Pimeän näytön juurisyyanalyysi (RCA)

Syy-seuraus ilmiöitä aletaan opettaa jo päiväkodissa, mutta itse syy ja seuraus menevät silti helposti sekaisin vielä varttuneempaan ikäänkin ehtineiltä. Jos syystä ei tule seurausta, niin ainakin seurauksen syy jää välillä arvoitukseksi. Kun työssä ilmestyy ongelmia, paikalle kutsutaan kylän kovin sheriffi, joka ampuu toimenpiteitä sen verran paljon eri suuntiin, että jokin varmasti toimii. Ehkä. Rahaa ja aikaa palaa, eikä ratkaisun toimivuudesta ole välttämättä mitään takeita. 

Esimerkkinä rahan polttamisesta toimenpiteisiin ilman ratkaisua käy vaikka hiljattain uutisoitu vesijohtoverkoston legionellabakteeri kuopiolaisessa sairaalassa. Bakteerin torjuntaan on käytetty ”muutomia satoja tuhansia euroja” (HS: https://www.hs.fi/kotimaa/art-2000009407506.html), joka kuulostaa kohtuuttomalta summalta ilman täysin toimivaa ratkaisua.

Jokaisen ongelmanratkaisijan suuri haaste on syiden ja erilaisten teorioiden erottaminen tosiasioista. Perusongelma lienee, että vasta toimenpiteen jälkeen tiedetään mikä toimi ja silloinkin siitä ei välttämättä jää mitään käteen, koska mitään negatiivista ei tapahdu. Tätä ei pitäisi käyttää perusteluna nopeille ratkaisuyrityksille vaan nimenomaan perusteena kunnolliselle ja perusteelliselle analyysille, joka mahdollistaa toimenpiteiden kohdentamisen oikein ilman ylimääräisiä liikkeitä. Tulisi tunnistaa itse ongelma, siihen ongelmaan soveltuvaa ongelmanratkaisustrategia ja strategiaan soveltuva menetelmä (työkalut). Lisää erilaisista strategioista artikkelista Juurisyyn löytämisen strategioita.

Koska emme osaa ennustaa tulevaa, on vaikeaa ennakolta ymmärtää hyvän analyysin tarvetta, jos tarvittavat toimenpiteet tiedetään varmoiksi ennakolta. Ongelma on, että jos teoria ei toimi, viisastelijat tulevat kyselemään analyysien perään. Mikä olisikaan kunnollisen analyysin tuotto, jos sen perusteella olisi varmuus onnistua!

Korrelaation ja syiden sekoitus

Syyn ja seurauksen järjestystä ja omaa tulkintaa maailmasta on välillä syytä pohtia. Vanha tilastojen maailmasta tullut hokema on, että korrelaatiota ei saisi sekoittaa kausaliteettiin. Näin käy ihmiselle silti helposti. Esimerkkinä omakohtainen kokemus, kun eräänä aamuna huomasin, että sain katuvalot pois päältä auton ikkunansulattimen nappia painamalla. Maailman järjestyksen hetkellisen kyseenalaistamisen jälkeen totesin kyseessä olleen väistämätön yhteensattuma.

Auton ikkunanlämmittimen ja katuvalojen yhteys on kevyelläkin päättelyllä mieletön. Ovat eri järjestelmiä, joten on ilmiselvää, että niiden välillä ei tulisi olla järjellistä kausaliteettia. Vastaava ongelma syyn ja seurauksen sekoittamisesta on kuitenkin kaikessa ongelmanratkaisussa, mutta logiikan aukkoa on vain mahdoton havaita. Lisää kausaliteetista mm. Eero E. Karjalaisen kirjoittamasta artikkelista Kausaliteetti-syy on ehto parannukselle – mitä se on?

Aika moni on törmännyt ”valohoidon ratkaisuun” teknisten laitteiden kanssa. Aina välillä koneet toimivat, kun ne vain jätetään vähäksi aikaa rauhaan. Samoin huolella valmisteltu ja toteutettu toimenpide näyttää toimivan ja ongelma poistuu, mutta palaakin myöhemmin uudelleen. Teemme helposti virheellisen oletuksen, että meidän tekemä toimenpide johti ongelman häviämiseen, vaikka kyse saattoi olla vain sattumasta ja kyvyttömyydestä löytää oikeat syyt.

Vakavasti otettavissa ongelmanratkaisumenetelmissä on tätä vastaan yleensä jonkinlainen vaatimus todentamisesta, jolla varmistetaan, että teoriamme syystä ja seurauksesta on totta, eikä kyse ole sattumasta ja tuurista. Näissä on jonkinlainen testi tai todistusaineiston vaatimus, jolla voidaan näyttää toteen syiden ja seurausten yhteys. 

Nyrkkisääntönä voitaisiin pitää, että syytä ei ole löydetty, kunnes ongelma saadaan halutessa ilmentymään. Tämä on toki monessa tapauksessa vaikea ehto, koska emme esimerkiksi välttämättä halua bakteereja hanasta tai aiheuttaa tahallaan ongelmia palkanmaksuun, mutta periaate olisi syytä pitää mielessä!

Esimerkki poissulkevasta logiikkapuusta – Pimeän näytön tapaus

Seuraavassa on esimerkki poissulkevan tekniikan käytöstä teknisen ongelman ratkaisussa. Esimerkki on kuvaus logiikasta, mutta ei välttämättä hyvästä ongelmanratkaisusta. Esimerkissä noudatetaan poissulkevan karsimisen strategiaa kotitietokoneen ongelmaan, mutta vastaava logiikka soveltuu myös ei-teknisiin ongelmiin. Valittu menetelmä noudattaa juurisyyongelmanratkaisua Logiikkapuun avulla (Latino, Latino  Latino, 2021), vaikkakin täydellistä tutkintaa ei tässä esitetä. 

Tämä on ongelmanratkaisun yksi matalimmista tasoista ja käsittelee tilannetta, jossa etsitään ongelman aiheuttajaa ja syitä systeemistä, joka on aikaisemmin toiminut hyväksyttävällä tavalla. Kyse on vianetsinnän logiikasta, jossa merkittävien keskinäisvaikutusten olemassaolon mahdollisuutta voidaan pitää alhaisena ja ongelman mittaamiseen tai kuvaamiseen ei voida käyttää järkevää jatkuvaa mittausasteikkoa ja dataa. Kuvattu ongelmanratkaisutilanne tulee erottaa parantamisesta, jossa haetaan muutoksia uuden vaihtelun tason tai keskiarvon saavuttamiseen. Menetelmissä on yhteneväisyyksiä, mutta ne ovat erilaisia. 

Pimeän näytön tapaus – Tapahtuma

Ongelman kuvaus ja analysoitava tapahtuma on pöytätietokoneen pimeä näyttö, eli teknisesti ilmaistuna: ei kuvasignaalia näytöllä. Tämä on tapahtuman, jonka syy(t) halutaan selvittää, koska seurauksena ei pääse käyttämään itse konetta. 

Huomioitavaa on, että tyypillisesti juuri seuraus määrittää tarpeen analyysille, eikä itse tapahtuma. Tässäkin tapauksessa en olisi ollut kiinnostunut selvittämään syytä näytön toimimattomuudelle, jos se ei olisi estänyt tietokoneen käyttöä tai sillä pelaamista.

Oleellista ongelmanratkaisussa on ymmärtää, mitä ollaan analysoimassa. Tässä havaittu tapahtuma on tietokoneen pimeä näyttö, joka näyttää ”ei signaalia” ilmoituksen. Edelliseltä käyttäjältä on kerätty tietoa, että tietokone on toiminut ilman häiriötä muutamaa tuntia aikaisemmin ja se on sammutettu normaalisti. Tätä tietoa ei toistaiseksi epäillä, eikä sitä voida varmistaa kolmansista lähteistä. Tapahtuma toistuu jo toista kertaa viikon sisällä, eikä koneen uudelleenkäynnistys ratkaise ongelmaa. 

Ongelman määrityksessä voitaisiin käyttää apuna esimerkiksi 5W2H tai ON-EI tyyppisiä kysymyspattereita, jotka toisivat mahdollisesti uusia näkökulmia ongelmaan, sen laajuuteen, mahdollisiin tietoaukkoihin ja tarvittavaan tiedonkeräykseen. Voisimme myös rakentaa aikajanan tiedetyistä tapahtumista ja niiden järjestyksestä ymmärtääksemme tilannetta paremmin.

Kerätystä lähtötiedosta saadaan logiikkapuun ensimmäinen taso (kuva 1). Tämä kuvaa analysoitavaa tapahtumaa ja siihen kytköksissä olevat vikamuodot tai rakenteet, joista ongelma voi olla peräisin.

Kuvan 1 ensimmäinen taso kuvaa analysoitavaa tapahtumaa (ei kuvasignaalia näytöllä) ja tapahtuman vikamuotoja. Tämä logiikkapuun ”ylälaatikko” muodostetaan kerätyn tiedon ja tosiasioiden perusteella ja sen voidaan ajatella muodostavan eri tutkintalinjat itse analyysiin. 

Vihreällä ja punaisella on merkattu aktiiviset ja lopetetut etsintälinjat. Tässä kyseisessä tapauksessa virransyötön vikaantuminen voitiin poissulkea, koska sekä näyttö ja tietokone saivat virtaa (todennettu havainto). Kaapelin ja näytön vikaantumisen tutkinta poissuljettiin testaamalla näytön toiminnallisuus samalla HDMI-kaapelilla, mutta eri syöttölaitteella. Tämä kavensi tutkinta-alueen tietokoneen vikaantumisen alle.

Tämän jälkeen logiikkapuun rakenne siirtyy havainnoista hypoteeseihin, eli kysymykseen siitä, mikä olisi voinut aiheuttaa tietokoneen vikaantumisen tai miksi kuvasignaali ei siirry näytölle. Tässä toisessa tasossa kuvataan tietokoneen elementit, mutta tämä olisi voitu piirtää myös ylälaatikoksi. 

Huomattavaa on, että yksityiskohtien taso ja hypoteesit riippuvat olemassa olevan asiantuntijatiimin kokoonpanosta ja laajuudesta. Tässä kuvataan yksittäisen harrastelijan ajatuksenjuoksu, joka poikennee ammattitiimin tekemästä. Oikeassa elämässä olisi käytössä toivottavasti oikeita asiantuntijoita!

Kuvassa 2 on esitetty eri hypoteesien tutkimisen tulokset lukuarvoilla 0-5. Käytetyssä logiikkapuun menettelyssä 0 tarkoittaa varmasti epätodeksi todettua ja 5 todeksi todettua. Nollat voidaan poissulkea analyysistä ja niiden tutkiminen lopettaa, ellei jokin uusi tieto kumoa jo kerättyä. Lukuarvo 3 olisi harmaalla alueella, mutta sen tutkintaa jatkettaisiin kuten se olisi totta. Huomattavaa on, että jokainen mahdollisuus on jollain tavalla analysoitu ja todennettu.

Tässä analyysissä oli useita hypoteeseja, joita ei käytettävissä olevilla menetelmillä ja resursseilla voitu todentaa epätosiksi. Näitä oli esimerkiksi komponenttien vikaantumiset, joita voitiin arvioida vain visuaalisesti tai sähköisen käryn perusteella (jota ei havaittu).

Koska kyseessä oli kuvasignaalin ongelma, keskittyi analyysi ensin virheellisesti näytönohjaimen tutkintaan, mitä ei tutkintaa suorittaessa tietenkään voinut tietää virheeksi. Edellisellä kerralla vika oli ratkennut näytönohjaimen liittimiä ”tarkastelemalla”, joten oli loogista, että ongelma olisi taas samassa paikassa. Inhimillisen toiminnan ansa!

Olisi ollut varsin mahdollista, että olisi päädytty tilanteeseen, jossa ennakkokäsitys vanhasta näytönohjaimesta vian syynä olisi todettu olevan totta ilman todellista näyttöä, koska tapahtuma oli toistuva. Näin olisi saatu poliittinen hyväksyntä näytönohjaimen päivittämiselle ja vahvistettu oma virheellinen ennakkokäsitys tarvittavista investoinneista. Mutta koska tämmöinen poliittinen peli ei kuulu ohjelmaan, vaadittiin todennettua syytä erilaisista analysoijan ristiriitaisista rooleista riippumatta.

Koska puussa oli käsittelemätöntä leveyttä, analyysi siirtyi muistin tutkintalinjaan. Muistin teknistä vikaantumista ei voitu poissulkea, koska ristiin vaihdettavia komponentteja, eikä muita soveltuvia menetelmiä ollut saatavilla.  Mutta oikeanpuoleisen muistikamman fyysinen manipulointi palautti kuvasignaalin, joka johti tutkintalinjan siirtymisen näytönohjaimesta muistiin. 

Tutkinnan etenemisen logiikka eteenpäin on kuvattu kuvassa 3.

Luultavasti suuressa osassa ongelmanratkaisuyrityksiä analyysi olisi loppunut tilanteessa, jossa ongelma jostain syystä häviää. Näin oli tässäkin tapauksessa käynyt edellisellä kerralla, kun vika oli ”jäljitetty” vanhaan näytönohjaimeen ja sen manipulointi oli ratkaissut ongelman. Ei ole varmuutta oliko kyse samasta ongelmasta ja sen vahingossa tapahtuneesta ”korjauksesta”.

Tyypillisesti vianetsijää ei kiinnosta selvittää syitä ongelman taustalla tai siihen ei ole aikaa, jolloin myös ongelman syyn esiintyminen voi uusiutua. Mutta koska haluan syyt selville, analyysi jatkui syvemmälle aiheuttaviin syihin.

Pimeän näytön tapaus – juurisyy(t)

Huomattavaa on, että näinkin yksinkertaisessa esimerkissä törmäämme yhteisvaikutuksen ongelmaan. Koneessa sisällä olevan kaapelin on vahvistettu kokeellisen menettelyn avulla aiheuttavan itse tapahtuman ja vaikka myös fyysinen törmäys on tiedetty tapahtuvan (analysoija itse), ei tässä tutkimuksessa voitu todentaa onko se ollut myös osasyyllinen kosketuspinnan häiriöön jonkinlaisella viiveellä.

Tästä syystä ulkoisen häiriön hypoteesi saa lukuarvon 3. Jos ongelma olisi todella tärkeä, tätä voitaisiin tutkia enemmän ja selvittää onko muita kolahduksia todella tapahtunut tai millaista häiriötä kiinnikkeet kestävät. Kuvassa 4 on avattu todettujen fyysisten syiden aiheuttaneita syitä.

Analyysin logiikassa päädyttiin tilanteeseen, jossa syyt fyysisestä inhimilliseen ja latenttiin on tunnistettu. Tässä logiikassa kaapelin kulun ja ulkoisen häiriön fyysisiin syihin (PR, physical roots) johtaa inhimilliset syyt (HR, human roots), joiden taustalla on latentit piilosyyt (LR, latent roots) itse organisaatiosysteemin rakenteessa. Koska myös nämä ovat myös hypoteeseja, niille tulisi määrittää totuusarvo todistusaineiston perusteella.

Todennäköiseksi fyysiseksi syyksi tapahtumalle päädytään siihen, että kaapelin ja muistikamman välinen fyysinen voima, yhdessä koneen värähtelyn kanssa ovat aikaa myöten vivunneet kampaa irti toisesta päästä kiinnikettä siten, että koneen toiminta on häiriintynyt eikä kuvasignaalia ole saatu ulos. Vika on saatu toistumaan, joten syy on löydetty. 

Tätä miksi-ketjua tulisi jatkaa ymmärtääksemme, miksi näin on päässyt tapahtumaan. Tässä päästään päätöksentekotasolle (HR), jossa kaapeli on jätetty kiinni kampaan. Tämän taustalla on piilevät syyt (LR) itse päätökselle, joiksi on tunnistettu tiedon puute ja huoli lämpötilan noususta koneen sisällä, joka aiheuttaa koneen melutason nousua näytönohjaimen tuulettimen kierrosnopeuden automaattisen säädön takia.

Pimeän näytön tapaus – toimenpiteet

Kun analyysin on valmis ja on olemassa todennettu linja tai useampi tapahtumasta sen syihin, olisi aika päättää toimenpiteistä tapahtuman syiden esiintymisen estämiseksi. Tähän voitaisiin soveltaa erilaisia päätöksentekomatriiseja ja analyysejä toteuttamisen hyödyistä ja kustannuksista, sekä myös erilaisia testaamisen menetelmiä.

Koska esimerkin tapaus on erittäin yksinkertainen, toimenpiteitä ei ole vaikea päättää. Tässä tapauksessa päätetään kiinnittää ongelman aiheuttanut kaapeli tarranauhalla koneen sisälle niin, että se ei voi koskettaa muistikampaa fyysisesti ja on pois ilmavirran tieltä. Tämä saattaa olla jopa ylimitoitettu toimenpide, koska on epätodennäköistä, että kaapeli itsestään hirttäytyisi saman rakoon uudestaan. Ongelman ilmentymistä seurataan. Toistaiseksi ei ole havaintoja uudelleenesiintyvyydestä 4 kuukautta toimenpiteen jälkeen. 

Pimeän näytön tapaus – Ruumiinavaus

Analyysien toteutustapaa ja analyysien tekemisen oppia tulisi aina tarkastella jälkeenpäin kriittisesti. Ruumiinavaus itse analyysille on tervettä analyysien kehittämisen kannalta. 

Vakavissa tapahtumissa pyritään aina riippumattomuuteen itse tutkinnassa, jotta epämielittävät löydökset tai paljastukset osaamattomuudesta eivät jäisi piiloon tai tarinaa ei seliteltäisi todellista kauniimmaksi.

Tämän esimerkin tarkoituksena oli näyttää poissulkevan logiikan ideaa yksinkertaisen teknisen kodin vianetsintätapauksen avulla ja ei se millään tavalla ole esitys (kuva 5) täydellisestä analyysistä ja siinä on luultavasti loogisia aukkoja. Logiikkapuun tarkoituksena on paikata tyypillisesti käytettyjen kategoristen menetelmien aukkoja, joissa ei vaadita näyttöä tai todistusaineistoa päättelyketjun tueksi.

Esimerkin keskeisiä ongelmia on analyysin suorittajan riippumattomuuden puute, joka voi käytännössä johtaa sokeisiin pisteisiin tai epämiellyttävien asioiden piilottamiseen. Toisaalta voisi olla myös poliittinen syy löytää vika kalliista ja vanhasta tekniikasta, mutta onneksi analysoija oli tässä myös pihi kirstunvartija, eikä poliittisia paineita osoittaa hyvää huonoksi ole.

Vaikkakin esimerkki muodostaa paperilla loogisen kokonaisuuden, on sen perusteella vaikea välttämättä sanoa mitään analyysin toteuttamisen logiikasta tai oikeista syy-seuraus suhteista. Tässä tapauksessa tiedetään, että jokainen haara on kuitenkin testattu. Vakavasti otettavassa tapauksessa jokainen testi tai todistusaineisto olisi dokumentoitu riittävällä tarkkuudella analyysin edetessä niin, että niiden luotettavuutta olisi mahdollista tarkastella myös jälkeenpäin.

Logiikkapuu on analyysin esitysmuoto, eikä takaa hyvää analyysiä tai välttymistä perinteiseltä yritys-erehdys-tyyppiseltä räpeltämiseltä, jos soveltava tiimi ei noudata menettelyä ja toimintaan ei suhtauduta kriittisesti. Esimerkin tapauksessa muistikamman jäljille päästiin hieman sattumalta, kun vianselvityksessä osuin vahingossa kampaan nojanneeseen kaapeliin. Toki jälkeenpäin moiset sattumat esitetään loistavan aivotyön voittokulkuna! 

On myös huomattava, että logiikkapuun voittava hypoteesi niputtaa yhteen kaksi olosuhdetta, värähtelyn ja kaapelin paikan, jotka kunnollisessa analyysissä pitäisi pystyä purkamaan vielä erikseen. Lisäksi tulisi tarkastella tapahtumien järjestystä, mutta koska kulunvalvontaa tai lokitietoja koneen huoltohistoriasta ei ole saatavilla, tämä on tapauksessa mahdoton tehdä aukottomasti ja pelkkä muistitietoon perustuva analyysi on epäluotettava.

Lisäksi analyysin logiikkapuu ei suoraan paljastanut ongelmanratkaisua hidastaneita tekijöitä, kuten sitä että emolevyn oma kaiutin oli kytketty irti hiljaisen käynnistyksen varmistamiseksi jossain vaiheessa koneen historiaa. Kaiutin olisi käynnistyksen yhteydessä luultavasti merkkisarjalla rajannut diagnostisen prosessin jo alusta asti muistin ongelmaan. Toki asiansa osaavat analysoijat olisivat kaivaneet tämän vikatiedon jo tapahtuman määrittämisen yhteydessä, kun amatöörille tämä tuli mieleen vasta jälkikäteen! Ratkaisevan tärkeää onnistuneelle analyysille on tiimin tarpeeksi syvällinen ymmärrys itse analysoitavasta aiheesta.

Loppupäätelmät – ota juurisyiden analyysi vakavasti

Juurisyyanalyysi Logiikkapuun avulla on yksinkertainen poissulkeva menettely, jota voidaan käyttää apuna merkittävien tapahtumien juurisyiden selvittämiseen. Menetelmä soveltuu vianmääritykseen tai muiden analysoitavaksi määritettyjen kiinnostavien tapahtumien selvittämiseen. Tapahtuman ei tarvitse olla toistuva ja sille ei ole vaatimuksia olemassa olevan prosessidatan tai jatkuvan mittarin suhteen. Tyypillisiä analysoitavia tapahtumia ovat laitteiden vikaantumiset, pysähtymiset, häiriöt, hoidon virheet, haittatapahtumat, reklamaatiot tai vastaavat ei toivottavat ilmiöt. Menetelmän soveltaminen on mahdollista, sekä palveluprosesseissa että teollisuudessa.

Logiikkapuuhun liittyy omanlaisensa tutkimuksen ja tiedon keräämisen tiimipohjainen ja pääanalyytikon johtama menettely. Keskeinen ero perinteiseen aivoriiheen tai miksi-analyyseihin on vaatimukset todennetusta näytöstä ja todistusaineistosta. Lisäksi juurisyiden tasojen erottelu fyysisten, inhimillisten ja latenttien (piilevien) syiden välillä mahdollistaa syyn toistumisen tehokkaan estämisen oikeanlaisilla toimenpiteillä. Vakavasti otettavassa juurisyyanalyysissä on aina pohjalla vaatimukset vahvasta todistusaineistosta pelkkien mielipiteiden tai oletusten sijaan. 

Tervetuloa kurssille oppimaan lisää Logiikkapuusta ja juurisyyanalyyseistä!

Ongelmanratkaisutekniikat

Juurisyyn selvitys logiikkapuun avulla

Luettavaa:

• Latino, C., Latino, A., Latino, R. The Proact Root Cause Analysis, Quick Reference Guide (2021)
• Mark A. Latino: Root Cause Analysis – Improving Performance for Bottom-Line Results, 2020

Liity postituslistalle

Haluatko samankaltaisia artikkeleita tuoreena suoraan sähköpostiisi? Paina tästä ja liity postituslistalle!

Tilaa artikkelit sähköpostiisi