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Diagramme en arête de poisson (Diagramme d'Ishikawa)

Lorsqu'un problème complexe survient, ses causes profondes ne sont souvent pas uniques, mais résultent de multiples facteurs interconnectés provenant de différents domaines. Si nous nous basons uniquement sur l'intuition, nous risquons facilement de négliger certaines causes potentielles importantes. Le diagramme en arête de poisson, également appelé diagramme d'Ishikawa en hommage à son inventeur, le Dr Kaoru Ishikawa, est un outil puissant et visuel d'analyse des causes racines. Son objectif principal est d'aider les équipes à identifier de manière systématique et complète toutes les causes possibles menant à un problème spécifique (effet), à l'aide d'un cadre structuré ressemblant à l'ossature d'un poisson.

L'intérêt du diagramme en arête de poisson réside dans son processus de génération d'idées structurée. Il propose une série de catégories classiques de causes (les « grandes arêtes » du poisson) qui guident l'équipe pour réfléchir à partir de différentes perspectives prédéfinies, évitant ainsi les lacunes dans la réflexion. En représentant graphiquement tous les facteurs possibles tels que « Homme, Machine, Matière, Méthode, Environnement », l'équipe peut obtenir une compréhension globale et complète de la complexité du problème, et sur cette base, identifier davantage les causes clés les plus dignes d'une analyse approfondie et d'une vérification. C'est un excellent outil pour organiser les idées dispersées d'une équipe en un « panorama du problème » logique et ordonné.

Structure d'un diagramme en arête de poisson

Un diagramme en arête de poisson se compose de plusieurs parties illustratives fixes :

  • Tête du poisson : Située à l'extrémité droite du diagramme, généralement encadrée, elle contient le problème ou l'effet que l'on souhaite analyser. Par exemple, « Le taux de défauts des produits a augmenté de 20 % ce mois-ci. »
  • Épine centrale : Une ligne horizontale principale s'étendant de la tête du poisson vers la gauche.
  • Grandes arêtes : Plusieurs branches principales s'étendant diagonalement à partir de l'épine centrale, représentant les grandes catégories de causes contribuant au problème. Ces catégories structurent la réflexion.
  • Sous-branches/Petites arêtes : Des branches plus petites s'étendant à partir des grandes arêtes, représentant des causes potentielles plus spécifiques identifiées par les membres de l'équipe sous chaque grande catégorie.

Modèles classiques de classification des causes (Grandes arêtes)

En fonction du secteur d'activité concerné par l'analyse, différents modèles classiques peuvent être choisis de manière flexible pour la classification des grandes arêtes du diagramme en arête de poisson :

  • Modèle "6M" couramment utilisé dans le secteur manufacturier :

    • Homme (Manpower) : Compétences, expérience, responsabilité, fatigue des opérateurs, etc.
    • Machine : Vieillissement, précision, état d'entretien des équipements de production, etc.
    • Matériau (Material) : Qualité, spécifications, stabilité des fournisseurs des matières premières, etc.
    • Méthode (Method) : Procédures de travail, instructions opérationnelles, paramétrage des processus, etc.
    • Mesure (Measurement) : Précision des outils de mesure, critères d'inspection, exactitude de l'enregistrement des données, etc.
    • Milieu (Mother Nature) : Température, humidité, éclairage du lieu de travail, culture organisationnelle, etc.
  • Modèles "4S" ou "8P" couramment utilisés dans les industries de service :

    • 4S : Fournisseurs (Suppliers), Systèmes (Systems), Environnement (Surroundings), Compétences (Skills).
    • 8P : Produit (Product/service), Prix (Price), Distribution (Place/channel), Communication (Promotion), Personnes (People), Processus (Process), Preuve physique (Physical Evidence), Productivité et qualité (Productivity & Quality).
graph TD
    subgraph Fishbone Diagram (6M Model)
        direction LR
        A(Man) --> F(Problem/Effect);
        B(Machine) --> F;
        C(Material) --> F;
        D(Method) --> F;
        E(Measurement) --> F;
        G(Environment) --> F;

        subgraph A Man
            A1(Insufficient employee training) --> A;
            A2(Unskilled operation) --> A1;
        end
        subgraph B Machine
            B1(Aging equipment) --> B;
            B2(Untimely maintenance) --> B;
        end
        subgraph C Material
            C1(Supplier change) --> C;
        end
        subgraph D Method
            D1(Outdated operating procedures) --> D;
        end
        subgraph E Measurement
            E1(Measuring tools uncalibrated) --> E;
        end
        subgraph G Environment
            G1(Insufficient workshop lighting) --> G;
        end
    end

Comment dessiner et utiliser un diagramme en arête de poisson

  1. Étape 1 : Définir clairement la « tête du poisson » (le problème) Travailler avec l'équipe pour parvenir à un consensus clair, spécifique et sans ambiguïté sur le problème à analyser. Écrire cette déclaration du problème dans la position de la « tête du poisson » sur le côté droit d'un tableau blanc.

  2. Étape 2 : Dessiner l'« épine centrale » et les « grandes arêtes » (catégories de causes) Tracer la ligne principale, puis, en fonction de votre secteur d'activité et des caractéristiques du problème, choisir un modèle de classification approprié (par exemple, le modèle 6M), tracer plusieurs grandes arêtes et les étiqueter avec les noms des catégories.

  3. Étape 3 : Générer des idées et remplir les « sous-branches/petites arêtes » (causes spécifiques)

    • Cette étape constitue le cœur du diagramme en arête de poisson. L'animateur guide l'équipe pour générer, autour de chaque catégorie de grande arête, toutes les causes spécifiques possibles.
    • Technique clé : Sous chaque cause spécifique, on peut combiner la méthode des 5 pourquoi pour poser successivement des questions « pourquoi ? » et identifier des causes plus profondes. Par exemple, sous la grande arête « Homme », une cause pourrait être « erreur opérationnelle de l'employé ». On peut continuer à demander « pourquoi l'erreur s'est-elle produite ? » pour aboutir à une cause plus profonde, comme « faute de formation insuffisante », et la représenter sous forme d'une petite arête.
    • Relier toutes les causes identifiées en tant que sous-branches ou petites arêtes aux grandes arêtes correspondantes.
  4. Étape 4 : Analyser le diagramme en arête de poisson et identifier les causes clés Lorsque le diagramme en arête de poisson est rempli, il offre une vue panoramique des causes du problème. À ce stade, l'équipe doit passer en revue l'ensemble du diagramme ensemble et, par discussion, vote ou vérification simple des données, identifier celles qui sont les plus susceptibles de provoquer le problème, ou avoir le plus grand impact, les causes « vitales ». Ces causes clés peuvent être entourées à l'aide d'un marqueur d'une couleur différente.

  5. Étape 5 : Élaborer un plan de vérification et d'amélioration ultérieure Le diagramme en arête de poisson est en soi un outil de génération d'idées et d'analyse ; il ne peut pas résoudre directement le problème. Ensuite, l'équipe doit élaborer des plans de vérification spécifiques pour les causes clés identifiées (par exemple, aller sur place pour collecter des données et vérifier si une hypothèse est vraie), puis, sur cette base, formuler les mesures finales d'amélioration.

Cas d'application

Cas 1 : Analyse du problème « taux de plantage élevé de l'application logicielle »

  • Tête du poisson : La dernière version de l'application publiée, le taux de plantage des utilisateurs a augmenté de 50 %.
  • Grandes arêtes : On peut utiliser une variante du modèle de développement logiciel, tel que : Code, Build, Test, Environnement, Personnes.
  • Analyse : Grâce à la génération d'idées en équipe, on pourrait identifier sous la grande arête « Code » que « une nouvelle bibliothèque tierce présente des fuites de mémoire » ; sous la grande arête « Test », on pourrait identifier que « les cas de test automatisés ne couvrent pas les modèles Android bas de gamme ». Après une vérification supplémentaire des données, l'équipe a finalement déterminé que les « fuites de mémoire » étaient la cause principale des plantages.

Cas 2 : Analyse du « faible rendement d'une campagne marketing »

  • Tête du poisson : Les ventes de la promotion du « Double Onze » (Journée des célibataires) n'ont pas atteint l'objectif fixé.
  • Grandes arêtes : On peut utiliser le modèle marketing 4P : Produit, Prix, Distribution, Communication.
  • Analyse : L'équipe pourrait identifier que sous la grande arête « Prix », les « règles de coupons étaient trop complexes pour que les utilisateurs les comprennent » ; sous la grande arête « Distribution », les « publicités sur les réseaux sociaux n'ont pas atteint précisément le public cible ». Grâce à cette analyse, l'équipe peut fournir des « directives claires pour éviter les pièges » lors de la prochaine campagne.

Cas 3 : Analyse du « taux accru d'infections post-opératoires chez les patients »

  • Tête du poisson : Le taux d'infections post-opératoires dans le service d'orthopédie a augmenté de 5 % par rapport au trimestre précédent.
  • Grandes arêtes : Utiliser le modèle 6M adapté au domaine médical.
  • Analyse : Une équipe pluridisciplinaire composée de médecins, d'infirmières et d'experts en contrôle des infections a conjointement réalisé un diagramme en arête de poisson. Ils ont finalement pu identifier que « l'exécution insuffisante des procédures de désinfection cutanée avant l'intervention chirurgicale » sous la grande arête « Méthode », et « le remplacement tardif des filtres du système de ventilation du service » sous la grande arête « Environnement », étaient les deux causes clés les plus suspectes. Ensuite, ils se concentreront sur ces deux points pour collecter des données et effectuer des observations sur site.

Avantages et défis du diagramme en arête de poisson

Avantages principaux

  • Structuré et complet : Fournit une structure claire qui guide l'équipe pour réfléchir systématiquement à partir de multiples dimensions, évitant efficacement les oublis.
  • Favorise la participation et le consensus en équipe : Cet excellent outil collaboratif permet de rassembler la sagesse collective et d'atteindre un consensus sur la complexité du problème.
  • Visuel : Représente de manière très intuitive et claire les relations causales complexes.

Défis potentiels

  • Peut devenir excessivement complexe : Pour un problème extrêmement complexe, le diagramme en arête de poisson peut devenir très grand et encombré, perdant ainsi sa clarté et sa focalisation.
  • Ne reflète pas l'importance des causes : Le diagramme en arête de poisson ne montre pas quelles causes ont le plus d'impact. Il doit être combiné à d'autres outils comme l'analyse de Pareto pour déterminer les priorités.
  • N'est qu'une collection d'« hypothèses » : Toutes les « causes » figurant sur le diagramme en arête de poisson, avant d'être validées par des données, ne sont encore que des causes « potentielles, suspectes », et non des faits avérés.

Extensions et connexions

  • 5 pourquoi : Le partenaire idéal du diagramme en arête de poisson. Lors de l'utilisation du diagramme en arête de poisson pour générer de manière horizontale et large les causes possibles, les 5 pourquoi peuvent être utilisés à tout moment pour effectuer une analyse verticale et approfondie de la cause racine pour une cause spécifique.
  • Génération d'idées (Brainstorming) : Le diagramme en arête de poisson fournit un cadre structuré pour la génération d'idées, rendant la création d'idées plus ordonnée et ciblée.
  • Analyse de Pareto : Après avoir identifié toutes les causes potentielles à l'aide d'un diagramme en arête de poisson, on peut collecter des données et utiliser l'analyse de Pareto pour déterminer quelles sont les causes « vitales » qui provoquent 80 % des problèmes.

Référence : Le Dr Kaoru Ishikawa fut l'un des pionniers du mouvement japonais de gestion de la qualité après la guerre. Le diagramme en arête de poisson, l'un des « Sept outils de contrôle qualité » qu'il a inventés, est largement utilisé dans les activités mondiales de gestion de la qualité et d'amélioration continue, et constitue un outil fondamental indispensable dans les pratiques de la gestion totale de la qualité (TQM) et du Six Sigma.