天行健管理咨詢公司在前面提到的測量階段，討論了如何使用一系列工具收集數據，并揭示了已經出現的問題(Y)。分析階段主要針對已經發生的問題，不斷問“為什么？”直到掌握了問題的關鍵原因(x)。
這個階段一般要多問幾次為什么，可以讓我們更深入問題的根源。例如，車間里有一灘油。為什么呢？因為機器漏油了。為什么呢？因為墊圈已經變質了。這樣，我們發現漏油的原因可能是墊片變質。
如果想進一步找出原因，可以繼續問為什么？因為購買墊圈原材料有缺陷。為什么呢？因為價格便宜。為什么呢？因為買方的表現取決于其正常價格之間的差異。在這一點上，我們發現石油泄漏的根本原因是采購政策。但在分析階段，不僅要找出原因，還要確認關鍵原因，以及這些原因是如何證明的。
我們用循環圖來表示分析階段使用的主要流程和工具(見圖)。
分析階段的主要流程是:
1.找到問題的原因——使用的主要統計工具有頭腦風暴法、因果圖等。
2.確定關鍵原因——主要使用的統計工具有排列圖、散點圖、FMEA等。
3.驗證分析結果——主要使用的統計工具有假設檢驗、方差分析等。
進行連續的循環分析，不斷確認或拒絕原因假設，直到關鍵原因被識別并被數據驗證。
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