自从精益一词被赋予现代意义,已经过去了15年,自从我和麻省理工学院的同事出版《改变世界的机器》一书,努力向广大读者描述精益生产以来,已经过去了10多年。我们当时想说的是什么?在这期间发生了什么?接下来的逻辑步骤是什么?让我们从精益的含义开始。
虽然在制造业中有严格流程思维的应用,一直可以追溯到1450年代的威尼斯兵工厂,但真正整合生产流程的第一人是亨利-福特。1913年,在密歇根州的海德公园,他将一贯的可互换部件、标准化和移动运输工具结合起来,创造了他所谓的流动生产。公众通过移动的装配线的形式掌握了这一点,但从制造工程师的角度来看,这种突破实际上走得更远。
福特公司在可能的情况下,使用专用设备和 "走"/"不走 "工装,按工艺顺序排列制造步骤,在几分钟内制造和组装进入汽车的部件,并将完全合适的部件直接送到生产线。这是一个真正革命性的突破,因为美国传统的生产方式是由按工艺分组的通用设备组成的,这些设备制造的部件在经过分装和总装的良好修补(装配)后,最终被装配为成品。
福特系统的问题不在于流动,他能够每隔几天就把整个公司的存货销售出去。相反,是他没有能力提供多样性。T型车不仅只限于一种颜色,它还被限制在一种规格上,因此所有T型车的底盘基本上都是一样的,直到1926年生产结束,客户可以选择四种或五种车身样式,这是在生产线的最后阶段由外部供应商提供的附加功能。)事实上,福特汽车公司的每台机器似乎都在使用一个零件编号,而且基本上没有更换过。
当世界需要多样性,包括比T型车的19年更短的车型周期时,福特似乎失去了方向。其他汽车制造商对许多车型的需求做出了回应,每个车型都有许多选择,但生产系统的设计和制造步骤却向具有更长周转时间的工艺区倒退。随着时间的推移,他们用越来越大的设备填充他们的制造车间,运行速度越来越快,显然降低了每个工艺步骤的成本,但不断增加周转时间和库存,除了在罕见的情况下,如发动机加工线,所有的工艺步骤可以连接和自动化。更糟糕的是,加工步骤之间的长时间滞后和复杂的零件路线需要越来越复杂的信息管理系统,最终形成计算机化的物料需求计划系统(MRP)。
20世纪30年代,丰田公司的丰田喜一郎、大野耐一和其他人对这种情况进行了研究,并在二战结束后更加深入地研究,他们想到,通过一系列简单的创新,也许可以同时提供工艺流程的连续性和产品的广泛多样性。因此,他们重新审视了福特的原始思维,并发明了丰田生产系统。
丰田生产系统实质上将制造工程师的关注点从单个设备和它们的使用转移到产品在整个流程中的流动。丰田公司的结论是,通过为实际所需的数量调整设备的大小,引进自我监测设备以确保质量,将设备按工艺顺序排好,率先进行快速更换工装/模具,使每台设备可以生产许多零件编号的小批量产品,并让每个工艺步骤通知前一个步骤其当前对物料的需求,就有可能获得低成本、高品种、高质量和非常快速的生产时间,以应对不断变化的客户需求。此外,信息管理也可以变得更简单和更准确。
我们在《改变世界的机器》(1990年)中描述了这一思维过程,在随后的《精益思想》(1996)一书中,丹-琼斯和我将这些精益原则进一步提炼为五条。
- 明确客户所需的价值;
- 确定提供该价值的每个产品的价值流,并对目前提供该价值所需的所有浪费的步骤(一般是10个中的9个)提出质疑;
- 使产品在创造价值的步骤中不断流动;
- 在不能连续流动的所有步骤之间引入拉动;
- 朝着完美的方向管理,使服务客户所需的步骤、时间和信息量不断减少;
价值、价值流、流动、拉动和尽善尽美都是精益的想法,并且被当今的制造业界普遍接受。当然,这并不是因为我做了什么,而是因为这些想法是正确的,而且因为最能体现这些想法的制造业公司--丰田公司--继续从成功走向成功。但是,今天的制造业有多精益?我们在接受理论上的精益之外又走了多远?