Матричная диаграмма в форме L

На рис.2.4. представлена матричная диаграмма в форме L, которая имеет форму зеркального отражения буквыL. По двум осям требования потребителя сравниваются с условными характеристиками качества. В соответствующей ячейке строки матрицы указывается корреляция между характеристикой () и требованиями (), которая может быть сильной, умеренной, возможной или несуществующей.

Этим позициям могут присваиваться веса с целью получения «относительного коэффициента качества» и в дальнейшем они используются для выявления основных требований потребителя [1, Ч.2].

Рис.2.4. Матрица в форме I(Источник: Дж.С.Оклэнд, Всеобщее руководство качеством)

Данная матрица используется для идентификации зависимости между различными заданиями, характеристиками с целью идентификации и выявления оптимального решения проблемы.

Матричная диаграмма в форме Т

Матричная диаграмма в форме Т является комбинацией двух матриц формы L. Она предназначена для использования в случаях, когда имеется два ряда требований (и ), каждый из которых связан с характеристиками , а значит и между собой.

Пример такой диаграммы представлен на рис. 2.5.

Рис.2.5. Матрица в форме Т (Источник: Дж. С. Оклэнд, Всеобщее руководство качеством)

Матричный анализ данных

При анализе данных предполагается использование матричной формы представления информации с целью выделения степени корреляционной зависимости между различными переменными.

Рис. 2.6. Матричный анализ данных (Источник: Дж. С. Оклэнд, Всеобщее руководство качеством)

 

Программная таблица принятия решения

Программная таблица принятия решения используется для представления событий и возможностей, возникающих при переходе от постановки задачи к ее решению. Она связана с анализом формы отказа и его последствий.

Пример программной карты принятия решений представлен на рис.2.7.

Рис. 2.7. Программная карта принятия решения (Источник: Дж С Оклэнд Всеобщее руководство качеством)

Стреловидные диаграммы (сетевой график)

Стреловидная диаграмма (диаграмма РЕНТ) показывает номер задания, указывает длину временного интервала, который предположительно займет операция. Пример стреловидной диаграммы представлен на рис.2.8.

Рис. 2.8. Стреловидная диаграмма

Участки «Доработка клапана» и «Доработка управляющей обмотки» име­ют одинаковую длину по времени и являются критическими, так как занимают больше времени, чем «Гидроструйная обработка».

Диаграммы сходства.

Диаграммы сходства (affinity diagramming) используются для сортировки больших объёмов данных по логическим группам. Имеющиеся и/или новые понятия записываются на клеящихся карточках и затем разбиваются по категориям группой пользователей. Диаграммы сходства также могут использоваться:

для анализа данных, полученных при исследованиях на местах

для определения и группировки функций, которые будут присутствовать в продукте или на сайте

для анализа данных, полученных в результате тестов и оценок юзабилити

Плюсы

Диаграммы сходства - это простой и весьма дешевый метод получения идей от группы пользователей и выяснения их единого мнения о том, как должна быть структурирована информация.

Метод

Планирование

Организуйте встречу на час-полтора с участниками, которые обладают нужными вам знаниями.

Напишите каждое понятие на отдельной карточке-липучке

Найдите комнату, на стене которой вы можете прикрепить большой лист бумаги, куда будут клеиться карточки-липучки

Во время встречи

Объясните задачу участникам, если надо, дайте участникам возможность в результате мозгового штурма придумать свои понятия и написать их на карточках.

Попросите участников прилепить карточки-липучки на большом листе так, чтобы близкие (в понимании участников) понятия располагались рядом друг с другом.

Если вы сами составляете диаграмму сходства, подключите к работе несколько пользователей и группируйте карточки, основываясь на их мнении.

Как только будет достигнуто единое мнение по взаимному расположению карточек, воспользуйтесь карточками-липучками другого цвета, чтобы написать на них названия каждой из сформировавшихся групп.

Результат

В результате вы получаете "пучки" понятий, сгруппированные по определенным темам.

Диаграмма сходства - инструмент, использующийся для сортировки больших объёмов данных по логическим группам. Например, при работе с большим количеством разнообразных требований клиентов, для удобства их обработки они объединяются в подгруппы. Также объединения в подгруппы могут требовать множество видов дефектов или множетсво причин проблемы и т.п. (см. пример диаграммы сходства ниже).

 

Граф взаимозависимости.

Диаграмма связей (граф взаимозависимости) - инструмент, позволяющий выявить логические связи между основной идеей, проблемой или различными данными. В основе диаграммы лежит примерно тот же подход, что и при построении диаграммы сродства.

Берётся центральная идея, вопрос или проблема и определяются звенья, которые связывают отдельные факторы, имеющие отношение к вопросу или проблеме.

Таким образом, диаграмму связей можно построить на тех идеях, которые появляются при построении диаграммы сродства, стараясь найти те звенья, которые ведут к критическому результату. Диаграмма связей является главным образом логическим инструментом, противопоставленным диаграмме сродства, которая сама по себе была творческая.

Рассмотрим примеры ситуаций, когда диаграмма может быть полезной:

1. Когда тема (предмет) настолько сложна, что связи между различными идеями не могут быть установлены при помощи обычного обсуждения.

2. Когда временная последовательность, согласно которой делаются шаги, является решающей.

3. Когда подозревается, что проблема, затронутая в вопросе, является исключительно симптомом более фундаментальной незатронутой проблемы.

Принципы построения диаграммы связей показаны на рис 12.

Рис. 12 Принципы построения диаграммы связей

 

Так же как и для диаграммы сродства, работа над диаграммой связей должна проводиться в соответствующих группах. Важным является то, что исследуемый предмет (результат) должен быть сначала определен.

На рис 13 приведена диаграмма связей в соответствии с поставленным вопросом: «Почему появляются ошибки при наборе текста?».

Рис. 13 Диаграмма связей: ошибка при наборе текста

 

Древовидная диаграмма.

Древовидная диаграмма (систематическая диаграмма, дерево решений) — инструмент [1, 8—10, 33, 43], который позволяет систематически рассматривать предмет (проблему) в виде составляющих элементов (причин) и показывать логические (и являющиеся следствием или продолжением) связи между этими элементами (причинами).

Рис. 4.3. Принцип построения диаграммы связей [1].

 

Рис. 4.4. Диаграмма связей, построенная при рассмотрении проблемы «Недостаток понимания служащими компании необходимости продолжения улучшения качества» [1].

 

Древовидная диаграмма строится в виде многоступенчатой древовидной структуры, составные части которой — различные элементы (причины, средства, способы) решения проблемы. Принцип построения древовидной диаграммы проиллюстрирован на рис. 4.5.

Рис. 4.5. Принцип построения древовидной диаграммы [1].

 

Древовидная диаграмма применяется для выявления и показа связи между предметом (проблемой) рассмотрения и его компонентами (элементами, причинами), например, в таких, когда:

неясно сформулированные пожелания потребителя в отношении продукции преобразуются сначала в установленные и предполагаемые потребности, а затем в технические условия для этой продукции;

необходимо исследовать все возможные части (элементы, причины), касающиеся рассматриваемого предмета (проблемы);

краткосрочные цели должны быть достигнуты раньше результатов всей работы, например, на этапах планирования продукции, проектирования продукции и т. п.

 

Примерный порядок построения древовидной диаграммы состоит в следующем:

 

Ясно и просто объявите изучаемую тему (проблему) членам команды.

 

Определите основные категории (причины) рассматриваемой темы (проблемы) — используйте «мозговую атаку» или карточки с заголовками и диаграммы сродства.

 

Постройте древовидную диаграмму, расположив наименование темы (проблемы) в рамках с левой стороны и изобразив ответвления для основных категорий (причин) в поперечном направлении слева направо.

 

Для каждой основной категории определите составляющие элементы и любые подэлементы.

 

Проанализируйте диаграмму, чтобы убедиться в отсутствии пробелов в логике или последовательности этапов.

 

Пример древовидной диаграммы для телефонного автоответчика, заимствованный из стандарта ИСО 9004-4:1993 [43], приведен на рис 4.6.

Древовидная диаграмма – инструмент, предназначенный для систематизации причин рассматриваемой проблемы за счет их детализации на различных уровнях. Визуально диаграмма выглядит в виде «дерева» - в основании диаграммы находится исследуемая проблема, от которой «ответвляются» две или более причины, каждая из которых далее «разветвляется» еще на две или более причины и так далее.

Применяется древовидная диаграмма когда необходимо определить и упорядочить все потенциальные причины рассматриваемой проблемы, систематизировать результаты мозгового штурма в виде иерархически выстроенного логического списка, провести анализ причин проблемы, оценить применимость результатов различных решений проблемы, выстроить иерархическую взаимосвязь между элементами диаграммы сродства и пр.

Древовидная диаграмма строится следующим образом:

1. Определяется исследуемая проблема. Эта проблема будет являться основанием «ветвей» древовидной диаграммы. Проблему необходимо формулировать ясно и четко, таким образом, чтобы не возникало двоякого толкования формулировки. Если берется формулировка из другого инструмента качества (например, диаграммы сродства), то она должна совпадать с этой формулировкой. 2. Устанавливаются причины, которые приводят к возникновению рассматриваемой проблемы. Для этой цели может применяться метод мозгового штурма. Если ранее применялась диаграмма сродства или диаграмма связей, то причины берутся из этих диаграмм. Причины размещаются на одном уровне диаграммы. Связь между исследуемой проблемой и причинами первого уровня отображается в виде линий. При выполнении данного шага необходимо проверять обоснованность размещения причин на первом уровне. 3. Каждая из причин первого уровня разбивается на более простые составляющие. Эти элементы будут являться вторым уровнем причин. Далее процесс повторяется до тех пор, пока каждая из причин более высокого уровня может быть детализирована как минимум на две составляющие. 4. Проводится проверка обоснованности размещения причин на соответствующих уровнях детализации для всей диаграммы целиком. Если все причины размещены правильно и обоснованно, то на этом построение древовидной диаграммы завершается.

ПРИМЕР

Диаграмма связей построена на основе результатов, полученных из диаграммы сродства. В качестве основной проблемы рассматривается – «нарушение условий монтажа металлоконструкций».

Преимущества древовидной диаграммы связаны с наглядностью и простотой ее применения и понимания. Кроме того, древовидная диаграмма может легко сочетаться с другими инструментами качества, дополняя их.

К недостаткам данного инструмента можно отнести субъективность расположения элементов на том или ином уровне детализации (особенно если выполняется индивидуальная работа).

Матричные диаграммы.

Матричная диаграмма – это инструмент, позволяющий определить наличие и важность связей между элементами - задачами, функциями или характеристиками объекта рассмотрения. Она представляет собой таблицу, включающую элементы, между которыми необходимо установить связь. Часть ячеек таблицы содержит исследуемые элементы, а в других располагаются символы или числа, указывающие наличие и силу взаимосвязи.

Наиболее полезным и эффективным инструментом матричная диаграмма является в случаях, когда необходимо установить взаимосвязь по принципу «многие ко многим». Если же между рассматриваемыми элементами существует только простая связь «один к одному», то применять данный инструмент качества не имеет смысла.

Матричная диаграмма может иметь несколько вариантов представления. Варианты получили названия по латинским буквам алфавита, т.к. форма представления большинства матриц имеет сходство с этими буквами (за исключением 2-х, которые имеют сходство с формой предметов). Основные варианты применяемых матриц: L - матрица, T – матрица, X – матрица, C – матрица, Y – матрица, матрица типа «крыша». Выбор варианта диаграммы зависит от количества списков элементов, между которыми необходимо установить взаимосвязь. L – матрица применяется для определения взаимосвязи элементов одного списка с элементами второго списка. T – матрица применяется для определения взаимосвязи элементов одного списка с элементами двух других списков. X – матрица применяется для сравнения четырех списков и попарного определения взаимосвязи каждого списка с двумя другими. C - матрица (по форме напоминает куб) применяется для определения взаимосвязи элементов трех списков одновременно. Y – матрица применяется для определения взаимосвязи элементов трех списков, каждый список сопоставляется с двумя другими. Матрица типа «крыша» (по форме напоминает крышу дома) применяется для определения взаимосвязи между элементами одного списка.

В менеджменте качества наиболее часто используется L – матрица. Как правило, в этой матрице элементы списка, расположенные в строках представляют рассматриваемые проблемы, а в столбцах предполагаемые решения. Также, часто встречается и матрица типа «крыша». Она входит составной частью в «домик качества» (инструмент техники развертывания функций качества). Применяется матричная диаграмма в основном для решения сложных и комплексных проблем. При этом сопоставление производится для наиболее критических элементов, а не для всех аспектов рассматриваемых проблем. Это связано с тем, что даже для самой простой L – матрицы необходимо выполнять большое число сопоставлений (например, для матрицы состоящей из 10 элементов в строках и 10 элементов в столбцах таких сопоставлений будет выполнено 100). Матричная диаграмма строится следующим образом: 1. Определяется проблема, для решения которой может понадобиться матричная диаграмма – сопоставление элементов различных списков, выявление взаимосвязи между ними и силы этой взаимосвязи. 2. Формируется команда для проведения анализа проблемы и составления матричной диаграммы. Желательно, чтобы в состав команды входило не менее 4-х человек. Командная работа повышает объективность результатов, которые дает матричная диаграмма. 3. Определяется, что необходимо сопоставлять с помощью матричной диаграммы. Для этого возможно потребуется применение других инструментов качества. В результате выполнения этого действия могут появиться один, два или более списков элементов, между которыми необходимо установить взаимосвязь. 4. Выбирается подходящий вариант матрицы – L, T, Y, X, C или матрица типа «крыша». 5. Выбирается система обозначений для представления силы взаимосвязи между сравниваемыми элементами списков (например, сильная связь, средняя связь, слабая связь). Система обозначений может быть числовой или символьной. Если выбирается символьная система, то для каждого символа необходимо назначить весовой коэффициент, определяющий силу взаимосвязи.

6. Элементы из списков, составленных на шаге 3, размещаются в строках и столбцах матрицы, и выполняется попарное сопоставление элементов. В случае если команда решит, что между элементами существует взаимосвязь, в ячейке матрицы проставляется символ или число в соответствии с выбранной на шаге 5 системой обозначений. 7. Проводится оценка и анализ матричной диаграммы – выявляются элементы, которые имеют малое количество связей с другими элементами (или не имеют их вовсе), определяются ключевые элементы (имеют большое количество связей с другими элементами), выявляются элементы, взаимосвязь которых требует дальнейшего исследования. Основные преимущества, которыми обладает матричная диаграмма по сравнению с другими методами это наглядное графическое представление взаимосвязи между различными элементами, возможность быстро оценить силу взаимосвязи, возможность проводить многомерное сравнение элементов списков (от двух до четырех). К недостаткам можно отнести ограниченность числа сопоставляемых элементов при увеличении числа сравниваемых списков.

Матричная диаграмма [1, 8—10, 41, 43] — инструмент выявления важности различных связей. Такие матричные диаграммы (таблицы качества) часто называют сердцем «новых инструментов управления качеством» и QFD-методологии «дома качества».

 

Матричную диаграмму используют для такой организации и представления большого количества данных (элементов), чтобы графически проиллюстрировать логические связи между различными элементами с одновременным отображением важности (силы) этих связей.

 

Цель матричной диаграммы — табличное представление логических связей и относительной важности этих связей между большим количеством словесных (вербальных) описаний, имеющих отношение к следующему:

задачам (проблемам) качества;

причинам проблем качества;

требованиям, установленным и предполагаемым потребностям потребителей;

характеристикам и функциям продукции;

характеристикам и функциям процессов;

характеристикам и функциям производственных операций и оборудования.

 

Матричная диаграмма выражает соответствие определенных факторов (и явлений) различным причинам их проявления и средствам устранения их последствий, а также показывает степень (силу) зависимости этих факторов от причин их возникновения и/или от мер по их устранению.

 

Пример матричной диаграммы, часто называемой матрицей связей, приведен в табл. 4.2. В табл. 4.2 использованы следующие обозначения:

А (а1, а2,..., а6) — основные причины проблемы, представленные в виде компонентов а1, а2, аЗ, а4, а5, а6;

В (b1, Ь2, ЬЗ,..., Ь7) — возможные средства для устранения последствий этих причин, изображенных в виде элементов (компонентов) b1, Ь2, ЬЗ, Ь4, Ь5, Ь6, Ь7.

Символ который находится на пересечении строки и столбца матричной диаграммы, указывает не только на наличие связи между компонентами, но и на тесноту этой связи.

 

Связь между компонентами А и В часто изображают в виде символов, характеризующих степень (силу) тесноты этих связей, например, ∆— слабая связь (1); О — средняя связь (3), ⊙ — сильная связь (9).

 

Каждому из используемых в табл. 4.2 символов часто ставят в соответствие определенное значение весового коэффициента (как, например, указанные выше в скобках значения 1, 3 и 9).

 

В некоторых случаях возникает необходимость в более подробном отображении силы (тесноты) связей. Тогда можно использовать следующие символы и весовые коэффициенты:

 

Часто связь между факторами может быть как положительной, так и отрицательной. В этом случае можно рекомендовать для использования представленные ниже символы и весовые коэффициенты;

 

В практической работе применяют различные по своей компоновке матрицы связей. Наибольшее распространение получили матричные диаграммы в виде L-, Т- и Х-карты, приведенные на рис. 4.7.

 

Из рис. 4.7 видно, что L-, Т-, Х-карты получили такие названия, потому что выделенные более жирными линиями строки и столбцы напоминают:

повернутую на -90° латинскую букву L;

повернутую на +90° букву Т;

повернутую на +45° букву X.

 

Матричные диаграммы в виде L-карты применяют на практике наиболее часто, особенно при развертывании функции качества (QFD-методология, «дом качества»). Этим объясняется их второе назначение — таблицы качества.

 

При практическом построении матричной диаграммы (в процессе работы команды качества) рекомендуется следующее:

Рис. 4.7. Примеры различных форм матричных диаграмм: а — Ь-карта; б — Т-карта; в — Х-карта.

 

С применением метода «мозговой атаки» («штурма») сформулируйте перечень компонентов (а1. а2,.... аn). (b, Ь2..... Ьк), (с1, с2….cm).

определяющих причины А, меры борьбы В с этими причинами и средства С, необходимые для достижения успеха.

Составьте форму матричной диаграммы (таблицы качества) в виде L-, Т- или Х-карты и подготовьте (напечатайте) необходимое количество экземпляров таких таблиц.

 

Предложите каждому участнику команды (кружка, группы) самостоятельно заполнить подготовленную таблицу качества символами, отображающими тесноту связи между рассматриваемыми компонентами.

 

Сравните полученные результаты и в процессе обсуждения выработайте

общее мнение (придите к консенсусу).

 

Аккуратно оформите матрицу связей (таблицу качества) — результат работы команды.

 

Не забудьте на этом документе указать сведения, которые позволят человеку, даже не принимавшему участия в работе команды, полностью понять и однозначно истолковать полученный результат.

 

Для этого рядом с таблицей качества (матричной диаграммой) следует указать:

название, местоположение (цех, участок) и основные характеристики объекта исследования;

состав команды и ее руководителя;

главные результаты работы;

даты начала и окончания работы;

любые другие сведения, достойные внимания.

Программная таблица принятия решения.

Таблица принятия решений (таблица решений) — способ компактного представления модели со сложной логикой. Аналогично условным операторам в языках программирования, они устанавливают связь между условиями и действиями. Но, в отличие от традиционных языков программирования, таблицы решений в простой форме могут представлять связь между множеством независимых условий и действий.

Таблицы принятия решений, как правило, разделяются на четыре квадранта, как показано ниже.

Условия	Варианты выполнения условий
Действия	Необходимость действий

В простейшем случае здесь Условия — список возможных условий, Варианты выполнения условий — комбинация из выполнения и/или невыполнения условий из этого списка. Действия — список возможных действий, Необходимость действий — указание надо или не надо выполнять соответствующее действие для каждой из комбинаций условий. Например, для ситуации «неожиданно погас свет» таблица принятия решений может быть такой:

Свет в соседней комнате горит	Да	Нет	Нет
Свет у соседей горит	-	Да	Нет
Поменять лампочку	Х
Проверить пробки		Х
Позвонить электрику		Х	Х
Позвонить диспетчеру			Х

Вариантов выполнения условия может быть не два: да или нет, а несколько, например цвет может быть красным, оранжевым, синим. В более сложных таблицах может применяться нечёткая логика.

Действия могут быть элементарными или ссылаться на другие таблицы принятия решений. Необходимость выполнения действий может быть неупорядоченной, как в данном примере, или упорядоченной. В последнем случае если при определённой комбинации выполнения условий возможно выполнение нескольких действий, то в таблице решений указывается их приоритет.