(Fishbone diagram) Balık kılçığı diyagramı, Japon kimya mühendisi Kaoru Ishikawa tarafından 1968’de bir kalite kontrol aracı olarak geliştirilmiş, daha sonra diğer sorunlarda da uygulanmıştır. Balık kılçığına benzeyen bu grafik bazen Ishikawa diyagramı diye de adlandırılır. Diyagram karmaşık sorunların çözümünde, kritik faktörlerin sebep-sonuç ilişkilerinin açık bir şekilde görülmesini kolaylaştırır. İlk aşamada problem tanımlanır. Daha sonra problemin olası nedenleri araştırılır. Araştırma sırasında beyin fırtınası yöntemleri kullanılır. Üçüncü aşamada belirlenen nedenler balık kılçığı diyagramına işlenir. Son aşamada ise diyagram analiz edilir. Probleme yol açan en önemli sebep bulunur. Diyagram düz bir ok şeklinde çizilir ve balığın sağa doğru uzanan baş kısmına problem yazılır. Daha sonra çizgiye 45 derecelik açı yapacak çizgilerle problemin olası nedenleri eklenir. Sebeplerin ikinci derecede önemli unsurları da ana çizgiye paralel çizgilerle diyagrama işlenir. Diyagrama bakıldığında problemin tüm sebeplerini bir arada görmek mümkün olabilir. Diyagram bir veya az sayıda sebep üzerine yoğunlaşıp diğerlerini gözden kaçırma riskini azaltır. Diyagramda en çok kullanılan faktörler, insan, makine-teçhizat, çevre, ölçümler, metotlar ve malzemeler ile ilgili olanlardır. Bu faktörler problemin niteliği dikkate alınarak seçilir.