第三節(jié) 根因分析的邏輯思路

根因分析主要包含四個(gè)步驟：①明確根因分析的目的；②針對(duì)“馬后炮”式的問(wèn)題收集和分析What型數(shù)據(jù)并確定問(wèn)題關(guān)鍵，針對(duì)第一時(shí)間要解決的具體問(wèn)題則不必收集What型原因相關(guān)數(shù)據(jù)；③對(duì)問(wèn)題關(guān)鍵做Why型根因分析；④制定對(duì)策。四個(gè)步驟是1+3式的步驟（1是指明確目的，3是指發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題）。

不管是對(duì)“馬后炮”式的問(wèn)題還是第一時(shí)間需要解決的問(wèn)題，在確定問(wèn)題關(guān)鍵過(guò)程都是一樣的，即把籠統(tǒng)問(wèn)題變成具體需要解決的問(wèn)題小Y。當(dāng)然，有的問(wèn)題太簡(jiǎn)單了，不必有這個(gè)過(guò)程，比如生產(chǎn)線上工人測(cè)試產(chǎn)品發(fā)現(xiàn)某個(gè)電阻值超過(guò)規(guī)定值，這個(gè)問(wèn)題就非常具體，也非常明確，直接就應(yīng)該進(jìn)入到Why型根因分析。當(dāng)問(wèn)題很籠統(tǒng)時(shí)，如前面舉的交通事故率，那么就需要通過(guò)What型數(shù)據(jù)收集和分析，先分解成男性駕駛?cè)说慕煌ㄊ鹿事?，直到分解成幾個(gè)小Ys（不同駕齡的男性駕駛?cè)说慕煌ㄊ鹿事剩┑倪^(guò)程。

What型根因分析主要是明確問(wèn)題關(guān)鍵，從籠統(tǒng)問(wèn)題變成Y，把Y分成中Y，最后分解成小Y。鎖定問(wèn)題關(guān)鍵小Y后，再進(jìn)行Why型根因分析，分析導(dǎo)致小Y的直接原因點(diǎn)（Point of Cause, PoC），在此基礎(chǔ)上應(yīng)用3×5Why等工具做深入而廣泛的根因分析，從而制定出系統(tǒng)性的全面的改進(jìn)措施。

針對(duì)具體問(wèn)題或改善課題的根因分析，其邏輯思路如下圖所示。對(duì)于定期的管理性報(bào)告，雖然在做Why型根因分析時(shí)，不用對(duì)技術(shù)性的直接原因分析得那么精細(xì)，但這個(gè)邏輯思路是可以參考的。

通過(guò)小Y分析PoC，需要涉及相關(guān)專業(yè)知識(shí)和數(shù)學(xué)分析知識(shí)，有時(shí)候相當(dāng)困難。尋找小Y的直接原因X可能用演繹推理就可以找到，或者借助必要的數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)來(lái)用歸納法找到。用歸納法找出的PoC需要再用演繹法進(jìn)行確認(rèn)，以證明歸納法得出結(jié)論是可信的。

找到PoC后并沒(méi)有完，需要通過(guò)3×5Why尋找更深層次和更廣泛的根本原因，作者把這個(gè)過(guò)程叫作透徹根因分析，以強(qiáng)調(diào)根因分析的深度和廣度。用3×5Why做透徹根因分析的前提條件是找到小Y的PoC。在找到PoC后做3×5Why分析通常是演繹推理的過(guò)程。3×5Why分析是5Why方法的衍生，是非常有效甚至強(qiáng)大的根因分析邏輯和方法，后面有章節(jié)專門(mén)再做介紹。

下面用一個(gè)例子說(shuō)明根因分析的邏輯思路。

案例5：根因分析是企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力

2019年作者為中部某市砂輪廠商（簡(jiǎn)稱A公司）提供培訓(xùn)之后，客戶請(qǐng)作者繼續(xù)做一個(gè)微咨詢，輔導(dǎo)如何解決多年存在的砂輪壽命投訴問(wèn)題。A公司為汽車(chē)主機(jī)廠提供用于加工汽車(chē)零配件的砂輪，在經(jīng)過(guò)20多年的艱苦耕耘已經(jīng)初具規(guī)模，并為國(guó)內(nèi)主流主機(jī)廠提供產(chǎn)品。A公司的某些砂輪偶爾都會(huì)有客戶投訴砂輪的壽命短的問(wèn)題，壽命短的標(biāo)準(zhǔn)也是個(gè)大概數(shù)，當(dāng)某個(gè)砂輪比平時(shí)所用的砂輪次數(shù)明顯偏少時(shí)，客戶在使用中就會(huì)感受到并會(huì)投訴換貨。關(guān)于壽命偏短的量化標(biāo)準(zhǔn)，在此暫且不討論。

砂輪壽命短的問(wèn)題一直都沒(méi)有找到原因，個(gè)別砂輪壽命短也是行業(yè)的難題。如果是批次性的壽命短，屬于特殊原因，比較容易解決。

但A公司的問(wèn)題是，不同類型的產(chǎn)品，不同批次的產(chǎn)品，偶爾有客戶投訴個(gè)別產(chǎn)品未能滿足壽命要求，平均大概一個(gè)月投訴一兩件，一個(gè)被抱怨壽命短的砂輪會(huì)損失一萬(wàn)多元人民幣，更嚴(yán)重的是質(zhì)量信譽(yù)損失。

因?yàn)橥对V數(shù)量不多，涉及問(wèn)題批次少，被投訴的產(chǎn)品也不能再現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程，所以尋找原因很困難。另外，產(chǎn)品質(zhì)量特性包括砂輪壽命、密度和硬度等不可檢測(cè)，或者不容易檢測(cè)。因?yàn)檫@些難題致使砂輪壽命短成為行業(yè)老大難問(wèn)題。A公司總經(jīng)理跟作者說(shuō)，以前公司規(guī)模小的時(shí)候主要顧市場(chǎng)、技術(shù)和客戶關(guān)系?，F(xiàn)在公司有一定規(guī)模了，且客戶要求也更嚴(yán)格了，現(xiàn)在需要加強(qiáng)質(zhì)量管理了。遲做總比不做強(qiáng)，至少找專家來(lái)培訓(xùn)，并且還追加費(fèi)用做個(gè)微咨詢。

那么究竟是什么原因?qū)е律拜唹勖瘫豢蛻舯г鼓?？A公司每次分析的原因基本都是“砂輪配混料過(guò)程出現(xiàn)不均，導(dǎo)致砂輪密度不均勻”。但這個(gè)原因沒(méi)有得到確認(rèn)，也沒(méi)有采取針對(duì)性的實(shí)質(zhì)改進(jìn)措施。壽命不可檢測(cè)，能做檢測(cè)是砂輪的尺寸及其硬度。但硬度測(cè)量值波動(dòng)很大，測(cè)量系統(tǒng)需要改進(jìn)，當(dāng)時(shí)的測(cè)量值只能參考。壽命長(zhǎng)短與砂輪的尺寸及硬度之間的關(guān)系也沒(méi)有得到數(shù)據(jù)驗(yàn)證。作者通過(guò)對(duì)不同批次砂輪的數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)尺寸不管是否滿足規(guī)格，但壽命都是合格的，因此判定砂輪尺寸應(yīng)該不是關(guān)鍵質(zhì)量特性。但A公司對(duì)每個(gè)砂輪都100%測(cè)量好幾個(gè)尺寸，測(cè)量結(jié)果大部分不滿足規(guī)格，所以每次生產(chǎn)和質(zhì)檢都會(huì)爭(zhēng)吵，然后走特批手續(xù)。因此，作者建議把公差設(shè)定寬一點(diǎn)，同時(shí)對(duì)產(chǎn)品尺寸做抽樣測(cè)量即可，把重點(diǎn)放在對(duì)關(guān)鍵過(guò)程（Critical To Process，CTP）特性的標(biāo)準(zhǔn)化管控方面，包括原材料特性、過(guò)程機(jī)器參數(shù)、工裝夾具、工人操作手法等過(guò)程關(guān)鍵特性?？傊?，把力氣用在刀刃上。A公司負(fù)責(zé)人認(rèn)同并接受作者的建議。

接下來(lái)尋找砂輪壽命短的原因。砂輪的問(wèn)題不像電視機(jī)、摩托車(chē)或機(jī)器設(shè)備等問(wèn)題那樣，可以把懷疑的部件拆開(kāi)重裝或更換，最后修好了使問(wèn)題不再出現(xiàn)，那么就找到問(wèn)題的原因了。這是一種“逐步更換或測(cè)量懷疑有問(wèn)題的部件”的試錯(cuò)法，如果是高手的話可能會(huì)根據(jù)失效原理用演繹推理的方法查找或排查故障。不管哪一種方法，都比較容易找到問(wèn)題的原因。但砂輪是一個(gè)整體，這種原因分析的辦法行不通。

砂輪是由結(jié)合劑將普通磨料固結(jié)成一定形狀（多數(shù)為圓形，中央有通孔），并具有一定強(qiáng)度的固結(jié)磨具。其一般由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，這三部分常稱為固結(jié)磨具的三要素。即使磨料、結(jié)合劑和氣孔這三要素任何一個(gè)要素有問(wèn)題，但制成砂輪成品后就查不出問(wèn)題所在了。砂輪屬于零件級(jí)別的產(chǎn)品，零件和材料層級(jí)的產(chǎn)品看似簡(jiǎn)單，原理也非常清晰簡(jiǎn)單，但要排查問(wèn)題根因，可能比復(fù)雜的系統(tǒng)和全機(jī)產(chǎn)品的根因分析都要困難。因?yàn)閱?wèn)題可能發(fā)生在分子或原子等微觀層面。如果不能夠通過(guò)化學(xué)、生物學(xué)解剖、測(cè)試或物理可靠性分析，要排查原因就非常困難。下圖是作者借用中國(guó)航空工業(yè)集團(tuán)寧振波教授的一張PPT資料，然后加上作者基于根因分析的方法建議。

那么，究竟應(yīng)該如何對(duì)A公司的砂輪壽命短問(wèn)題進(jìn)行根因分析呢？

砂輪壽命短是一個(gè)籠統(tǒng)的問(wèn)題，根據(jù)根因分析邏輯“Y→中Y→小Y”的分解過(guò)程，鎖定最終要解決的問(wèn)題關(guān)鍵小Y，再有針對(duì)性地去尋找輸入PoC。于是，經(jīng)過(guò)和A客戶的討論，把根因分析與問(wèn)題解決的邏輯和過(guò)程總結(jié)成如下步驟。

通過(guò)把客戶投訴的關(guān)于砂輪壽命問(wèn)題，用演繹法最終分解成“砂輪硬度偏差（過(guò)低或過(guò)高）”及“砂輪密度不均”兩個(gè)小Ys。這樣，后續(xù)進(jìn)行根因分析就有針對(duì)性了。如果不對(duì)砂輪壽命短做分解，直接用頭腦風(fēng)暴法列出可能導(dǎo)致壽命短問(wèn)題的原因，那么分析缺少邏輯，頭腦風(fēng)暴法想出的原因也可能不著邊際。當(dāng)做出What型原因分解后，就可以對(duì)客戶退回的砂輪做針對(duì)性的問(wèn)題確認(rèn)和統(tǒng)計(jì)，究竟有多少是砂輪硬度的問(wèn)題，有多少是砂輪密度的問(wèn)題。

在做What型原因分解后，后面從小Ys分析直接PoC，就是硬骨頭了，主要理由如下：

● 由于前述各種原因，既不能像整機(jī)那樣排查問(wèn)題，也沒(méi)有化學(xué)分析或物理可靠性分析手段檢測(cè)零件及材料問(wèn)題。因此，只有通過(guò)假設(shè)可能的輸入因子Xs，然后用兩種歸納總結(jié)法做數(shù)據(jù)分析。一是通過(guò)做控制性的試驗(yàn)收集數(shù)據(jù)做分析；二是通過(guò)收集長(zhǎng)期的生產(chǎn)過(guò)程詳細(xì)數(shù)據(jù)做變異源分析。但這兩種方法的實(shí)施都有困難，因?yàn)樵摦a(chǎn)品的生產(chǎn)批次和數(shù)量都非常少，且屬于定制產(chǎn)品，且產(chǎn)品價(jià)值上萬(wàn)，所以不能大批量做試驗(yàn)。而收集數(shù)據(jù)也需要通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間積累才有一定量的不良品。

● 即使做試驗(yàn)驗(yàn)證，但不能馬上測(cè)量砂輪的壽命值。砂輪密度或硬度可以測(cè)量，但實(shí)際上測(cè)不準(zhǔn)，并且屬于破壞性測(cè)試。

● 不能發(fā)現(xiàn)或測(cè)量是在哪個(gè)階段（原料變異或生產(chǎn)的某個(gè)工序）導(dǎo)致的質(zhì)量變異。

正是由于以上諸多原因，尋找根因并最終解決問(wèn)題將會(huì)是一個(gè)比較漫長(zhǎng)的過(guò)程。但是，只要根據(jù)科學(xué)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)和（或）周密的數(shù)據(jù)收集分析，當(dāng)累積到一定信息量后，一定可以找到問(wèn)題的PoC。