Диаграмма дерева (древовидная диаграмма, систематическая диаграмма, иерархическая модель) - один из инструментов выработки и принятия решений. Диаграмма позволяет раскрывать в определенной упорядоченной последовательности базовые элементы проблемы и показывает логическую связь между ними.
Результатом использования диаграммы дерева является принятие решения на основании анализа. Анализ может осуществляться в различных аспектах, например, для
Выявления тех подпроблем, совокупность которых отражает сущность исходной сложной проблемы (в этом случае дерево представляет собой дерево проблем);
Определения набора средств, с помощью которых может быть обеспечено решение исходной проблемы (дерево становится деревом средств или деревом мероприятий);
Обозначения и иерархического упорядочения тех целей, для достижения которых выполняется некоторый проект или программа (дерево целей);
Выбора оптимального набора средств, обеспечивающего решение исходной сложной проблемы (дерево решений);
Распределения ресурсов, например, финансовых, выделяемых для решения отдельных подпроблем сложной проблемы (дерево относительных важностей);
Прогнозирования возможности решения сложной проблемы (дерево прогнозов).
В квалиметрии при оценивании качества продукции и услуг применяют дерево свойств и дерево показателей качества. Эти два вида диаграмм в значительной степени являются аналогами. В качестве примера рассмотрим дерево свойств.
Основное понятие – свойство представлено на одной из ветвей дерева. Свойства бывают сложные (делимые на менее сложные) и простые (элементарные, неделимые), а также квазипростые (условно простые).
В дереве свойств качество как наиболее сложное свойство рассматривается в виде ствола дерева, который условно считают расположенным на нулевом ярусе дерева. Это сложное свойство делится (декомпозируется) на следующем ярусе на менее сложные свойства, каждое из которых, в свою очередь, делится еще на менее сложные и т.д.
При построении дерева показателей качества объекта на самом высоком (последнем) ярусе дерева располагаются единичные показатели качества, которые обобщаются на предыдущих ярусах сначала в подгруппы, а затем в группы показателей.
Общая схема декомпозиции (по ярусам дерева) показана на рисунке 1.
Рисунок 1 - Ярусы дерева
Высотой дерева называют общее число ярусов. Различают: полное, неполное и усеченное дерево. Полное дерево – такое, на самом высоком ярусе которого расположены только простые или квазипростые свойства. Неполное дерево – это дерево, разветвленное не до самого высокого яруса, т.е. имеющее на нем хотя бы одно сложное свойство. Усеченное дерево – это полное или неполное дерево, из которого в соответствии со спецификой конкретно решаемой задачи, можно исключить одно или несколько свойств.
Существуют различные способы изображения деревьев (рисунок 2.), различают:
Нижестороннее (т.е. растущее вниз, рис. 2 а);
Верхнесторонее (т.е. растущее вверх, рис. 2 б);
Правостороннее (растущее слева направо, рис.2 .в);
Левостороннее (растущее влево, рис.2 .г).
Рисунок 2 - Способы изображения деревьев
Правильное построение диаграммы дерева – важное условие, в решающей степени влияющее на достоверность получаемой при оценивании качества объекта информации. В квалиметрии регламентирован комплекс правил (их около 30), следование которым позволяет различным разработчикам применительно к одному и тому же объекту получать одно и то же дерево. Рассмотрим некоторые.
При построении дерева свойств придерживаются следующих правил:
1) На самом высоком (последнем) уровне помещают показатели, измеряемые непосредственно – экспериментально, статистически или экспертно. Эти показатели называют единичными. Все остальные показатели называют комплексными и их значения находят расчетным путем.
2) Число показателей в каждой группе и на любом уровне принимают не более 7-8, т.к. иначе оценки весомостей некоторых показателей получаются настолько малы, что их относительным влиянием на качество можно пренебречь. По этой причине из деревьев свойств исключают показатели, чьи бальные оценки весомости составляют менее 0,1 от оценки самого весомого в группе показателя
3) Показатели в каждой группе должны иметь общее основание для их объединения в группу, т.е. более простые свойства, раскрывающие более сложное свойство, должны действительно относиться к этому свойству, а не к другому.
Японский союз ученых и инженеров в 1979 году включил диаграмму дерева в состав семи новых методов управления качеством. Достоинствами таких диаграмм являются наглядность, простота освоения и универсальность применения.
Древовидные диаграммы наиболее часто и широко используются в системном анализе, прогнозировании, квалиметрии и в теории принятия решений.
На рисунке 3 представлена древовидная диаграмма для потребительских требований к двери легкового автомобиля (фрагмент)
Рисунок 3 - древовидная диаграмма для потребительских требований к двери легкового автомобиля (фрагмент)
Контрольные вопросы
1. Объясните суть диаграммы дерева.
2. В каких областях можно использовать древовидные диаграммы?
3. Что такое полное, неполное и усеченное дерево?
4. Поясните способы изображения древовидных диаграмм
5. В чем заключается преимущество при использовании древовидных диаграмм?
Технология домостроения квалиметрия и управление качеством
Курсовая работа >> СтроительствоДанных и их анализ с помощью «семи новых инструментов управления качеством» . Примечание. Если это необходимо использовать...
Управление какчеством
Реферат >> Государство и правоДля рассматриваемых ниже новых инструментов управления качеством . Рассматриваемые ниже новые инструменты управления качеством лежат в основе новейшей процедуры преобразования требований...
Управление качеством на предприятии (5)
Курсовая работа >> ЭкономикаИ оказания услуг. 2.Новая философия. Примите новую философию. Мы живем в новую экономическую эпоху, основы... брака, а $ - риск потребителя. Кроме перечисленных инструментов управления качеством , в TechnologiCS возможно применение следующих процедур...
Управление качеством в компании
Реферат >> ЛогикаОбщенациональные программы по управлению качеством . В Японии были разработаны и применены свои инструменты управления качеством . Сегодня всем...
Управления качеством продукции на предприятии (1)
Реферат >> ЭкономикаФункционально-стоимостного анализа, как важного инструмента управления качеством продукции на ООО «Кардинал», должно... ООО «Кардинал» (новая редакция). – Архангельск, 2008. – 12с. Басовский Л.Е., Протасьев В.Б. Управление качеством : Учебник. - М.: ИНФРА...
Древовидная диаграмма, или систематическая диаграмма, инструмент, обеспечивающий систематический путь разрешения существенной проблемы, центральной идеи или удовлетворения нужд потребителей, представленный на различных уровнях .
Метод иерархической структуры разработан для отыскания эффективных мер для решения проблемы, благодаря систематическому прослеживанию средств, ведущих к достижению цели или для определения объекта, который надо усовершенствовать с помощью организации его структурных элементов.
Этот метод охватывает средства для достижения цели в соответствии с точкой зрения и связи с ней:
прослеживает соотношение между целью и средствами достижения возможных мер решения проблемы;
прослеживает отношение между целью и средствами или причиной и следствием для выявления структурных элементов объекта исследования и их взаимосвязей.
Древовидная диаграмма может использоваться в следующих случаях:
когда неясно сформированные пожелания потребителей в отношении продукта преобразуются в пожелания потребителя на управляемом уровне;
когда необходимо исследовать все возможные части, касающиеся проблемы;
Древовидная диаграмма строится в виде многоступенчатой структуры, элементами которой являются различные способы решения проблемы. Принцип построения древовидной
Рис. 12. Принцип построения древовидной диаграммы
Древовидная диаграмма может использоваться сразу для рассмотрения средств достижения желаемого результата. В этом случае она выглядит следующим образом (рис. 13):
Рис. 13. Древовидная диаграмма для рассмотрения достижения целей
когда краткосрочные цели должны быть достигнуты раньше результатов всей работы, т.
Е. на этапе проектирования.
Построение древовидной диаграммы состоит из следующих шагов.
Шаг 1 Группа проводит подготовку к мозговому штурму: участники повторяют правила мозгового штурма (лучше всего, чтобы плакат с этими правилами во время собраний группы висел на видном месте) и проводят разминку. Затем на доске вешают плакат, в центре левого края которого размещают формулировку проблемы.
Шаг 2 Группа при помощи мозгового штурма должна выявить наиболее общие причины, влияющие на проблему. Их формулировки руководитель (или ведущий) располагает в блоках справа от формулировки проблемы и соединяет блоки соответствующими линиями.
Оформление формулировок причин является завершающим этапом данного шага, поэтому фиксировать поступающие идеи лучше всего на отдельном листе и только после окончательного выбора участниками группы следует занести их на диаграмму.
Шаг 3 Далее участники группы должны рассмотреть поочередно каждую причину первого уровня, при помощи мозгового штурма выявить причины, влияющие на нее. После обсуждения, окончательного выбора поступающих идей, зафиксировать причины второго уровня на древовидной диаграмме в блоках и установить соответствующие связи.
На рис. 14 показан пример построения древовидной диаграммы для решения проблемы, поставленной потребителем по «легкости в обращении регулировочным гаечным ключом».
В процессе построения древовидной диаграммы очень важно то, что предмет (проблема и т. п.), который должен создаваться, точно определен и распознан.
Легко держать
Рис. 14. Древовидная диаграмма пожелания потребителя «легкости в обращении», которое
относится к регулировочному гаечному ключу
Ожидаемый результат
Недостатки метода
Достоинства метода
Раскрывает родство между различными частями информации.
Процедура создания диаграммы сродства позволяет членам команды выйти за рамки привычного мышления и способствует реализации творческого потенциала команды.
При наличии большого числа объектов (начиная с нескольких десятков) инструменты творчества, в основе которых лежат ассоциативные способности человека, уступают инструментам логического анализа.
Диаграмма сродства - первый из инструментов среди семи методов управления качеством, который способствует выяснению более точного понимания проблемы и позволяет выявлять основные нарушения процесса путем сбора, обобщения и анализа большого числа устных данных на основе родственных (близких) отношений между каждым элементом.
Новое понимание требований и проблемных вопросов, и новые решения старых проблем.
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 древовидной диаграммы
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).
Древовидная диаграмма , или систематическая диаграмма, - инструмент, обеспечивающий систематическийпуть разрешения существенной проблемы , центральной идеи или удовлетворения нужд потребителей, представленный на различных уровнях иерархии.
Метод иерархической структуры разработан для отыскания эффективных мер для решения проблемы, благодаря систематическому прослеживанию средств, ведущих к достижению цели или для определения объекта, который надо усовершенствовать с помощью организации его структурных элементов.
Древовидная диаграмма может использоваться в следующих случаях:
когда неясно сформированные пожелания потребителей в отношении продукта преобразуются в пожелания потребителя на управляемом уровне;
когда необходимо исследовать все возможные части, касающиеся проблемы;
когда краткосрочные цели должны быть достигнуты раньше результатов всей работы, т.е. на этапе проектирования.
Древовидная диаграмма строится в виде многоступенчатой структуры, элементами которой являются различные способы решения проблемы. Принцип построения древовидной диаграммы показан на рисунке 6.
Рисунок 6 – Принцип построения древовидной диаграммы
Пример построения диаграммы для разрешения задачи «удовлетворить пожелания потребителей и найти пути создания регулировочного гаечного ключа, «легкого в обращении»» приведен на рисунке 7.
На втором уровне диаграммы сформулированы причины, объясняющие, почему гаечный ключ «легок в обращении». На третьем практически указано, что надо сделать, чтобы ключ был «легок в обращении», т.е. сформулированы задачи для решения поставленной проблемы.
Рисунок 7 - Древовидная диаграмма пожелания потребителя «легкости в обращении», которое относится к регулировочному гаечному ключу
Этапы построения древовидной диаграммы:
Шаг 1. Группа проводит подготовку к мозговому штурму: участники повторяют правила мозгового штурма (лучше всего, чтобы плакат с этими правилами во время собраний группы висел на видном месте) и проводят разминку. Затем на доске вешают плакат, в центре левого края которого размещают формулировку проблемы.
Шаг 2. Группа при помощи мозгового штурма должна выявить наиболее общие причины, влияющие на проблему. Их формулировки руководитель (или ведущий) располагает в блоках справа от формулировки проблемы и соединяет блоки соответствующими линиями. Оформление формулировок причин является завершающим этапом данного шага, поэтому фиксировать поступающие идеи лучше всего на отдельном листе и только после окончательного выбора участниками группы следует занести их на диаграмму.
Шаг 3. Далее участники группы должны рассмотреть поочередно каждую причину первого уровня, при помощи мозгового штурма выявить причины, влияющие на нее. После обсуждения, окончательного выбора поступающих идей, зафиксировать причины второго уровня на древовидной диаграмме в блоках и установить соответствующие связи.
Тема 5 Методы, применяемые на этапе анализа проблемы
Для эффективного анализа проблем применяются методы, признанные на практике наиболее подходящими для работы в группе:
мозговая атака,
диаграмма «рыбья кость» была разработана японскими учеными для научно-исследовательской работы, а затем предложена для решения проблем качества на производстве. С помощью этой диаграммы можно определить все причинно-следственные связи, влияющие на проблему. Диаграммы Исикавы являются одним из наиболее важных и широко распространенных методов анализа, которые применяют группы по решению проблем. Они представляют собой удачное сочетание аналитического и творческого мышления, и многие решения возникают именно после глубокого анализа такой диаграммы;
диаграмма шести слов основана на применении формулирования вопросов по известной формуле «вопросы журналиста» (вопросы со словами Кто? Что? Почему? Где? Когда? Как?).Использование данной диаграммы позволяет рассмотреть проблему со всех сторон и учесть все факторы, влияющие на нее;
метод фокальных объектов - метод поиска оригинальных решений,
матричные методы ,
метод функционально-стоимостного анализа (ФСА).