范例:圆周焊接不良率低减50%
Cause and Effects Matrix 因果矩阵
目 的
• Cause and Effects (C&E)Matrix因果矩阵
为流程图的后续关联作业
• 讨论C&E Matrix的步骤
• 将C&E Matrix和流程改善中的后续步骤相衔接
• 练习C&E Matrix因果矩阵
流程改善方法论
步骤Ⅰ:流程量测
规划项目并确认流程输入输出
主要变量
对于主要测量系统
执行能力分析
执行短期流程能力研究并评估
控制计划control plan
步骤Ⅱ:流程分析
完成FMEA并评估 控制计划
完成多变量分析并鉴别潜在的
主要输入
重新检讨资料重点区分主要
输入变量
步骤Ⅲ:流程改善
应用设计试验确认关键的输入
决定最佳的操作程序
更改 控制计划
步骤Ⅳ:流程控制
完成流程控制计划
持续的确认流程稳定性和能力
漏斗效应
测量测量 MEASURE MEASURE
分析分析 ANALYZEANALYZE
改善改善 IMPROVEIMPROVE
控制控制 CONTROLCONTROL
30 +30 +输入输入
10-1510-15
8 -108 -10
4 - 84 - 8
3 - 63 - 6
所有变量X’s
找出显著因素
找出主要因素
找到关键因素X’s
控制关键变量X’s
关键的输入X’s
• Process Maps
• C&E Matrix
• FMEA
•Multi-Vari studies
• Design of Experiments(DOE)
• Control Plans
项目叙述 Process
Map流程图
C & E Matrix
因果矩阵
初步的
FMEA
MSA
测量系统分析
流程能力研究 Multi-Vari Studies
多变量分析
测量
MEASURE
分析
ANALYZE
改善
IMPROVE
控制
CONTROL
DOE 试验设计(或其他改善方法)
控制计划 交接训练
最终流程
能力研究 项目责权移交 最终项目报告
项目追踪
Cause and Effects Matrix因果矩阵
• 此为简易的Quality Function Deployment(QFD)
质量功能展开矩阵,强调了解客户需求的重要性
• 以流程图为主要依据,使主要输入和输出
• 依据对客户的重要性来评价(打分)主要输出
• 根据与输出之间的关系来评价(打分)主要输入
(顾客需求)相关联
Cause and Effects Matrix输出
• C&E输出可以在FMEA及control plans作
更深入的分析
• C&E输出可以作为Measurement Phase
中流程能力分析的输入
• C&E输出可以作为control Plan 初步评估
的输入
Cause & Effects Matrix步骤
1. 从流程图确认关键的顾客需求(输出)
2. 对每项输出排序并指定重要权数(1到10等级)
3. 从流程图确认所有流程步骤和输入
低相关性:输入变量(数量、质量等)的变化对输出变异的影响较
轻微
高相关性:输入变量的变化对输出变异有显著的影响
4. 评估评估每个输入与每个输出之间的相关系数
5. 将输出 与输入之间的相关 系数与其重要性权数
之乘积相加
输入 输出
喷漆
外壳处理
涂料类别
主要类别
溶剂浓度
色彩
涂料厚度
涂料软硬
样式
表面处理
输入 输出
订单登录
电话线数
传真速度
Email方式
产品价格
产品可获性
订单及时确认
预定交货日
订单号码
非制造业
Process Map范例
流程图范例
输入变量 类型 作业步骤 输出变量 输入变量 类型 作业步骤 输出变量
·脱脂浓度
·脱脂温度
·脱脂压力
·热水洗温度
·热水洗压力
·防锈浓度
·防锈温度
·防锈压力
·干燥温度
·传送带速度
·清扫频度
·换水频度
·下盖
·上盖
·壳体
·脱脂剂类型
·防锈剂类型
部品清洗
·材料供给
·脱脂清洗
·热水洗净
·防锈
·空气干燥
·检查装箱
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
·部品清洁度
·部品干燥度
·部品外观
·防锈效果
·焊接电流
·焊接电压
·焊接时间
·焊口电流
·焊口电压
·At流量
·CO2流量
·焊枪角度
·焊丝对中
·母材间距
·作业技能
·焊丝型号
·上盖
·壳体
·导电嘴
·焊枪
·夹具
·送丝装置
·部品清洁度
·焊机
·配合间隙
上盖焊接
·调节电流
·调节电压
·调节时间
·调节气体流量
·检查焊机条件
·确认上盖安装
·压缩机推入
·启动焊机
·自动焊接
·外观确认
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
N
C
C
C
C
C
C
C
C
N
C
·气密性
·耐油压
·焊接深度
·焊接位置
·焊缝外观
·二次焊接
·焊缝偏移
·焊穿
·飞溅物粘附
·玻璃体裂
·异物进入
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
1. 列出主要的输出值
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
在大多数项目中,使
用高层次的Y’s!
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
范 例
在 Process Mapping的第一步骤中输出值就被确定
1 2 3 4 5 6
Rating of
Importance to
Customer
P
aint
thickness
R
ate
C
overage
S
urface
quality
P
roper
schem
e
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
P
aint
hardness Total
1.列出主要的输
出值
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
2.根据对顾客的
重要性来决定
重要性权数
范 例
7 9 4 10 8 10
1 2 3 4 5 6
这个步骤包含营销、产品研发和制造部门,如果可行的话,
还应该包括顾客代表
2.根据对顾客的
重要性来决定
重要性权数
Rating of
Importance to
Customer
P
aint
thickness
R
ate
C
overage
S
urface
quality
P
roper
schem
e
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
P
aint
hardness Total
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
3.依流程步骤
列出输出值
范例
7 9 4 10 8 10
1 2 3 4 5 6
该步骤直接使用了Process Map中的输入值。请注意流程
输入值必须按照Process map的顺序排列
3.依流程步骤
列出输出值
Rating of
Importance to
Customer
P
aint
thickness
R
ate
C
overage
S
urface
quality
P
roper
schem
e
Process Step Process Input
P
aint
hardness Total
Prime
Prime
Prime
Prime
Prime
Prime
Prime
Prime
Contaminatio
n
Roughness
Air pressure
Lot number
Nozzle type
Primer age
Ambient temp
Relative humidity
Paint Contaminatio
n
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
4.确定输入与
输出之间的
关系
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
确定输入和顾客需求之间的关系
· 相关系数:不超过3个等级
— 1,3 及 5
— 1,3 及 9
· 指定分配等级往往占去较多的时间
· 为避免上述情况,将规则说明如下:
0 = 无相关
1 = 流程输入对顾客需求只有轻微影响
3 = 流程输入对顾客需求只有一定影响
9 = 流程输入对顾客需求有直接而显著的影响
范例
7 9 4 10 8 10
1 2 3 4 5 6
Prime Surface contamination 1 3 3 9 9 0
Prime
Surface roughness
0 1 3 3 9 0
Prime
Air pressure 9 1 9 9 9 0
Prime
Lot number 1 3 0 3 1 3
Prime
Nozzle type 9 0 3 9 9 0
Prime
Primer age 9 9 9 3 9 0
Prime Ambient temp 1 3 9 0 3 0
Prime Relative humidity 1 9 9 1 9 0
Paint Surface contamination 1 9 3 9 9 1
4.确定输入与
输出之间的
关系
此为主要输入对主要输出的影响程度的主观估计
Rating of
Importance to
Customer
Process Step Process Input
Total
P
aint
thickness
R
ate
C
overage
S
urface
quality
P
roper
schem
e
P
aint
hardness
Cause & Effects Matrix表
1 2 3 4 5 6 7
1
2
3
4
5
6
7
8
5.交叉相乘并
排定优先次序
对所有客房需求,将相关系数与其优先权数的乘积相加
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
# REF!
Total
# REF!
Cause & Effects Matrix表 - 范例
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
0 11 12
1
3 14 15
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6
0
7
0
8
0
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
Total
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
8
9
(8×9)=72
72
Cause & Effects Matrix表 - 范例
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
0 11 12
1
3 14 15
1
0
2
0
3
0
4
0
5
0
6
0
7
0
8
0
Rating of
Importance to
Customer
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
Process Step Process Input
Total
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
R
equirem
ent
8
9
(8×9)+(1×3)=75
75
1
3
范例
7 9 4 10 8 10
1 2 3 4 5 6
Prime Surface contamination 1 3 3 9 9 0 208
Prime
Surface roughness
0 1 3 3 9 0 123
Prime
Air pressure 9 1 9 9 9 0 270
Prime
Lot number 1 3 0 3 1 3 102
Prime
Nozzle type 9 0 3 9 9 0 237
Prime
Primer age 9 9 9 3 9 0 282
Prime Ambient temp 1 3 9 0 3 0 94
Prime Relative humidity 1 9 9 1 9 0 206
Paint Surface contamination 1 9 3 9 9 1 272
5.交叉相乘并
排定先次序
至此我们开始感觉到哪个变量对输出的变异最为重要
Rating of
Importance to
Customer
Process Step Process Input
Total
P
aint
thickness
R
ate
C
overage
S
urface
quality
P
roper
schem
e
P
aint
hardness
Pareto of KPIV’s范例
9 0 9 9 9 9 351
9 9 9 9 3 3 324
9 3 9 9 9 3 318
9 9 9 3 9 0 282
9 9 9 3 9 0 282
1 9 3 9 9 1 272
9 1 9 9 9 0 270
9 0 3 9 9 0 237
结果集中注意于5-8个输入值
Process Step Process Input
Prime
Paint
Paint
Paint
Paint
Paint
Paint
Prime
Paint viscosity
Nozzle type
Air pressure
Primer age
Paint age
Air pressure
Surface contamination
Nozzle type
Cause and Effects Matrix
圆周焊接不良范例
输入变量 类型 作业步骤 输出变量 输入变量 类型 作业步骤 输出变量
·焊接电流
·焊接电压
·焊接时间
·焊口电流
·焊口电压
·At流量
·CO2流量
·焊枪角度
·焊丝对中
·母材间距
·作业技能
·焊丝型号
·下盖
·壳体
·焊枪
·夹具
·送丝装置
·部品清洁度
·焊机
配合间隙
下盖焊接
·调节电流
·调节电压
·调节时间
·调节气体流量
·检查焊机条件
·确认下盖安装
·压缩机推入
·启动焊机
·自动焊接
·外观确认
C
C
C
C
C
C
C
C
C
C
N
C
C
C
C
C
C
C
N
C
·气密性
·耐油压
·焊接深度
·焊接位置
·氧化皮
·焊缝外观
·二次焊接
·焊缝偏移
·焊穿
·飞溅物粘附
·玻璃体裂
·异物进入
·检查人员
·镜子
·水槽
·入水时间
·冲气压力
·水质清晰度
·灯光
·检查方法
检查
·组立检查
·特性检查
·气密检查
·完成检查
N
C
C
C
C
C
C
C
·气密性
·外观
圆周焊接不良范例
范例
工具的使用,在办公室和工厂的做法是相同的
5.交叉相乘并
排定先次序
集中性方法
• 阶段Ⅰ
- 在表的顶端列出输出值,并给与重要性权数
- 在表的侧边列出流程步骤
- 将流程步骤与输出值建立关系
- 用Pareto原理排定流程步骤
[这也是确定项目中何为最大影响因素和改善机会的有力工具]
• 阶段Ⅱ
- 在流程中找出三至四个流程步骤作为C&E Matrix
建议在项目开始时,使用这种集中性的方法:
- 这种集中权力的方式,可以帮助团队看到他们是从最重要的流程步骤着
手 - 可以立刻开始使用FMEA及初步control plan分析
通用方法
• 从表的顶端列出高层次的输出
- 在表的侧边,从第一步骤起列出所有的输出
该通用原则仅适用于少量步骤及输入的流程
• 目的:
- 在20分钟之内制作一份C&E Matrix
- 使用
• 假设:
- 顾客需求及重要性权数
>
>
• 结果:
- 确定KPIVs的重要性排序
- 选择前三个KPIVs 作为下一步骤的输入
C&E Matrix练习
流程能力总表 控制计划总表
因果矩阵表
FMEA表
探索关键输入值
列出并评估关键输出值 评估关键输入值
输
出
值
输
入
值
将“因果矩阵”同其他工具相衔接:
对BB的提示
• 简化处理,勿复杂化
• 如果需要计分的项目超过150项,就应该采用集
中 性方法以减少KPOVs的数目
• 务必团队合作,切忌“单枪匹马”
• 输出值应为高层次的Y’s
• 在流程中随时更新资料
•
•
•
• Cause and Effects (C&E) Matrix因果矩阵为
• 讨论C&E Matrix的步骤
相衔接
• 将C&E Matrix与流程改善方法论中的后续步骤
• 练习如何制作C&E Matrix因果矩阵
流程图的后续关联步骤
总 结