(丰田管理)解密丰田汽车生产系统的DNA

解密丰田汽车生产系统的DNA

Steven Spear

H. Kent Bowen

丰田汽车的成功故事已被大量研究，并被详尽记录，但公司内部真实发生的一切仍然是个谜。这篇文章将提供新的见解，揭密那些使丰田保持其竞争优势的秘而不宣

的准则。

长期以来，丰田汽车的生产系统都被认为是使丰田汽车作为制造商取得杰出业绩的根本所在。这个系统中的颇具特色的经验—比如看板卡，质量圈都已在其他地方被广泛运用。事实上，努力按照世界一流的制造公司的标准来比较和改进自己的一些公司，如

通用，福特和克莱斯勒都已经启动重大举措以建立起丰田式的生产系统。试图采取这种

系统的公司非常多样化，包括航空航天业，消费品业，金属加工业以及生产工业产品的

公司。

不寻常的是，几乎没有公司成功地模仿到了丰田的模式—尽管这个公司对他们的经验向来非常开放。来自几千个公司的成千上万的执行官参观过日本和美国的丰田工

厂。他们因为不能复制丰田的业绩而感到沮丧，以至于许多参观者猜测丰田成功的秘诀

应归咎于他们的文化传统。但事实上并非如此。其他的日本公司入如尼桑和本田达不到

丰田的水平，而丰田已成功的把它的生产系统介绍到全世界，包括北美地区，在那里丰田今年将生产出一百多万辆轿车( car)，小型货车

(minivans) 及轻型卡车(light trucks)。

那么什么原因使解密丰田汽车生产系统如此之难？答案——我们相信是——观察者把他们在工厂参观所见的工具、惯例混淆为系统本身，这使得他们不可能解释这个明显

的有点自相矛盾的系统，也就是说，在丰田的工厂里，活动，联系和生产流程都是被严

格编写的，但同时运作系统却及其灵活，可被调整。公司会不断的挑战工作活动和生产

过程，并把他们的业务推向更高的层次，使公司能够不断的革新和提高。

要揭开丰田成功的秘密，就必须解密这个矛盾的系统——你必须了解，正是那些严格的规范才使得灵活性和创造性成为可能。我们得出这样的结论，是花了四年时间，对

丰田的生产系统进行了广泛研究，调查了在美国，欧洲和日本超过40 家工厂的内部运作，这些工厂有的按这套系统运作，有的不是。我们研究的范围包括加工生产商process

manufacturers和把数量众多的，高度加工的部件组装成一件成品的生产商(discrete manufacturerS)，从生产活动房屋，汽车部件，汽车组装线，手机，电脑打印机，到注模塑料和铝型材。我们不仅研究了常规的生产，还研究了服务功能，比如仪器维护，工人的培训和管理，物流材料的处理和过程设计及再设计。

我们发现，对于局外人，关键是要理解丰田生产系统创造了一个科学家的社会。丰田无论何时要定义一个规范，都会建立一个个可被检测的假设。换句话说，它遵循的是科学的方法。要进行任何改变，丰田都会采取一套严格的解决问题的过程，这个过程要求有关于事件现状的详细评估和一份改进计划，计划要能有效的检测提议改变的结果。如果做不到这样精确和科学，任何在丰田公司的改变都不过是胡乱的试验和错误——盲目的一步。

正因为这一科学方法在丰田根深蒂固，所以高度的规范化和严格的组织结构并没有像人们所想的那样，带来控制与命令型的工作环境。实际上，在观察丰田的员工工作和帮助设计生产过程中，我们认识到这个系统实际上激励工人和管理者积极参与到一个被广泛认为是学习型组织基础的实践中。这就是丰田区别于其他我们研究的公司的地方。

丰田生产系统以及支撑它的科学方法并不是强加在丰田公司上的——甚至不是丰田有意选择它们的。这个系统是公司在超过50 年的运作中自然生长成的。因此，这个系统从来没有被书面化，丰田的员工经常不能清楚地说明这个系统。也是为什么局外人如此难以掌握它的经验。在这篇文章里，我们试图展示丰田系统是如何工作的。我们会尝试把隐晦不明的说得清清楚楚。我们将会描述四个原则——三个设计的原则，这些原则将展现丰田如何使他们所有的运作设计得如同实验；一个改善的原则——描述丰田如何教会公司各个阶层的员工科学的方法。我们认为，正是这些原则，而不是人们在参观丰田工厂中所观察到的具体的经验和工具，形成了丰田系统的精髓。这也是为什么我们把这些原则看作是丰田生产系统的DNA 。让

我们来具体看看这些原则。(“四条原则”的小结——见补充报道) 原则1：工人如何工作

丰田的经理人们意识到细节是至关重要的，所以他们保证每个工作的内容，顺序，计时和结果都高度具体化。例如，当组装一辆轿车的座位时，工人会按照同样的顺序扭紧不同的螺栓，每颗螺栓扭紧的时间是具体规定了的，扭每颗螺栓的扭矩也是具体规定好的。不仅是进行重复动作的生产工人要遵循这样的精确性，所有人，不管他的任务分工，不管他们的阶层等级，都要遵循这样的精确性。每项活动都有具体规定——这就是这个系统第一条不明说的规则。直言不讳地说，这条规则看似简单，你会以为谁都能理解并很容易遵守。但现实中，别的公司的经理人以及丰田的合作者并不能把这一准则运用到他们的工作规划和执行中一一即使他们认为他们已经做到了。

让我们来看一家典型的美国汽车工厂的工人如何在轿车中装上前客椅。他们应该会从硬指盒里拿出四颗螺栓，再带着一个转矩扳手来到车前，扭紧四颗螺栓，然后再在电脑里输入一个密码以表明工作已顺利完成。然后他们就等着下一辆车。通常有经验的工人会通过演示教新来的工人如何操作。可能有一个经验丰富的同事会帮助新来的人解决任何问题，比如没有把螺栓扭的足够紧，或忘记输入电脑密码。

这个过程听上去很直接，那么有什么问题？问题就是，这些具体行为实际上允许一一而且甚至假设了一一工人工作方式的相当大的差异。谁都意识不到，新来的工人在把座椅装进轿车时，他有充分的自由做得和有经验的工人不一样。有些工人可能装好了后面的螺栓再装前面的螺栓，有些工人可能反过来做。有些工人可能先把每个螺栓放入位置再全部扭紧，其他的人可能一边放一边扭。所有这些差异结果带来低质量，低生产率和高成本。更重要的是，因为这些差异掩盖了工作方式和结果之间的联系，公司内部的学习和提高就会受到阻碍。

而在丰田汽车的工厂，员工无论新老，职位无论高低，都遵循某项具体工作的一套详细规定的步骤。如果他们偏离了规则，立刻就能显现出来。想想一下在位于乔治城和肯塔基的丰田汽车工厂，工人们如何把右前座装入一辆丰田佳美

（Camry）。这项工作被设计成七个步骤，因为车辆按照一个恒定的速度通过工作区，要求所有步骤在55秒钟内完成。如果一个生产工人在做步骤六（安装后座螺栓），此时步骤四（安装前座螺栓）还没有做，那么实际工作显然和设计的过程不一样，说明一定哪里出了错。同样，如果按原定设计到31秒时应完成步骤四，但

超过40秒钟，某工人仍在做步骤四，那么同样，一定有什么地方出错了。为了使发现问题更加简单，每个工作区域的地板长度都被划分成十块并做上标记。所以，

如果这个工人正在通过这十块地板上的第六块标记处（如果他是在这个循环的第33秒）还在做步骤四，那他和他的组长都知道他落后了。由于这个失误即刻就显现出来，工人和管理者就可以立刻上前去纠正错误，然后决定如何改变具体规则或重新培训这个工人以避免同样的问题再发生。（见补充报道“丰田的工人如何学会这些原则”一一关于工人如何学习以这种方式规划工作的简要描述）

丰田的工人如何学会这些原则

如果丰田汽车生产系统的原则是密而不宣的，丰田人怎么传播它们？丰田的经理人不会详细地告诉工人和管理

人如何工作。更确切地说，他们会用教与学的方式使工人通过解决问题来发现这些原则。例如，一个打算教工人第一条原则的管理者会来到工作现场，问正在工作的人一系列问题：

?你怎么做这项工作？

?你怎么知道你的工作方式是对的？

?你怎么知道工作结果是没有缺陷的？

?如果你有问题会怎么做？

这个持续的过程会不断加深工人对于他或她的具体工作的理解。从许多此类的经验，工人渐渐学着归纳岀如何根据原则一所包含的规则来设计所有的活动。

所有的原则以类似于苏格拉底式的反复提问和解决问题来教授给工人。尽管这种方法对于教学非常有效，学习者却说不清他们学到的知识。因此，只有当经理人能够并愿意身体力行，用提问的方式帮助工人边做边学的时候，丰田汽车生产系统才能到现今如此成功地转播。

甚至是复杂和不规律的活动也按照这个原则来设计，比如培训一个新建工厂的不熟练职工，启动一个新的模型，转换生产线或把工厂一个部分的设备转移到另一部分。比如，在日本丰田某一个供应者那，为了应对某种产品需求量的变化，需要创造一条新的生产线，工厂某一地区的仪器需要移动。那么移动机器的活动就被分成14个独立的活动，每个活动又被细分和设计成一系列的步骤。每个具体活动中的具体步骤就由不同的人来负责。既然每件机器都被移动，那么就可以比较步骤实际完成的方式和根据原计划被期望完成的方式，那么差异立即就能被发现。

丰田提倡员工按照高度具体化的程序来工作，在这个工过程中，原则一迫使他们通过行动来检测假设。在设计中不明确的两个假设通过进行工作来检测：第一，做这件工作的员工胜任这件工作。二，工作的进行实际上能够创造预期的结果。记得座位装配工吗？如果他不能在规定的时间内按规定的方法把座位装进去，那么明显就推翻了这两个假设中至少一个，于是说明这个工作要么需要被重新设计要么工人需要被培训。

原则2: 员工怎么联系

第一项原则解释了员工如何进行他们各自的工作；而第二项原则则解释了员工如何相互联系。我们对这条原则的解释如下：每个联系必须是标准化和直接的；明确地指明涉及的人员、提供的产品和服务的形态和数量、每位顾客发出要求的方式以及满足这些要求的预期时间。这条原则在每个人和提供他们具体产品或服务的人之间建立起了一种供应者-顾客的关系。因此，在谁于何时提供给什么人什么东西上就没有含糊的灰色地带。当一个工人发出需要部件的请求时，就不存在供应者、单位数量或运达时间的疑问。同样地，当有人需要协助时，谁来提供帮助、怎样开始帮助以及提供什么样的帮助，也不存在含糊不清的情况。

在这里我们真正关心的问题是，丰田的人们是否和其他公司的人在互相配合上不一样。让我们回到座椅装配工身上。当他需要一盒新的塑料螺栓盖( bolt cover) 时，他向一个指定的供应螺栓盖的原料管理人发出请求。通常，这样的请求会用一张看板卡来做出一一一张薄片，上面具体注明部件的识别号、一盒的部件数目、部件供应者的位置以及需要它的工人(顾客)。在丰田，看板卡以及其他的工具如安灯线(an don cords)在供应者和顾客之间建立起直接的联系。这个联系就如同奥运会接力跑队伍中传递接力棒一样流畅，因为这些联系是被仔细设计和执行的。举例来说，一个盒子中部件的数目、任何部件循环中盒子的数量都是由生产系统的物质现实一一距离、切换时间等等一一来决定的。同样，每个小组的工人数量是根据预期发生的问题种类、小组成员需要的协助水平以及小组领导人的能力和技巧来决定的。

其他的公司也为员工协调投入巨大的资源，但他们员工之间的联系普遍没有如此直接和清楚。在大部分工厂，经常要通过中间媒介兜个圈子，生产线工人发出的对原料或协助需求才能到达供应者那里。任何一个管理人都有可能回答任何一个求助的电话，因为没有指派一个具体的人来负责。如同丰田意识到的一样，这种方式的缺点在于，当一件事是所有人的问题时，就没有人来解决问题了。

工作人员要在规定的时限内回应供应需求——这样的要求更进一步减小了差异出现的可能性。在服务性需求方面尤其是这样。一个工人遇到困难，他应该立刻就寻求帮助。然后指定的帮助人员也应该立刻回应，在这个工人的周期时间内帮助解决问题。例如这个工人要在每55 秒钟内装好一个前座椅，那么有人就必须在少于55 秒的时间内回应并处理好问题。如果问题不能在55 秒中内解决，那么这个失误立刻就会考验这个

协助性的顾客-供应者关系。也许这个请求讯号是含糊不清的，也许这个指定的帮助者有太多其他的求助请求而且太忙，或者他没有能力解决这个问题。用这种方法不断的检查这些假设可使系统保持灵活性，也使不断地有建设性地调整系统成为可能。

值得注意的是，当问题发生时，要求立刻就寻求帮助，对于习惯于鼓励员工先自主解决问题再寻求帮助的经理人来说有违他的直觉。但问题依然隐藏在公司内部，没有公开也没有解决。如果员工开始自己解决问题并草率地决定何时问题才足够严重到寻求帮助，情况会变得更糟。问题积累起来，直到很晚才被解决，到那时有关问题发生的真实原因的重要信息可能已经丢失了。

原则3：建设生产线

在丰田，需建设所有的生产线，以保证每件产品和每项服务都通过一个简单、详细规定好的路径流动。除非生产线明显被重新设计了，否则不能改变路径。原则上，在丰田的任何供应链上流程都不能有分岔和重复。这是第三条原则。

为了弄清楚这个原则的意思，让我再看看座椅装配工的例子。如果他需要更多的塑料螺栓盖，他会从一个负责提供给他螺栓盖的具体原料供应人那里订购。这个指定的供应人再向他自己的供应人发出请求，这个供应人在工厂的商店工作，他会和螺栓盖工厂装运台上的指定供应者直接联系。就这样，生产线就把负责生产产品的和运送产品的各个人员联系起来了，从丰田工厂，经过制模工厂，甚至到塑料小球的制造商。

关键是，当根据原则 3 设计生产线时，产品和服务并不是流向下一个有空的人或机器，而是流向一个具体的个人或机器。如果由于什么原因，找不到那个人或不能使用那个机器时，在丰田看来，就是一个问题，需要重新设计生产线。

但是，这种每件产品遵循一条简单、事先规定好的路径的约定并不意味着每条路径都只为某一件产品专门服务。恰恰相反：在丰田的工厂，每条生产线通常都供应比它的对手公司多许多类型的产品。

第三条原则并不仅仅适用于产品生产，它也用在服务上面，比如请求帮助。如果我们的座位装配工需要帮助，这个帮助也会来自于一个具体的人。如果那个人不能提供必要的帮助，她也有一个指定的助手。在一些丰田的工厂，这种帮助路径有三个、四个或者五个环节，从车间工人一直到工厂经理一直联接起来。

第三条原则与传统的生产线和资源共享经验正好相反，甚至和很多人所认为的丰田生产系统的运作大相径庭。根据已被大家接受的经验，当一件产品或服务从生产线上被传下来时，它应该被传到下一个有空的人或机器以进行下一步操作。同样的，许多人认为应该是第一个有空的人而不是一个具体的人来提供帮助。比如，在我们研究的一个汽车部件供应商工厂，过去大部分部件可能被不只一个压具压印，被不只一个焊接站焊接。在这个公司采用丰田的系统前，它的惯例就是把每个部件传给第一个可用的压具，第一个可用的焊接站。在这个工厂按照丰田的指引进行了转变后，工厂里的每种部件都只遵循一种生产途径了。

通过具体规定每个产品的通道，这条原则保证了每次在使用这个通道时，它都经历

一次实验。这里按照原则 3 设计的通道中包含的假设是，每个联系到通道上的供应者都是需要的，而且没有联系到的都是不需要的。如果这个汽车部件厂的工人想要在另一台机器或焊接站上生产，或他们向指定的帮助人以外的人求助时，就可以得到结论，他们的实际需求或能力不能符合他们的期望。而且哪台压具或哪个焊接站出了问题也是一清二楚的。同样，工人会重新考察他们生产线的设计。这样，原则三也同原则一、二一样，确保丰田能够进行实验并保持其灵活性、反应迅速。

原则四：如何改善

确认问题只是第一步。对于要持续地进行有效改变的人来说，他们必须知道如何改变及由谁负责进行改变。丰田清楚地教导员工如何进行改变，而不单单指望他们从个人经历中有所收获。这就是要介绍改善的原则的地方。具体来说，原则四规定，任何与生产活动、工人与机器的联系或与路径相关的改善必须按照科学的方法，在老师的指导下，并尽可能在公司组织的最底层次进行。让我们先看看丰田的员工如何学习科学的方法。

员工如何学习改善。在1986年，Aisin Seiki，一家生产复合产品如用于汽车工业的混合动力系统( power trai n )的丰田集团公司，为了利用剩余能力，在它的一家工厂里开发了一条生产线生产床垫。从从1986以来，床垫的种类已从200种成长到850种，产量从每天160个到550个，生产力增长了一倍。这里举例说明他们如何做到了这些。

有一次我们参观这个工厂，我们观察了一组床垫装配工人，他们正在被指导如何通过重新设计他们自己的工作来提高解决问题的能力。首先，这些工人以前一直是只负责他们自己的标准化工作，他们从不负责解决问题。然后，一名领导被派来培训，教他们如果更好地分析问题，作出假设并检测这些假设——换句话说，他

会教他们怎么按前三个原则、运用科学的方法来设计他们自己小组的工作。结果另人难忘。如，这个小组的成就之一，就是重新设计把床沿流苏连接到床垫上的的方法，因此减少了90%的次品率。（见“ Aisin床垫工厂按需生产的方式”）

Aisin床垫工厂按需生产的方式

Aisin seiki按大小、软硬度、覆盖织物、拼布图案和边料分类，共有850种床垫。顾客可在零售店里

订购，三天内送货上门。但Aisin在工厂中只保持有相当于 1.5天需求的存货。为了做到这一点，Aisin在个

体工作活动中、在顾客与中间商品和货物的供货商之间的联系上和整个生产线上进行了几千个变化。这张表显示了这些丰富的变化和及其结果。

19861988199219961997风格200325670750850

单位/天160230360530550

单位/人811132026

生产力索引100138175197208