戴明博士的漏斗实验
主要材料来源：[1] - Henry R. Neave，“组织作为一个系统：爱德华兹·戴明建立可持续发展企业的原则”。 /“戴明维度。亨利·R·尼夫”；每。英文版 - M.：Alpina Publisher，2017 年。科学编辑：Y. Adler、Y. Rubanik、V. Shper。您可以从出版商处购买该书 阿尔皮纳出版社 。
注释和插图：AQT 中心科学总监 谢尔盖·格里戈里耶夫
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漏斗和目标实验是一个很好的演示，对于研究它们在管理中的重要性以及理解为什么常见的管理实践会产生不令人满意的结果都很重要。
“我们自己，会通过自己的不懈努力，毁灭一切。”
实验描述
正如我们之前多次指出的那样，戴明告诉我们，最好的意图、最热切的努力、最艰苦的工作不会产生质量。
为什么不？良好的愿望和努力有什么错吗？不幸的是，答案是肯定的。我们都知道这句话：通往地狱的道路是由善意铺成的。戴明的版本是：“我们自己将通过自己的坚持不懈的努力摧毁一切。”
如果我们的努力和努力是针对错误的事情、有害的事情，或者是针对正确的事情，但没有以我们应该的方式进行，那么我们最终的处境可能会比开始时更糟糕。一个人在流沙中越挣扎，他就会越快地消失在流沙之中。
努力和努力往往是为了纠正那些无用或有害的事情和现象。没有人说努力和努力本身是不好的，但知识是 深入的知识 - 需要确保这种美德得到奖励并带来积极的结果而不是失望。
漏斗目标实验源自劳埃德·尼尔森 (Lloyd Nelson) 1986 年向戴明提出的一项提议，它是一个相当简单的物理模型，说明即使是伟大的改进努力也可能会导致糟糕的结果。
该实验可以用非常简单的设备进行：
- 与任何厨房或车库中的漏斗一样的漏斗。
- 用于漏斗的三脚架，例如台灯，可以用电线将漏斗固定到其上。
- 一个可以放入漏斗孔中的小球。备有一些库存（您不必爬来爬去查看家具下面的地板）。
- 桌子或其他水平表面，覆盖着柔软、可清洗的材料，最好经过熨烫以防止皱纹。
- 彩色标记（四种规则各一种颜色）。
- 用于测量距离和角度的尺子或任何其他设备，不一定非常精确。
将目标施加到布上并将漏斗放置在目标上。将球扔进漏斗，球落在桌子上的位置用记号笔标记。支架和漏斗可以根据我们将在下面制定的一组规则移动。将球第二次扔进漏斗，标记其停止位置，漏斗再次移动。这个过程必须重复几十次。我们可以考虑哪些移动漏斗的规则？戴明建议四个。
规则1
最简单的事情是无论球停在哪里都不要移动漏斗。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 1。
根据规则 1 连续投掷一百次球，得到的结果如图 1 所示。毫不奇怪，我们获得了一个以目标为中心的近似圆形的散射图。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 1。连续一百次投球的结果。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 1。连续一百次投球的结果以及可接受结果的上限（UPL - 容差上限）。
这并不完全是我们想要的。让我们尝试改进一些事情。
“让我们做点什么。不要只是坐在那里。需要做点什么。移动漏斗。”
根据规则 2 和 3，漏斗的移动方式可以补偿球偏离目标的差异。让我们开始按照复杂性递增的顺序描述规则。
规则3
规则 3 的作用如下。假设球停在目标中心以东六英寸处。然后，在下一次投掷之前，漏斗从目标中心向西移动。或者，如果球停在目标中心西南四英寸处，则漏斗会在下一次投掷之前移动瞄准目标中心东北四英寸处的点。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 3。
规则3的明显弱点是，在确定漏斗的下一个位置时，没有考虑其当前占据的位置。如果您进行适当的实验，其后果很容易追踪。在看图 3 之前，读者可以尝试画出这种情况，并弄清楚根据规则 3 会观察到什么行为。
规则 3 给出了一个糟糕的结果。随着时间的推移，球的总体趋势是离中心越来越远，从图案的一个部分连续投掷到另一部分。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 3。连续一百次投球的结果。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 3。连续一百次投球的结果以及可接受结果的上限（UPL - 容差上限）。
“规则 3。来回振荡，幅度逐渐增加，直到发生‘爆炸’。”
振荡的原因是，如果漏斗位于目标以东三个单位处，那么球很可能最终会落在该区域的某个位置，如规则 3 所示；然后在下一次投掷时将漏斗移至目标以西约三个单位。之后她将返回东方，等等。
规则2
规则 2 展示了漏斗相对于其先前位置而不是相对于目标（规则 3）移动的更合理位置。因此，回到前面的插图，假设球停在目标中心以东六英寸处。
规则 2 将漏斗向其当前位置向西移动六英寸。如果在下一步中球位于目标中心西南四英寸处，则漏斗将向其当前位置西北移动四英寸。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 2。
现在让我们满怀希望地看看“改进的”规则 2 的结果。但令人失望的是！当然，事情并不像规则 3 的情况那么糟糕。因此，我们回到了规则 1 的目标周围结果散布几乎相同的圆形形状的情况。但是现在圆大于确实如此，即传播扩大了，质量恶化了。事实上（尽管无法计算）任何测量两个圆面积的合理方法都表明，规则 2 下的面积是规则 1 下面积的两倍。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 2。连续一百次投球的结果。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 2。连续一百次投球的结果以及可接受结果的上限（UPL - 容差上限）。
所以，这个伟大的想法最终被证明是毫无价值的。该怎么办？看来人们应该忘记目标，为了提高质量，集中精力尽量减少后续投球之间的变化。通过这种方式，我们至少可以提高均匀性和可重复性，尽管是通过关注原始目标以外的东西。实现这一目标有明确的途径。这给了我们规则 4。
规则 4
规则4：每一步，将漏斗放置在球刚刚停止的位置的正上方。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 4。
嗯，这个描述的一部分是正确的。规则 4 实际上最小化了后续两次投球标记之间的可能距离。所以在很短的时间内，这个规则似乎确实有一定的道理。不过要小心！未来会发生什么？在图 4 中寻找答案。该行为几乎与规则 3 的情况一样糟糕：“系统爆炸”。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 4。连续一百次投球的结果。
米。爱德华兹·戴明漏斗和目标实验的规则 4。连续一百次投球的结果以及可接受结果的上限（UPL - 容差上限）。
注 S. Grigoryev：在描述漏斗和目标的实验时，我重点关注一个微妙且未受影响的时刻。这是规则 2、3 和 4 中准备新投掷所花费的时间和精力。与绩效管理的主导风格（反应性管理）一样，比使用规则 1 需要更多的时间和精力。所需的额外时间和精力会导致比使用规则 1（不干扰稳定系统的运行）时更糟糕的结果。经理们陷入被动流动的困境，没有时间做出真正重要的改进。
随着规则 4 实验的继续，球往往会离目标越来越远。这并不奇怪，因为目标没有出现在我们对陨石坑位置的计算中。与规则 3 的唯一真正区别在于，球的位置不会从图片的一侧波动到另一侧，而是在某个大致方向上不断远离中心移动。
“这一切只会导致局势更加恶化！”
任何形式的系统样本间补偿都适用规则 2。校准程序通常也是此类情况的一个很好的例子。每天开始时测量标准样品，并根据观察到的误差调整仪器。
戴明为期四天的研讨会的一位参与者报告了一个类似的例子，其中潜艇鱼雷发射管的瞄准器根据第一炮中与目标的偏差值进行调整。
确定了规则 2 的本质后，我们可以轻松地采取下一步，并考虑干扰如何在其他不太正式但更严重的情况下表现出来。根据绩效是否高于或低于平均水平（当他们的绩效实际上对应于统计控制的情况时）而受到表扬或批评的员工会受到规则 2 或其他规则的影响，因此，他们的绩效的总体结果将更加可变。
戴明将对缺陷、投诉、错误或事件的立即直接反应视为规则 2（或更糟）的一个例子。
澄清几句话。读者相信对事件、错误或失败的某种反应有时是合理的，这当然是正确的。事实上，旨在安抚消费者或补偿他和其他受害者的行动可能是必要的，或者至少是可取的。戴明所关心的行动类型是由于可疑孤立事件的发生而对流程或系统造成的影响。
那么这与漏斗和目标实验的理论前提如何吻合呢？答案是此类实验基于两个基本假设。其中之一是：漏斗实际上可以放置在目标的正上方或任何其他点的上方。第二：产生偏离目标的过程处于统计受控状态。
另一方面，如果第二个假设不正确，而第一个假设至少在某种程度上是正确的，则规则 2 可能会给出比规则 1 更好的结果，即，根据探索性观察的结果进行调整可能相对有用。因此，特别是，如果过程的平均值以不可预测的方式在一定范围内变化，则规则 2 允许您跟踪其特征。如果步骤之间的平均值变化很小，那么这种跟踪也并非完全没有希望。这种平均值“行走”作为变化特殊原因来源的一个例子是催化剂的老化和矿石中金属含量的波动。
当然，就分散而言，结果不会像如果可以控制该过程并应用规则 1 那样好。因此，关键问题就变成判定过程是否处于统计控制状态。如果是，则规则 2 是有害的；如果没有，它可能会有用。因此，了解对事件、错误、投诉等的响应的一个重要点是它们是否会成为系统的一部分？换句话说，它们是由于某些异常的特殊原因造成的，还是我们只是处理在控制图边界内的相对较高或较低的值？在第一种情况下，确实需要采取一些措施来确定这种特殊情况的原因，以便尝试防止其再次发生。
规则 3 的实际说明并不容易找到。造成这种情况的主要原因主要是因为规则 3 太愚蠢了。基于与规则 2 相同的想法，它没有考虑仪器在上次尝试之前瞄准的位置。而且，正如我们所看到的，规则3的应用会导致系统中出现这种肆无忌惮的行为，因此在实践中这种行为会很快被检测到，即使其原因没有完全理解，也会采取不同的策略。然而，规则 3 的表现并非完全无法察觉。让我们用步枪射击，假设子弹击中目标上方一英寸。决定瞄准目标下方一英寸，而不是您之前瞄准的点下方一英寸，可能并不是那么不合理。愚蠢，但可以想象。认识规则 3 的影响的一个有用线索可能是观察到的系统行为，即在一个方向或另一个方向上的疯狂跳跃增加了不稳定性。由于这种行为是不受欢迎的，因此只有当该过程发生的时间间隔相当长时，它才会发生。例子包括政治上的左派和右派之间或新闻自由和审查制度之间的摇摆不定。
鉴于规则2造成的危害是有限的（这绝不意味着可以忽略），而规则3发生的情况很少，实际上，规则4可能会造成最严重的问题。然而，它也是阴险的。从非常狭义的意义上来说，它确实减少了色散。如果上面讨论的两个前提都是正确的，那么人们不得不同意，最小化随机选择的结果之间的平均差异的一种可能方法是将漏斗瞄准前一个结果的点。但我们已经在规则 4 的结果图中看到了这种局部优化的长期效果。理解规则 4 情况下发生的情况的一个好方法是想象“坏电话”游戏，有时这是在聚会上演奏。一个人向另一个人低声说一两句话，然后后者又向第三个人低声说出他所理解的内容，以此类推。当所说的话到达第十五或第二十名玩家时，它与一开始的情况截然不同。
戴明给出了规则 4 的三个实际例子。
- 第一个是操作员，他试图通过使每个项目与之前的项目相同来实现同质化。
- 第二种情况与第一种情况直接相关，是配色的做法，即每批材料、油漆或冲洗过的摄影胶片的选择尽可能接近前一批。
- 第三个例子是培训工人工作的做法。参与工作流程的人员培训新人。三天后，他已经是一名“老手”，被认为已经准备好教导其他新人，而这些新人又在几天内教导新一代。为什么要这样做？原因之一很明显：便宜。
“经理们忙于便宜的事情，他们忽视了巨大的损失。”
原则上（尽管在实践中并非如此）可以原谅的是，人们普遍认为，从事某项工作的人比其他任何人都更了解它。对于这项工作的某些部分来说确实如此。但片面的知识是错误的，错误的。
让一名员工培训其他人的想法听起来很棒。但随着时间的推移，结果会离期望越来越远。在这种情况下，我们实际上应用了规则 4 并参与了统计学家定义的远离目标的“随机游走”过程。当一个工人教另一个工人时，如果学习过程需要了解教学方法的知识，实践可能会产生更糟糕的结果：如果没有他们的知识，就会出现与目标的额外偏差。然而，规则 4 做法的最坏影响发生在最高管理层：
“当领导者在没有深厚知识的原则下一起工作时，情况会更糟。根据规则4，他们会迷失在遥远的距离，尽力而为。”
最后，让我们提一下研讨会上参与者或戴明本人给出的许多例子中的一些例子。在特定情况下，并不总是清楚哪种规则是合适的。然而，显而易见的是，它们都是这样一个事实的例子：无论某些方法乍一看多么合理，从长远来看，它们只会让事情变得更糟。这些例子涉及让工人对他们生产的明显有缺陷的产品负责；语言教学。第三个障碍是 “搜索示例” 。所有这些都说明了规则 4 的作用。在新奇的例子中，最熟悉的例子是基准测试。
一旦这些想法的含义深入人心，为期四天的研讨会的参与者就会提供大量错误影响的例子，其中的努力更多地是为了抵消后果而不是根本原因，包括将无关紧要的事情归咎于工人。找出原因（例如，因食物质量差而与服务员发生争执，将毛巾丢失归咎于酒店女服务员）。其他个别不良案例提出的建议涉及改变银行贴现率；安全或安保做法、成本预测和规划的变化，包括在下一年预算削减的威胁下，要求在年底支出预算余额；将工资水平与通货膨胀率挂钩；根据个别学生的反馈修改课程；每季度重新分配材料成本和工作量，以实现季度报告所需的结果；价格低于市场平均水平；根据上一次会议的持续时间规划即将举行的会议；吸引顾问去解决某个问题的表现，而不是找出问题出现的原因；一旦出现超出公差的情况，立即停止生产线；制作副本的副本；设置恒温器中的温度；引入贸易壁垒、核技术扩散。
漏斗和目标实验是一个很好的例子，说明一个非常简单的工具如何展示深刻而富有洞察力的想法。在漏斗实验中，一个自然的问题出现了：可以采取什么措施来改进？我们已经知道答案了。由于相关系统处于统计控制状态，因此只有通过真正的（系统性）变革才能实现真正的改进。它们不能通过影响输出（即系统运行的结果）来获得：影响输出仅适用于存在特殊变化原因的情况。影响结果正是漏斗实验中规则2、3、4所针对的目的，而本次实验中大师的所有情感感叹也是针对的。影响系统以消除变异的常见原因通常比采取行动消除特殊原因更为困难。因此，在漏斗实验中，可以降低漏斗本身，或者可以使用较软的布覆盖桌子，以抑制球落下后的一些运动。在一项实验中 红珠子 必须以某种方式减少盒子中红色珠子的比例 - 通过在制造过程的上游阶段或原材料供应或两者中进行改进。
不要让这种简单性欺骗了您：它所传达的意义极其重要。
爱德华兹·戴明博士关于漏斗和目标实验。戴明漏斗实验。
附：
Sergey P. Grigoryev：举办培训研讨会，演示E. Deming在他为期四天的研讨会上演示的实验，我面临着培训期间获得的知识与随后在实践中应用Edwards Deming的系统管理理论之间的差距通过管理。我认为造成这种情况的主要原因之一是许多管理者没有准备好全面改变管理风格，而没有这种转变是不可能的。
研讨会上所展示的想法的最佳提醒不是证书，而是放置在办公室墙上框架中的编织材料，上面有目标（目标）以及执行规则 1、2、3 和 4 时球停止的位置的标记。
亨利·尼夫 (Henry Neave) 在他的文章 [14]“戴明维度：为美好未来而管理”中估计，1980 年至 1993 年间，大约有 25 万人参加了爱德华兹·戴明著名的为期四天的研讨会。本文摘录了 1984 年《华盛顿邮报》对爱德华兹·戴明的采访，我们将其发布如下：
“你们非常成功地吸引了人们参加这些研讨会。这对你们来说不是很鼓舞吗？”
“我不知道为什么这应该令人鼓舞。我想看看他们会做什么。这需要数年时间。”