The cause-effect chain analysis (CECA, in German Ursache-Wirkungs-Analyse) is, according to VDI 4521, an analysis method that identifies the underlying causes of the disadvantages of a technical system by building chains of cause and effect. Its result is a cause-effect chain model. It is used above all in the first step of a project, analysing the task.
You start from a disadvantage and keep asking why? — each answer is a cause, and each cause can be asked again. At the end you do not have a solution but something more useful: the problem statements worth solving, attached to the causes they come from.
The tree is drawn freely on a canvas, as on a whiteboard. Everything happens in your browser — with one exception, the AI assistance in section 9, which you have to start yourself.
Problem statements ("How can we …?") belong to causes and root causes. Particularly important ones get the status key problem — that is a property of the statement, not of the node.
Click on the empty canvas and type. The first node is the initial problem, every further one starts as a cause. What you type is saved with every key stroke — no Enter needed.
While typing in a node, Tab creates a new cause below it, already connected, and you keep typing. Shift+Tab creates another cause beside it for the same effect — that is an OR. So a whole chain can be asked through without touching the mouse.
Drag from the border of a node onto another node to draw an arrow from cause to effect. Drag inside a node to move it, click inside it to edit the text. Nothing leaves an initial problem — it only receives arrows.
Right-click a node: the menu sets its kind (initial problem, cause, assumed cause, root cause), assigns tasks, puts out the branch as text, selects the branch below, asks the AI, or deletes the node. On a Mac, Ctrl+click or a two-finger click is the right-click.
Right-click a cause or root cause → Assign tasks …. Write "How can we …?" and tick Key problem for the important ones. The node shows how many it carries. Tasks in the header lists all of them, key problems first. Switching a node back to assumed cause asks first, because its tasks would be lost.
OR needs nothing. Several arrows into the same node mean that each cause acts on its own — removing one does not remove the others.
AND is placed. Click Insert AND, then click on the canvas. Draw the causes that only act together onto the AND node, and one arrow from the AND node on to the effect. If one of them disappears, the effect disappears.
Both can be mixed freely: two AND groups into the same effect read as (1 AND 2) OR (3 AND 4). For a deeper nesting, put an intermediate cause in between.
Two reasons end a chain: the cause is a law of nature — asking further would be pointless — or it lies outside your influence, such as a legal requirement or a supplier part that cannot be changed. Mark the last node as Root cause.
Click an arrow: it turns red and shows a handle at each end. Drag an end onto another node to re-attach it; let go beside a node and it stays as it was. The × in the middle deletes it, so does Delete.
Drag on the empty canvas to draw a selection box — whatever lies completely inside is selected. Shift+click (Mac also Cmd+click, Windows also Ctrl+click) adds or removes a node. Right-click → Select branch below selects a node with every cause that runs into it, down to the root causes — even if the branch is interleaved with others. Right-click → kind sets the kind for the whole selection. Drag a selected node to move the whole selection, Delete or right-click → Delete removes it, Esc clears it, Ctrl/Cmd+A selects everything.
Ctrl/Cmd+Z undoes, Ctrl/Cmd+Shift+Z redoes — or use the buttons. One step is what you did in one go: a whole text edit, a whole move, an arrow, a deletion, a tidy-up, adopting AI suggestions. Even Start over and Load can be undone. The history lasts until the page is reloaded.
Tidy up rearranges the whole tree: initial problems on top, the causes level by level below, with as few crossing arrows as possible. A cause that feeds several effects sits below the deepest of them; the arrow closing a vicious circle stays as a backward arrow; nodes without any arrow go into a row at the bottom. The nodes glide to their new place, and one undo restores the old layout.
Possible causes. Right-click a node → AI: possible causes …. A window opens beside the tree; you can drag it by its title bar. Get suggestions sends the tree to the AI and returns six to eight possible causes, each assigned to a search field — substance, field, geometry, time, environment, people — so that they spread widely, each with one sentence on how it would act.
Tick what you want and adopt it: it goes below the node as a cause, next to the existing ones, already connected, and stays selected so you can move it together. One undo takes the whole adoption back. If you want to check a suggestion in reality first, switch it to assumed cause.
Shared causes are recognised. The AI sees the whole tree. A suggestion that already exists elsewhere is marked green as already in the tree: adopting it only draws an arrow from the existing node — a shared cause, not a second node with almost the same text.
Problem statements. In the task window of a cause or root cause, AI: suggest tasks proposes three to five "How can we …?". It knows all statements already in the tree, so it does not repeat them. Not available on assumed causes — the same lock as when typing.
Every change is stored in your browser immediately, so closing the tab loses nothing. But browser storage is not a safe: clearing browser data, a private window or another browser start empty. That is why there are two more layers.
Save into a file that keeps itself up to date (Chrome and Edge). The first Save asks where to put the project file; from then on CECA writes every change into it by itself. The line next to the buttons shows where and when it last saved. After reloading the page the browser wants one confirmation — the line then reads "continue saving to …", one click and it carries on. Load binds the chosen file the same way; Start over releases it. Safari and Firefox cannot do this: there Save downloads a file, and the line says which changes are not yet in any file.
Backups (all browsers): the latest 15 states are kept in the browser — at most one every three minutes, plus one before Start over, Load and restoring. Backups lists them; Restore brings one back, and that too can be undone.
Nothing is sent anywhere — except when you start the AI assistance yourself.
| Click empty canvas | place a node (an open text field is only closed) |
| Drag on empty canvas | selection box |
| Click / drag inside a node | edit / move |
| Drag from a node's border | draw an arrow |
| Right-click (Mac: Ctrl+click) | menu |
| Tab / Shift+Tab while typing | new cause below / beside |
| Enter / Esc while typing | finish / discard the edit |
| Shift+click (Cmd / Ctrl+click) | add to or remove from the selection |
| Delete | delete the selected arrow or nodes |
| Ctrl/Cmd+Z, Ctrl/Cmd+Shift+Z | undo, redo |
| Ctrl/Cmd+A | select all |
| Space+drag, middle button | pan |
| Ctrl/Cmd+wheel, pinch | zoom around the pointer |
| Esc | close the menu, then windows, clear the selection |
CECA is also available as a single file to download from triz-consulting.de. Open it with a double click — it runs in the browser without a server and without internet, and nothing leaves your computer.
The only difference: the AI assistance offers Copy prompt only. Paste the prompt into the AI your company has approved and adopt the answers by hand. The help is built into the file.
Use it in Chrome or Edge if you can — there the project file keeps itself up to date (section 11). In Safari and Firefox, save regularly.
Free to use, including in companies. Pass it on only unchanged. © TRIZ Consulting Group GmbH.
Die Ursache-Wirkungs-Analyse (englisch Cause and Effect Chains Analysis, CECA) ist nach VDI 4521 eine Analysemethode, mit der über die Bildung von Ursache-Wirkungs-Ketten die grundlegenden Ursachen für Nachteile eines technischen Systems identifiziert werden. Das Ergebnis ist ein Ursache-Wirkungsketten-Modell. Angewendet wird sie vor allem im ersten Schritt eines Projekts, Aufgabe analysieren.
Man beginnt bei einem Nachteil und fragt immer wieder warum? — jede Antwort ist eine Ursache, und jede Ursache lässt sich wieder befragen. Am Ende steht keine Lösung, sondern etwas Nützlicheres: die Aufgabenstellungen, die sich zu lösen lohnen, jeweils an der Ursache, aus der sie stammen.
Gezeichnet wird frei auf einer Fläche, wie auf einem Whiteboard. Alles geschieht in deinem Browser — mit einer Ausnahme, der KI-Hilfe in Abschnitt 9, die du selbst anstoßen musst.
Aufgabenstellungen („Wie kann man …?") gehören zu Ursachen und Grundursachen. Besonders wichtige bekommen den Status Schlüsselproblem — das ist eine Eigenschaft der Aufgabe, nicht des Knotens.
Auf die freie Fläche klicken und schreiben. Der erste Knoten ist das Ausgangsproblem, jeder weitere beginnt als Ursache. Was du schreibst, wird mit jedem Tastendruck gespeichert — Enter ist nicht nötig.
Beim Schreiben in einem Knoten legt Tab eine neue Ursache darunter an, schon verbunden, und man schreibt gleich weiter. Shift+Tab legt eine weitere Ursache daneben an, für dieselbe Wirkung — das ist ein ODER. So lässt sich eine ganze Kette durchfragen, ohne die Maus anzufassen.
Vom Rand eines Knotens auf einen anderen ziehen ergibt einen Pfeil von der Ursache zur Wirkung. Im Knoten ziehen verschiebt ihn, hineinklicken bearbeitet den Text. Vom Ausgangsproblem geht nichts aus — es empfängt nur.
Rechtsklick auf einen Knoten: Das Menü stellt die Art ein (Ausgangsproblem, Ursache, vermutete Ursache, Grundursache), ordnet Aufgaben zu, gibt den Ast als Text aus, wählt den Ast darunter, fragt die KI oder löscht den Knoten. Am Mac ist Ctrl+Klick oder ein Klick mit zwei Fingern der Rechtsklick.
Rechtsklick auf eine Ursache oder Grundursache → Aufgaben zuordnen …. „Wie kann man …?" schreiben und bei den wichtigen Schlüsselproblem ankreuzen. Der Knoten zeigt, wie viele er trägt. Aufgaben in der Kopfzeile listet alle, Schlüsselprobleme zuerst. Wer einen Knoten auf vermutete Ursache zurückstuft, wird vorher gefragt, weil seine Aufgaben dabei verloren gehen.
ODER braucht nichts. Zeigen mehrere Pfeile auf denselben Knoten, wirkt jede Ursache für sich — wer eine beseitigt, beseitigt die anderen nicht mit.
UND wird platziert. UND einfügen klicken, dann auf die Fläche klicken. Die Ursachen, die nur gemeinsam wirken, auf den UND-Knoten ziehen, und vom UND-Knoten einen Pfeil weiter zur Wirkung. Fällt eine davon weg, fällt die Wirkung weg.
Beides lässt sich frei mischen: Zwei UND-Gruppen auf dieselbe Wirkung lesen sich als (1 UND 2) ODER (3 UND 4). Für eine tiefere Verschachtelung hängt man eine Zwischenursache ein.
Zwei Gründe beenden einen Strang: Die Ursache ist ein Naturgesetz — weiter zu fragen wäre sinnlos —, oder sie liegt außerhalb des eigenen Einflusses, etwa bei einer gesetzlichen Vorgabe oder einem Zulieferteil, das nicht geändert werden kann. Den letzten Knoten auf Grundursache stellen.
Pfeil anklicken: Er wird rot und zeigt an beiden Enden einen Griff. Ein Ende auf einen anderen Knoten ziehen hängt ihn um; lässt man daneben los, bleibt er, wie er war. Das × in der Mitte löscht ihn, ebenso Entf.
Ziehen auf der freien Fläche zieht ein Auswahlfeld auf — gewählt ist, was ganz darin liegt. Shift+Klick (am Mac auch Cmd+Klick, unter Windows auch Strg+Klick) nimmt einen Knoten dazu oder heraus. Rechtsklick → Ast darunter auswählen wählt einen Knoten mit allen Ursachen, die auf ihn zulaufen, bis zu den Grundursachen — auch wenn der Strang zwischen anderen liegt. Rechtsklick → Art stellt die ganze Auswahl um. Einen gewählten Knoten ziehen verschiebt die ganze Auswahl, Entf oder Rechtsklick → Löschen löscht sie, Esc hebt sie auf, Strg/Cmd+A wählt alles.
Strg/Cmd+Z nimmt zurück, Strg/Cmd+Shift+Z holt wieder — oder die Knöpfe. Ein Schritt ist das, was man auf einmal getan hat: eine ganze Textbearbeitung, ein ganzes Verschieben, ein Pfeil, ein Löschen, ein Neu-Anordnen, eine Übernahme von KI-Vorschlägen. Auch Neu anfangen und Laden lassen sich zurücknehmen. Der Verlauf hält bis zum Neuladen der Seite.
Neu anordnen räumt den ganzen Baum auf: Ausgangsprobleme oben, darunter Ebene für Ebene die Ursachen, so dass sich möglichst wenige Pfeile kreuzen. Eine Ursache, die mehrere Wirkungen speist, steht unter der tiefsten davon; der Pfeil, der einen Teufelskreis schließt, bleibt als Rückpfeil stehen; Knoten ohne jeden Pfeil kommen in eine Zeile ganz unten. Die Knoten gleiten an ihren neuen Platz, und ein Rückgängig stellt die alte Anordnung wieder her.
Mögliche Ursachen. Rechtsklick auf einen Knoten → KI: mögliche Ursachen …. Neben dem Baum öffnet sich ein Fenster, das sich an der Kopfzeile verschieben lässt. Vorschläge holen schickt den Baum an die KI; zurück kommen sechs bis acht mögliche Ursachen, jede einem Suchfeld zugeordnet — Stoff, Feld, Geometrie, Zeit, Umgebung, Mensch —, damit sie breit streuen, dazu je ein Satz, wie sie wirken würde.
Was du ankreuzt und übernimmst, kommt als Ursache unter den Knoten, neben die vorhandenen, schon mit Pfeil, und bleibt gewählt, damit du es gemeinsam verschieben kannst. Ein Rückgängig nimmt die ganze Übernahme zurück. Wer einen Vorschlag erst in der Wirklichkeit prüfen will, stellt ihn auf vermutete Ursache.
Geteilte Ursachen werden erkannt. Die KI sieht den ganzen Baum. Ein Vorschlag, den es an anderer Stelle schon gibt, ist grün als schon im Baum markiert: Übernehmen zieht dann nur einen Pfeil vom vorhandenen Knoten her — eine geteilte Ursache, kein zweiter Knoten mit fast gleichem Text.
Aufgabenstellungen. Im Aufgabenfenster einer Ursache oder Grundursache schlägt KI: Aufgaben vorschlagen drei bis fünf „Wie kann man …?" vor. Sie kennt alle Aufgaben, die schon im Baum stehen, und wiederholt sie nicht. An vermuteten Ursachen gibt es das nicht — dieselbe Sperre wie beim Eintippen.
Jede Änderung landet sofort im Browser, Schließen des Tabs verliert also nichts. Der Browserspeicher ist aber kein Tresor: Gelöschte Browserdaten, ein privates Fenster oder ein anderer Browser fangen leer an. Deshalb gibt es zwei weitere Ebenen.
In eine Datei speichern, die sich selbst aktuell hält (Chrome und Edge). Beim ersten Speichern fragt CECA, wohin die Projektdatei soll; danach schreibt es jede Änderung selbst hinein. Die Zeile neben den Knöpfen zeigt, wo und wann zuletzt gespeichert wurde. Nach dem Neuladen der Seite will der Browser einmal bestätigt haben — die Zeile heißt dann „weiter in … speichern", ein Klick, und es geht weiter. Laden bindet die gewählte Datei genauso; Neu anfangen löst die Bindung. Safari und Firefox können das nicht: Dort lädt Speichern eine Datei herunter, und die Zeile sagt, welche Änderungen noch in keiner Datei stehen.
Sicherungen (alle Browser): Die letzten 15 Stände bleiben im Browser — höchstens alle drei Minuten einer, dazu immer einer vor Neu anfangen, Laden und Wiederherstellen. Sicherungen zeigt sie an; Wiederherstellen holt einen zurück, und auch das lässt sich rückgängig machen.
Nichts wird irgendwohin geschickt — außer, wenn du die KI-Hilfe selbst anstößt.
| Klick auf freie Fläche | Knoten setzen (ein offenes Textfeld wird nur geschlossen) |
| Ziehen auf freier Fläche | Auswahlfeld |
| Klick / Ziehen im Knoten | bearbeiten / verschieben |
| Ziehen vom Knotenrand | Pfeil ziehen |
| Rechtsklick (Mac: Ctrl+Klick) | Menü |
| Tab / Shift+Tab beim Schreiben | neue Ursache darunter / daneben |
| Enter / Esc beim Schreiben | Bearbeitung beenden / verwerfen |
| Shift+Klick (Cmd / Strg+Klick) | zur Auswahl dazu oder heraus |
| Entf | gewählten Pfeil oder gewählte Knoten löschen |
| Strg/Cmd+Z, Strg/Cmd+Shift+Z | rückgängig, wiederholen |
| Strg/Cmd+A | alles wählen |
| Leertaste+Ziehen, mittlere Taste | Fläche schieben |
| Strg/Cmd+Mausrad, Aufziehen | zoomen um den Mauszeiger |
| Esc | erst Menü, dann Fenster schließen, Auswahl aufheben |
CECA gibt es auch als einzelne Datei zum Herunterladen auf triz-consulting.de. Geöffnet wird sie per Doppelklick — sie läuft im Browser ohne Server und ohne Internet, und nichts verlässt deinen Rechner.
Der einzige Unterschied: Die KI-Hilfe bietet nur Prompt kopieren an. Den Prompt in die KI einsetzen, die im Unternehmen freigegeben ist, und die Antworten von Hand übernehmen. Die Hilfe steckt in der Datei.
Wenn möglich in Chrome oder Edge öffnen — dort hält sich die Projektdatei selbst aktuell (Abschnitt 11). In Safari und Firefox regelmäßig speichern.
Kostenlos nutzbar, auch in Unternehmen. Weitergabe nur unverändert. © TRIZ Consulting Group GmbH.