Diagrama de Causa Efecto o de Ishikawa

INTRODUCCIÓN

En este artículo describiremos el proceso constructivo de una de las herramientas más útiles para la ordenación de ideas, mediante el criterio de sus relaciones de causalidad, es una herramienta muy utilizada en el análisis de causa raíz.

El Diagrama Causa-Efecto, también llamado “Diagrama de Ishikawa” y conocido coloquialmente por su forma constructiva como “Diagrama de Espina de Pescado” es una herramienta espectacular, y en este artículo trataré de definir las reglas básicas para construirlo y su correcta interpretación, cosa que no es fácil dado que todo depende de la situación de partida con la que nos encontremos.

Lo que si tenemos que tener claro es que esta es la mejor forma de resolver aquellas situaciones en las que es necesario buscar y/o estructurar relaciones lógicas causa-efecto como herramienta de trabajo dentro de las actividades habituales de gestión sobre todo en equipos o grupos de mejora con objetivos de mejoramiento de elementos de calidad, gestión, mantenimiento, recursos humanos, seguridad laboral o medio ambiente.

El diagrama de causa efecto de Ishikawa

DEFINICIÓN Y CONCEPTOS INVOLUCRADOS

El Diagrama Causa-Efecto es una representación gráfica que muestra la relación cualitativa e hipotética de los diversos factores que pueden contribuir a un efecto o fenómeno determinado. Es una de las diversas herramientas surgidas a lo largo del siglo XX en ámbitos de la industria y posteriormente en el de los servicios. Debe su nombre a su inventor, el licenciado en química japonés Kaoru Ishikawa en el año 1943.

La teoría general sobre este sistema representativo es que se trata de un diagrama causal que muestra gráficamente las entradas o inputs, el proceso, y las salidas u outputs de un sistema (causa-efecto), con su respectiva retroalimentación (feedback) para el subsistema de control. Sobre todo es una herramienta con un gran impacto visual que muestra las interrelaciones entre un efecto y sus posibles causas de forma ordenada, clara, precisa y que de un solo golpe de vista muestra las posibles interrelaciones causa-efecto permitiendo una mejor comprensión del fenómeno en estudio, incluso en situaciones muy complejas.

Un ejemplo:

El impacto visual del diagrama de causa efecto

Como podrás ver, de un solo vistazo centra la atención de todos los componentes del grupo en un problema específico de forma estructurada, sistemática y fácil de comprender. Impacto visual.

PROCESO

El diagrama causa-efecto está compuesto por un recuadro que constituye la cabeza del pescado, una línea principal, que constituye su columna, y de 4 a más líneas apuntando a la línea principal formando un ángulo de unos 70º,  que constituyen sus espinas principales. Cada espina principal tiene a su vez varias espinas y cada una de ellas puede tener a su vez de dos a tres espinas menores más.

Esquemáticamente el diagrama causa-efecto tiene la siguiente forma:

Esquema simple del diagrama de causa efecto.

Los pasos para su elaboración son los siguientes:

  1. Constituir un equipo de personas multidisciplinar no necesariamente implicados en el problema.
  2. Partir de un diagrama en blanco igual o parecido al de la figura anterior. Lógicamente para ir rellenándolo desde cero
  3. Escribir de forma concisa el problema o efecto que se está produciendo.
  4. Identificar las categorías dentro de las cuales se pueden clasificar las causas del problema. Generalmente para problemas industriales estarán englobadas en las siguientes causas generales que se llama 5M (máquina, mano de obra, método, medida y materiales).
  5. Identificar las causas. Mediante una lluvia de ideas y teniendo en cuenta las categorías generales encontradas, el equipo debe ir identificando las diferentes causas para el problema. Por lo general estas causas serán aspectos específicos, propios de cada categoría, y que al estar presentes de una u otra forma están generando el problema. Las causas que se identifiquen se deberán ubicar en las espinas que confluyen hacia las espinas principales del pescado.
  6. Preguntarse el porqué de cada causa (pero no más de 2 o 3 veces).En este punto el equipo debe utilizar la técnica de los 5 porqués. El objeto es averiguar el porqué de cada una de las causas anteriores.

CONSTRUCCIÓN EN DETALLE

Entraremos en detalle y trataremos de hacerlo paso a paso:

Paso 1: Definir, sencilla y brevemente, el efecto o fenómeno cuyas causas han de ser identificadas

Ese efecto debe ser:

  • Especifico
    • Para que no sea interpretado de diferente forma por los distintos miembros del grupo de trabajo, y para que las aportaciones se concentren sobre el auténtico efecto a estudiar. No divague en esto, vaya al grano.
  • No sesgado
    • Para no excluir posibles líneas de estudio sobre el efecto objeto del análisis.

Es conveniente definirlo por escrito especificando que es lo que incluye y lo que excluye de manera que el resto del proceso no se perjudique de unas malas especificaciones.

Finalmente y concretado el efecto con precisión, colocarlo dentro de un rectángulo a la derecha de la superficie de escritura y dibujar una flecha, que corresponderá al eje central del diagrama, de izquierda a derecha, apuntando hacia el efecto.

Primera etapa de un diagrama de causa efecto, definir el efecto.

Paso 2: Identificar las causas principales e incluirlas en el diagrama.

Identificar las causas principales e incluirlas en el diagrama.

En primer lugar se identificarán las causas o clases de causas más generales en la contribución al efecto. Esta clasificación será tal que cualquier idea de los miembros del grupo podrá ser asociada a alguna de dichas causas, para esto último se puede usar una tormenta de ideas entre los participantes o simplemente un proceso lógico de construcción de las mismas.

Como ya dijimos para esta construcción se puede utilizar las «5M» o también los «5P» y después de analizar más en detalle el resultado, agrupar las causas de forma más adecuada a su propio problema.

5 M y 5P lo explicamos en un anexo al final del artículo

Finalmente y para terminar con el paso 2 las escribiremos en un recuadro y las conectaremos con la línea central según la figura siguiente:

Segunda etapa de un diagrama de causa efecto, identificar las causas principales

Paso 3: Añadir causas para cada rama principal

Añadir causas para cada rama principal

En este paso se rellenan cada una de las ramas principales con sus causas del efecto enunciado, es decir con causas posibles para las causas principales. Para incluir estas en el diagrama se escriben al final de unas líneas, paralelas a la de la flecha central, conectadas con la línea principal correspondiente.

Tercera etapa de la construcción de un diagrama de causa efecto, añadir causas

Paso 4: Añadir causas subsidiarias para las sub-causas anotadas.

Añadir causas subsidiarias para las sub-causas anotadas.

Cada una de estas sub-causas se coloca al final de una línea que se traza para conectar con la línea asociada a la causa principal a la que afecta y paralela a la línea principal o flecha central. Este proceso continúa hasta que cada rama alcanza una causa raíz posible.

Causa raíz es aquella que:

  • Es causa del efecto que estamos analizando.
  • Es controlable directamente.
  • Es la última posibilidad dentro de las causas subsidiarias
Cuarta etapa del diagrama de causa efecto, añadir subcausas

Paso 5: Comprobar la validez lógica de cada cadena causal compuesta

¿Cómo hacerlo?

Para cada causa raíz se debe leer el diagrama en dirección al efecto analizado, asegurándose de que cada cadena causal tiene sentido lógico y operativo.

Quinta etapa del análisis de causa efecto, comprobar la validez lógica.

Este análisis asegura que la ordenación es correcta y también puede ayudar a identificar factores causales intermedios u omitidos.

Paso 6: Comprobar la integración del diagrama

Finalmente debemos comprobar, en una visión de conjunto del Diagrama la existencia de ramas principales que:

  • Tienen menos de 3 causas.
  • Tienen, apreciablemente, más o menos causas que las demás.
  • Tienen menos niveles de causas subsidiarias que las demás.

La existencia de alguna de estas circunstancias no significa un defecto en el diagrama pero sugiere una comprobación a fondo del proceso.

INTERPRETACIÓN

Tenemos que tener en cuenta que un Diagrama Causa-Efecto proporciona un conocimiento común de un problema complejo, con todos sus elementos y relaciones claramente visibles a cualquier nivel de detalle, pero que su utilización, aunque ayuda a organizar la búsqueda de causas de un determinado fenómeno, no las identifica y no proporciona respuestas a preguntas.

También debemos conocer que existen determinadas problemáticas que pueden dificultar su interpretación como puede ser:

  1. La más grave de las posibles falsas interpretaciones del Diagrama Causa-Efecto, es confundir esta disposición ordenada de teorías con los datos reales. Este diagrama es útil para desarrollar teorías, representar y contrastar su consistencia lógica, pero no sustituye su comprobación empírica.
  2. Construcción del Diagrama sin un análisis previo de los síntomas del fenómeno objeto de estudio. En tales casos el efecto descrito puede ser muy general y estar mal definido por lo que el diagrama resultante sería innecesariamente grande, complejo y difícil de utilizar.
  3. Deficiencias en el enunciado (sesgos) que limiten las teorías que se exponen y consideran, pudiendo pasar por alto las causas reales que contribuyen al efecto.
  4. Deficiencias en la identificación y clasificación de las causas principales. Esta clasificación está íntimamente ligada con la capacidad de la herramienta para la organización eficaz de la búsqueda de causas reales.

ANEXOS

Para finalizar a continuación te explicamos como puedes hacer y que significa 5M y 5P

5M

En el caso de las 5M se trata de una herramienta que se centra en plantear el porqué del problema, al fin y al cabo todo lo que hemos estado viendo sobre el diagrama de causa efecto es para conseguir dar respuesta a esto. 

El método de las ‘5 M’ es un sistema de análisis de fallos estructurado que fija cinco pilares fundamentales alrededor de los cuales giran teóricamente todas las posibles causas de un problema.   

Estas cinco ‘M’ corresponden a: máquina, método, mano de obra, medio ambiente y materia prima.   

¿Porqué esas 5 M? Veamos:

Máquina: En los problemas industriales y diría yo que también en otros ámbitos las máquinas están implicadas en muchos de los problemas que debemos resolver usando herramientas de este tipo. Muchas veces las máquinas las conocemos perfectamente, sobre todo aquellos que provenimos del mantenimiento industrial, pero en ocasiones, analizar las máquinas no es sencillo. Muchas de ellas son complejas, no se conocen en profundidad sus mecanismos de funcionamiento o no se puede acceder fácilmente a sus ‘tripas’. No obstante, existen siempre ciertas funciones especificas que se pueden tomar, por ejemplo, aislar partes o componentes hasta localizar el foco del problema.

En este primer punto conviene analizar:  

  • Las entradas y salidas de cada máquina que interviene en el proceso. 
  • El funcionamiento de estas de principio a fin. 
  • Los parámetros de configuración, que te ayudarán a descubrir si la causa raíz de un problema está en ellas.  

Método: esta pata consiste básicamente en preguntarse cómo hacer las cosas y determinar las circunstancias o condicionantes del proceso que pueden variar en el tiempo (tecnología, materiales, etc.).

Mano de obra: como es lógico, el ser humano también es susceptible de cometer fallos.

Medio ambientelas condiciones ambientales también pueden provocar problemas. En este punto han de valorarse las condiciones en las que se ha producido un fallo. Al fin y al cabo, puede que no funcione igual una máquina con el frío de la primera hora de la mañana que con el calor del mediodía.  

Materia prima: contar con un buen sistema de trazabilidad a lo largo de toda la cadena de suministro (incluyendo el proceso de almacenaje), permitirá tirar del hilo e identificar las materias primas que pudieran ser defectuosas o no cumplir con ciertas especificaciones.   

Ventajas del método ‘5M’  

  1. Puede ser utilizado aun cuando la causa no se conozca al detalle. 
  2. Acota áreas concretas para detectar la causa raíz de un problema y erradicarlo sin demasiado sufrimiento.  
  3. Esta técnica puede combinarse con otras de representación gráfica como, por ejemplo, el Diagrama de Isikawa, un sistema que facilita el análisis de problemas y sus soluciones en áreas como la calidad de los procesos, los productos y los servicios. 
  4. Si se utiliza de forma eficaz, evita despilfarrar recursos al centrarse en la causa y no en el problema.  
  5. Al centrar la atención sobre el problema concatenando las diferentes causas, ayuda a dar cohesión al equipo de trabajo.  

5P

El método es similar al de las 5M pero usando pilares propios de servicios, por lo que no entraremos a analizarlas.

Los pilares serían: Personas, Provisiones, Procedimientos, Puestos

FAQ

¿Qué es el diagrama de Ishikawa?

Se trata de una herramienta para el análisis de los problemas que básicamente representa la relación entre un efecto (problema) y todas las posibles causas que lo ocasionan.

¿Para que sirve el diagrama de Ishikawa?

El Diagrama de Ishikawa es una herramienta práctica, utilizada para realizar el análisis de las causas-raíz en evaluaciones de no conformidades.

¿Qué representa el diagrama de Ishikawa?

presenta la relación existente entre el resultado no deseado o no conforme de un proceso (efecto) y los diversos factores (causas) que pueden contribuir a que ese resultado haya ocurrido.

¿Cómo puedo aplicar el diagrama de Ishikawa?

Es posible aplicar el diagrama de Ishikawa a diversos contextos y de diferentes maneras, entre ellas, se destaca la utilización:

  • Para ver las causas principales y secundarias de un problema (efecto).
  • Para ampliar la visión de las posibles causas de un problema, viéndolo de manera más sistémica y completa.
  • Para identificar soluciones, levantando los recursos disponibles por la empresa.
  • Para generar mejoras en los procesos.

Guillermo Díaz Povedano
Guillermo Díaz Povedano

Director de Terotecnic Ingeniería, S.L.
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Referencias

  • MINITAB® Release 14.1, 1972 – 2003 Minitab Inc. Cause-and-Effect Diagram
  • Ishikawa, K. 1994, Introducción al control de la calidad: Ediciones Díaz de Santos.
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