各大ERP軟件提供商紛紛為制造業(yè)企業(yè)走向成功勾畫了愿景，作為專業(yè)從事機(jī)械制造業(yè)信息化的北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所，我們希望用精益生產(chǎn)理論與方法將我們的客戶打造成“精益企業(yè)”。因此本文將對(duì)精益生產(chǎn)的起源、精益思維、精益生產(chǎn)在制造業(yè)企業(yè)的應(yīng)用和效益做一討論，最后澄清幾個(gè)概念。

一、精益生產(chǎn)的起源

    1908年，世界著名的T型汽車誕生。福特設(shè)想像生產(chǎn)別針和火柴那樣生產(chǎn)T型車。因此為生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行了一系列的改進(jìn),并將改進(jìn)后的生產(chǎn)方式稱為大量生產(chǎn)方式MP。其特點(diǎn)：

    （1）產(chǎn)品、零部件標(biāo)準(zhǔn)化，裝配的簡單化

    （2）在勞動(dòng)組織上，最大限度地采用分工的原則

    （3）采用流水生產(chǎn)線生產(chǎn)方式      

    （4）在組織結(jié)構(gòu)上，追求縱向一體化           

    總裝每輛轎車的工時(shí)由750分下降到93分，減少88％；每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)所需要的工時(shí)由750分下降到226分，減少62％。從此開始了大量生產(chǎn)的時(shí)代。大量生產(chǎn)大幅度地降低了汽車成本（T型車剛出現(xiàn)的1908年，價(jià)格是850$，1926年為290$），社會(huì)需求的猛增，又進(jìn)一步刺激了汽車工業(yè)的飛速發(fā)展。勞動(dòng)生產(chǎn)率大幅度提高，從1908年的每輛車514分鐘（8.56小時(shí)），到1914年流水生產(chǎn)線每輛車1.19分鐘。 推動(dòng)了世界汽車工業(yè)的進(jìn)步。

     大量生產(chǎn)創(chuàng)造奇跡的同時(shí)也暴露出許多缺點(diǎn)：缺乏柔性是大量生產(chǎn)致命的缺陷，縱向一體化的組織結(jié)構(gòu)形成了臃腫官僚的“大而全”體制，以過量的庫存、過多的供應(yīng)廠家、過多的工人、過大的生產(chǎn)場(chǎng)地、作為連續(xù)生產(chǎn)所必須的緩沖加大了庫存。

     第二次世界大戰(zhàn)后，日本汽車工業(yè)開始起步。1950年春，豐田汽車公司的新一代領(lǐng)導(dǎo)人豐田喜一郎一行到世界最大而且效率最高的汽車制造廠——福特公司魯奇工廠進(jìn)行了為期三個(gè)月的認(rèn)真考察�；貒�后，經(jīng)研究，得出了結(jié)論，大量生產(chǎn)不適合日本。豐田的管理者將精力集中于生產(chǎn)過程的整體優(yōu)化——改進(jìn)技術(shù)、理順物流、杜絕超量生產(chǎn)、消除無效勞動(dòng)和浪費(fèi)、有效利用資源、降低成本、改善質(zhì)量，達(dá)到以最少的投入實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)出的目的。精益生產(chǎn)方式起源于日本豐田汽車公司，因此被稱為“豐田生產(chǎn)方式”。1984年，美國麻省理工學(xué)院集中了一批各國的高級(jí)專家，研究了日本汽車工業(yè)的做法。1990年，美國MIT發(fā)表了一個(gè)“國際汽車共同研究報(bào)告”，將豐田生產(chǎn)方式命名為Lean Production。并將LP與歐美傳統(tǒng)的大量生產(chǎn)方式(MP)進(jìn)行比較。寫成了《改變世界的機(jī)器》一書。開始了精益生產(chǎn)的旅程。

二、精益制造的思維

    精益生產(chǎn)方式是指運(yùn)用多種現(xiàn)代管理方法和手段，以社會(huì)需求為依據(jù)、以充分發(fā)揮人的作用為根本，有效配置和合理使用企業(yè)資源，最大限度地為企業(yè)謀求經(jīng)濟(jì)效益的一種新型生產(chǎn)方式。它是重新塑造一個(gè)企業(yè)，使之成為精干的、高度柔性的、低成本的、世界級(jí)競(jìng)爭者的戰(zhàn)略武器。精益生產(chǎn)方式是企業(yè)資源的配置方式，而資源配置是以社會(huì)需求為依據(jù)，最大限度滿足市場(chǎng)多元化需求，以徹底消除無效勞動(dòng)和浪費(fèi)為目標(biāo)，最大限度地為企業(yè)謀求經(jīng)濟(jì)效益，自始至終把人力資源的開發(fā)放在首位，綜合運(yùn)用各種現(xiàn)代管理技術(shù)和手段。

    給精益生產(chǎn)下一個(gè)定義：“ 精益生產(chǎn)的‘精’是指少而精，不投入多余的生產(chǎn)要素，只是在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間生產(chǎn)必要數(shù)量的市場(chǎng)急需產(chǎn)品(或下道工序急需的產(chǎn)品)；‘益’即所有經(jīng)營活動(dòng)都要有益有效，具有經(jīng)濟(jì)效益。精益生產(chǎn)就是及時(shí)制造，消滅故障，消除一切浪費(fèi)，向零缺陷、零庫存進(jìn)軍�！�

    （1）推行“以人為中心”的管理

    賦予工人一定的作業(yè)管理決策權(quán)，企業(yè)把雇員看作比機(jī)器更重要的固定資產(chǎn)，充分發(fā)揮職工的創(chuàng)造性、主動(dòng)性，不斷提高職工素質(zhì)，強(qiáng)調(diào)協(xié)同工作與溝通，使協(xié)調(diào)工作簡化、機(jī)構(gòu)簡化，集中不同職業(yè)和專長人員的意見，提高工作質(zhì)量和工作效率，組成產(chǎn)品開發(fā)項(xiàng)目組、縮短產(chǎn)品開發(fā)時(shí)間，與供應(yīng)廠家、顧客協(xié)同工作對(duì)市場(chǎng)做出快速響應(yīng)，重視培養(yǎng)和發(fā)揚(yáng)集體主義的團(tuán)隊(duì)精神。

    （2）永無休止地、無情地消除浪費(fèi)

    豐田認(rèn)為企業(yè)現(xiàn)有生產(chǎn)能力＝產(chǎn)出＋浪費(fèi)。豐田的七種浪費(fèi)包括：

    ① 生產(chǎn)過剩的浪費(fèi)

    ② 制造不良品的浪費(fèi)

    ③ 停工等活的浪費(fèi) 

    ④ 操作上的浪費(fèi)  

    ⑤ 搬運(yùn)的浪費(fèi)

    ⑥ 加工本身的浪費(fèi)

    ⑦ 庫存的浪費(fèi)

    （3）追求完美目標(biāo)

    ① 零廢品

    ② 零庫存

    ③ 零設(shè)備故障

    ④ 提前期最短

    ⑤ 要縮短提前期，首先要減少批量，從產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)入手，認(rèn)真分析提前期的組成

    ⑥ 減少零件的搬運(yùn)

    ⑦ 消除多余的人員，維修人員過剩，冗余人員造成超量生產(chǎn)，無效動(dòng)作的浪費(fèi)。

    （4）實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的同步化

    ① 縮短作業(yè)更換時(shí)間（快換工裝）

    ② 生產(chǎn)過程同步化（同步節(jié)拍生產(chǎn)）

    ③ 發(fā)現(xiàn)和克服瓶頸環(huán)節(jié)

    ④ 使生產(chǎn)同步化就要穩(wěn)定日產(chǎn)出率

    ⑤ 采用成組加工中心和成組流水線

    ⑥ 采用“拉動(dòng)式”的管理方法：“看板管理”

    （5）將“推動(dòng)式”生產(chǎn)變?yōu)?“拉動(dòng)式”生產(chǎn)。       

    MRP生產(chǎn)控制機(jī)制——“推動(dòng)式”：一切生產(chǎn)活動(dòng)按中央作業(yè)計(jì)劃的指令進(jìn)行，所有的零部件和材料項(xiàng)目均通過中央庫存系統(tǒng)控制和轉(zhuǎn)換。不管后車間和后工序是否需要，均將生產(chǎn)完的零部件送到后車間和后工序。

    JIT生產(chǎn)控制機(jī)制——“拉動(dòng)式”：實(shí)現(xiàn)將必要的材料和零件，以必要的數(shù)量，在必要的時(shí)間，送達(dá)必要的地點(diǎn)，即一切生產(chǎn)活動(dòng)包括制造、搬運(yùn)、交貨、供應(yīng)，只有在需要產(chǎn)生時(shí)才發(fā)生，是用需求觸發(fā)和拉動(dòng)生產(chǎn)活動(dòng)。

    推式與拉式（push & pull)生產(chǎn)的比較如下圖所示：

圖一 推式生產(chǎn)與拉式生產(chǎn)的比較      

三、大規(guī)模定制

    大規(guī)模定制（MC--Mass Customization）是1992年由約瑟夫.派因在《大規(guī)模定制——商業(yè)競(jìng)爭的新前沿》一書中提出來的。大規(guī)模定制模式是指對(duì)定制的產(chǎn)品和服務(wù)進(jìn)行個(gè)別的大規(guī)模生產(chǎn)。它不同于大量生產(chǎn)，也不同于多品種定制生產(chǎn)，而是兩者相結(jié)合。大規(guī)模定制是企業(yè)經(jīng)營中新的必然趨勢(shì)，它能在不犧牲企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的前提下，了解并滿足單個(gè)客戶的需求。

    實(shí)現(xiàn)大規(guī)模定制的關(guān)鍵能力是：客戶需求的采集，按20/80原則進(jìn)行分析，產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、系列化，生產(chǎn)工藝裝備、生產(chǎn)流程的柔性化。工裝模具的標(biāo)準(zhǔn)化，敏捷供應(yīng)鏈的支持，信息系統(tǒng)的支持。大規(guī)模定制對(duì)信息系統(tǒng)的要求：物料清單的維護(hù)--- 可編號(hào)的物料清單， 配置的物料清單， 配置控制。生產(chǎn)過程同步化--- 嚴(yán)格的排產(chǎn)順序，隨車的配置清單，精確的領(lǐng)送料計(jì)劃。

四、精益生產(chǎn)的應(yīng)用

    要實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)的目標(biāo)，有大量的工作要做。圖二是精益生產(chǎn)的目標(biāo)體系：

圖二 精益生產(chǎn)的目標(biāo)體系

    實(shí)現(xiàn)精益生產(chǎn)有許多事要做：企業(yè)要獲取利潤，必須降低成本，徹底消除浪費(fèi)。采取的手段有實(shí)施適量生產(chǎn)即準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)JIT ，看板管理，全面生產(chǎn)維護(hù) TPM ，5S管理，全面質(zhì)量管理TQM ，生產(chǎn)線的平衡，一個(gè)流生產(chǎn)，快速換模，縮短輔助時(shí)間等手段。下面我們對(duì)準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)JIT和一個(gè)流生產(chǎn)的信息化解決方案進(jìn)行簡要介紹。

    準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)JIT（just in time）

    準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)的核心是為企業(yè)建立一整套供應(yīng)鏈計(jì)劃。有人誤認(rèn)為準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)就是看板管理，只要有了看板卡，用看板卡從后序一級(jí)一級(jí)向前序領(lǐng)取或配送物料就萬事大吉了。有的專門從事精益生產(chǎn)咨詢的公司，他們排斥用信息系統(tǒng)，這是錯(cuò)誤的。當(dāng)今標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品大批量生產(chǎn)的時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返了，大規(guī)模定制是主流，假設(shè)產(chǎn)品70%-80%的零部件是標(biāo)準(zhǔn)的，但是有20%-30%的零部件是可選的。產(chǎn)品配置的變化，使得零部件供應(yīng)商不能按儲(chǔ)備組織生產(chǎn)，而任何零部件的生產(chǎn)都是有提前期的，不是隨要隨有的。有些零部件的生產(chǎn)由于受到機(jī)床裝備和工裝模具的限制，只能組織批量輪番生產(chǎn)，這一切使得整個(gè)供應(yīng)鏈的管理、物料的配送非常復(fù)雜，這就要求有一套快速響應(yīng)客戶需求的供應(yīng)鏈計(jì)劃系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)籌考慮客戶需求、產(chǎn)品配置，將中長期計(jì)劃和短期計(jì)劃相結(jié)合，將批量生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)和供應(yīng)相結(jié)合。RS10準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)供應(yīng)鏈計(jì)劃系統(tǒng)如圖三所示。

  圖三 準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)供應(yīng)鏈計(jì)劃系統(tǒng)

     圖三告訴我們通過銷售系統(tǒng)將客戶訂單和預(yù)測(cè)需求生成主需求計(jì)劃，考慮庫存、在制和企業(yè)生產(chǎn)能力生成主生產(chǎn)計(jì)劃，經(jīng)過粗能力平衡驗(yàn)證主生產(chǎn)計(jì)劃的可行性，上述兩個(gè)計(jì)劃是長期計(jì)劃。物料需求計(jì)劃將產(chǎn)品的需求通過物料清單、庫存、在制、在途計(jì)算出什么時(shí)候需要什么物料，為供應(yīng)和生產(chǎn)部門提供中期計(jì)劃。他不僅回答了批量生產(chǎn)的生產(chǎn)計(jì)劃，同時(shí)對(duì)準(zhǔn)時(shí)配送的物料做了中期的預(yù)排產(chǎn)。然后對(duì)于批量生產(chǎn)車間通過車間任務(wù)管理、車間作業(yè)計(jì)劃、車間統(tǒng)計(jì)實(shí)施生產(chǎn)制造管理。

    對(duì)于流水生產(chǎn)車間先對(duì)總裝線編制產(chǎn)品出產(chǎn)進(jìn)度計(jì)劃，投產(chǎn)順序優(yōu)化，再對(duì)部裝流水線、零件生產(chǎn)線按反工藝方向安排每條生產(chǎn)線的日進(jìn)度計(jì)劃。

    準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：

• 按每天或某時(shí)間段的計(jì)劃量組織生產(chǎn)，而不是按離散的加工批量（Batch）、任務(wù)（JOB）組織生產(chǎn)。
• 采用拉式計(jì)劃模式（Pull System），按生產(chǎn)節(jié)拍計(jì)算每條生產(chǎn)線的投入產(chǎn)出時(shí)間。
• 采用倒沖法(Backflush）進(jìn)行在制管理。
• 通過設(shè)置檢測(cè)點(diǎn)（Checkpoint）進(jìn)行數(shù)據(jù)收集和進(jìn)度反饋。
• 跟蹤物料到工位，提供按生產(chǎn)線上工位統(tǒng)計(jì)廢品。
• 完整的供應(yīng)鏈計(jì)劃是一個(gè)批量生產(chǎn)和流水生產(chǎn)的混合模式 。
• 支持看板管理，可按照每條生產(chǎn)線的生產(chǎn)計(jì)劃生成供應(yīng)看板和生產(chǎn)看板，支持電子供應(yīng)。

    需要注意的是，不能將精益生產(chǎn)、準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)等同起來。精益生產(chǎn)集中于生產(chǎn)過程的整體優(yōu)化——包括改進(jìn)技術(shù)、理順物流、杜絕超量生產(chǎn)、消除無效勞動(dòng)和浪費(fèi)、有效利用資源、降低成本、改善質(zhì)量，達(dá)到以最少的投入實(shí)現(xiàn)最大產(chǎn)出的目的。它是包括經(jīng)營理念、管理、生產(chǎn)組織、生產(chǎn)計(jì)劃與控制、作業(yè)管理、人員管理在內(nèi)的一整套理論與方法體系。準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)側(cè)重于消除一切浪費(fèi)的生產(chǎn)計(jì)劃與控制的一整套方法。因此精益生產(chǎn)大于準(zhǔn)時(shí)生產(chǎn)。

    一個(gè)流生產(chǎn)

    為了減少在制品，縮短提前期，減少中間質(zhì)量檢查，減少中間物料搬運(yùn)，減少工人數(shù)，并大大提高工作效率，在設(shè)備允許的條件下，建議組建一個(gè)流的生產(chǎn)線，實(shí)現(xiàn)一個(gè)工人操作多臺(tái)機(jī)床。如圖四所示：

圖四 一個(gè)流生產(chǎn)

    圖中一個(gè)工人同時(shí)操作6臺(tái)機(jī)床，加工某種零件的6道工序，他對(duì)6道工序的質(zhì)量負(fù)責(zé)，中間無需質(zhì)量檢驗(yàn)。大大提高了效率，降低了成本。圖五是批量生產(chǎn)與一個(gè)流生產(chǎn)效率的比較。

圖五 批量生產(chǎn)與一個(gè)流生產(chǎn)的比較

    上圖是批量生產(chǎn)，不計(jì)算工序間的搬運(yùn)時(shí)間、質(zhì)量檢驗(yàn)時(shí)間、排隊(duì)時(shí)間等輔助時(shí)間，加工出第一個(gè)零件的時(shí)間是2010秒，加工完100個(gè)零件的時(shí)間要3000秒；下圖是一個(gè)流生產(chǎn)，加工出第一個(gè)零件的時(shí)間是30秒，加工完100個(gè)零件的時(shí)間是1020秒。生產(chǎn)效率大幅度提高。

五、精益生產(chǎn)的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益

    現(xiàn)代企業(yè)經(jīng)營戰(zhàn)略強(qiáng)調(diào)建立一種持久的競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。精益生產(chǎn)是能最好的體現(xiàn)和最能實(shí)現(xiàn)這一思想的生產(chǎn)方式。

• 精益生產(chǎn)要求生產(chǎn)過程不斷改進(jìn)，從根本上改進(jìn)和完善產(chǎn)品質(zhì)量。
• 持續(xù)地消除浪費(fèi)，使成本不斷降低，取得價(jià)格競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)。
• 降低庫存——成本降低且縮短生產(chǎn)周期，比競(jìng)爭對(duì)手更迅速地響應(yīng)顧客需求的變化。
• 長期投資于工人培訓(xùn)和教育，極大地提高工人責(zé)任心和技能，提高工作質(zhì)量。
• 有統(tǒng)計(jì)表明，實(shí)施精益生產(chǎn)可以產(chǎn)生如下經(jīng)濟(jì)效益：
• 減少人力資源 1/2
• 新產(chǎn)品開發(fā)周期可減少至1/2--1/3
• 生產(chǎn)過程中的在制品庫存可減少至MP一般水平的1/10
• 工廠占用空間可減少至MP的1/2
• 成品庫存可減少至平均庫存水平的1/4
• 產(chǎn)品質(zhì)量可提高三倍 

    精益生產(chǎn)既是一種原理、一種新的管理理念，又是一個(gè)新的生產(chǎn)方式，它是繼大量生產(chǎn)之后，對(duì)人類社會(huì)和人們的生活方式影響最大的一種生產(chǎn)方式。美國人認(rèn)為：精益生產(chǎn)會(huì)真正改變世界的生產(chǎn)和經(jīng)營形勢(shì)，它將改變整個(gè)世界，對(duì)人類社會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

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本文標(biāo)題：為創(chuàng)建“精益企業(yè)”而奮斗

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