產(chǎn)品創(chuàng)新思維與方法 課件 第6章 因果鏈與魚(yú)骨圖分析

第六章因果鏈與魚(yú)骨圖分析法產(chǎn)品創(chuàng)新問(wèn)題識(shí)別《產(chǎn)品創(chuàng)新思維與方法》目錄6.1因果鏈分析法簡(jiǎn)介6.2產(chǎn)品、系統(tǒng)或項(xiàng)目的缺陷（點(diǎn)）識(shí)別6.3因果鏈分析的步驟6.5魚(yú)骨圖分析法簡(jiǎn)介6.6魚(yú)骨圖分析方法的具體應(yīng)用6.4靜電危害因果鏈分析6.1因果鏈分析法簡(jiǎn)介

因果鏈由一個(gè)個(gè)存在邏輯因果關(guān)系的缺點(diǎn)（缺陷）鏈接而成的圖，其中每一個(gè)缺

點(diǎn)都是其下層缺點(diǎn)造成的結(jié)果，同時(shí)又是造成上層缺點(diǎn)的原因。因果鏈可以用如圖方式構(gòu)建又是造成上層缺點(diǎn)的原因。因果鏈可以用如圖6-1方式構(gòu)建因果鏈分析法簡(jiǎn)介

因果鏈分析是現(xiàn)代產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和創(chuàng)新活動(dòng)中問(wèn)題識(shí)別的工具之一，是現(xiàn)代TRIZ中應(yīng)用最廣泛的工具之一。因果鏈分析與功能分析都是為了發(fā)現(xiàn)工程系統(tǒng)中存在的功能缺點(diǎn)（缺陷），因果鏈分析在初始缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上挖掘出關(guān)鍵缺點(diǎn)（缺陷），從而找到工程系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題。圖中方框表示的是缺點(diǎn)（缺陷），用箭頭鏈接方框，箭頭的起點(diǎn)是原因，箭頭的終點(diǎn)指向結(jié)果。采用圖形化表達(dá)后，因果鏈起始于初始缺點(diǎn)，終結(jié)于被發(fā)現(xiàn)的末端缺點(diǎn)，在初始缺點(diǎn)與末端缺點(diǎn)之間是中間缺點(diǎn)。6.2產(chǎn)品、系統(tǒng)或項(xiàng)目的缺陷（點(diǎn)）識(shí)別

初始缺陷（點(diǎn)）是由產(chǎn)品、系統(tǒng)或項(xiàng)目的設(shè)計(jì)或?qū)嵤┠繕?biāo)決定，一般來(lái)說(shuō)產(chǎn)品或項(xiàng)目目標(biāo)的反面就是初始缺陷（點(diǎn)），如圖1所示。如果項(xiàng)目的目標(biāo)是降低成本，那么初始缺陷就是成本過(guò)高；如果目標(biāo)是提高效率，那么初始缺點(diǎn)就是效率過(guò)太低。圖1.初始缺點(diǎn)（缺陷）確定示意圖可以用逐步迭代的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。可以假設(shè)某一個(gè)顯而易見(jiàn)的缺點(diǎn)就是初始缺點(diǎn)，將這一缺點(diǎn)記為缺點(diǎn)N，然后考慮這個(gè)缺點(diǎn)可以導(dǎo)致什么后果，將這個(gè)后果記為缺點(diǎn)N-1，然后比較缺點(diǎn)N和缺點(diǎn)N-1，看哪一個(gè)更適合于作為初始缺點(diǎn)（見(jiàn)圖2）。如果通過(guò)比較，認(rèn)為缺點(diǎn)N比缺點(diǎn)N-1更適合作為初始缺點(diǎn)，則將維持原有的判定將缺點(diǎn)N作為因果鏈的初始缺點(diǎn)。如果缺點(diǎn)N-1更適合于作為初始缺點(diǎn)，則我們舍棄缺點(diǎn)N，而將缺點(diǎn)N-1作為初始缺點(diǎn)。依次類推，將找到缺點(diǎn)N-1所導(dǎo)致的后果缺點(diǎn)N-2，并做類似的比較。通過(guò)多次嘗試和對(duì)比對(duì)比之后，選擇一個(gè)最佳的初始缺點(diǎn)。圖2.初始缺點(diǎn)（缺陷）確定初始缺點(diǎn)的確定需要明確上下層級(jí)的邏輯關(guān)系。在尋求下一層缺點(diǎn)時(shí)，需要找直接缺點(diǎn)，避免跳躍，跳躍會(huì)導(dǎo)致遺漏某些缺點(diǎn)，從而失去大量解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)。1同層級(jí)多個(gè)缺點(diǎn)，可用運(yùn)算符AND或OR將多個(gè)缺點(diǎn)連接起來(lái)。有時(shí)，造成一個(gè)缺點(diǎn)的同層級(jí)原因可能不止一個(gè)，當(dāng)同層級(jí)缺點(diǎn)超過(guò)一個(gè)時(shí)，可用運(yùn)算符將其連接起來(lái)。2尋找中間缺點(diǎn)的途徑。在功能分析、成本分析中發(fā)現(xiàn)的缺點(diǎn)列表中尋找。利用科學(xué)公式，比如本層缺點(diǎn)是摩擦力，根據(jù)公式“摩擦力=壓力×摩擦系數(shù)”，下一層的缺點(diǎn)就應(yīng)該從壓力和摩擦系數(shù)這兩個(gè)方面去尋找。3

中間缺點(diǎn)是指處于初始缺點(diǎn)和末端缺點(diǎn)之間的缺點(diǎn)，它是上一層缺點(diǎn)的原因，又是下一層缺點(diǎn)造成的結(jié)果。在確定中間缺點(diǎn)的時(shí)候，要注意如下幾個(gè)問(wèn)題。識(shí)別中間缺點(diǎn)（缺陷）達(dá)到物理、化學(xué)、生物或幾何等領(lǐng)域的極限時(shí)到達(dá)自然現(xiàn)象時(shí)到達(dá)法規(guī)、國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等的限制時(shí) 不能繼續(xù)找到下一層原因時(shí) 達(dá)到成本極限或人的本性時(shí) 繼續(xù)下去與本產(chǎn)品、系統(tǒng)或項(xiàng)目無(wú)關(guān)時(shí)123456理論上，因果鏈分析可以是無(wú)窮無(wú)盡的，但具體項(xiàng)目中無(wú)止境的挖掘下午沒(méi)有任何意義，因此總要有終止的時(shí)候，鏈條中最后一個(gè)缺點(diǎn)就是末端缺點(diǎn)。當(dāng)?shù)竭_(dá)以下條件之一是可以結(jié)束因果鏈分析：識(shí)別末端缺點(diǎn)（缺陷）6.3因果鏈分析的步驟確定初始缺點(diǎn)。根據(jù)項(xiàng)目目標(biāo)反面或項(xiàng)目實(shí)際情況列出初始缺點(diǎn)。檢查功能分析中得到功能缺點(diǎn)是否包含在因果鏈中，若遺漏而且與項(xiàng)目有關(guān)，需要添加進(jìn)去。0105尋找中間缺點(diǎn)。對(duì)每個(gè)缺點(diǎn)逐級(jí)列出造成本層缺點(diǎn)的直接原因。根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況確定關(guān)鍵缺點(diǎn)。0206確定同層缺點(diǎn)的相互關(guān)系。對(duì)同一層級(jí)的缺點(diǎn)多于1個(gè)時(shí)，用AND或OR運(yùn)算符連接。確定關(guān)鍵問(wèn)題及可能的解決方案。將關(guān)鍵缺點(diǎn)轉(zhuǎn)為關(guān)鍵問(wèn)題，然后尋找可能的解決方案。0307重復(fù)第二步至第三步，一次繼續(xù)查找本層缺點(diǎn)的下一層直接原因，直到末端終點(diǎn)。挖掘矛盾并形成關(guān)鍵問(wèn)題列表。從關(guān)鍵問(wèn)題出發(fā)挖掘出可能存在的矛盾，最后形成關(guān)鍵問(wèn)題列表0408因果鏈分析的步驟最后形成關(guān)鍵問(wèn)題列表！6.4靜電危害因果鏈分析靜電危害因果鏈分析問(wèn)題描述：冬天到了，人們身上的靜電也多了，特別在干旱的北方，當(dāng)我們開(kāi)水龍頭、車門(mén)，甚至握手時(shí)都會(huì)被靜電打到，讓人感覺(jué)刺疼，很不舒服。若直接從初始問(wèn)題著手，這個(gè)問(wèn)題就比較難解決。接下來(lái)，我們使用因果鏈分析的方法，通過(guò)挖掘深層次的原因來(lái)找到解決問(wèn)題的方法。確定初始缺點(diǎn)。項(xiàng)目的目標(biāo)是：如何消除靜電對(duì)身體造成的傷害讓人不會(huì)感覺(jué)到疼，因此，項(xiàng)目目標(biāo)的反面（即初始缺點(diǎn)）就是靜電打到人時(shí)感覺(jué)到疼。繪制如圖所示的最上層部分。01尋找中間缺點(diǎn)。引起疼的直接原因是什么呢？疼是由于電流刺激了神經(jīng)末梢引起的，開(kāi)金屬門(mén)時(shí)感覺(jué)疼，是因?yàn)楸浑姷搅酥讣猓讣馐侨梭w神經(jīng)末梢最密集的地方之一。因此疼的直接原因是電流和神經(jīng)末梢。繪制如圖的第一層。02確定相互關(guān)系。電流和神經(jīng)末梢兩個(gè)條件相互依賴，缺一不可，因此屬于AND關(guān)系。03重復(fù)第二步至第三步。先看圖中節(jié)點(diǎn)2（神經(jīng)末梢），讓神經(jīng)末梢能感應(yīng)到外界的刺激屬于物理現(xiàn)象，原則上可以繼續(xù)分下去，但深入分析下去就屬于生物學(xué)或醫(yī)學(xué)所關(guān)注的范疇，與我們項(xiàng)目關(guān)系不大，因此神經(jīng)末梢就是末端缺點(diǎn)，這個(gè)分支不需要繼續(xù)進(jìn)行下去了。04對(duì)于節(jié)點(diǎn)1（電流）的分支，有必要分析電流是如何形成的，物理學(xué)知識(shí)告訴我們，電流是由于兩個(gè)物體之間存在電勢(shì)差（即電壓），并且兩個(gè)物體之間有相互接觸形成回路才會(huì)產(chǎn)生電荷的流動(dòng)（即電流），因此這一層應(yīng)有1.1電壓（手與被接觸的金屬之間有電壓）、1.2接觸（手要與金屬之間有接觸）、1.3導(dǎo)體（手與金屬都是導(dǎo)體），這三個(gè)之間相互依賴，缺一不可，因此是AND關(guān)系。1.2接觸和1.3導(dǎo)體繼續(xù)分解下去與本項(xiàng)目無(wú)關(guān)，因此也是末端缺點(diǎn)。靜電危害因果鏈分析檢查功能分析中得到功能缺點(diǎn)是否全部包含在因果鏈中05由于本例中沒(méi)有進(jìn)行前期的功能分析，本步驟可以跳過(guò)。06從各缺點(diǎn)出發(fā)挖掘可能存在的矛盾。09將關(guān)鍵缺點(diǎn)轉(zhuǎn)化為關(guān)鍵問(wèn)題，并尋找可能的解決方案，見(jiàn)表08根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況確定關(guān)鍵缺點(diǎn)。07靜電危害因果鏈分析靜電危害因果鏈分析序號(hào)關(guān)鍵缺點(diǎn)關(guān)鍵問(wèn)題可能的解決方案矛盾描述1神經(jīng)末梢受到刺激如何讓神經(jīng)末梢不受到刺激用人體沒(méi)有神經(jīng)末梢或神經(jīng)末梢比較少的部位接觸無(wú)2電荷無(wú)法導(dǎo)出如何將人體中的電荷導(dǎo)出用鑰匙或其他金屬導(dǎo)出電荷無(wú)3空氣太干燥如何增加空氣濕度用加濕器加濕空氣無(wú)4衣物容易產(chǎn)生靜電什么樣的材料不產(chǎn)生靜電利用防靜電材料做衣物無(wú)5人體上的衣物不能導(dǎo)電如何讓人體上的衣物導(dǎo)電在鞋上裝金屬絲無(wú)6空氣不能導(dǎo)電如何讓空氣導(dǎo)電在空氣中產(chǎn)生離子風(fēng)無(wú)7人手接觸到了導(dǎo)體如何讓手不接觸到門(mén)把手不接觸門(mén)把手有矛盾：人需要接觸門(mén)把手，因?yàn)橐_(kāi)門(mén)，但又不能接觸門(mén)把手，因?yàn)闀?huì)產(chǎn)生電流最后形成靜電問(wèn)題的因果鏈關(guān)鍵問(wèn)題分析表6.5魚(yú)骨圖分析法簡(jiǎn)介魚(yú)骨圖又稱特性要因圖、因果圖或石川圖，是1953年在日本川崎制鐵公司，由質(zhì)量管理專家石川馨最早使用是一種發(fā)現(xiàn)問(wèn)題“根本原因”的方法。b.對(duì)策型魚(yú)骨圖a.原因型魚(yú)骨圖魚(yú)骨圖一般有3種類型：1）問(wèn)題整理型的魚(yú)骨圖，各組成成分之間不存在顯著的因果關(guān)系，而是結(jié)構(gòu)組成關(guān)系；因此，整理問(wèn)題型魚(yú)骨圖主要是突出具備與整體之間的構(gòu)成關(guān)系。

2）原因型魚(yú)骨圖，用于分析問(wèn)題產(chǎn)生的原因，也是一種最常見(jiàn)和應(yīng)用最為廣泛的魚(yú)骨圖。

3）對(duì)策型魚(yú)骨圖，如果說(shuō)原因型魚(yú)骨圖注重“想（原因）”，而對(duì)策型魚(yú)骨圖則注重“（如何）做”。魚(yú)骨圖分析法簡(jiǎn)介6.6魚(yú)骨圖分析方法的具體應(yīng)用分析問(wèn)題原因/結(jié)構(gòu)：針對(duì)問(wèn)題點(diǎn)，選擇層別方法（如人機(jī)料法環(huán)等）；按頭腦風(fēng)暴分別對(duì)各層別類別找出所有可能原因（因素）；將找出的各要素進(jìn)行歸類、整理，明確其從屬關(guān)系；分析選取重要因素；檢查各要素的描述方法，確保語(yǔ)法簡(jiǎn)明、意思明確。A魚(yú)骨圖繪圖：畫(huà)出主骨→畫(huà)出大骨→畫(huà)出中骨、小骨→標(biāo)識(shí)重要因素。B魚(yú)骨圖分析的2大步驟01確定大要因（大魚(yú)骨）時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)一般從“人機(jī)料法環(huán)”著手,管理類問(wèn)題一般從“人事時(shí)地物”層別，應(yīng)視具體情況決定。02大要因必須用中性詞描述（不說(shuō)明好壞），中、小要因必須使用價(jià)值判斷（如…不良）。03腦力激蕩時(shí)，應(yīng)盡可能多而全地找出所有可能原因，而不僅限于自己能完全掌控或正在執(zhí)行的內(nèi)容。對(duì)人的原因，宜從行動(dòng)而非思想態(tài)度面著手分析。04中要因跟特性值、小要因跟中要因間有直接的原因-問(wèn)題關(guān)系，小要因應(yīng)分析至可以直接下對(duì)策。05如果某種原因可同時(shí)歸屬于兩種或兩種以上因素，請(qǐng)以關(guān)聯(lián)性最強(qiáng)者為準(zhǔn)06選取重要原因時(shí)，不要超過(guò)5項(xiàng)，且應(yīng)標(biāo)識(shí)在最末端。繪制魚(yú)骨圖注意事項(xiàng)18273645把問(wèn)題寫(xiě)在魚(yú)骨的魚(yú)頭上集合團(tuán)隊(duì)成員，通過(guò)頭腦風(fēng)暴、問(wèn)卷調(diào)研或?qū)＜以L談，共同討論問(wèn)題出現(xiàn)的可能原因，盡可能多地找出問(wèn)題；把相同的問(wèn)題分組，在魚(yú)骨上標(biāo)出根據(jù)不同問(wèn)題征求意見(jiàn)，總結(jié)出正確的原因拿出任何一個(gè)問(wèn)題，研究和討論為什么會(huì)產(chǎn)生這樣的問(wèn)題針對(duì)問(wèn)的答案再問(wèn)為什么？這樣至少深入五個(gè)層次（連續(xù)問(wèn)五個(gè)問(wèn)題）當(dāng)深入到第五個(gè)層次后，認(rèn)為無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行時(shí)，列出這些問(wèn)題的原因，而后列出至少20個(gè)解決方法。確認(rèn)要解決的問(wèn)題魚(yú)骨圖主要操作流程創(chuàng)新反思例題對(duì)一般的大型城市而言，如何處理城市的生活廢水和雨水已經(jīng)稱為一個(gè)重要的治理問(wèn)題。從我國(guó)早期的城市下水道管網(wǎng)結(jié)構(gòu)看，由于部分城市對(duì)于人口規(guī)模增長(zhǎng)估計(jì)不充分，以及城市污水處理的滯后，導(dǎo)致大部分城市的地下水道的排污和排（雨）水的功能合一，而且由于不少城市的下水道管網(wǎng)的建設(shè)時(shí)間較為久遠(yuǎn)，日常更新和維修的工作時(shí)有發(fā)生。但是，由于下水道環(huán)境較為潮濕，而且加上各類輸電、電信和煤氣等管網(wǎng)縱橫交錯(cuò)，導(dǎo)致下水道管網(wǎng)的維修也比較困難，其中有關(guān)下水道管網(wǎng)的焊接和修補(bǔ)經(jīng)常出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。這是一個(gè)典型的