車建國　何　楨　孔祥芬

摘要:精益生產(chǎn)方式是在豐田生產(chǎn)方式基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種強調(diào)徹底消除浪費、減低成本和持續(xù)改善的準(zhǔn)時化生產(chǎn)方式。其目的是通過流程整體優(yōu)化與持續(xù)改進,均衡物流,高效利用資源,最大限度消除浪費,降低成本,縮短周期,以最少的投入向顧客提供最完美價值的目的。

關(guān)鍵詞:多品種小批量;精益生產(chǎn)方式;浪費;看板;局限性

中圖分類號:F4062文獻標(biāo)識碼:A

作者簡介:車建國(1977- ),男,河北人,南開大學(xué)泰達學(xué)院教師,博士,研究方向:生產(chǎn)管理,質(zhì)量管理;

何楨(1967-),男,河南人,天津大學(xué)管理學(xué)院教授,博士生導(dǎo)師,博士,研究方向:質(zhì)量管理;

孔祥芬(1974-),女,中國民航大學(xué)航空工程學(xué)院教師,博士,研究方向:質(zhì)量管理。

基金項目:教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金資助課題,項目編號:200800551012;天津市哲學(xué)社會科學(xué)規(guī)劃研究項目,項目編號:TJJJ06-010;中國民航大學(xué)科研啟動基金,項目編號:07QD02S。

一、 精益生產(chǎn)方式的引入

精益生產(chǎn)方式(Lean Production System,簡稱LPS)是第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后,日本豐田汽車公司在資金和市場需求雙重匱乏的條件下,在追趕歐美發(fā)達國家汽車制造業(yè)的過程中創(chuàng)建的一種不同于西方的批量生產(chǎn)的全新生產(chǎn)方式。美國麻省理工學(xué)院根據(jù)其在“國際汽車項目”的研究,對日本豐田生產(chǎn)方式進行研究和總結(jié),并稱其為精益生產(chǎn)方式。

精益生產(chǎn)方式是綜合批量生產(chǎn)與單件生產(chǎn)的優(yōu)點,最大限度的消除浪費,降低庫存以及縮短生產(chǎn)周期,力求實現(xiàn)低成本準(zhǔn)時生產(chǎn)的生產(chǎn)模式。其最終目的是通過流程整體優(yōu)化與持續(xù)改進,均衡物流,高效利用資源,最大限度的消除浪費,降低成本以及縮短生產(chǎn)周期,達到用最少的投入(人員、設(shè)備、時間和場地等)向顧客提供最完美價值的目的。即持續(xù)不斷地追求盡善盡美和精益求精[1-2]。精益生產(chǎn)強調(diào)“適時、適量、適物”。

精益生產(chǎn)完全不同于批量生產(chǎn),精益生產(chǎn)與大批量生產(chǎn)方式的關(guān)鍵區(qū)別在于物流的觸發(fā)機制和在制品庫存的控制機制不同。批量生產(chǎn)和精益生產(chǎn)之爭是西方的規(guī)模經(jīng)濟理論與豐田的減少浪費理論之爭,也是推動生產(chǎn)與拉動生產(chǎn)之爭。推動生產(chǎn)是基于預(yù)測展開,拉動生產(chǎn)是基于需求展開。精益生產(chǎn)由此形成了與大批量生產(chǎn)方式完全不同的管理思想,形成了一套完全不同于批量生產(chǎn)的生產(chǎn)組織和管理技術(shù)。它的成功之處在于強調(diào)從顧客需求拉動生產(chǎn),最大限度消除浪費和在制品庫存,從而使生產(chǎn)成本大幅下降。

由于精益生產(chǎn)方式?jīng)_擊了第一次管理革命的核心成果——勞動分工理論和批量生產(chǎn)理論,造成人們的管理觀念、組織和人際關(guān)系乃至社會生活等方面發(fā)生了根本性變革,精益生產(chǎn)方式成為繼福特流水線和斯隆事業(yè)部制之后,使得汽車第二次成為“改變世界的機器”。

二、 精益生產(chǎn)方式的優(yōu)勢分析

(一)關(guān)注顧客,創(chuàng)造完美價值

價值只能由最終顧客來確定,價值只有由具有特定價格,在特定時間內(nèi)滿足顧客需求的產(chǎn)品來表達時才有意義。關(guān)注顧客,企業(yè)真正要做的是站在顧客立場,重新審視價值,消滅一切浪費,向顧客提供完美價值。精益生產(chǎn)方式從顧客角度審視設(shè)計到生產(chǎn)再到交付的全部流程,將全過程消耗減至最少,消除一切不增加顧客價值的流程和產(chǎn)品功能,不將額外花銷轉(zhuǎn)嫁給顧客,實現(xiàn)顧客需求的最大滿足[2]。

(二)消除浪費,優(yōu)化流程,降低成本

沃邁克(Womack)和瓊斯(Jones)把企業(yè)內(nèi)部的Muda(浪費)分為兩種:(1)生產(chǎn)中不創(chuàng)造價值,但在現(xiàn)有技術(shù)與生產(chǎn)條件下不可避免的步驟,稱為I型Muda;(2)不創(chuàng)造價值且可以立即去掉的步驟,稱為Ⅱ型Muda[1]。精益生產(chǎn)方式審查生產(chǎn)特定產(chǎn)品的所有活動,首先努力消除Ⅱ型Muda,降低成本,然后使制品在整個流程中流動起來。通過連續(xù)流動,進一步消滅浪費,優(yōu)化流程,并且流動越快,所暴露出的浪費會越多,越有利于精簡流程和降低成本[2-3]。

(三)縮短流程周期,提高響應(yīng)能力

精益生產(chǎn)方式以最終顧客需求為起點,采用Kanban(看板)管理,以后道工序準(zhǔn)時拉動前道工序,使價值連續(xù)流動,通過生產(chǎn)單元之間的均衡與協(xié)調(diào),快速而可靠地減少流程周期和前置時間,提高效率,同時減少大量浪費,加速資金流轉(zhuǎn),最終大大提高企業(yè)對市場變化的響應(yīng)能力?！糐P+1〗精益生產(chǎn)方式通過消除流程瓶頸以及流程并行和價值連續(xù)流動來加快流程速度,這種方法適應(yīng)了多品種小批量和定制化生產(chǎn)模式[1,4]。

(四)強調(diào)全員參與

精益生產(chǎn)方式非常強調(diào)全員參與。員工是組織的根本資源,全員參與有效地集中了員工集體智慧和才干,為組織帶來了巨大收益。全員參與使員工的積極性和熱情度很高,更加關(guān)注為顧客創(chuàng)造價值;能主動地發(fā)現(xiàn)流程中存在的問題,進行持續(xù)改進并強化自己的技能、知識和經(jīng)驗,承擔(dān)起對組織目標(biāo)和任務(wù)的責(zé)任;〖JP+1〗使得員工能夠有效地對改進組織方針和戰(zhàn)略目標(biāo)作出貢獻;也更容易獲得對工作的滿足和對組織的自豪。

三、 多品種小批量精益生產(chǎn)系統(tǒng)的局限性

研究發(fā)現(xiàn),精益生產(chǎn)多適用于重復(fù)性、穩(wěn)定的生產(chǎn)環(huán)境,難以適應(yīng)產(chǎn)量大幅變動以及生產(chǎn)品種的頻繁動態(tài)調(diào)整的情況。在多品種小批量生產(chǎn)環(huán)境中,生產(chǎn)過程復(fù)雜多變,生產(chǎn)組織調(diào)度變得非常困難,精益生產(chǎn)的提前期變長,質(zhì)量不穩(wěn)定,精益生產(chǎn)方式卻表現(xiàn)出了許多難以克服的局限性。

第一,不適用于需求動態(tài)變化的環(huán)境。精益生產(chǎn)方式的物流觸發(fā)與在制品庫存水平是由看板控制的。理論上,看板運行過程中,只有最終產(chǎn)品生產(chǎn)計劃,其余工序根據(jù)看板信息實行分布式控制,需求訂單到達時,由最后的工序拉動前道工序生產(chǎn)。當(dāng)后道工序接到生產(chǎn)看板時,拿取貨看板到前道工序去取貨,前道工序按照接收到的生產(chǎn)看板的指令信息,到其前道工序進行取貨,然后“在必要的時間生產(chǎn)必要數(shù)量的必要零部件”,需求信息正是通過看板一步步向前傳遞的,然后物流才由生產(chǎn)過程的第一道工序開始向后流動。按照這種機制推理就會發(fā)現(xiàn),由于生產(chǎn)過程具有滯后性,當(dāng)后道工序來取貨時,只是傳遞生產(chǎn)信息,并不能立即取走所需物品,而是各道工序都在等待前道工序交貨,在沒有或者具有很少庫存的情況下,這必然會導(dǎo)致生產(chǎn)延遲,造成交貨期很長。因此,在實際生產(chǎn)過程中,企業(yè)往往是根據(jù)看板數(shù)量的多少和零部件料箱的大小,按照下道工序過去的需求信息提前生產(chǎn)所需的產(chǎn)品種類和數(shù)量。這樣當(dāng)下道工序來取貨的時候,就會摘下裝滿零部件的料箱上的生產(chǎn)看板,放回看板回收盒,掛上取貨看板后把料箱取走,然后本工序繼續(xù)根據(jù)回收的生產(chǎn)看板的指令信息進行生產(chǎn),生產(chǎn)完畢將裝滿完工物品的料箱掛上生產(chǎn)看板,放入本工序的存儲區(qū)等待下道工序來取貨。

因此,就外部環(huán)境來說,看板生產(chǎn)在以下三個環(huán)境中很難成功運行:(1)受看板基于過去需求信息進行生產(chǎn)的影響,它不適用于生產(chǎn)品種頻繁變更的job shop環(huán)境;(2)受難以減少在制品庫存的限制,看板難以適應(yīng)需求品種很多的多品種小批量生產(chǎn)環(huán)境,否則會造成很大的庫存;(3)受看板數(shù)量多少和料箱大小難以改變的限制以及精益生產(chǎn)強調(diào)消除浪費(產(chǎn)能浪費)的限制,看板不適用于需求量大幅動態(tài)變動的環(huán)境,即使顧客需求是可以預(yù)期的,精益生產(chǎn)系統(tǒng)也沒有辦法在短時間內(nèi)大規(guī)模調(diào)整生產(chǎn)能力?！糐P+1〗因此,精益生產(chǎn)或以大量的儲備產(chǎn)能作后盾,或者難以滿足需求變動的環(huán)境。由此可見,看板拉動生產(chǎn)的成功很大程度上依賴于重復(fù)性、穩(wěn)定性的生產(chǎn)環(huán)境[5],因此這種依靠看板的拉動方式存在很大的局限性。

第二,精益生產(chǎn)也不適用于多品種小批量生產(chǎn)的job shop環(huán)境。當(dāng)生產(chǎn)過程中的多個品種所經(jīng)過的工藝路線相同時,這種加工模式稱為flow shop模式;當(dāng)工藝路線不同時,稱為job shop加工模式。在job shop環(huán)境中,加工品種繁多,并且不同品種之間的工藝路線差別較大,生產(chǎn)組織和作業(yè)調(diào)度非常復(fù)雜,物流和工序負荷很難平順,生產(chǎn)系統(tǒng)瓶頸工序很多并且隨品種不同動態(tài)轉(zhuǎn)移。在這種環(huán)境下無法成功引入看板,實行拉動生產(chǎn)。因為精益生產(chǎn)的各種需求都是通過在現(xiàn)場觸發(fā)供應(yīng)點而引起的,在job shop環(huán)境中引入看板就會導(dǎo)致現(xiàn)場始終有大量的各品種的物料庫存?！糐P+1〗在job shop加工環(huán)境中,工藝路線和物料需求的繁雜導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)組織和調(diào)度很復(fù)雜,由于拉動生產(chǎn)難以保證實施,生產(chǎn)提前期就會變的很長、難以控制。

第三,傳統(tǒng)精益生產(chǎn)方式也不適用于技術(shù)動態(tài)變化的高技術(shù)行業(yè)。高技術(shù)行業(yè)經(jīng)常頻繁開發(fā)新產(chǎn)品,淘汰老產(chǎn)品,精益生產(chǎn)難以適應(yīng)新產(chǎn)品的頻繁引入,因為需要對所有的組件和部件頻繁引入看板。還有可能的是,有一些看板因為一個產(chǎn)品品種生產(chǎn)而被增加到系統(tǒng)中,但是這種產(chǎn)品在后來卻有很長一段時間不再被生產(chǎn),導(dǎo)致在制品也將不必要的被保留。

第四,傳統(tǒng)精益生產(chǎn)的計劃與預(yù)測能力不足。精益生產(chǎn)方式是一種現(xiàn)場控制主導(dǎo)型的生產(chǎn)模式,它的車間和現(xiàn)場控制能力很強,通過現(xiàn)場靈敏的反應(yīng)系統(tǒng)來指揮材料供應(yīng)和訂單發(fā)放,保證產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)效率。它的著眼點比較微觀,對現(xiàn)有生產(chǎn)指導(dǎo)意義較大,但它傾向于保守、封閉,它把主要精力集中在組織內(nèi)部持續(xù)不斷地消除浪費和改進業(yè)務(wù)流程上,對各種變化卻無法給出一個全面的反饋,只能被動接受。雖然它強調(diào)通過顧客需求拉動企業(yè)內(nèi)部生產(chǎn),但它仍然離不開生產(chǎn)計劃和需求預(yù)測的指導(dǎo),而這方面恰恰是它的弱項,它沒有模擬和預(yù)測功能,更多的是通過持續(xù)改善去適應(yīng)變化的環(huán)境[6]。

第五,質(zhì)量控制方面的問題。精益生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量主要是通過自動化、andon(安燈)系統(tǒng)、防錯法以及TPM等方法進行控制和保證,主要是一種依靠人的能力和自覺性進行控制的方法,它可能會隨著人的疲勞程度的增加以及偷懶思想的蔓延而忽視了在制品的缺陷,導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定。尤其在多品種小批量生產(chǎn)中,生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)復(fù)雜,物料很繁多,生產(chǎn)中頻繁轉(zhuǎn)換品種,僅僅依靠人的主觀能動性的發(fā)揮難以保證產(chǎn)品質(zhì)量。此外,由于生產(chǎn)過程中的許多質(zhì)量問題是錯綜復(fù)雜、綜合的系統(tǒng)性問題,各種問題的原因以及影響因素往往具有很強的內(nèi)在相關(guān)性。只根據(jù)經(jīng)驗和直覺進行簡單分析,不注重采用系統(tǒng)、專業(yè)的方法來提高生產(chǎn)系統(tǒng)過程能力往往并不能夠徹底解決問題。因此,多品種小批量生產(chǎn)環(huán)境中產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定是精益生產(chǎn)的一個弱點。

總的來說,盡管精益生產(chǎn)在企業(yè)消除浪費、減低成本方面具有很強的優(yōu)勢,但它對于需求快速而劇烈變化、多品種小批量生產(chǎn)以及高技術(shù)開發(fā)等高度不確定性的環(huán)境仍然表現(xiàn)出了一定的局限性。精益生產(chǎn)強調(diào)多品種小批量的生產(chǎn)和傳送物品,是由于不同品種在不同工序的加工時間不同,為了平衡物流和生產(chǎn)工序的負荷,防止瓶頸與等待現(xiàn)象發(fā)生而企業(yè)內(nèi)部主動采取的措施,豐田公司提出豐田生產(chǎn)方式時市場環(huán)境基本還是一種穩(wěn)定、重復(fù)性的市場環(huán)境,這與目前的多品種小批量生產(chǎn)所處的動態(tài)、多樣化的市場環(huán)境有很大的不同,因此,如何通過生產(chǎn)系統(tǒng)改進使其能夠更好的服務(wù)于多品種小批量生產(chǎn)過程是一個需要深入研究的課題。

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(責(zé)任編輯:席曉虹)