北方车辆集团公司朱东正：论工业企业精益生产
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当前中国兵器工业集团北京北方车辆集团公司质量整顿四阶段提出了提升基础管理水平，逐步推进精益化生产，所属各单位也纷纷从细节入手固化质量整顿的成果。那么，什么是精益生产呢？如何实现精益化生产方式呢？
一、精益生产的提出
精益生产是美国麻省理工学院数位国际汽车计划组织的专家对日本丰田准时化生产JIT（Just In Time）生产方式的赞誉称呼。精，即少而精，不投入多余的生产要素；益，即所有经营活动都要有益有效，具有经济效益。精益生产方式源于丰田生产方式，是由美国麻省理工学院组织世界上17个国家的专家、学者，花费5年时间，耗资500万美元，以汽车工业这一开创大批量生产方式和精益生产方式JIT的典型工业为例，经理论化后总结出来的。精益生产方式的优越性在工业企业中不仅体现在生产制造系统，同样也体现在
产品开发、协作配套、营销网络以及经营管理等各个方面，它是当前工业界最佳的一种生产组织体系和方式，也必将成为二十一世纪标准的全球生产体系。
二、精益化生产的核心思想
精益生产方式核心是消除一切无效劳动和浪费，它把目标确定在尽善尽美上，通过不断地降低成本、提高质量、增强生产灵活性、实现无废品和零库存等手段确保企业在市场竞争中的优势，同时，精益生产把责任下放到组织结构的各个层次，采用小组工作法，充分调动全体职工的积极性和聪明才智，把缺陷和浪费及时地消灭在每一个岗位。其中JIT生产方式的基本思想是“只在需要的时候，按需要的量，生产所需的产品”，也就是追求一种无库存，或库存达到最小的生产系统。JIT的基本思想是生产的计划和控制及库存的管理。JIT生产方式以准时生产为出发点，首先暴露出生产过量和其他方面的浪费，然后对设备、人员等进行淘汰、调整，达到降低成本、简化计划和提高控制的目的。在生产现场控制技术方面，JIT的基本原则是在正确的时间，生产正确数量的零件或产品，即准时生产。它将传统生产过程中前道工序向后道工序送货，改为后道工序根据“看板”向前道工序取货，看板系统是JIT生产现场控制技术的核心，但JIT不仅仅是
看板管理。JIT的基础之一是均衡化生产，即平均制造产品，使物流在各作业之间、生产线之间、工序之间、工厂之间平衡、均衡地流动。为达到均衡化，在JIT中采用月计划、日计划，并根据需求变化及时对计划进行调整。 JIT可以使生产资源合理利用，包括劳动力柔性和设备柔性。当市场需求波动时，要求劳动力资源也作相应调整。如需求量增加不大时，可通过适当调整具有多种技能操作者的操作来完成；当需求量降低时，可采用减少生产班次、解雇临时工、分配多余的操作工去参加维护和维修设备。这就是劳动力柔性的含义；而设备柔性是指在产品设计时就考虑加工问题，发展多功能设备。 JIT强调全面质量管理，目标是消除不合格品。消除可能引起不合格品的根源，并设法解决问题，JIT中还包含许多有利于提高质量的因素，如批量小、零件很快移到下工序、质量问题可以及早发现等。
三、实现精益化生产的基本手段
JIT生产方式的基本手段也可以概括为下述三方面： 生产流程化、生产均衡化、资源配置合理化。
生产流程化即按生产汽车所需的工序从最后一个工序开始往前推，确定前面一个工序的类别，并依次的恰当安排生产流程，根据流程与每个环节所需库存数量和时间先后来安排库存和组织物流。尽量减少物资在生产现场的停滞与搬运，让物资在生产流程上毫无阻碍地流动。“在需要的时候，按需要的量生产所需的产品”。对于企业来说，各种产品的产量必须能够灵活地适应市场需要量的变比。众所周知，生产过剩会引起人员、设备、库存费用等一系列的浪费。避免这些浪费的手段就是实施适时适量生产，只在市场需要的时候生产市场需要的产品。为了实现适时适量生产，首先需要致力于生产的同步化。即工序间不设置仓库，前一工序的加工结束后，使其立即转到下一工序去，装配线与机械加工几乎平行进行。在铸造、锻造、冲压等必须成批生产的工序，则通过尽量缩短作业更换时间来尽量缩小生产批量。生产的同步化通过“后工序领取”这样的方法来实现。 “后工序只在需要的时间到前工序领取所需的加工品；前工序中按照被领取的数量和品种进行生产。”这样，制造工序的最后一道即总装配线成为生产的出发点，
生产计划只下达给总装配线，以装配为起点，在需要的时候，向前工序领取必要的加工品，而前工序提供该加工品后，为了补充生产被领走的量，必向再前道工序领取物料，这样把各个工序都连接起来，实现同步化生产。
这样的同步化生产还需通过采取相应的设备配置方法以及人员配置方法来实现。即不能采取通常的按照车、铣、刨等工业专业化的组织形式，而按照产品加工顺序来布置设备。这样也带来人员配置上的不同作法：弹性配置作业人数。降低劳动费用是降低成本的一个重要方面，达到这一目的的方法是“少人化”。所谓少人化，是指根据生产量的变动，弹性地增减各生产线的作业人数，以及尽量用较少的人力完成较多的生产。这里的关键在于能否将生产量减少了的生产线上的作业人员数减下来。具体方法是实施独特的设备布置，以便能够在需求减少时，将作业所减少的工时集中起来，以整顿削减人员。但这从作业人员的角度来看，意味着标准作业中的作业内容、范围、作业组合以及作业顺序等的一系列变更。因此为了适应这种变更，作业人员必须是具有多种技能的“多面手”。
生产均衡化是实现适时适量生产的前提条件。所谓生产的均衡化，是指总装配线在向前工序领取零部件时应均衡地使用各种零部件，生产各种产品。为此在制定生产计划时就必须加以考虑，然后将其体现于产品生产顺序计划之中。在制造阶段，均衡化通过专用设备通用化和制定标准作业来实现。所谓专用设备通用化，是指通过在专用设备上增加一些工夹具的方法使之能够加工多种不同的产品。标准作业是指将作业节拍内一个作业人员所应担当的一系列作业内容标准化。生产中将一周或一日的生产量按分秒时间进行平均，所有生产流程都按此来组织生产，这样流水线上每个作业环节上单位时间必须完成多少何种作业就有了标准定额，所在环节都按标准定额组织生产，因此要按此生产定额均衡地组织物质的供应、安排物品的流动。因为JIT生产方式的生产是按周或按日平均，所以与传统的大生产、按批量生产的方式不同，JIT的均衡化生产中无批次生产的概念。标准化作业是实现均衡化生产和单件生产单件传送的又一重要前提。丰田公司的标准化作业主要是指每一位多技能作业员所操作的多种不同机床的作业程序，是指在标准周期时间内，把每一位多技能作业员所承担的一系列的多种作业标准化。丰田公司的标准化作业主要包括2个内容：标准周期时间、标准作业顺序、标准在制品存量，它们均用“标准作业组合表”来表示。
资源配置的合理化是实现降低成本目标的最终途径，具体指在生产线内外，所有的设备、人员和零部件都得到最合理的调配和分派，在最需要的时候以最及时的方式到位。从设备而言，设备包括相关模具实现快速装换调整，例如，丰田公司发明并采用的设备快速装换调整的方法是
SMED法。丰田公司所有大中型设备的装换调整操作均能够在10分钟之内完成，这为“多品种、小批量”的均衡化生产奠定了基础。
在生产区间，需要设备和原材料的合理放置。快速装换调整为满足后工序频繁领取零部件制品的生产要求和“多品种、小批量”的均衡化生产提供了重要的基础。但是，这种频繁领取制品的方式必然增加运输作业量和运输成本，特别是如果运输不便，将会影响准时化生产的顺利进行。合理布置设备，特别是U型单元连结而成的“组合U型生产线”，可以大大简化运输作业，使得单位时间内零件制品运输次数增加，但运输费用并不增加或增加很少，为小批量频繁运输和单件生产单件传送提供了基础。
人员而言，多技能作业员（或称“多面手”）是指那些能够操作多种机床的生产作业工人。多技能作业员是与设备的单元式布置紧密联系的。在U型生产单元内，由于多种机床紧凑地组合在一起，这就要求并且便于生产作业工人能够进行多种机床的操作，同时负责多道工序的作业，如一个工人要会同时操作车床、铣床和磨床等。
四、实现精益化生产管理的主要工具
在实现JIT生产中最重要的管理工具是看板，看板是用来控制生产现场的生产排程工具。看板上的信息通常包括：零件号码、产品名称、制造编号、容器形式、容器容量、看板编号、移送地点和零件外观等。在实际应用中看板的功能如下：
1、生产以及运送的工作指令看板中记载着生产量、时间、方法、顺序以及运送量、运送时间、运送目的地、放置场所、搬运工具等信息，从装配工序逐次向前工序追溯，在装配线将所使用的零部件上所带的看板取下，以此再去前工序领取。“后工序领取”以及“JIT生产”就是这样通过看板来实现的。
2、防止过量生产和过量运送看板必须按照既定的运用规则来使用。其中一条规则是：“没有看板不能生产，也不能运送。”根据这一规则，看板数量减少，则生产量也相应减少。由于看板所表示的只是必要的量，因此通过看板的运用能够做到自动防止过量生产以及适量运送。
3、进行“目视管理”的工具看板的另一条运用规则是：“看板必须在实物上存放”，“前工序按照看板取下的顺序进行生产”。根据这一规则，作业现场的管理人员对生产的优先顺序能够一目了然，易于管理。通过看板就可知道后工序的作业进展情况、库存情况等等。
4、改善的工具在JIT生产方式中，通过不断减少看板数量来减少在制品的中间储存。在一般情况下，如果在制品库存较高、即使设备出现故障、不良品数目增加也不会影响到后道工序的生产，所以容易把这些问题掩盖起来。而且即使有人员过剩，也不易察觉。根据看板的运用规则之一"不能把不良品送往后工序"，后工序所需得不到满足，就会造成全线停工，由此可立即使问题暴露，从而必须立即采取改善措施来解决问题。这样通过改善活动不仅使问题得到了解决。也使生产线的"体质"不断增强，带来了生产率的提高。JIT生产方式的目标是要最终实现无储存生产系统，而看板提供了一个朝着这个方向迈进的工具。 看板管理的五大原则：
后工序只有在必要的时候，才向前工序领取必要数量的零部件：需要彻底改变现有流程和方法。
前工序应该只生产足够的数量，以补充被后工序领取的零件：在前两条原则下，生产系统自然结合为输送带式系统，生产时间达到平衡。
不良品不送往后工序：后工序没有库存，后工序一旦发现次品必须停止生产，找到此品送回前工序。
看板的使用数目应该尽量减小：看板的数量，代表零件的最大库存量。
应该使用看板以适应小幅度需求变动：计划的变更经由市场的需求和生产的紧急状况，依照看板取下的数目自然产生。 JIT生产方式的本质，是一种生产管理技术，而看板只不过是一种管理工具。决不能把JIT生产方式与看板方式等同起来。看板只有在工序一体化、生产均衡化、生产同步化的前提下，才有可能运用。所以，在引进JIT生产方式以及看板方式时，最重要的是对现存的生产系统进行全面改组。
五、精益生产的目标
精益生产为了实现利益最大化，以降低成本作为基本目标，但是为了实现基本目标，还必须同时实现另外三个目标：适时适量生产、品质保证和对人性的尊重。如果不从根本上保证品质，则不能全面地实施精益生产。传统的品质保证管理主要依靠事后检验来保证品质，而精益生产品质管理强调事前预防，从操作者、机器、工具、材料和生产过程等方面保证不出现不良品，他强调从根源上保证品质。如前所述，品质是实行精益生产的保证。反过来，精益生产也可以促进品质的提高。品质管理的方法有品质管理七大手法，又称为初级统计管理方法。它主要包括控制图、因果图、相关图、排列图、统计分析表、数据分层法、散布图等所谓的QC七工具。常用的数理统计方法有回归分析、方差分析、实验设计等。但是，采用统计质量控制的方法旨在控制质量以符合标准及规格规定，属于过程和事后控制。在精益生产方式中，更侧重于“改善”质量，即以预防为主，从源头进行管理，杜绝不良的发生。同时，在精益生产的其他管理工具和方法支撑下，把每道工序做到“零”缺陷，从整体上建成一个完美的质量保证体系，生产出让客户满意的产品，不断提升企业竞争力。
六、精益生产在工业企业的应用
精益思想是适用于任何组织消除浪费、创造价值的最强有力的工具。精益生产方式也得到各行各业的广泛认可和应用。为了把精益思想在传统的大批大量生产方式中产生精益的飞跃，必须将精益思想植入企业功能全局中去。并提出“精益企业”的概念，以此来考虑企业的作用、职能和职务的安排，使从概念设想到投产、从订货到送货、从原材料到最终产品的“
价值流”得以通畅运行。通过不断改善，将产品的全部“价值流”引向尽善尽美的方向。精益思想作为先进、卓越的管理思想被广泛认可和接受；精益生产方式即丰田生产方式作为当今最先进的生产方式成为企业纷纷效仿的目标，在许多先进的企业中得以应用、推广。精益思想既是企业的生产指导思想又是企业未来的战略思想。企业生产系统是一个复杂的系统，要想一下子从大量生产过渡到精益生产需要一个过程，更需要持之以恒的坚持下去。是方式转变、战略转变，也是思想模式的转变。从供应、生产、销售、管理等各个步骤都强调准时、精益、快速反应。精益生产的实施步骤是一个系统工程，并非生产部门一个部门的事情，是企业全体部门都要关心的事，特别企业高层领导者和部门领导起着举足轻重的作用。精益生产的实施原则是分步实施和持续改进，其重点、难点在于供应链的构建。总体实施步骤为：
1、全员思想的统一。即精益思想的传播，每位员工形成消除浪费的思想与意识。部门间充分的沟通，在企业内部实现价值流的统一。
2、员工培训。让相应部门人员掌握相应的精益生产技术、实施方法。如生产部门人员掌握小批量生产方法，采购部门负责供应链的构建方法。
3、管理信息系统的建立和适合本企业的精益技术的建立。管理信息系统的建立包括企业内部和外部两方面。企业内部信息集成使信息集成能在内部及时反映和无障碍流动。企业外部加快业务处理速度。与供应商、销售商信息集成和时沟通，提高供应与预测的准确度与及时性。
4分步实施。因企业资源所限无法在企业各个部门铺开，只能采取分步实施，逐步提高的策略。
5、持续改进，应用PDCA原则，循环提高。通过精益生产方式在企业的实施、运用，以及精益思想在工业企业的推广、应用，并不断加强企业的核心竞争力，必将推动企业的更快发展和科学技术的不断进步。