唐道述专家视角【249期】解读丰田生产体系背后的逻辑

发布日期:2018-08-16    作者:唐道述    点击:1次

  丰田模式看似简单,理解其中的逻辑却不容易,二位哈佛教授通过四年研究揭示其中的DNA密码。

  很多企业仿效丰田的看板、安灯等工具和做法,但这并非丰田成功的奥妙所在。奇怪的是,虽然丰田毫无保留地公开了自己的做法,但能够成功模仿它的制造企业却寥寥无几。丰田在日本和美国设有多家工厂,成千上万家企业的无数经理人曾经去拜访取经,但却发现无法复制丰田的绩效。

  那么,破解丰田生产体系的成功奥秘为什么这样困难?二位哈佛教授在历时四年的广泛研究中,对丰田40余家工厂的内部运作方式进行了考察。他们发现问题出在人们把参观工厂时看到的具体工具和做法与生产体系本身混为一谈了。这使得他们无法理解该体系中一个明显的悖论——丰田工厂中的各种活动、工作衔接和生产流程都有严格的明文规定,但实际操作却非常灵活、具有很强的适应性。而且,这些活动和流程也常常在人们的挑战和质疑之中被推向更高一层的绩效水平,使得丰田公司能够持续创新和改进。

  二位教授发现了隐藏在丰田生产体系背后的内部运行机制,并归结为四条规则。

  规则一:员工如何作业 - 所有工作的内容、次序、时间和结果都必须明确规定。

  规则二:员工如何进行工作衔接 - 每一种客户-供应商关系都必须是直接的,发送要求和得到回应的方式必须明确无误,非“是”即“否”。

  规则三:生产线应如何构筑 - 每一种产品和服务的流转路线都必须简单而直接。

  规则四:应如何进行持续改进 - 所有的改进都必须在指导下,按照科学的方法,在尽可能低的组织层面上进行。

  



  这四条规则要求企业的各种作业、衔接和流程路线必须能够进行自我检测,以自动发出问题警示。正是由于不断地对问题做出响应,看似僵化的体系才得以保持柔性,能够灵活适应不断变化的环境。

  丰田生产体系以及在背后支撑该体系的科学方法,并不是强制推行的,甚至也不是有意为之,而是经过50多年,慢慢地于实践中自然而然形成的。因此,该体系的发展过程从未有过书面记载,而丰田的工人们也常常说不清楚是怎么回事。所以,外人一般很难洞悉其中的奥秘。

  正是这些原则,而不是大家在参观丰田工厂时所看到的具体做法和实用工具,构成了丰田生产方式的精髓,而这些原则即是丰田生产体系的DNA。

  规则一:员工如何作业

  丰田的经理们认识到,魔鬼存在于细节之中(细节决定了成功与否),所以他们要确保所有作业的内容、次序、时间安排和最终结果都有明确规定。例如,在安装汽车座椅的时候,工人们总是依照一定的次序来上螺栓,而拧紧每个螺栓所需的时间和转矩也都有明确规定。这种精确性不仅体现在生产工人的重复性动作中,也反映在所有员工的作业中,无论他们属于哪个职能部门,或者处于哪个层级的职位,都必须严格遵循精确的流程。

  丰田体系的第一条潜规则就是,必须对每项作业活动详加说明。坦率地说,这条原则好像很简单,似乎谁都能理解,谁都能轻松效仿。但实际上,丰田之外的经理人和丰田的合作伙伴,大多数都未能把该原则应用到工作的设计和执行当中——尽管他们自认为是做到了。

  在丰田的工厂里,对于某一项工作,操作工(不论新老,也不论普通员工还是主管)都遵循着一套严格规定的步骤。如果稍微偏离操作规程,问题就会立即显露出来。

  以安装副驾驶座椅为例,这道工序被分为七项有序的任务,当车辆以固定的速度通过工作区时,操作工必须在55秒钟内依次完成所有这七项任务。为了使问题更加容易被察觉,工厂把工作区的地板按长度划成了10等分。如果工人在跨过第6个标记时(也就是进入该工序已经有33秒钟),却尚未完成第4项任务,那么这名工人和他的组长就知道,他已经落后了。

  由于能够立即发现偏差,所以工人及主管就能马上采取行动,纠正这个错误,然后再决定如何修改流程规定,或者对该工人进行再培训,以防止差错再次出现。

  即使是一些复杂的、不常见的活动,例如在新工厂培训非熟练工人、推出一个新车型,更换生产线,或者把设备从工厂的某个区域移至另一个区域等等,也是按照这条原则来设计的。

  规则二:员工如何进行工作衔接

  第一条规则阐述的是人们如何完成各自的作业活动,而第二条规则解释了工人之间的工作衔接。即每个衔接环节都必须是规范化和直接的,必须毫不含糊地明确规定涉及的人员,提供的产品和服务的形式和数量,每个“客户”提出需求的方式,以及满足需求的预计时间等等。

  通过该规则,每个工人与负责为他提供特定货物或服务的员工之间,就建立起一种客户-供应商关系。所以,在决定由何人、何时、把何物提供给谁这个问题上,不存在任何灰色区域。当某个工人要求得到零件时,谁应当来提供,要供应多少数量以及何时交货等等,这些都是明白无误的。同样,如果某人需要帮助,那么谁应该提供帮助,从哪里开始帮助,以及提供哪些服务等等,也都是明白无误的。

  在这里,真正关心的问题是,丰田员工之间的互动方式是否有别于其他企业。仍以汽车座椅的安装工为例,当他需要一盒新的塑料螺帽时,他就会把需求通知发送给材料保管员,后者就是螺帽的指定供应者。通常工人会通过“看板”来提出需求,这是一张薄薄的卡片,上面写明零件的代码、一盒零件的数量、零件供应者的地点,以及需要这些零件的安装工(即“客户”)名字。

  在丰田工厂中,诸如“看板”与“安灯”等其他装置在供给者与需求者之间建立起直接联系。由于有了深思熟虑的设计和不折不扣的执行,所以这些衔接工作进行得很顺畅,犹如奥运会上最出色的接力队在传递接力棒一样。

  其他企业虽然也投入了巨大的资源来协调员工,但是员工的工作衔接往往做不到这么直接和明确无误。在大多数工厂里,一线生产工人对材料的需求和其他求助通常要绕个弯儿,通过一个中间人才能到达供应者那里。由于没有专人负责,所以任何一个主管都可以回应任何一项请求。这种方法的最大缺陷是:当一个问题变成所有人的问题时,就不再是任何人的问题了,丰田显然很清楚这一点。

  此外,丰田要求在规定的时间内对供货需求做出响应。这进一步降低了产生差异的可能性。如果涉及服务方面的需求,更是如此。当一名工人碰到问题时,他就应当立即求助,而指定的帮助者则应当立即做出回应,并且在那名工人的作业周期内把问题解决。

  比方说,工人应该每55秒钟安装好一个副驾驶座椅,那么他的求助就必须在55秒之内得到回复和解决。倘若这个问题不可能在55秒之内得到解决,那么这一失败就等于对供应者与客户之间求助关系的假设提出了质疑:也许是求助信号含糊不清,也许是指定的帮助者收到的其他求助要求太多,忙得无法分身,或者是他解决问题的能力不够。用这种方式不断地对假设进行检验,就保持了整个体系的柔性,使得系统的持续改善和建设性调整成为可能。

  这种要求工人立即求助的做法,明显与管理者的直觉相违背——管理者往往习惯于鼓励工人在求助他人前依靠自身的努力解决问题。但那样的话,问题就会被掩盖起来,不仅没有让众人知情,也不会在整个公司范围内得到解决。假如一开始就让工人们靠自己来解决问题,而后又由他们任意决定问题严重到什么程度时才提出求助,那么事情就会变得更糟糕。不但问题会堆积如山,解决问题的时间也会大大推迟,到那时,关于问题的真正起因可能就无从查找了。

  规则三:生产线应如何构筑

  在丰田公司,构筑任何一条生产线,都必须保证产品或者服务能够沿着简单,确定的路线流动,除非生产线需要重新设计,否则该路线不得轻易更改。原则上,在丰田的任何一条供应链上,都不能有分岔或者回流等干扰正常流程的现象——这就是第三条规则。

  为了更好地理解该规则的具体含义,再回到座椅安装工这个例子。当他需要更多的塑料螺帽时,就向负责为他供给螺帽的材料处理员申领,该指定供应者又向工厂内部仓库的指定供应者申领,后者则把需求直接发给螺帽厂家发货处的指定人员。通过这种方式,所有参与产品生产和交付的人员——从丰田的工厂到制模公司,甚至到塑料粒子的制造商——都被—条生产线联系在一起。

  按照第三条规则设计生产线的时候,关键在于货物和服务并不是朝着任意一个有空暇的员工或机器流去,而是流向某个指定的员工或者机器。如果由于某种原因该员工或者机器不能及时处理,丰田就会将其视为一个问题,这意味着生产线需要重新设计。

  


  然而,每个产品都必须按照简单,既定的路线流动这条规定,并不意味着每条路线只能由一种产品专用。恰恰相反,丰田工厂里的每—条生产线都适用于多种产品类型,通常比其他公司生产线上适用的品种要多得多。

  第三条规则不仅适用于产品,也适用于服务,如对求助的回应等。第三条规则不仅与关于生产线和共享资源的常规思维相悖,甚至与大多数人想像中的丰田生产方式也不同。

  照常理来说,当产品或者服务沿生产线流动时,应当流向下一台空闲的机器或者有空暇的员工来处理。同样,大多数人也认为,谁有空闲就应该由谁来提供帮助,而不应局限于某个指定人员。例如,对某汽车零件供应企业进行研究时发现,大多数零件可以在不止一台压力机上进行冲压或者在不止一台焊台上焊接。在采用丰田方式之前,该公司的做法是把零件传送到下一台空闲的机器上或者下一名有空暇的焊工那里。但自从在丰田公司的指导下采用了丰田方式之后,这家企业的每种零件的生产流程就严格遵循一条流水线。

  第三条规则要求所有的线路必须得到明确规定,从而保证线路的每次使用都相当于一次实验。根据第二条规则所设计的线路包含着两个假设:所有与该线路有关联的供应者都是必需的,而任何未与该线路建立关联的供应者都不是必需的。假如汽车零件供应企业的工人们希望转向另一台机器或者焊台进行生产,或者转向非指定的帮助者求助,那么他们就可以下结论:自己的实际需求或实际能力与自己的初始预期并不相符。此外,对于应该使用哪台压力机或者焊机、也不应含糊不清。所以,这意味着工人们有必要重新审查生产线的设计。就像规则一和规则二那样,规则三能够使丰田开展实验,同时又保持了柔性和响应度。

  规则四:应如何进行持续改进

  发现问题只是第一步。要持续有效地变革,人们必须知道如何变革以及谁应该负责变革,丰田公司明确地指导员工如何进行改进,而不是指望他们单凭个人经历获得教益。于是,就有了第四条规则。具体而言,规则四规定:对生产作业、工人或者机器之间的工作衔接以及,流程路线所做的任何改进,都必须按照科学的方法,在老师的指导下,在尽可能低的组织架构层面施行。

  首先了解丰田员工是如何学习科学方法的。 爱信精机公司是丰田集团的下属企业,为汽车提供动力传动系统等较精密的产品。1986年,该公司建造了一条弹簧垫的生产线,以消化旗下某工厂过剩的生产能力,自那时开始,弹簧垫的品种从200个增加到850个,日产量则从160块增加到550块,生产率提高了一倍。以下通过一个实例,来说明他们是如何做到的。

  在一次访问该工厂时,一组弹簧垫装配工正在学习如何通过重新设计工作来改进解决问题的技能。起初,工人们只负责各自的标准化作业,并不负有解决问题的职责。后来,公司给他们分派了一名组长,后者培训他们如何更好地找出问题并设立和检验各种假设。换句话说,组长教他们如何应用科学方法,按照前三条规则设计整个小组的工作。这种做法取得了很好成效。例如,该小组重新设计了在弹簧垫上安装边带的方法,从而把次品率减少了90%。

  为了改进,员工们必须清楚地陈述假设中存在的逻辑关系。大庭一先生是丰田供应商支持中心(Toyota Supplier Support Center)的总经理,他正在对一家工厂进行考察,他的一名顾问在这家工厂主持开展一项培训和改进项目,该顾问的职责是帮助工人及其主管把某条生产线的制造前置时间(lead time)缩短,而大庭一先生此行的目的就是对该小组取得的进展进行评估。

  在陈述时,小组成员首先描述了产品生产的几个步骤,然后讲述了机器在切换零件生产时所发现的问题,并解释了针对每个问题所做的具体改进。最后,他们总结说:“原先,切换时间需要15分钟,我们计划把它缩短2/3,也就是5分钟内完成切换,这样就可以把批量减少2/3。经过改造,我们最终在7.5分钟内完成切换,把时间缩短了一半。”

  陈述完毕之后,大庭一先生询问工人们,为什么未能实现当初设立的5分钟切换的目标。人们听后颇感吃惊,因为他们毕竟已经把切换时间缩短了一半,而大庭一先生的询问表明,他显然认为还有更大的改进余地。工人们解释说,这关系到机器的复杂性、技术困难以及设备升级成本等因素。针对这些回答,大庭一先生提出了更多的问题,每一个问题都促使顾问和工人们更认真地回顾和质疑自己的基本假设:什么可以改变以及什么不可以改变。这些假设指导并制约着他们解决问题的方式,例如,是不是必须用四个螺栓?或许只要两个螺栓就可以完成切换吧?切换中的每个步骤都是必不可少的吗?是否其中的一些步骤可以合并或去除?当询问工人们为何未能实现最初设定的5分钟目标时,大庭一先生并不是暗示这个小组失败了,而是试图使他们意识到,由于对基本假设质疑得还不够深入,所以工人们没有能够发掘所有的改进机会。

  大庭一先生坚持这样做还有另外一个理由——他试图让工人们明白,他们的这次改进活动称不上是一次真正的实验。由于工人们认为缩短切换时间和减少批量是一种优化生产,所以在这一前提思想下他们设立了5分钟的目标。他们认为,通过采取自己计划好的具体改进措施,可以取得一定的成果,所以就一厢情愿地设立了目标,而不是根据假设进行合理的预测。所以,他们的改进活动从一开始就没有设计成实验,没有为其确立明晰、表述清楚、可验证的假设,比如:“只要我们做出下述各项具体变革,我们就会得到这个具体结果”。尽管工人们的确大幅缩短了切换时间,但未能检验自己的这一做法所隐含的各种假设。对于大庭一先生来说,至关重要的一点是让这些工人及其主管认识到:如何变革以及做出什么变革,两者同等重要。

  由谁来负责改进 一线工人对自己的作业进行改进,而他们的主管则担当着导师的角色,为他们提供指导和帮助。假如在同一装配区内,一位工人与指定供应者之间的衔接出了问题,那么这两个人就在同一位主管的帮助下采取改进措施。例如,上文提到的爱信精机的小组就是由装配工人和主管组成的,主管同时担任工人的指导老师。如果要进行更大规模的变革,那么丰田要确保改进小组由直接受影响的员工和负责监管该路线的主管组成。

  即使在工厂的最高层,也是这样的做法。比如,在爱信的弹簧垫工厂发现,将生产线从三条改回到两条(为了应对产品类型的增多,生产线曾被增加到三条),是由厂长负责的。他之所以被牵涉其中,不仅仅因为这是一次较大的变革,而是因为他对总装配线负有监控责任。通过这种方式,丰田确保了组织各个层级的员工都能够不断学习和持续改进。当然,我们也看到,必要的时候丰田会请来外部专家,以保证学习过程的质量。

  丰田的理想化体系

  通过向各个层级的员工反复灌输这种科学方法,丰田公司确保员工在实施变革计划时,都能明确地阐述所要检验的各种预期结果。在所有采用丰田方式的企业里,人们都抱有一个共同的目标。他们知道,什么样的体系才是理想的生产体系;正是这一共同愿景(shared vision)激励着他们不断超越自己——不仅仅停留于满足顾客的现有需求,而是不断地持续改进。这种理想观念深深根植于每个人的心中,这是理解丰田生产体系的关键。

  



  谈及理想,丰田员工并不把它当成一个抽象的哲学概念,而是在脑海里有一个具体定义,这个定义在整个公司都是一致的。具体地说,丰田的员工们认为,一个理想的人、理想的小组或者理想的机器所创造的成果,都应该具备下述特征:

  没有缺陷(功能和性能都达到顾客的期望);

  可以一次满足一个需求(批量为单件);

  按需供应客户所要款式;

  能够立即交付;

  在生产中不浪费任何物料、劳力、精力或其他资源(例如与库存相关的成本);

  生产环境必须保证所有员工在身体上、精神上和工作上三个方面的安全。

  在采用丰田方式的工厂里,工人们通过不断改进,把工厂的运营推向这一理想状态。例如,工人们缩短了更换大型模具的时间,从原本已经很短的5分钟缩短到现在的3分钟。这就使得该厂每种零件的批量标准减少了40%,接近每批只生产一件的理想目标。

  在朝理想姿态努力的过程中,丰田可能暂时会把某个方面看得比其他方面更重要。有时,这种做法看起来似乎与大众眼中的丰田方式不相符合。比如,我们曾经观察到,丰田有些工厂的库存或者生产批量,高于或者超出了一般人所认为的即时生产(just in time)应保持的低水平。

  大规模定制(mass customization)是一种能力,是以最高的效率和最低的成本,生产同一产品的几乎无限多的变化品种。丰田眼里的理想化状态,与这种流行的概念有许多共同之处。一言以蔽之,丰田的理想工厂就是这样一个地方:顾客把车开到装货处,提出对某项定制产品或者服务的要求后,需求立即得到满足,并且以最低的价格获得完美无瑕的产品或服务。只要丰田工厂或者丰田员工的作业还达不到这种理想状态,这一缺憾就会给丰田人带来压力,促使他们不断创新和改进。

  假如说这些规则使得采用丰田方式的企业变成了一个由多位科学家组成的、不断开展实验的组织,那么为什么这些企业并没有陷入混乱?为什么一名工人在进行作业变革时,能够保证不对生产线上的其他人产生负面影响?为什么丰田在不断变革作业方式的同时,却仍然保证了生产线的全速运转?换句话说,丰田如何做到在不断改进的同时保持稳定?

  答案还是这些规则。这些规则使得员工能够负责任地完成并改善本职工作,使得每个客户与供应者之间的衔接规范化,并且把衔接和流程等问题的解决推到尽可能低的组织层面上。因此,这些规则在组织中就创建了一个蜂窝状的模块结构,而不是像传统的俄罗斯玩偶那样的层层嵌套的结构。蜂窝状模块结构的最大好处就在于,人们可以在某一局部做出设计变更,而不会对其他部分产生不利影响。这就是丰田的管理者能够高度授权,而不担心产生混乱的原因。应用这些规则的其他企业也会发觉,自己能够进行有效的变革,同时却不必担心产生混乱局面。

  当然,与采用丰田方式的企业相比,其他企业的组织结构也具备类似优点。但是,我们在研究中发现,但凡拥有全部这些特征的企业,没有一家不是采用了丰田方式的。也许,只要像丰田一样投入足够多的时间,最终你的企业也能建立这样的组织结构。有理由相信,假如一家企业能够致力于掌握以上这四项原则,那么它就有可能去成功复制丰田生产体系的DNA,进而取得像丰田那样的佳绩。