維吉尼亞州地下公用設施損壞預防法案要求挖掘作業者(包括承包商和業主)在工程開工前申請地下公用設施標記。挖掘項目包括景觀美化、地基挖掘和光纖電纜安裝等。未能獲得公用設施位置標記可能導致嚴重後果,包括罰款、人身傷害,在極端情況下甚至可能導致死亡。維吉尼亞州811服務中心 (VA811) 負責管理公用設施定位流程,包括接收申請、將申請轉交給相關公用設施公司並記錄回覆。必須在規定的回复期限內收到所有服務於該地點的公用設施公司(燃氣、電力、自來水、污水處理、電信等)的完整回复,挖掘作業才能開始。近年來,由於公用設施公司「未到場」或未回覆而導致的工單延誤數量增加了150%,從4%上升到10%。利害關係人對公用設施公司未到場對專案進度和成本的影響感到不滿,這是可以理解的。我們運用簡單的統計分析和資料視覺化方法,進行了根本原因調查,並將調查結果提交給了 VA811 諮詢委員會。這些視覺化圖表來自 JMP Graph Builder,包括面板條形圖、帶有回歸線的散點圖、森林圖以及以小型多圖形式呈現的地圖,這些圖表展示了多年來的關係以及年度內的季節性趨勢。這些圖表有助於消除誤解,並促使數據素養較低的利益相關者展開討論,最終促成了試點解決方案的提出、流程「盲點」的發現以及更深入的根本原因調查。
早安、下午好或晚上好,無論您身在何處觀看本次演示。我叫珍妮佛‧範‧穆勒科姆,是維吉尼亞理工大學統計應用與創新小組的主任。今天我將與大家探討「標記缺失導致挖掘延誤」這個主題。這是一個關於我們如何在根本原因分析中使用 JMP 視覺化的案例研究。
在深入探討視覺化在解決問題中的作用之前,我們需要先了解一些背景資訊。我將簡要介紹地下管線位置通知流程。您可能很少會想到這一點,因為只有在管線故障時才會注意到它。例如,如果有人在您家附近或社區挖坑,挖斷了水管,您可能會發現停水一段時間,並感到很沮喪;或者,更糟糕的是,您可能還會遇到網路中斷的情況。
現在,這些只是觸碰到地下管線的一些輕微後果,但我們當然可能會面臨更嚴重的後果。如果我們碰到電線或瓦斯管道,可能會造成財產損失、人員傷亡,在極端情況下甚至會危及生命。這是一個非常嚴肅且重要的問題。事實上,維吉尼亞州甚至已經就此制定了相關法律。
現在,我們將放大了解公用設施位置通知流程。當我們想要定位地下公用設施以便進行挖掘作業時,例如安裝圍欄、挖掘建築地基,甚至是進行庭院景觀美化,我們會撥打電話或在網路上提交公用設施位置請求。該請求會發送到弗吉尼亞州的 811 服務中心。之後,811 會通知可能在該挖掘區域內運作的公用設施公司,包括電力公司、自來水公司、污水處理公司、燃氣公司和電信公司。他們擁有維吉尼亞州所有城市、城鎮、市和縣的地圖,因此他們知道應該通知哪些公司。
這些公用事業公司負責自行定位管線,他們要么會回复說“我們知道該挖掘區域內沒有任何管線”,要么會派人用噴漆標記這些管線。一旦所有通知都回傳給 VA811,並且確認管線已標記完畢,挖掘工作即可開始。您可以挖掘地基,也可以安裝圍籬。
但目前這個流程存在一個問題。我們來看看這個問題。真正的問題在於「未到場」的情況越來越多。那麼,我們如何定義「未到場」呢? 「未到場」指的是,在VA811系統中輸入的工單中,有一個或多個公用事業公司沒有到場標記其物業,或者沒有回應說他們不需要標記該物業。從您面前投影片上的JMP視覺化圖表可以看出,從2019年到2023年,這類工單的「未到場」比例從4%增加到10%以上。由於一個或多個“未到場”,這會導致挖掘工作延誤。
我們想知道為什麼「缺席」人數增加了?這是我們想要解答的主要問題之一。我們需要面向不同背景的受眾。我所說的不同背景,指的是知識水準的差異。我們有一個指導團隊正在努力解決這個問題,團隊成員涵蓋了從可能對統計學知之甚少的挖掘機操作員,到在MBA期間修讀過幾門統計學課程的首席執行官,以及介於兩者之間的各種人員,例如數據分析、質量保證、質量控制人員,甚至是VA811系統的操作員、公用事業公司的管理人員。他們對統計和數據的理解和經驗可謂五花八門。
我們想做一些簡單的事情,幫助他們達成共識來解決這個問題,這樣我們就不會再因為延誤挖掘工作而浪費時間和金錢。我們首先調查的根本原因之一是:這真的與工單總量的增加有關嗎?
您會在我們的 JMP 圖表中看到,年份用不同的顏色和符號進行了區分。如果我們查看 x 軸上的每週門票數量,會發現每週門票數量的範圍差異不大。但是,如果我們查看每週的「未到場」數量,就會發現相同數量的門票對應的「未到場」數量卻存在相當大的差異。
這說明了什麼?這說明,解決問題的關鍵可能並非在於整體工單量的增加。我們目前也未必需要立即增加人手來應對工單量的大幅增長,因為我們實際上並沒有看到這種情況。問題背後肯定還有其他因素在起作用,而我們想知道這究竟是什麼。
當然,鑑於指導委員會成員來自不同行業、不同的利害關係人,大家自然會有很多想法和意見。但我們需要拿出數據,而關於系統可能存在的問題,其中一個意見就與光纖安裝有關。
您可能還記得,疫情期間,我們確實揭露了美國寬頻資源分配不均的問題。許多農村地區的居民不得不開車送孩子到學校停車場才能連接Wi-Fi,下載作業或在線與老師進行輔導。這促使聯邦政府和州政府騰出大量資金用於光纖網路建設。維吉尼亞州一直在努力將光纖電纜鋪設到州內的每個角落,其中也包括一些農村地區。
在調查光纖安裝情況時,我們發現,隨著時間的推移,頂部面板上的項目數量和光纖安裝的完成情況都在增加,而且「未到場」的延誤數量也在顯著增加。然而,我們更關注的是,從非光纖安裝到光纖安裝,過去五年中,由於「未到場」導致的延誤工單數量出現了顯著增長。事實上,到2023年本工程完工時,光纖安裝的延誤率已經是非光纖安裝的兩倍。
這引出了另一個問題,因為大家逐漸意識到光纖安裝趨勢會隨時間改變。我們也知道,維吉尼亞州所有需要挖掘的施工項目都具有季節性。通常情況下,我們在3月到10月,甚至11月初,會處理更多的地下管線施工項目,也就是更多的工單。隨著光纖安裝量的增加,我們既有逐年成長的趨勢,也有季節性趨勢。您可以在接下來這張JMP圖表中看到這一點,我們在這張圖表中開始調查一些其他的變異來源。
此外,該專案團隊的一些理論側重於他們可能觀察到的地理趨勢。正如您可能猜到的,當一家光纖公司獲得光纖安裝合約時,他們會在某個區域內進行一段時間的施工,然後再轉移到另一個區域。具體來說,這張圖表顯示,您可以看到「未到場」的強度逐年增加。尤其是在2022年和2023年,這些「未到場」的數量出現了顯著增長,正如我們在弗吉尼亞州地圖上看到的一些顏色較深的區域所示。
此外,我們發現這些趨勢與他們掌握的一些光纖安裝資訊相吻合。例如,我們之所以能辨識出這些地區,是因為我們對維吉尼亞州的情況有所了解。其中一些縣沿著藍嶺公路分佈,非常偏遠。您也知道,維吉尼亞州中南部的一些縣也相當偏遠,甚至西南部地區也非常偏遠,與我們這裡(華盛頓特區附近)的北維吉尼亞地區相比,情況就大不相同了。因此,我們預計這些地區會有很多罰單。
我們看到訊號強度在增加,大家可以看看這張2023年的地圖,會發現隨著光纖線路的移動,訊號強度也在改變。這實際上證實了他們的想法。當然,從邏輯的角度來看,考慮到我們每年發放數十萬張門票,683個「未到場」可能並不算多。
在那種情況下,683個「未到場」的案例可能看起來不多,但考慮到通常情況下,一個三縣地區可能只有一個公用設施定位器來處理這類工作,那麼683個「未到場」的案例就意味著需要逐一核查的地點數量極其龐大。這讓在場的各位對光纖「未到場」案例的實際情況有了更深入的了解,也更令人著迷。
在瀏覽這份 PowerPoint 簡報的過程中,我們也研究了許多其他根本原因案例。這份簡報大概有 50 張投影片,全是圖表,所以我們調查的內容遠不止這些。但這些圖表尤其具有啟發性,幫助我們了解「缺席」現象的成因。我們的分析結論表明,總體票量並非導致「缺席」的因素。
我們確實發現光纖安裝與因一個或多個「爽約」導致的反應延遲之間存在關聯,而且「爽約」情況會因地理和時間而異。特定縣的爽約率上升與寬頻帶來的光纖安裝量成長相吻合。還有很多東西要研究。我們還沒有真正找到根本原因,我也絕不會妄下斷言這是因果推斷之類的,但這確實引發了討論,並有助於在團隊內部達成共識,此前團隊內部對於解決方案的意見分歧很大。
還有很多東西要學習。這引發了一些問題。某些地區是否有定位人員短缺?我們需要配備隨光纖安裝團隊巡迴的定位人員嗎?新型定位設備是否需要更長時間才能完成實際的定位工作?此外,我們也意識到電力公司、自來水公司、污水處理公司、燃氣公司和電信公司之間缺乏溝通。他們沒有統一的優先排序流程,因此可能各自負責不同的項目,導致許多項目僅進行了定位,無法開始挖掘工作。如果他們能夠協調合作,或許就能利用現有資源完成至少一部分專案的定位工作。
我認為這充分展現了簡單圖表的價值。我們當然可以利用這些數據進行更複雜的分析,但溝通和視覺化本身就促進了交流,讓原本分散的團隊成員走到了一起,並讓他們在解決問題方面更加專注。我要感謝維吉尼亞州811的執行長史考特·克勞福德和數據分析與品質控制經理肯尼·斯佩德,感謝他們對維吉尼亞理工大學統計應用與創新小組的持續支持。我們很榮幸能與他們合作,幫助他們運用數據推理解決問題。