丰田生产管理10

1第10章原则4：使工作负荷平均（平准化）戴尔电脑和其他公司成功例子的刺激作用下，美国的许多企业一窝风地跟进采行接单生产生产模式，它们想在顾客有需求而下订单时，制造顾客想要的产品，这也是精实生产制度的最终目标。不幸的是，顾客是难以预测的，每周、每个月的实际订单变化甚大，在采行接单生产模式下，你可能得在某一周内制造大批数量的产品，支付可观的加班费，使员工和生产设备紧绷，然后在下一周又面临订单甚少的情况，员工没什么工作量，生产设备使用率很低。你也无法知道该向供应商进多少货，因此，你将必须以最高的可能顾客订单量为准而储备材料与零组件，在这种情况下，不可能实施精实生产制度。严格执行的接单生产模式会造成大量材料存货，隐藏问题，最2终导致品质恶化，而且在工厂混乱无序的情况下，致使前置期拉长。丰田公司发现，它可以透过生产时程的平准化与非总是接单生产，达成最精实的作业，提供顾客更佳服务与更佳品质。我共事过的一些企业虽名为「接单生产」，实际上却要求顾客等候六到八星期才能取得所谓「接单生产」的产品，少数「特别」顾客可以插队，牺牲其他大多数顾客的权益。可是，既然顾客必须等候六星期才能取得产品，又何必搞乱你的生产作业步调呢？你大可以累积了一定数量的订单后才生产，并且把生产时程表平均化，如此一来，或许可以缩短生产前置期，降低材料与零组件的存货量，并向所有顾客报出较短的标准前置期，这么一来，顾客满意度自然会比「先催眠，接下来又延缓速度」的接单生产模式下的顾客满意度还要高。丰田公司的经理人与员工在谈到浪费时,用的是日语「muda」这个字，杜绝浪费是所有精实生产工作的重心，不过，在精实生产方法中，还有另外两个「m」也同等重要，这三个「m」结合起来3成为一个制度。事实上，若只着重杜绝先前提到的八种浪费情形，很可能反而会损及员工的生产力及整个生产制度。在丰田公司本身制作的「丰田模式」文件中提到必须杜绝「muda、muri、mura」（参见图表10-1），这三个「m」分别代表的是：Muda：未能创造价值。这是最为人们所熟知的「m」，包括前面章节里谈到的八种浪费情形，这些浪费的活动使前置期拉长，导致为取用零组件或工具时的多余移动，造成存货过剩或任何形式的浪费。Muri：员工或设备的负荷过重。就某些层面而言，muri正好是muda的极端相反，muri是把人员或机器推得超出自然限度，负荷超重的员工将导致安全与品质问题，负荷过重的设备容易发生故障与瑕疵。Mura：不均匀。你可以把mura视为上述两种「m」的结果,在一般的生产制度下，有时会出现工作量超出人员或机器设备负荷的情况，有时又会出现工作量不足的情况。不均衡的问题产生自不规则的生产里程，或是因为内部问题（例如停工、零组件遗失或发生瑕疵等）而导致的产量波动，不均衡4就会导致浪费，产品的不均衡代表设备、材料，以及人员都必须预备最高产量所需的水准与数量，而实际上，平均水准与数量根本远低于这些预备量。举例来说，你的生产时程表波动得非常明显，生产流程不均衡或不可靠，你决定开始应用精实思维，只着重去除生产制度中的Muda。于是，你开始降低存货，接着检视工作均衡情形，减少人员数目1，把工作场所安排得更有条理，以免除不必要的动作。完成这些工作后，你开始让生产制度运作，并在一旁观察。不幸地，你将发现，你的生产制度遭遇大麻烦，因为突然激增的顾客需求量迫使员工与生产设备的工作量超出了效率负荷量，当工作开始一次一件地流经工作中心时，在没有存货之下，生产速度和产出组合到处出状况。你所获得的只是一个乱无章法的单件流程作业，员工负荷过重、设备停摆的情况会比过去更为严重，于是，你会下结论：「在我公司，精实生产方法根本行不通。」有趣的是，着重Muda是实施精实生产工具中最常见的方法，5Muda浪费Mura不均衡Muri负荷过重6因为它很容易辨识并去除浪费，但许多公司未能做到的是，比较困难的稳定生产制度与达成均衡的流程，亦即精实作业流程的实质均衡，这就是丰田公司的平准化概念——使工作时程均衡化，也可能是丰田模式中最反直觉的一个原则。达成平准化是杜绝不均衡的基础，而去除不均衡是杜绝浪费与负荷过重的基础。开始、停止、过度使用后又低度使用——这是个严重的问题，因为品质、工作的标准化、生产力，或持续改善都因此无法做到，诚如大野耐一所解释：相较于快速、起跑领先，但偶尔停下来打盹的兔子，慢但稳定持续的鸟龟比较不会导致浪费情形，表现也较令人满意。唯有当所有员工都变成行动缓慢但稳定持续的鸟龟时，才能实现丰田生产制度。我一再听到丰田公司的其他领导者表示：「我们宁愿像鸟龟那样慢而稳定，也不愿像兔子那样快而不稳。」美国的生产制度迫使员工像兔子，他们多半非常辛勤工作，使自己疲惫不堪，然后打个7盹，在许多美国工厂，员工有时会在组装线上一人执行两人的工作，但也有人空闲得很，只要员工能达成当天的生产配额，经理人就不管这些不均衡的情形。平准化系使生产量和产出组合都能平准化，它并不是根据顾客订单的实际流量来制造产品，顾客订单流量可能会明显波动，平准化系拿一段期间内的总订单量业平均化，使每天的产量与产出组合相同。丰田生产制度从一开始就是要维持小批量的生产，并生产顾客（内部顾客及外部顾客）所需要的东西与数量。在百分之百的单件流程作业之中，你可以依照顾客的实际订单顺序制造产品A与产品B（例如A、A、B、B、B、B、A、B......）,但是，按照实际订单顺序来生产的问题在于造成你的零组件生产不规化。因此，若星期一的订单是星期二订单的两倍，你就必须在星期一支付员工加班费，星期二则让他们提早回家，为使这两者之间8平均，你应该参考顾客的实际需求，决定产量与产出组合的型态，建立每天平均的生产时程表。举例来说，你知道平均的产品需求比例约为五个产品A：五个产品B，你可以拟定生产顺序为ABABAB，此称为平均的、混合式的生产模式，因为你不懂混合生产，还把顾客的需求平均化成一个可预期的顺序，使不同产品及其产量均衡化。图表10-2是一个制造除草机小型引擎的工厂在采行不均衡生产时程表之下的情形（这是根据真实例子制作而成）。在这个例子中，一条生产线制造三种规格的引擎（小、中、大），中型引擎销路最好，因此在一周的头几天生产（从星期一到星期三的一部分），接着花几小时把此生产线转换为制造小型引擎（从星期三剩下的时间到星期五早上），最后是在星期五下午制造需求量最少的大型引擎。这个不均衡的生产时间表有以下四种错误：1.顾客购买产品的情形通常是无法预期的。一星期之内随时都可能有顾客购买中型与大型引擎，因此，若有顾客在一周的开始910购买不寻常多数量的大型引擎，这家工厂就遭遇麻烦了。当然，你可以为所有规格的引擎储备许多存货，但这会导致高存货成本，以及伴随高存货量而产生的所有其他成本。2.有未能售完货品的风险。若此工厂未能把星期一到星期三制造的所有中型引擎卖完，就必须把它们当成存货。3.资源的使用不均衡。通常可能的情况是制造这些不同规格的引擎需要不同的劳工使用方式，最大的引擎花费最多劳动投入时间，因此，这家工厂在一周的头几天需要中量的劳工，一周的中间几天需要最少量的劳工，在一周结束之际需要许多劳工。基本上，这种情形就造成了浪费与不均衡。4.对上游流程造成不均衡稳定的需求。这可能是最严重的问题，由于此工厂为三种不同规格引擎购买不同的零组件，它将要求供应商在星期一至星期三递送特定零组件，剩下几天则递送不同零组件。经验告诉我们，顾客的需求不时改变，引擎工厂无论如何还是无法固守排定的生产时间表，极可能发生的情形是11引擎需求发生大改变，例如意外的大型引擎紧急订单，必须一整个星期都投入于制造此订单。在这种情况下，零组件供应商必须为最坏情况预作准备，也就是必须为三种规格引擎预备至少一星期的零组件存货，还有所谓的「长鞭效应」,使这种行为向后扩及整个应链。就如同因为你的小施腕力挥动长鞭，造成长鞭尾端巨大且伤害性的力量，同样地，引擎组装线生产时间表的小变动将会造成供应链上每一个向后（上游）的制造者得增加存货。在大量生产模式下，其目标是使每部生产设备达到规模经济，为制造产品A与产品B而进行的生产设备与工具切换似乎是种浪费,因为切换的时间并未能从事生产，同时，你还必须支付设备与工具切换作业员工资。因此，合理的解决办法是在切换至生产产品B之前，生产大量的产品A，但是，这种方法不允许平准化。对上述例子中的引擎制造工厂进行仔细分析，发现切换工作之所以要花好几小时，系因为得把生产较大引擎用的零组件与工具搬12进搬出，再把生产较小引擎用的零组件与工具搬进搬出，同时，不同规格的引擎需要使用不同规格的装卸搬运集装架。有鉴于此，解决方法是把少量的所有零组件放在生产线作业员旁边的流程架上，生产三种规格引擎所需要用的工具则固定摆放于生产线上，同时建造能够弹性调整以搬运任何规格引擎的集装架。这么一来，便可以完全免除设备的切换，使该工厂可以用混合模式的组装线生产任何订单的引擎。此工厂可以为所有规格的引擎拟定平均的、重复的生产顺序，以配合不同顾客订单（参见图表10-3）。这种平均化的生产时程具有以下四种优点：1.在顾客需求时，弹性地根据其需求来生产。如此一来，便可降低工厂存货及因为存货量过高而产生的其他问题。2.降低未能售完货品的风险。若工厂只依照顾客订单来生产，就无需担心堆积与整理存货的成本。3.平衡员工与机器设备的使用。由于某些引擎的制造耗费较少工作，某些引擎的制造则较费时费力，是以，此工厂可以创造标1314准化的工作，使生产平均化，只要在生产了耗费较大工夫的大型引擎之后不是接着生产另一具大型引擎，员工负荷就能减轻。若工厂以此考量来安排生产时程表，便能使一天的工作负荷平均化。4.使上游流程及此工厂的供应商面临平顺的需求。若此工厂对上游制造者采行即时生产制度，供应者每天送货数次，供应商便能获得稳定平均的订单，使它们得以降低存货，把节省下来的成本反映在提供顾客更优惠的价格上，使双方皆因此受惠。若此工厂未能找出方法以去除切换生产所花费的整备时间，就不可能实现上述益处。要说你可以在任何情况下做到这种平准化，你可能会觉得难以置信，可是，在数十年前，丰田生产制度的创造者新乡重夫却证明了这就是你必须做到的境界。新乡重夫并不是丰田的员工，不过，他和丰田之间有密切的合作关系，他是个非常严谨的工业工程师，对工作者观察入微，他彻底分析丰田公司的大型压模流程，发现15大部分执行的工作可划分为两类：一类是浪费；另一类是当压模仍然在制造零组件之际，可以同时执行的工作。新乡重夫把第二类的工作称为「外部整备」，有别于当压模停止生产时就无法执行的工作——「内部整备」。在传统的大量生产制度下，整备工作团队在进行生产线从一个模型切换至另一个模型的工作时所做的第一件事是停止压模的生产作业，新乡重夫心想：到底有多少切换工作是可以在压模生产作业还在进行中就可以执行的呢？于是，他针对此目的，重新安排一位作业员的工作场所，并做了其他技术性改善，直到没有任何此作业员还在执行压模工作时可同时进行的切换整备工作为止。像是取得印模与工具、预热印模、把印模摆置在压模旁等工作都是外部整备，可以在压模还在制造零组件的过程中同时进行。当他最后把压模生产线停止时，剩下的工作只是转换至印模，启动生产。令人难以置信地，这些先前得花上几小时才能切换至印模生产16的数百吨重压模，如今只需花费几分钟就可以完成切换作业，就像在赛车途中，塞车手快速加油后重返赛车跑道上，前后花不到1分钟的情形一样。多年来，生产线的切换工作在日本制造业界已经变成一种竞赛，等同于美国的马术竞赛会，我在1980年代的一次日本之旅中参观了马自达的一家车门压制供应商工厂，该工厂的一支团队不久前在日本全国性生产线切换竞赛中获胜，这支团队只花了52秒钟切换数百吨重的压模生产线。生产时间的平均化对整个价值流程有重大益处，包括使你有能力一丝不苟地规划生产细节，并把工作实务标准化。你若造访丰田工厂或丰田的供应商，就能看到为了使生产时间平均化所必须付出的极大努力与痛苦，丰田公司最优秀的供应商其作业方式也是假设丰田对它们的零组件需求将是平均且稳定的，抱