда требуется исследовать и изобразить все возможные причины определенных проблем или условий. Причинно-следственная диаграмма была разработана, чтобы представить соотношение между следствием, результатом и всеми возможными причинами, влияющими на них. Следствие, результат или проблема обычно обозначаются на правой стороне схемы, а главные воздействия или причины перечисляются на левой стороне.  [c.152]

Для того, чтобы понять суть метода рассмотрим простой пример построения диаграммы Исикавы. Предположим, мы анализируем следующую проблему — человек включает настольную лампу, а она не зажигается. Анализ этой проблемы в терминах причинно-следственной диаграммы может выглядеть так  [c.154]

Вовлеченность в работу всех сотрудников базируется на овладении специальными знаниями в области качества путем обучения методам обеспечения качества и повышения квалификации персонала. Важным в этом процессе является овладение персоналом всеми инструментами контроля качества, которые обеспечивают необходимые статистические данные для их последующего анализа специалистами. Авторы TQM рекомендуют семь таких инструментов (контрольный листок возможных состояний и частоты их проявления, графическое представление статистического материала в виде гистограммы, диаграмма разброса между параметрами, диаграмма учета весомости причин — диаграмма Паре-то, причинно-следственная диаграмма Исикавы, контрольная карта хода процесса и метод стратификации).  [c.469]

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Ишикавы)  [c.302]

Причинно-следственная диаграмма (диаграмма Исикавы) — это диаграмма, которая описывает такие компоненты качества, как человек , машина , материал , метод , контроль , среда . Так, для компоненты человек необходимо определить факторы, связанные с удобством и безопасностью выполнения операций для компоненты машина — взаимоотношения элементов конструкции анализируемого изделия между собой, обусловленные выполнением данной операции для компоненты метод — факторы, характеризующие производительность и точность осуществляемой операции для компоненты материал — факторы, связанные с отсутствием изменений свойств материалов изделия в процессе выполнения данной операции для компоненты контроль — факторы, обусловленные достоверным распознаванием ошибки процесса при осуществлении операции для компоненты среда — факторы, связанные с воздействием среды на изделие и изделия на среду (рис. 5.13).  [c.362]

Что такое круговая причинно-следственная диаграмма? (С примерами)

Диаграммы причинно-следственных связей (также известные как диаграммы системного мышления) используются для отображения причинно-следственного поведения с точки зрения системы. Диаграммы Fishbone могут выявить категории причин, влияющих на проблему. Причинные петли показывают причины взаимосвязи и их следствия. Когда вы закончите, у вас будет диаграмма положительных и отрицательных подкреплений, которые описывают систему поведения. В причинных петлях замечательно то, что они обезличивают.Люди могут указывать на стрелки в петле, которые усиливают проблему, вместо того, чтобы указывать на людей. Он становится моделью поведения системы, которая создает результат работы системы.

Цикл причинно-следственная диаграмма (CLD) — это причинно-следственная диаграмма, которая помогает визуализировать взаимосвязь различных переменных в системе. Схема состоит из набора узлов и ребер. Узлы представляют собой переменные, а ребра — это связи, которые представляют связь или отношение между двумя переменными. Ссылка, помеченная как положительная, указывает на положительную связь, а ссылка, отмеченная как отрицательная, указывает на отрицательную связь.Положительная причинно-следственная связь означает, что два узла изменяются в одном направлении, т.е. если узел, в котором начинается связь, уменьшается, другой узел также уменьшается. Точно так же, если узел, в котором начинается ссылка, увеличивается, другой узел также увеличивается. Отрицательная причинно-следственная связь означает, что два узла изменяются в противоположных направлениях, то есть, если узел, в котором начинается связь, увеличивается, другой узел уменьшается, и наоборот.

Изменить эту диаграмму

Пример причинно-следственной диаграммы — рост и инвестиции

Структура роста и недостаточного инвестирования — это просто разработанная структура пределов роста, в которой ингибитор роста является частью другого цикла балансировки с внешним стандартом и некоторой задержкой.Гадость в этой структуре состоит в том, что две уравновешивающие петли образуют единую усиливающую петлю, которая препятствует росту.

Изменить эту диаграмму

• Действие роста , которое инициирует эту структуру, влияет на увеличение роста. Результирующий рост тогда просто влияет на большее количество того же самого процесса роста, создавая усиливающую характеристику роста.
• Как было указано в проблемных областях Balancing Loop, постоянный рост. Рост рано или поздно дает некоторый эффект, который имеет тенденцию ограничивать рост. По мере того, как рост движется в желаемом направлении, это также влияет на увеличение количества ингибитора роста . Этот ингибитор роста впоследствии препятствует росту .
• Этой системе можно дать возможность расти дальше, если уменьшить количество ингибитора роста . По мере того как ингибитор роста взаимодействует с определенным стандартом, у него возникает потребность в действии, чтобы развить своего рода избегание ингибитора.Это избегание ингибитора после некоторой задержки приведет к снижению уровня ингибитора роста. Раздражающей частью этой структуры является задержка, связанная с взаимодействием избегания ингибитора с ингибитором роста.
• Что происходит, так это то, что ингибитор роста действует в более короткие сроки, снижая рост. Уменьшение роста добавляет меньше ингибитора роста, таким образом устраняя предполагаемую потребность. Как таковая система ограничена в своем росте, потому что воспринимаемая потребность в действии подрывается собственными действиями системы.К тому времени, когда станет понятно, что необходимо предпринять действия по предотвращению ингибиторов, потребность раствориться сама по себе, и рост прекратится на уровне, намного более низком, чем тот, который мог бы быть достигнут.

Пример схемы причинно-следственной связи — Pizza House

По соседству открывается новая пиццерия с доставкой на дом. Сначала спрос невелик, но качество пиццы отличное, как и сроки доставки. Через некоторое время пиццерию замечают, и о ней пишут в местном блоге о еде.В результате резко возрастает спрос на пиццу. Но владельцы пиццерий неохотно покупают дополнительные мощности по доставке (автомобили для доставки пиццы и персонал) вместе с более высокими производственными мощностями по производству пиццы (дополнительные печи для пиццы). Это приводит к увеличению сроков доставки и увеличению доли недоваренных пицц, что, в свою очередь, снижает количество постоянных клиентов. В результате отпадает необходимость в дополнительных инвестициях как в доставку, так и в производственные мощности. Владельцы пиццерии рады, что не вложили дополнительные средства.

Изменить эту диаграмму

.

Как создать диаграмму причинно-следственной связи

В этом руководстве показано, как создать диаграмму причинно-следственной связи с нуля, а также полезные методы.

Шаги для построения петли

Шаг 1. Начните с проблемы

Шаг 2: Определите переменные, которые важны для проблемы.

Шаг 3: Связывание переменных вместе и определение того, как одна переменная влияет на другую.

Шаг 4: Обозначьте петлю. Показать связь между причиной и следствием как подкрепляющую (+) или отрицательную (-)

Как нарисовать схему причинно-следственной связи

Для удобства пользователей, которым необходимо нарисовать диаграмму цикла причинной связи, мы подготовили готовый шаблон диаграммы цикла причинности.Вы можете загрузить этот шаблон и быстро изменить текст и макет. Загрузите «Шаблон причинно-следственной диаграммы ».

1. Загрузите диаграмму причинно-следственной связи выше и откройте ее с помощью Edraw.

2. Дважды щелкните текстовые блоки, чтобы отредактировать текст. Или создайте новые текстовые блоки, нажав кнопку «Текст».

3. Изменение направления ссылки путем перемещения любого конца стрелки.

4. Изменение радиуса стрелки путем перемещения желтого маркера управления вверху линии.

5. Переставьте каждый элемент шаблона простым перетаскиванием.

6. Когда закончите, перейдите в меню «Файл» и нажмите кнопку «Экспорт и отправка», чтобы экспортировать файл в PDF, Word, PPT, PNG и многие другие форматы.

Загрузите Edraw для создания различных типов диаграмм:

Программное обеспечение для построения причинно-следственных диаграмм

Инструменты и шаблоны шести сигм

Как нарисовать диаграмму SIPOC

Цикл PDCA

.

Программное обеспечение для построения причинно-следственных диаграмм

Программа

для создания причинно-следственных диаграмм позволяет легко создавать причинно-следственные диаграммы и другие типы циклических диаграмм. Бесплатная загрузка с примерами и шаблонами.

Что такое круговая причинно-следственная диаграмма?

Схема причинно-следственной связи (CLD) — это метод, используемый для понимания и анализа сложных систем. Он помогает идентифицировать ключевые переменные в системе и показывает причинно-следственные связи между переменными. В причинно-следственной диаграмме цикла есть четыре основных элемента: переменные, связи между ними, знак связей и знак цикла (тип поведения, которое система будет производить).

Программное обеспечение причинно-следственной диаграммы

Чтобы нарисовать четкую и красивую диаграмму причинно-следственных связей, нужен профессиональный инструмент для рисования. Edraw предлагает все необходимое для построения диаграмм причинно-следственной связи. Благодаря мощному набору инструментов для рисования и обилию форм он позволяет пользователям делать диаграмму цикла причинно-следственной связи так же просто, как круговая. Вы можете рисовать петли в любом направлении, добавлять блоки содержимого, использовать быстрые формы, применять разные цвета и т. Д. Что еще более важно, его мощная функция обмена позволяет легко экспортировать диаграмму причинно-следственной связи в PPT, Word или PDF и сразу же поделиться ею с другими.Изучите «Как создать диаграмму причинно-следственной связи».

Узнайте, почему Edraw такой классный
Программа для создания схем петель: попробуйте БЕСПЛАТНО

Эти функции позволяют создавать любые контурные диаграммы:

• Это кроссплатформенная программа, доступная как для Mac, так и для Windows. Пользователи Mac также могут создавать диаграмму причинно-следственной связи на своих устройствах Mac.
• Очень гибкий. Основываясь на технике векторного рисования, все, что вы рисуете, легко настраивается.
  
• Позволяет начинать с шаблонов. Не знаете с чего начать? Неважно. В нем есть готовые шаблоны, которые помогут вам начать работу со скоростью молнии.
• Предлагает множество вариантов экспорта. Одним щелчком мыши вы можете преобразовать свой рисунок в Word, PPT и PDF без потери качества.

Пример диаграммы причинно-следственной связи — рост населения

Вот простой пример диаграммы причинно-следственной связи. При необходимости вы можете щелкнуть изображение и загрузить исходный шаблон для собственного использования.

Канбан против Scrum: различия и дополнения

Другие инструменты и шаблоны «Шесть сигм»

Как нарисовать диаграмму SIPOC

Программное обеспечение карты CRC для Windows, Mac и Linux

.

, иллюстрирующие вмешательства на примере игрушек

18 января 2019 г.

На прошлой неделе мне выпала честь читать лекцию в Летней школе машинного обучения в Стелленбосе, Южная Африка. Я решил поговорить о причинном выводе, несмотря на то, что был новичком в этой области. Фактически, я выбрал его именно потому, что я новичок: причинный вывод долгое время был для меня слепым пятном. Я хотел поделиться некоторыми интуициями и идеями, которые я изучил и развил за последние несколько месяцев, и мне хотелось бы, чтобы кто-то объяснил мне их раньше.

Теперь я превращаю свою презентацию в серию сообщений, начиная с этой, основываясь на предыдущей, которую я написал в мае. В этой статье я представлю игрушечный пример, который я использовал в своем выступлении для объяснения интервенций. Я называю это примером игрушки с тремя скриптами . Я не был уверен, что люди получат это, но я получил хорошие отзывы от аудитории, поэтому я надеюсь, что вы тоже сочтете это полезным. Вот ссылки на другие сообщения:

Три скрипта

Представьте, что вы преподаете курс программирования и просите студентов написать скрипт на Python, который делает выборку из двумерного гауссовского распределения с определенным средним значением и ковариацией.Некоторые решения будут правильными, но, поскольку существует несколько способов выборки из гауссиана, вы можете увидеть очень разные решения. Например, вот три сценария, которые реализуют одно и то же правильное поведение выборки:

Под каждым из фрагментов кода я нарисовал образцы, полученные путем многократного выполнения сценариев. Как видите, все три скрипта производят одинаковое совместное распределение между $ x $ и $ y $. Вы можете скармливать эти дистрибутивы тесту с двумя выборками, и вы обнаружите, что они действительно неотличимы друг от друга.

Судя по совместному распределению, три скрипта неотличимы.

Вмешательства

Но, несмотря на то, что три сценария эквивалентны в том смысле, что они генерируют один и тот же дистрибутив, они не совсем одинаковы. Например, они ведут себя по-другому, если мы вмешиваемся в казнь или вмешиваемся в нее.

Рассмотрим этот мысленный эксперимент: я хакер, и я могу ввести код в интерпретатор Python. Для каждой строки кода из фрагмента я могу вставить строку кода по своему выбору.Скажем, я действительно хочу установить значение $ x $ равным 3 $, поэтому я использую свою способность внедрения кода и вставляю строку x = 3 после каждой строки вашего кода. Итак, что на самом деле выполняется, так это:

Теперь мы можем запустить сценарии в этом взломанном интерпретаторе и посмотреть, как вмешательство меняет распределение $ x $ и $ y $:

Конечно, мы видим, что значение $ x $ больше не является случайным, оно детерминированно установлено на $ 3 $, это приводит к тому, что все выборки выстраиваются вдоль вертикальной линии $ x = 3 $.Но что интересно, распределение $ y $ отличается для разных скриптов. В синем сценарии $ y $ имеет среднее значение около 5 долларов США, в то время как зеленый и красный сценарии дают распределение $ y $ с центром вокруг среднего значения 1 доллара США. Вот лучший взгляд на предельное распределение $ y $ при интервенции:

Я назвал этот график $ p (y \ vert do (X = 3)) $, что семантически означает распределение $ y $ при вмешательстве, когда я установил значение $ X $ равным $ 3 $. Это обычно отличается от условного распределения $ p (y \ vert x = 3) $, которое, конечно, одинаково для всех трех скриптов.Ниже я показываю эти условные выражения — извините за огромные ошибки оценки здесь, я ленился создавать эти графики, но поверьте мне, технически они все одинаковы:

Здесь важно то, что

скрипты ведут себя иначе при вмешательстве.

У нас есть ситуация, когда сценарии неразличимы, если посмотреть только на совместное распределение созданных ими образцов, но при вмешательстве они ведут себя по-разному.

Следовательно,

одного только совместного распределения данных недостаточно для прогнозирования поведения при вмешательствах.

Диаграммы причинно-следственных связей

Если совместного распределения недостаточно, то какой уровень описания позволит нам делать прогнозы о том, как скрипты будут вести себя при вмешательстве. Если у меня есть полный исходный код, я, конечно, могу выполнить измененные сценарии, то есть запустить эксперимент и непосредственно наблюдать, как взаимодействие влияет на распространение.

Однако, оказывается, вам не нужен полный исходный код. Достаточно знать причинно-следственную диаграмму , соответствующую исходному коду. Диаграмма причинно-следственных связей кодирует причинно-следственные связи между переменными со стрелкой, указывающей от причины к следствию. Вот как выглядят причинно-следственные диаграммы для этих скриптов:

Мы видим, что, несмотря на то, что они производят одинаковое совместное распределение, скрипты имеют разные причинные диаграммы. И это дополнительное знание причинной структуры позволяет нам делать выводы о вмешательстве, фактически не проводя эксперименты с этим вмешательством.Чтобы сделать это в общих настройках, мы можем использовать do-Calculus, более подробно объясненный в моем предыдущем посте.

Графически, чтобы смоделировать эффект вмешательства, вы искажаете график, удаляя все ребра, которые указывают на переменную, к которой применяется вмешательство, в данном случае $ x $.

В верхнем ряду вы видите три диаграммы, описывающие три сценария. Во втором ряду искаженных графов , из которых удалены все входящие ребра в $ x $.В первом сценарии график выглядит так же после увечья. Из этого можно сделать вывод, что $ p (y \ vert do (x)) = p (y \ vert x) $, т.е. что распределение $ y $ при вмешательстве $ X = 3 $ такое же, как и условное распределение $ y $ при условии, что $ X = 3 $. Во втором сценарии после нанесения увечий $ x $ и $ y $ становятся разъединенными и, следовательно, независимыми. Отсюда можно заключить, что $ p (y \ vert do (X = 3)) = p (y) $. Изменение значения $ x $ ничего не делает для изменения значения $ y $, поэтому, что бы вы ни установили для $ X $, $ y $ будет просто брать выборку из своего предельного распределения.То же самое относится и к третьей причинной диаграмме.

Значение этого следующее: глядя только на причинно-следственную диаграмму, мы теперь можем предсказать, как скрипты будут вести себя при вмешательстве $ X = 3 $. Мы можем вычислить и построить график $ p (y \ vert do (X = 3)) $ для трех сценариев, используя только данные, наблюдаемые во время нормальных (без вмешательства) условий, без необходимости запускать эксперимент или моделировать вмешательство.

Причинно-следственная диаграмма позволяет нам предсказать, как модели будут вести себя при вмешательстве, без его выполнения

Вот доказательство этого, я мог оценить распределение $ y $, наблюдаемое во время интервенционного эксперимента, используя только образцы из сценария в нормальной (невмешательской) ситуации.Это называется причинно-следственным выводом из данных наблюдений .

Боевой дух рассказа

Боевой дух этой истории резюмирован на следующей картинке:

Давайте рассмотрим все вопросы, на которые вы хотели бы иметь возможность ответить, учитывая некоторые данные (т.е. образцы из совместного распределения). Имея доступ к данным, или, в более общем смысле, к совместному распределению, из которого они были взяты, вы можете ответить на множество вопросов и решить множество задач.Например, вы можете выполнять контролируемое машинное обучение, приближая $ p (y \ vert x) $, а затем использовать его для многих вещей, например для маркировки изображений. Эти вопросы вместе составляют синий набор.

Однако мы уже видели, что на некоторые вопросы нельзя ответить, используя только данные / совместное распределение. В частности, если вы хотите сделать прогнозы о том, как изучаемая вами система будет вести себя при определенных вмешательствах или возмущениях, вы, как правило, не сможете делать такие выводы на основе имеющихся у вас данных.Эти типы вопросов выходят за рамки синего набора.

Однако, если вы дополните свои данные причинными предположениями, закодированными в причинно-следственной диаграмме — ориентированном ациклическом графике, где узлы являются вашими переменными, — вы можете использовать эти дополнительные предположения, чтобы начать отвечать на эти вопросы, показанные зеленой областью.

Я также показываю еще больший набор вопросов, но пока не скажу, к чему это относится. Я оставляю это на будущее.

Откуда взялась диаграмма?

Чаще всего после лекции мне задавали следующие вопросы: а что, если я не знаю, как выглядит график? А что, если я ошибаюсь в графике? Есть много способов ответить на эти вопросы.

Для меня, реабилитированного байесовца, наиболее привлекательным ответом является то, что вы должны согласиться с тем, что ваш анализ зависит от выбранного вами графика, и что ваши выводы действительны при закодированных в нем предположениях. В некотором смысле причинный вывод из данных наблюдений субъективный . Когда вы публикуете результат, вы должны предупредить его со словами «при этих предположениях это правда». Читатели могут затем оспорить и подвергнуть сомнению ваши предположения, если они не согласны.

Что касается того, как получить график, это зависит от приложения.Если вы работаете с онлайн-системами, такими как система рекомендаций, причинно-следственную диаграмму на самом деле довольно просто нарисовать, так как она соответствует тому, как различные подсистемы

.