Бизнес-процессы. Инструменты совершенствования - Бьёрн Андерсен. Доктор Роберт Кэмп, Руководитель Института по исследованиям наилучшей практики Доктор Андерсен тщательно подготовил прекрасное описание полного спект ра полезных инструментов совершенствования. Эта книга
 Скачать 6.58 Mb.
|
|
Частью усилий по увеличению степени готовности компании к прове- дению срочных работ, связанных с монтажом электрооборудования, было установление связи между числом срочных работ и погодой. В течение трех месяцев каждую неделю компания подсчитывала чис- ло дней, когда наблюдалась непогода и объем работ. По этой инфор- мации был построен график, данный на рис. 8.7. Он показывает явную корреляцию между плохой погодой и незавершенной работой. В результате, компания стала учитывать прогноз погоды при плани- ровании объема работ и изыскивать возможные резервы увеличения мощностей. 8.4. Гистограмма Гистограмму также называют столбиковой диаграммой (Ролстадос [2]). Она используется для графического представления распределения значений или ва- риаций рассматриваемого показателя. В качестве показателя могут выступать са- мые разнообразные величины: длина, диаметр, продолжительность, затраты и т.д. Информацию, представляемую гистограммой, также можно дать в таблице. Таблица 8.1. Пример табличного представления данных о диаметрах отверстий 9,9 9,9 10,4 9,8 10,1 10,2 9,8 10,3 9,7 9,7 9,8 9,3 10,2 9,3 9,2 9,8 9,8 10,1 9,8 9,8 9,7 9,8 10,2 9,8 10,2 10,0 9,7 9,5 9,6 9,5 10,2 9,4 10,1 10,1 9,6 9,7 10,0 10,0 9,3 9,5 9,9 10,1 9,6 9,7 9,6 9,5 9,7 9,7 10,0 9,7 9,3 10,7 9,8 9,8 9,8 9,9 9,6 9,7 9,7 9,9 9,0 10,2 9,3 10,3 9,9 9,9 10,1 10,7 10,7 9,6 10,0 9,5 9,2 9,9 10,0 10,1 10,0 9,8 9,4 9,3 9,5 9,7 9,7 9,7 9,8 10,2 10,4 9,6 9,9 9,6 9,7 9,4 9,8 9,9 10,3 9,8 10,0 10,0 10,3 9,4 10,6 9,4 9,8 9,8 9,5 10,7 10,1 9,5 9,6 10,1 10,1 9,6 9,3 9,5 9,9 10,3 9,9 9,5 9,7 10,1 10,0 10,0 9,6 9,4 9,9 Однако табличное представление затрудняет выявление каких-либо структур собранных данных. А вот графическое ее представление обычно сразу позволяет увидеть существенные связи. Рассмотренная ранее в § 7.3 диаграмма Парето — это фактически вариант гистограммы. Но в отличие от диаграммы Парето, кото- рая дает графическое представление частоты наступления некоторого события, гистограмма показывает частоту попадания численного значения показателя в за- данные интервалы. Рис. 8.7. Диаграмма рассеивания (график) для анализа корреляционной связи между погодой и работой 8.4.1. Построение гистограммы Для иллюстрации процедуры построения гистограммы возьмем пример, в ко- тором диаметр отверстия был измерен на 125 деталях. Собранные данные пред- ставлены в табл. 8.1. Для построения гистограммы нужно выполнить следующие действия: 1). Определите число выполненных измерений N. Для достоверной гистограм- мы надо сделать не менее 50 измерений. В нашем примере N=125. 2). Определите интервал между наибольшим и наименьшим числовым значени- ем диаметра отверстия R, так называемый выборочный размах. В нашем при- мере R= 10,7-9,0 = 1,7 (мм). 3). В зависимости от числа данных, весь интервал R делится на равные классы С. Требуемое число классов можно выбрать по табл. 8.2. При N = 125 для наше- го примера, требуемое число классов лежит между 7 и 12. Поэтому, для ров- ного счета, возьмем С = 10. 4). Определите ширину Я каждого класса. Для вычисления Я используется фор- мула: H=R/C= 1,7/10=0,17=0,2 (мм). Из формулы видно, что ширина класса для данного примера округляется до 0,2. Следует всегда округлять ширину класса до большего числа десятичных знаков, чем в результате измерений. В данном случае, как это видно из табл. 8.2, следует округлять значение ширины класса до первого знака после запятой. Таблица 8.2. Определение числа классов гистограммы Число данных (точек) Число классов Меньше 50 5-7 50-100 6-10 100-250 7-12 Больше 250 10-20 5). Определите верхнюю и нижнюю границы каждого класса. Для этого снача- ла нужно принять, что наименьшее значение среди всех данных — это ниж- няя граница для первого класса. Тогда верхняя граница первого класса оп- ределится прибавлением ширины класса к его нижней границе. В нашем примере значения диаметра отверстия в первом классе изменяются от 9,0 до 9,2. Следующий класс начинается с 9,2 и заканчивается на 9,4 и т.д. Помните, что нижняя граница класса считается принадлежащей этому клас- су, т.е. рассматриваемому классу принадлежат значения большие или рав- ные ( ≥) его нижней границе. А вот верхняя граница класса ему не принад- лежит, т.е. к нему относятся значения строго меньшие (<) верхней грани- цы класса. В нашем примере граничное значение диаметра, равное 9,2, при- надлежит второму классу, а не первому. 6). Для упрощения построения гистограммы все данные заносятся в контрольный листок. Пример контрольного листка приведен в табл. 8.3. Таблица 8.3. Пример контрольного листка Класс Нижнее значение Верхнее значение Частота Итого 1 9,0 I 1 2 9,2 I//II I//I 9 3 9,4 I//II I//II I//II I 16 4 9,6 I//II I//II I//II I//II I//II I 27 5 9,8 I//II I//II I//II I//II I//II I//II I 31 6 10,0 I//II I//II I//II I//II III 23 7 10,2 I//II I//II II 12 8 10,4 II 2 9 10,6 I//I 4 10 10,8 0 7). Наконец для построения гистограммы используется контрольный листок. Классы откладываются на горизонтальной оси, а частоты — на вертикаль- ной. Распределение частот по классам показано столбиками. Результирую- щая гистограмма для рассматриваемого примера дана на рис. 8.8. Видно, что построение гистограммы может быть весьма трудоемким. Пример. Предположим, что данная гистограмма составляется промышленным предприятием, выпускающим стальные детали с допуском на диаметр отверстия от 7,5 до 10,5 мм. На гистограмме видно, что процесс вы- ходит за верхнюю границу допуска. Примерно 3% деталей оказыва- ются дефектными. Полученную информацию можно использовать для настройки процесса во избежание дефектов. 8.4.2. Интерпретация гистограммы Использование гистограммы в такой форме фактически тесно связано со ста- тистическим управлением процессами. Эти методы рассмотрены далее в главе 10. В то время, как с помощью контрольной карты можно проводить непрерывный мониторинг статистической управляемости процесса, с помощью гистограммы можно выявить постоянные отклонения, которые не проявляются на контрольной карте. Предметом тщательного изучения служит форма гистограммы. Ее интер- претация позволяет выявить проблемы в процессе. В идеале гистограмма дает образ вариабельности данных, вместе с тем, она чувствительна к деталям. Важно, что если для построения гистограммы взято слишком мало классов, то получается слишком мало столбиков, и этого обычно оказывается недостаточно для выявления каких-либо структур. Если число клас- сов окажется напротив слишком большим, то это также завуалирует структуры. так как некоторые столбики окажутся пустыми. Такая гистограмма будет похожа на «расческу со сломанными зубьями». Некоторые особенности формы гистограммы служат индикаторами типичных проблем в процессе: • Гистограмма с одним четко выраженным пиком позволяет определить среднее зна- чение процесса. В зависимости от того, как сильно данные варьируют от- носительно этого пика, можно сказать, хороший это процесс или плохой. Ги- стограмма типа той, что показана на рис. 8.9, характеризует хороший центри- рованный процесс, который имеет малую вариацию внутри поля допуска. Это хороший процесс. Процесс, показанный на гистограмме рис. 8.10, — хуже. Здесь вариация больше, если ничего не предпринять, то некоторые результаты будут выходить за пределы допуска. Тогда придется вести 100%-ный контроль. • Более того, положение пика на гистограмме говорит о том, управляем ли статистически данный процесс. Как уже отмечалось, процесс, описываемый гистограммой (рис. 8.9) - хороший. Он имеет малую вариацию, и пик точно центрирован внутри поля допуска. На рис. 8.11 показана гистограмма еще одного процесса с малой вариабельностью. Но этот процесс не центрирован. Если его центрировать, то он станет хорошим. • Если гистограмма имеет два четких пика, как показано на рис. 8.12, то это может быть следствием различных причин. Либо значения рассматриваемой величины получаются из двух различных источников, что нужно проверить, либо среднее значение процесса изменилось во время сбора данных. 8.5. Граф связей Граф связей предназначен для идентификации логических причинно-следствен- ных связей в комплексе в какой-либо особо сложной, критической ситуации. С по- мощью графа можно визуализировать эти связи. Есть два типа графов связей: • Качественный граф связей; • Количественный граф связей. 8.5.1. Качественный граф связей В граф рассматриваемого типа нужно включать как проблемы, так и их причи- ны разных уровней. Это показано на рис. 8.14. Данная диаграмма очень похожа на традиционную диаграмму причин и результатов. Однако Ролстадос в книге [2] по- казал, что она больше подходит для решения сложных проблем. • Если в результате построения получилась так называемая усеченная гистограм- ма, т.е. гистограмма, «обрезанная» с обеих сторон без каких-либо следов суже- ния на краях, то это — признак наличия подгона или отбора результатов. Усе- ченная (слева и справа) гистограмма показана на рис. 8.13. Усечение, как прави- ло, производится в окрестности границ допуска. В данном случае, вероятно, была подгонка процесса, и все детали с размерами, выходящими за пределы поля допуска, просто отбрасывались. В этом случае надо знать затраты на дефектные детали. Процесс надо улучшить, чтобы исключить эти дефекты. Если в результате построения гистограммы, получилось нечто, похожее на «расческу со сломанными зубьями», то это может означать, что взято слишком много классов. Однако это может также означать, что имеются проблемы с изме- рительным оборудованием. Либо измерительное оборудование не может работать в некоторых классах, либо точность измерений недостаточна для стольких клас- сов. В любом случае следует пересмотреть способ измерений. Для построения качественного графа связей выполняются следующие действия: 1). Выделите все факторы, которые могут иметь отношение к рассматриваемой проблеме. 2). Без формирования мнения о зависимостях между факторами каждый из них свободно расположите в прямоугольнике в любом месте на листе бумаги. 3). Идентифицируйте все возможные мыслимые причинные взаимосвязи между каждым фактором и другими и покажите их стрелками на этом графе. 4). Классифицируйте факторы в зависимости от роли, которую они играют в при- чинно-следственной ситуации. 5). Сконцентрируйте ваши усилия по совершенствованию на устранении ос- новных причин рассматриваемой проблемы. Качественный граф можно построить с помощью компьютера. Рекомендуе- мая программа называется FPT for Windows. Она помогает пользователю строить различные схемы и диаграммы. Пример. Компания потратила много времени и денег на внедрение системы из- мерения показателей. Однако эта система так и не нашла широкого применения в компании. Сотрудники компании не любили работать с ней, а в некоторых случаях просто ее саботировали. Тогда был по- строен качественный граф связей. Он представлен на рис. 8.15. Обна- ружились две основные причины рассматриваемой проблемы. 8.5.2. Количественный граф связей Этот вариант графа изначально возник в связи с развитием бенчмаркинга, ко- торый описан далее в главе 10. Он предназначен, в частности, для определения и оценки того, как многие показатели влияют друг на друга. Описание количествен- ного графа дано Б. Андерсеном и П. Петтерсеном в книге [1]. Количественные графы связей можно, однако, использовать и для более общих целей, чем просто классификация показателей. В отличие от качественного графа, оценивающего за- висимости между факторами, иногда проще количественный подход к определе- нию роли различных факторов. Общий вид количественного графа дан на рис. 8.16. Для построения графа выполняются следующие действия: 1). Разместите обозначения рассматриваемых факторов произвольным образом на листе бумаги, желательно, примерно, по кругу. 2). Для каждого фактора оцените: на какие другие факторы он влияет, под вли- янием каких других факторов находится сам. Это влияние отметьте стрел- кой. Направление стрелки будет указывать направление влияния. Например, если стрелка направлена от фактора А к фактору Б, то это означает, что фактор А влияет на фактор Б. 3). После оценки всех взаимосвязей нужно подсчитать и отметить на диаграмме число стрелок, приходящих к каждому фактору и уходящих от него (например, «3 стрелки входят, 2 выходят»). В зависимости от числа стрелок в каждом направлении для каждого фактора можно определить одну из двух ролей: • Генератор показателей или причина. Это фактор, имеющий много стрелок, влияющих на уровень показателей другого фактора. Такой фактор называют дросселирующим. Индикатор показателей имеет больше выходящих стре- лок, чем входящих. • Индикатор результата или эффект. Это фактор, который указывает нечто, как результат действия генератора показателей. Индикатор результата имеет боль- ше входящих стрелок, чем выходящих. Когда предпринимается попытка отыскать основную причину проблемы или эффект, то генератор показателей следует выбирать в качестве отправной точки для проведения исследования. Эти факторы — движущая сила процесса и они соз- дают уровень его показателей. Пример. Далее на рис. 8.17 приводится соответствующий количественный граф связей для предыдущего примера. Граф содержит ту же самую инфор- мацию, т.е. главная проблема заключается в том, что не работает. Измерительная система [7 входит, 0 выходит], причем главный гене- ратор показателей — плохо определенная мера [0 входит, 5 выходит] и нет обучения измерениям [0 входит, 3 выходит]. 8.6. Матричная диаграмма До сих пор мы рассматривали методы и инструменты анализа, которые различ- ными путями позволяют идентифицировать взаимоотношения между отдельными факторами. Часто эти взаимоотношения имеют вид причинно-следственных свя- зей. Матричная диаграмма имеет ту же самую цель. Но преимущество матричной диаграммы по сравнению с другими методами анализа заключается в ее способно- сти дать графическую интерпретацию степени интенсивности этих взаимоотноше- ний. Ее можно использовать на различных стадиях работы по совершенствованию: для определения приоритетов, для идентификации проблем и причин, для плани- рования и т.д. В зависимости от числа рассматриваемых переменных и формы матрицы, суще- ствует несколько типов матричных диаграмм. Это показано на рис. 8.18, Свенсон [3]. • Треугольная матричная диаграмма («крыша»). Такую диаграмму мы рассмат- ривали ранее в главе 5 при описании СФК. В этой матричной диаграмме ана- лизируются связи между отдельными элементами одной переменной. Напри- мер, на рис. 5.15. («крыша») рассмотрены степени корреляции между отдель- ными показателями. В отличие от других матричных диаграмм, где сила связи имеет только одно направление, взаимосвязи в треугольной матричной диаг- рамме могут быть нейтральными, положительными и отрицательными. • Матричная L-образная (внешний вид матричной диаграммы напоминает букву L); • Матричная Т-образная; • Матричная Y-образная; • Матричная Х-образная; • Кроме того, существует еще так называемая матричная С-образная, которая используется для анализа трехмерных связей. Однако эта матричная диаг- рамма используется крайне редко ввиду своей сложности. Число переменных, рассматриваемых в разных задачах, также как и число прямых и непрямых (т.е. через посредство третьей переменной) связей, сведе- ны в табл. 8.4. В главе 5 показано, что есть стандартный набор символов для обозначения силы связей между переменными. На рис. 8.19 даны символы для обозначения отношений и символы для обозначения соответствующих весов. Для построения матричной диаграммы выполняются следующие действия: 1). Выберите переменные, для которых проводится анализ потенциальных связей. Таблица 8.4. Вспомогательная таблица для построения матричной диаграммы Тип матричной диаграммы Число пере- менных Прямые связи Косвенные связи L 2 1 0 Т 3 2 1 Y 3 3 0 X 4 4 2 С 3 3 одновременно 0 «Крыша» 1 — — 2). Выберите формат матрицы, основываясь на числе переменных и числе ожида- емых связей. (Эту работу можно упростить, если воспользоваться табл. 8.4). 3). Внесите переменные в матричную диаграмму. 4). Обозначьте имеющиеся связи, используя символы весов, приведенные на рис. 8.19. Не поддавайтесь искушению сразу расставить в клетках рабочей матрицы вместо этих символов соответствующие числовые значения весов. Это может ухудшить читаемость диаграммы. Зависимость Символ Вес Слабая Средняя Сильная 1 3 9 Рис. 8.19. Символы для обозначения взаимоотношений 5). Для каждого столбца и для каждой строки матричной диаграммы сложите веса, в соответствии с указанными символами. Полученные суммарные значения ве- сов следует поместить в соответствующие клетки матричной диаграммы. 6). Переменные, для которых получаются большие суммарные веса, играют боль- шую роль в рассматриваемой задаче. Их стоит рассмотреть дальше. Мат- ричную диаграмму можно нарисовать с помощью различных компьютерных программ, например, с помощью программы FPT for Windows. Пример. Продолжим рассмотрение примера о работе сети пунктов проката ви- деокассет. Эта компания пыталась добиться успеха путем перестрой- ки бизнес-процесса в соответствии с пожеланиями и ожиданиями клиентов. На рис. 8.20 построена матричная L-образная диаграмма |