豐田精益生產(chǎn)管理成功的真正秘訣
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許多制造企業(yè)發(fā)現(xiàn)他們陷入了豐田生產(chǎn)系統(tǒng)的難題之中：由于豐田生產(chǎn)系統(tǒng)為所有的應(yīng)用者提供了同等的優(yōu)勢，從而越來越多豐田模式
精益生產(chǎn)的應(yīng)用者發(fā)現(xiàn)他們已逐漸失去邊際競爭力。其實，這些企業(yè)真正缺少的至關(guān)重要的部分是豐田
產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。
專家說，豐田公司實施的精益產(chǎn)品開發(fā)甚至超越了TPS的潛在績效和成本節(jié)約優(yōu)勢。另外，密歇根大學(xué)工業(yè)和運作工程專家，《豐田產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)》的作者（與James M.Morgan合作）Jeffrey K.Liker認為，在產(chǎn)品工程之前的生產(chǎn)流程中有著太大的浪費空間供豐田生產(chǎn)系統(tǒng)來處理，因而，生產(chǎn)流程就成為一個關(guān)鍵約束。
在汽車制造行業(yè)，精益生產(chǎn)已經(jīng)逐漸失去差異化競爭優(yōu)勢。Harbour Consulting近期研究發(fā)現(xiàn)，精益生產(chǎn)的增長趨勢是很明顯的，研究同時發(fā)現(xiàn)，北美汽車制造商之間的勞動生產(chǎn)力差距繼續(xù)縮小。如果按總勞動時間來計算，最高生產(chǎn)力和最低生產(chǎn)力之間的差距從1996年的16.56小時/輛到2004年的9.08小時/輛，至2005年已縮減到7.33小時/輛。
雖然六大主要的汽車制造企業(yè)在勞動生產(chǎn)力上越來越接近，但在其他制造屬性上仍存在很大的差距，如產(chǎn)能利用（capacity utilization）。豐田、尼桑、克萊斯勒北美地區(qū)的產(chǎn)能利用率約為94%—106%。本田和通用汽車的產(chǎn)能利用率分別為91%和90%，福特組裝工廠的產(chǎn)能利用只有79%。
產(chǎn)能利用率是影響成本的一個主要因素，同時又受制造企業(yè)的柔性影響。而產(chǎn)品開發(fā)階段的考慮將直接影響到制造企業(yè)的柔性。若組裝工廠基于不同平臺能夠生產(chǎn)多種模型，則表明已經(jīng)充分利用了人力和設(shè)備資源。
豐田仍然保持著精益生產(chǎn)帶來的高績效，但這一高績效更多得益于精益產(chǎn)品開發(fā)模式的應(yīng)用而不是傳統(tǒng)的豐田生產(chǎn)系統(tǒng)。相應(yīng)的，這一新型模式也推動了豐田生產(chǎn)系統(tǒng)的發(fā)展。
舉例來說，Harbour的研究注意到，工廠內(nèi)部的質(zhì)量改進是生產(chǎn)力進步的最大驅(qū)動力，并且對所有的汽車制造商都是有益的。另外，研究報告表明，美國的汽車制造商都在學(xué)習(xí)精益生產(chǎn)的課程。據(jù)記載擁有北美組裝工廠前十強的中的五家的通用汽車公司速度提高了3%，盡管他的總產(chǎn)量降低。福特的亞特蘭大分廠因其15.37小時/輛的生產(chǎn)速度，被報告評為最佳組裝廠。通用汽車生產(chǎn)Ponitiac Grand Prix的Oshawa #2分廠、別克汽車的Lacrosse分廠和Allure中型轎車廠名列其后。
再來看看福特的15.3小時/輛，據(jù)統(tǒng)計，上世紀80年代的生產(chǎn)紀錄是40小時/輛，由通用汽車Framingham分廠創(chuàng)造。（有趣的是，福特的“向前進”組織重構(gòu)的規(guī)劃中預(yù)計在2008年關(guān)閉亞特蘭大分廠，而通用汽車業(yè)的Oshawa #2也將與2008年停止運營）。
現(xiàn)在，精益生產(chǎn)已經(jīng)成為了美國以及北美其它地區(qū)汽車制造商的寶典。但在精益生產(chǎn)逐漸滲透到車間并對車間生產(chǎn)做出改進的同時，制造的概念也在逐漸演變——從大規(guī)模生產(chǎn)到大規(guī)模客戶定制。
產(chǎn)品開發(fā)：下一個競爭前沿
雖然制造已逐步轉(zhuǎn)向大規(guī)模客戶定制，但是豐田生產(chǎn)模式仍然為生產(chǎn)創(chuàng)造了巨大的價值。產(chǎn)品的變化激化這場開發(fā)的競爭。在開發(fā)功能受到了產(chǎn)品多樣化挑戰(zhàn)的同時，對于設(shè)計和制造之間的精益實踐也在增加。舉例來說，隨著產(chǎn)品模型混合的擴大，產(chǎn)品設(shè)計/生產(chǎn)的協(xié)作需求也相應(yīng)增加。
Liker和Morgan引用了美聯(lián)儲的分析，發(fā)現(xiàn)過去五年新模型的引進呈現(xiàn)了巨幅增長。2003年到2005年之間，每年美國引進的新車型超過60種。
隨著獨立汽車開發(fā)平臺的急劇減少，產(chǎn)品開發(fā)者不得不用更少的資源開發(fā)更多品種。Liker指出，交叉車型迅速增長，那些20年前并不存在的轎車/卡車變種，2006年的銷售額占北美汽車銷售市場的16%。
交叉車型的迅速增長并不是精益產(chǎn)品開發(fā)創(chuàng)造的唯一價值。在豐田公司，降低浪費的核心就是縮短汽車從概念到上市的時間。Liker說，豐田的目標就是在最短的時間內(nèi)讓顧客享受到新概念帶來的驚喜體驗。及時引入新特性，并將其融入產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)中，使得產(chǎn)品更快投入市場，從而增長利潤潛力。
豐田的“上市時間”是其精益產(chǎn)品開發(fā)實施的一項衡量指標。例如，豐田技術(shù)中心的首席執(zhí)行工程師Yuichiro Obu說，豐田在美國開發(fā)的Tundra 敞篷小型載貨卡車從設(shè)計到投入生產(chǎn)只需要22個月的時間。而對比上世紀80年代末的美國，當時的平均時間是30到40個月。豐田的平均時間是24個月，通常需要15個月，最低紀錄為10個月。
發(fā)展核心競爭力
豐田的精益產(chǎn)品開發(fā)模式的成功背后的一個秘密，也是支持TPS的一個重要因素就是豐田的管理系統(tǒng)和它持續(xù)改進的精神。Morgan和Liker強調(diào)了豐田的承諾：合理的整合人力、流程、工具和技術(shù)從而為顧客和社會創(chuàng)造價值。
另外一個優(yōu)勢來源于公司豐富的精益生產(chǎn)經(jīng)驗。“關(guān)鍵是豐田的適應(yīng)能力和將TPS向上游發(fā)展到產(chǎn)品開發(fā)的能力”，Brian Shepherd（PTC產(chǎn)品開發(fā)部副總裁）說，“例如，他們致力于同步處理的決心。他們嘗試并成功協(xié)調(diào)大量人的活動使得使得工作能夠同步進行而不是連續(xù)進行。這也是為什么豐田能夠成為全球最快的產(chǎn)品開發(fā)公司。”
在豐田的精益產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略中，供應(yīng)商和技術(shù)協(xié)調(diào)發(fā)展。有時，豐田幫助供應(yīng)商實施產(chǎn)品戰(zhàn)略。例如CAD/CAM軟件公司PTC，成立于1985年，一直致力于改變產(chǎn)品開發(fā)模式。現(xiàn)在，PTC與客戶豐田之間已經(jīng)建立了合作伙伴關(guān)系來優(yōu)化其軟件解決方案。
PTC的設(shè)計方案在2000年第一次被豐田選為引擎和發(fā)動機本體的行業(yè)標準。2002年，PTC的ProENGINEER又入選。“第二年，豐田與我們合作優(yōu)化ProENGINEER，以應(yīng)用到他們的產(chǎn)品中。”Shepherd說。改進后的Wildfire2.0，在經(jīng)過了豐田的測試后，于2004年進入配置。
Shepherd說豐田的合作模式僅限于PTC的戰(zhàn)略性客戶。“豐田的合作對象取決于汽車制造商在離散制造領(lǐng)域的行業(yè)
領(lǐng)導(dǎo)力，而這也將為我們的顧客帶來利益。事實上，通過挑選合作開發(fā)伙伴，我們的產(chǎn)品發(fā)展方向也在不斷進步。”
Shepherd強調(diào)了合作帶來的六方面的軟件進步：
? (1)集中和控制設(shè)計數(shù)據(jù)和流程的基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)庫
? (2)現(xiàn)有知識的管理存儲與復(fù)用——產(chǎn)品設(shè)計和制造的最佳方法
? (3)快速CAE的集成
? (4)集成、聯(lián)合數(shù)控規(guī)劃和加工
? (5)內(nèi)部改進、供應(yīng)鏈協(xié)作和柔性
? (6)全面的三維注釋，簡化了關(guān)鍵部分的制圖
Shepherd還說到，與豐田的軟件合作開發(fā)通過每兩周到三周一次的視頻會議和在美國和日本的見面會議持續(xù)開展下去。豐田的利益體現(xiàn)在汽車制造商愿意為將優(yōu)秀的產(chǎn)品開發(fā)作為戰(zhàn)略優(yōu)先所付出的代價。“同時，合作開發(fā)也為我們的所有顧客改善了產(chǎn)品的質(zhì)量和特性。我們在過去五年與豐田的合作是一個持續(xù)的改進過程。共贏是這一合作關(guān)系的關(guān)鍵。”
自從PTC開始與豐田的軟件合作開發(fā)項目，又有更多的企業(yè)參與進來。包括波音、空中客車和西門子的驅(qū)動部門，Shepherd補充道。他說合作開發(fā)的效益源于持續(xù)改進，以及不斷學(xué)習(xí)技術(shù)如何更簡單地實現(xiàn)這些改進。
Shepherd也同時對精益生產(chǎn)實施者提出警示：“成功的衡量不是一件簡單的事情，在工程和產(chǎn)品開發(fā)中，周期越長，對于成功量度的難度和準確度就越低。這也使得實施精益開發(fā)比精益制造更加困難。時刻銘記，由于你工作在整個生產(chǎn)流程的上游，因此獲得競爭優(yōu)勢的機會也更大。另外，精益產(chǎn)品開發(fā)是企業(yè)取得長遠成功的關(guān)鍵。”
Liker補充說：“除了擁有更多獲取競爭優(yōu)勢的機會，精益開發(fā)戰(zhàn)略也解放了制造流程中的邊界機遇。”
從精益企業(yè)開始
你在考慮效仿豐田生產(chǎn)模式或是豐田產(chǎn)品開發(fā)模式？請首先以精益企業(yè)戰(zhàn)略為標準，評估一下豐田的實施情況。Liker提醒說：“在豐田，精益生產(chǎn)和精益開發(fā)不是兩個單獨的解決方案。而是運用精益模式的基本原則來改進企業(yè)的所有功能的成功實例。”
“我們開發(fā)過程中兩個關(guān)鍵的方面是必須以客戶為驅(qū)動以及精益生產(chǎn)應(yīng)用的原則。”Ann Arbor技術(shù)中心的執(zhí)行項目經(jīng)理Mark Schrage如是說：“精益哲學(xué)的本質(zhì)是統(tǒng)一的。”
另外一個需要考慮的因素是豐田內(nèi)部平衡深層功能專門技術(shù)與跨功能集成的能力。
Schrage的集成案例是制造業(yè)的。“工程的職責(zé)之一是在一開始（甚至是在沒有具體成型方案前）的產(chǎn)品設(shè)計中就考慮到質(zhì)量。”他解釋道，“在最初階段，制造人員的加入必然為產(chǎn)品設(shè)計人員提供幫助。產(chǎn)品開發(fā)需要學(xué)習(xí)的是哪些設(shè)計屬性將在滿足客戶的質(zhì)量需求基礎(chǔ)上為制造提供幫助。制造部門也應(yīng)該參與到設(shè)計的最初階段中去。在Tundra的開發(fā)案例中，制造人員甚至參與到產(chǎn)品雛形的評價過程中。
為了通過功能集成過程指導(dǎo)產(chǎn)品開發(fā)，豐田開發(fā)了一套首席工程師系統(tǒng)來實現(xiàn)從開始到結(jié)束的開發(fā)集成。Morgan和Liker稱他們不只是項目經(jīng)理，而且是豐田模式的領(lǐng)導(dǎo)者和技術(shù)系統(tǒng)集成者。他們?yōu)槠D難的決策問題提供解決方案。豐田的首席工程師的角色便是將整個產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)整合到一起的粘合劑。這一職位的最終任務(wù)是向顧客傳遞價值。
Schrage指出公司文化是豐田對于優(yōu)秀和不斷完善執(zhí)著追求的潛在推動力。
“對于文化，關(guān)鍵是人們必須善于接受公司各個領(lǐng)域的表達方式。有時，制造部門會向工程部門提出挑戰(zhàn)：讓設(shè)計的產(chǎn)品更容易加工，更容易組裝，且具有更高的品質(zhì)。”
首席工程師Takeshi Uchiyamada從Prius說起，談到跨功能集成的想法已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在會議的議題之中。
“通過見面會議，我們可以簡單及時地實現(xiàn)合作，以及討論重要問題和設(shè)計的選擇方案，”Schrage說：“例如，一次簡單的會議可以快速的暴露并解決問題，從而實現(xiàn)跨功能承諾,在產(chǎn)品概念的最初階段的會議中，即在投入任何的制造加工成本之前，就考慮所有可能發(fā)生的問題。”
Liker和Morgan認為競爭因素的卷入使得的產(chǎn)品開發(fā)更加復(fù)雜，精益產(chǎn)品開發(fā)必然成為精益企業(yè)環(huán)境下的一個核心競爭力。