第3章 丰田生产方式的核心：杜绝浪费

许多优秀的美国企业不仅尊重个人，还实行持续改善及丰田生产方式的其他工具，不过，重要的是要把所有要素结合成一个完整制度，此制度必须每天以贯彻一致的态度、以具体方式在工厂实行，而非只是一阵旋风。

——张富士夫

在前一章，我们讨论到大野耐一在工厂实地研究杜绝浪费的理念，学习如何规划为产品增加价值的活动，并去除未能创造价值的活动，在这方面他从不吝惜时间。由于丰田生产方式的许多工具与丰田模式的原则都源自于此，因此，我们应该更深入了解杜绝浪费的概念与做法。不过，我们首先必须清楚，丰田生产方式并不等同于丰田模式。丰田生产方式是应用丰田模式的原则下所能达成的最系统、最成熟的范例；丰田模式包含丰田文化的基础原则，使丰田生产方式得以如此有效地运作。不过，尽管丰田生产方式和丰田模式不同，丰田生产方式的发展及其惊人的成功和丰田模式的发展与演进却是密切相关的。

在应用丰田生产方式时，首先必须从顾客（包括生产线上后面阶段的内部顾客，以及最终产品的外部顾客）的角度来审视制造流程，在丰田生产方式中，思考的第一个问题是：“顾客希望从这个流程中获得什么？”这个问题的思考将会定义价值，从顾客的角度来看，你可以观察一个流程，把创造价值的活动与步骤和未能创造价值的活动区分开来，你可以把这个方法应用于任何流程，不论是制造、信息还是服务流程。

让我们以人工装配卡车车身底盘的组装线为例（见图3-1）。作业人员会实施多个步骤，但一般来说，在顾客眼中，只有其中少数几个能为产品增加价值。在这个例子中，只有三个步骤真正创造价值，而一些未能创造价值的步骤却又是必要的，如作业员必须去拿电动工具。重点在于把必要的工具与原料放在最靠近组装线的位置，使未能创造价值的作业时间降低至最少。

八大类未能创造价值的浪费

丰田公司找到了生产流程中七大类未能创造价值的浪费，说明如下。不只是生产线，包括产品研发流程、接受订单及办公室流程等，都可以区别出这七类浪费情形，此外，我还添加了第八类浪费情形。

（1）生产过剩：生产出尚未有订单的项目，造成人员过多和过多存货导致的储存与输送等成本的浪费。

（2）在现场等候的时间：员工只是在一旁监看自动化机器，或必须站在一旁等候下一个处理步骤、工具、供应、零部件，等等，或是因为存货用完、整批处理延迟、机器设备停工、产能瓶颈等因素造成员工暂时没有工作可做。

（3）不必要的运输：长距离搬运在制品，缺乏效率的运输，进出仓库或在流程之间搬运原物料、零件或最终成品。

（4）过度处理或不正确的处理：采取不必要的步骤以处理零部件；因为工具与产品设计不良，导致不必要的动作及产生瑕疵而造成缺乏效率的处理；当提供超出必要的较高质量产品时，也会造成浪费。

（5）存货过剩：过多原料、在制品或最终成品，导致较长的前置期、陈旧过时品、毁损品、运输与储存成本及延迟。此外，过多存货还会造成其他隐性问题，如生产不均衡、供应者延迟递送、次品率上升、机器设备停工、拉长整备期（setup time）。

（6）不必要的移动搬运：员工在执行工作的过程中，任何浪费、不必要的动作，如寻找、前往取得，或是堆放零部件、工具等。此外，走动也是浪费。

（7）瑕疵：生产出次品或必须修改的东西、修理或重做、报废、更换生产、检验等，意味着成本、时间与精力的浪费。

（8）未被使用的员工创造力：由于未使员工参与投入或未能倾听员工意见而造成未能善用员工的时间、构想、技能，使员工失去改善与学习机会。

大野耐一认为，生产过剩是最严重的浪费，因为其他的浪费大多由其导致。制造流程中任何作业步骤若生产超过顾客所需要的数量，必然导致某个下游处的存货增加—材料只是堆放在那儿，等候进入下一个作业阶段的处理。采取批量生产方法的制造商大概会问：“只要员工与设备能够持续生产，这会有什么问题？”问题在于，大量缓冲（亦即流程与流程之间的存货）的存在会导致其他非最适行为，例如降低持续改善作业情况的动机：既然停工不会立即影响到最后的组装线作业，何必对机器设备进行预防性维修呢？既然可以丢弃瑕疵品，何必过度忧虑少数质量问题呢？在一件瑕疵品尚未进入接下来的作业流程、由另一个作业员进行组装之前，大概会有其他瑕疵品制造出来，变成停放在流程与流程之间的存货。

图3-2以简单的铸造、机器生产、组装等流程来展示浪费情形。在大多数传统方式的作业流程中，大部分花在材料上的时间其实都是浪费，任何曾经观察过精益制造流程或参加过丰田生产方式研讨会的人都熟悉这张图，因此，我就不在此赘述。根据精益生产的概念，对任何流程，你应该做的第一件事是根据材料（或是文件、信息）的行进流程路径来规划价值流程，最好的方法是按照此流程路径进行实地操作，以获得充分的实际经验。你可以画出这条流程路径，计算花费的时间与行经的距离，然后赋予其一个高度技术性的名词—“复式线路图”（spaghetti diagram），就算是一生大部分时间都在工厂内度过的人都会对这个练习所获得的结果感到惊讶。图3-2显示，我们把非常简单的转化流程分割到了几乎无法辨识价值增值的地步！

在为一家制造螺帽的公司提供顾问服务时，我发现了一个惊人的例子。参加研讨会的工程师与经理人向我保证，“精益”无法使他们公司的流程获益，因为他们的流程太简单了，把钢卷输送进来切割、锻压，经过热处理，然后装箱，材料流经自动化机器，以每分钟制造数百个螺帽的速率生产。可是，当我们以价值流程与非价值流程来区分时，他们的说法立刻就成了无稽之谈。我们从进货区开始，每当我认为流程应该结束时，我们就得再一次走过工厂，进入下一个生产阶段。在某些节点上，螺帽要被搁置在一边数周后才进入热处理阶段，因为该公司管理层计算过，把热处理的工作外包比较划算。

最终，检视的结果是，螺帽的制造流程中，绝大多数作业环节都只需极短的时间，只有热处理例外，必须花几个小时。可是在这家工厂，整个生产流程却得花上数星期，有时甚至会耗时几个月。我们计算各生产线创造价值的比例，得出的数据从0.008%到2%或3%不等，这可真是令人大开眼界！

更糟糕的是，在此公司，机器设备停工是常见的问题，机器闲置，让大批材料堆放在旁边。一位“聪明的”经理发现，把维修机器的工作外包要比雇用全职的维修人员还划算，因此，当机器出问题时，多半无法即时修理，更别提预防性的维护工作了。

这家公司只注重提升局部效率，制造出大量在制品与最终成品的存货，致使价值流程延缓下来，并且因为要花很长时间才能找出问题所在，因而又会对质量产生影响。其结果是，公司的生产部门欠缺应对顾客需求变化所需的弹性。

传统的流程改进VS．精益改善

传统的流程改进方法注重找出提升局部效率—检视机器设备与创造价值的流程，缩短正常运行时间，或使生产周期加快，或是以自动化设备取代人力。其结果可能是使某个流程显著改善，但对整个价值流程并没有什么助益，主要是因为在大多数流程中，只有少数几个步骤是真正能创造价值的，因此，对那些创造价值的少数步骤进行完善并没有太大帮助。由于缺乏精益思维，多数人无法看出删减非创造价值步骤以减少浪费的可贵机会。

在精益改善行动中，由于去除了许多非创造价值步骤，便能使整个流程得到明显的改进，同时，在整个流程中，创造价值的时间也显著缩短。我们可以从上述螺帽制造工厂的生产流程中明显看出这个道理，并据此组成单件流作业小组（one-piece-flow cell）。

在精益制造中，一个“小组”（也有人把“cell”一词直译为细胞或单元）由一个流程中的人员、机器设备或工作站组合而成，你可以创造多个“小组”负责一产品或服务的各道工序（如焊接、组装、包装），一次处理一件，根据顾客的需要及最低限度的延迟与等候来决定作业速率，此即单件流作业。以前述螺帽制造工厂为例，如果你把生产螺帽的流程编排成“小组”，以单件流作业方式把螺帽或极小批量的螺帽从一个生产环节转移至另一个，那么，过去需要花费数周才能完成的工作，现在只需几小时就能完成。而且这并非只有特定流程才能做到，在世界各地都已经看到许多不同行业的公司以单件流作业方式促成了生产力与质量的显著提升，以及存货、空间、前置期等的显著缩减，一而再、再而三地证明单件流的惊人成效。正因为如此，我们才会说，单件流是精益的根本，它杜绝了丰田公司所辨识出的八类浪费情形。

实际上，精益生产的最终目标是把单件流作业模式应用到从产品设计到推出产品、接受订单、实际生产等所有环节上。我所认识的那些体验过精益思维效能的人，没有一个不变成精益思维的狂热者，热衷于去除所有浪费情形，把精益的概念与方法应用至从行政管理到工程作业的每一个流程上。不过，我要提出的忠告是：就像其他任何工具或方法一样，企业不应该盲目地应用精益生产方法，到处设立“小组”。

举例来说，前述螺帽工厂创造了一个负责切割与锻压作业的“小组”，不幸的是，该工厂也引进非常昂贵而复杂的计算机化设备，此设备经常宕机，造成作业的延误。此外，螺帽仍然得离开小组，送往热处理流程，几星期后才会再送回工厂，存货也依然大量堆积着。最终，“精益小组”成了员工之间谈论的一个笑话，浪费依然显而易见，这对精益改善而言，是一个严重的挫败。

丰田生产方式架构图：以架构为基础

长达数十年期间，丰田公司在日常的工厂作业中顺利地应用并改进丰田生产方式，并没有把此制度的理论记载下来，其员工和经理人在工厂的实地工作中，不断学习新方法与旧方法的修正改变，在这一个规模相对较小的公司里，沟通情形非常良好。因此，丰田公司发展出来的“最佳实务”，得以普及至其他丰田工厂，最后应用于其供应商的工厂中。但是，及至这些实务在丰田公司内部达到成熟阶段后，向供应商传授丰田生产方式的工作也似乎变得无止境般，于是，大野耐一的信徒张富士夫便提出了一个简单的表达方法—架构屋。

“丰田生产方式架构屋”（TPS house diagram，见图3-3）于是便成为现代制造业中最广为人知的标志之一。为何要以架构屋来表示？因为架构屋代表结构体系。如果一间房子的屋顶、梁柱与地基不稳固，这间房子也不会坚固，只要其中任何一个环节出现问题，就会使整个体制变得非常脆弱。丰田生产方式架构屋有多种版本，但核心原则都一样，它始于达成质量最优、成本最低与最短前置期等目标—屋顶；接着是两个外缘支柱—准时生产（大概是丰田生产方式中最广为人知的一项特色）与自动化（自动化的关键在于永远不要让任何一个瑕疵品进入下一站，并使员工不需要被机器绑住，即人性化的自动化）。架构屋的中心是人员；地基则是由几项要素构成，其中包括标准化、稳固、可靠的流程，以及均衡化—意指推平生产流程中的数量与种类。均衡化则是为了维持生产体系的稳定，并使存货降低至最少，特定产品（材料或零部件）的产量过多，会导致其他材料或零部件的产量不足，除非在生产体系中有大量存货，方能解决短缺问题。

此架构中的每一个要素本身都很重要，但更重要的是这些要素彼此之间能相互强化。准时生产代表尽可能避免使用存货方式来缓冲生产过程中可能出现的问题；单件流作业的理想是以顾客需求的速率或节拍时间（takt，为德语中节拍或韵律之意），一次处理一件；使用较小的缓冲（即除去安全网），代表诸如质量瑕疵等问题必须立即显现，这将会强化自动化，使生产流程一出现问题便自动停止，也意指员工必须立即解决问题，恢复生产线的运转。

架构屋的基础是稳定，但极具讽刺意味的是，把存货减至最少，并在一出现问题时就自动停止生产线，这些都会导致不稳定性，造成员工的紧迫感。在批量生产方式中，当一部机器发生故障时，并不会造成紧迫感，因为维修部门会安排时间来修理，还有大量存货可供生产线继续运作。但是，在精益生产制度下，当一位作业员停止设备的运转以解决问题时，其他人很快也会随之停止作业，造成危机，因此，生产线上的每个人都有共同解决问题以恢复机器设备运转的急迫感。

若相同的问题一再发生，管理者将很快地得出这是严重情况的结论，也许是该投资于“全面生产维修”（total productive maintenance）的时候了—人人学习如何清理、监测与维修设备。在这种生产制度下，必须有高度的稳定性，使生产体系不致经常中断，因此，必须训练员工能看出浪费情形，并且一再询问与思考为何会发生问题，以找出问题的根本原因；而要找出问题的根本原因及解决问题，就必须实地查看状况，此即现地现物。

在某些版本的丰田生产方式架构屋模型中，把丰田模式中的一些理念（如尊重人性）加入作为基础。丰田公司本身在展示此架构屋时，经常以成本、质量、准时送货等作为目标，实际上，丰田的工厂遵循的是在日本很普遍的实务：注重QCDSM —质量（quality）、成本（cost）、递送（delivery）、安全（safety）、士气（morale）。丰田公司永远不会为了生产而牺牲员工的安全，而且他们也不需要做出这种牺牲，因为杜绝浪费并不隐含造成紧张、不安全的工作环境，诚如大野耐一所言：

我们当然积极地诉诸任何能减少工时以降低成本的方法，但我们绝对不能忘记，安全是所有活动的基础。有时候，改善的活动并未顾虑到安全性，在这种情况下，应该回到起点，重新审视此作业的目的，绝对不能置之不理，质疑并重新定义你的目的，以获得改善。

以人为核心

丰田生产方式并不是一套工具，它并非只是包含准时生产、作业小组、5S、看板等内容的一套精益工具，它是一种高度发达的生产制度，结合了所有部分而成为一个完整的体制。

这个完整的生产体制，其根本在于支持与鼓励员工持续改善他们的工作流程。不幸的是，许多关于精益生产的书籍把丰田生产制度误解为提高工作效率的一套工具，致使这些工具迷失了方向，也忽略了丰田生产方式以人为核心的精髓。更广义、全面地来看，丰田生产方式其实是应用丰田模式的原则，最初的重心放在生产环节，但事实上，其原则涉及更广泛层面，完全可以应用于工程、行政管理、后勤服务等环节。

在下一章，我们将概述丰田模式的14项原则，它们是丰田生产制度背后的文化基础，也是本书的重心。在第5章及第6章，我们将探讨这14项原则的实际应用，看看丰田公司在研发“雷克萨斯”与“普锐斯”时，是如何应用这些原则以克服挑战的。