Toyota's Hidden Power

Lean production, also known as TPS (Toyota production style), has experienced decades of development in China. However, unfortunately, many companies have encountered various difficulties and setbacks on the path of implementing lean production, and most of them face a dilemma: without lean production, they cannot compete with competitors in key points that determine the fate and development prospects of the enterprise, such as quality, cost, and delivery time; Engaging in lean production has repeatedly become a mere formality, unable to achieve real results or encountering difficulties, making it impossible to continue. What is the reason? Countless reform pioneers and business leaders have conducted in-depth thinking and exploration on various reasons. In fact, there are many reasons that have caused this dilemma, which cannot be listed one by one. In this article, the author hopes to combine his own personal practice and experience in promoting lean production, starting from the core principles of lean production, to talk about how China's manufacturing industry can embark on the path of lean production and the pitfalls and mistakes it is easy to fall into on the road of implementing lean production, in order to give readers a little enlightenment and find the hidden power of Toyota's success. If this goal can really be achieved, it is truly fortunate for the author.

In order to help more readers better understand the content of the article, I prefer to use logical thinking from a common sense perspective when analyzing problems. I hope everyone can get used to and understand this. At the beginning of the article, I would like to ask you three questions. Before reading the following content, please think deeply about the following three questions

What do you think is the most essential and important thing for a company to achieve success similar to Toyota?

What do you think is the core of implementing lean production operations?

Do you know what 3M in lean production refers to?

If you can easily and casually state your answers to the above three questions, then you don't need to read the rest of this article anymore, because everything I'm going to say next is just to answer the above three questions, and reading it again would be a waste of time. If you find it a bit difficult to answer the above three questions, it means that you are interested in lean production and lack sufficient understanding of its essence. Therefore, I am very special and hope that you can continue to read and think about it. I dare not say that it can help you integrate it, but at least it can provide you with a new way of thinking about LP and learn and apply lean production knowledge from a new perspective.

Let's take a look at the first question first. Actually, this question is big, broad, and difficult to answer. There are a thousand Hamlets in the hearts of a thousand people. Here, with great enthusiasm and sincere sincerity, I would like to recommend a viewpoint from Kenji Hara, the production director of Michelin Tire Co., Ltd., who believes that TPS is the essence of Toyota itself. In short, it is a foundation, a spirit of exploration that enables employees in your company to respect others, respect their development, motivation, and continuous progress, and respect their special interests and aspirations. Such a company can achieve success regardless of the production method used. In other words, such companies can achieve success in any industry even without the help of kanban. In fact, many people do have this misconception in their hearts, thinking that TPS is the use of kanban, lighting, automation systems, a flow or U-shaped work team. Therefore, they began to invest funds in renovating production lines and installing kanban, but the results always ended in failure. And the reason, I think, is that these companies regard these LP tools and techniques as the secret to successful corporate transformation. It must be acknowledged that these tools, methods, and techniques have nurtured the revolution brought about by lean production worldwide, but we need to understand that Toyota's sustained use of these tools and methods must be attributed to the company's understanding and motivation of its employee based business philosophy. In other words, the root of Toyota's success lies in its ability to cultivate leadership, teamwork, and culture, as well as build and maintain a learning oriented enterprise. Jeffrey Liker, a professor in the Department of Industrial and Operations Management Engineering at the University of Michigan in the United States, refers to Toyota's culture of putting people first, respecting humanity, respecting people's development motivations, and fully unleashing employees' potential and creativity as the Toyota Model. He believes that the combination of the Toyota Model and the specific operational methods of Toyota's production constitutes the double helix structure of Toyota's DNA. It is this double helix structure that has made Toyota a banner and leader among other companies in the world on the path of improvement and transformation.

The Toyota model can be summarized into two pillars: one is "Continuous improvement" and the other is "Respect for people". Continuous improvement is the fundamental method of Toyota Motor Corporation's business operations, which challenges everything and, more importantly, creates a spirit of continuous learning, accepting and maintaining an environment of change. To create such an environment, it is necessary to respect employees, which is the second pillar of the Toyota model. Toyota officially achieves teamwork and unleashes everyone's creativity by encouraging employees to actively participate in work improvements. Toyota Motor Corporation President Jeff Chang once said, "What we value the most is indeed execution and taking action. There are many things we don't understand, so we always ask our employees: why not take action and try different methods? When you honestly face your failures, you will understand how little you know. You can correct those failures, do it again, and in the second attempt, you discover another mistake or something you are not satisfied with, and then you can try again. Therefore, through continuous improvement, or rather, through continuous trial and error actions, we can improve practice and knowledge. A principle that grassroots employees who carry out value creation work adhere to in their work, This kind of action maximizes the employees' enterprising spirit and creativity.

For a long time, labor activists and humanitarians have criticized on-site assembly work in manufacturing companies as the most tedious, oppressive, and menial work, depriving grassroots employees of their thinking ability. At Toyota, not only management, finance, human resources, and sales focus on improving their processes, but grassroots employees also have the same rights and obligations. They will also try to improve their work methods, find valuable processes that meet customer requirements, and innovate. In this regard, Toyota is a true learning enterprise that has been learning and evolving for nearly a century. Its investment in employees can make companies that adopt large-scale production methods, focus on producing components, calculate sales revenue and profits, and change leaders and corporate frameworks every few years feel ashamed and fearful.

上面说那么多无非是想说明和让大家明白我们在企业里搞精益生产，最重要的是建立一种尊重员工，让所有员工都参与进来，发挥全体员工创造力，打造学习型组织的文化，只有这样才能让改善持续下去，才能让追求完美和卓越的思想融入企业的血液和骨髓，这和我们中医的理念也是不谋而合，中医和西医虽然都是以治病救人为己任，但是在各自的理念上却有所不同。简单的说，西医治标不治本,精气为人之本,西医只在乎治好目标的病症,不在乎消耗了多少精气,所以病好得很快,这是西医可取的地方,但病治好了,如果精气消耗太多就会大大减少人活的寿命,这是西医不可取的地方。中医是治本,以本治标,所以存在治愈百病的理论,病好得不够西医快,但好了以后,绝对比西医治好的更彻底，也不容易复发。同样道理，我们工业工程师作为企业的医生，同样要先治本（从文化角度着手），后治标（从具体的操作手法和工具着手）。至于如何治本，这个就要具体问题具体分析，情况太多且复杂，有兴趣的可以私下再交流。

第一个问题到此为止，下面我们再来探讨一下第二个问题。治病要既治本也治标。如果说第一个问题是探讨治本的话，那么第二个问题就是和大家谈谈治标的问题。诚如前文所说，如果一个公司中的员工尊重他人，尊重他人发展、动机、不断进步的探索精神，尊重他人特殊利益和抱负的基础。这样的公司，不管运用什么样的生产方式，都能取得成功，但是不带个人感情色彩地、客观公正地说TPS中的很多具体的方法和工具都是加速流程、杜绝浪费和改善品质的典范。美国肯塔基丰田汽车公司总裁Gary Convis 曾经供职于很多的公司，作为一名职业经理人，他就认为丰田生产方式是实现经理人职责的最佳的方法。丰田公司是世界上最成功的公司之一，这已经是被证明的事实，虽然我个人很反感日本这个民族，但是林老数百年前就提出了师夷长技以制夷的观点，到今天，这条准则依然是我们应该遵循和努力实践的，要不然见识还没老祖宗长，真的可以找块豆腐撞死了。我们可以从丰田成功的过程中汲取有助于发展我们自己企业的企业经营模式的实务概念和操作手法，作为学IE的我们，更应该毫不置疑的意识到丰田生产方式里有很多东西值得我们借鉴。TPS的操作手法五花八门，包罗万象，just-in-time,kaizen(持续改进),one-piece-flow(单件流),Kanban,andon(安灯系统),5s,U-line,TPM等等，不一而足。那在这些一个个的方法和工具里，有没有一个核心的指导原则？分清楚其中的轻重缓急，能帮助我们避免眉毛胡子一把抓，捡了芝麻丢了西瓜的人间惨剧的发生^^。透过层层繁复的表象，剥去困扰我们的疑惑，找到事情的本质将是我们需要做的事情。追本溯源，我们先来到丰田生产方式萌芽和刚刚破土而出的时代，时间这时向前推进至二次大战之后，当时日本正在进行战后重建，日本的汽车工业也是如同一个咿咿学语的婴儿，刚刚踏出自己的第一步，所面临的巨大困境是今天很多喊苦哭穷的公司很难想象的。由于战争的破坏，日本大多数产业被摧毁，这就没有了供给的基础，同时也市场也很小，因为大家都很穷，很穷，很穷。当时美国的福特公司走在世界汽车制造的最前列，福特实施了传送带系统，采用了精准的机械工具，更是早在30年代就推行了规模经济的概念，这导致那个时代美国汽车工业的生产力水平是日本的10倍以上。1950年，丰田的老板丰田英二从美国考察汽车工厂回到日本国内，把当时的丰田总经理大野耐一（据我推测当时大野耐一应该是类似于今天职业经理人的角色）叫到自己的办公室，极其自然并且非常冷静交给大野耐一一项新的工作，这项工作居然是要设法改进丰田的制造流程，以福特的生产力为目标，提升丰田的生产力水平。分析一下当时丰田的处境就知道这是任何一个正常人类都难以想象的事情，用我们中国的古话就是螳臂挡车，自不量力。当时丰田要达成这样一个目标，困难都有哪些呢？我们来列一下：

1． 福特的T型车的市场需求非常大，所以福特为了满足市场需要，实施大规模生产，而T型车的样式也非常单调，只有一种，不过没关系，即便这样，人们还是抢得打破头。但是丰田面临的市场不同，它必须用一条装配线制造出低产量的许多车款，才能维持对市场的吸引力。

2． 福特公司有充足的资金来保证他们实施大规模生产所产生的WIP所占用的dollar,丰田当时可是穷的见锅底，为了保证资金链不发生悲惨的断裂，丰田必须能快速周转资金，换句话说，丰田要缩短自己生产的Lead time。

3． 福特公司财大气粗，可以建立自己庞大仓库和车间，而丰田不可能投入大量资金用于建大的仓库和厂房，就好像今天有钱人可以住豪华奢侈的别墅，穷人连租房子的钱都没有。

鉴于以上的种种困难，我们是不是可以说丰田的境况已经糟的一塌糊涂？那么在这种情况下，丰田英二对大野耐一提出那样的要求是不是有点不近人情？事实上并非如此，丰田英二在做出这个决定之前恐怕是早就已经成竹在胸，运筹帷幄。在前往美国开始为期12周的考察之时，他原本预期会对美国工厂的制造流程和方法的进步感到惊讶，但在他实地考察之后，发现事实不然。他惊讶的发现美国这种大规模的生产凡是自30年代到50年代根本没有太大变化，而且这种生产方式本身存在许多缺点。

他们看到许多生产设备制造了大量的在制品，并堆放在一起，等到一个批次满了之后再被送到另一个部门，以更大的更多的设备来处理这些在制品，然后又堆放一阵子，再送到下个流程。大规模生产导致了一个个相互间断的流程，极大的延迟了交货期和占据大量的空间。他们看到所谓降低单位平均成本就是使那些高昂的设备不停地生产，员工不停的工作。他们看到传统的会计制度奖励那些生产更多在制品，使机器和员工不停忙于生产的部门经理。他们也看到大批量生产出来的东西中隐藏着成批次的瑕疵品却数周之内都不能被察觉。。。狡猾而敏锐的日本人把这一切都看在眼里，同时也看到了他们迎头赶上并超越的机会。

大野耐一接到丰田英二的指令之后，再度走访了美国，同时研读了Henry Ford 的著作《Today and tomorrow》，在这里不得不提Henry Ford的这本著作，他在这本书里就史无前例的倡导了建立和维持整个流程无间断的制造和输送原材料，流程标准化及杜绝浪费的重要性，可惜的是在他自己的工厂里并没有实现。正是福特原始的无间断原材料输送流程的概念和思想让大野耐一找到了克敌制胜的法宝——建立连续的无间断的流程。同时大野耐一也深化了福特的思想，他的思想较之福特更进步的地方在于：

1．流程不仅是需要连续的不间断的，同时在这个流里流动应该是可能的最小批量，最好是能单件流动

2． 必须使员工擅长对流程进行持续改进，使其更流畅，更省时省力，更少的发生质量问题

综合以上两点，大野耐一终于成功设计出既能根据顾客需要而灵活变化，且同时能够提高效率的单件流的生产方式，即one-piece-flow，并将其完善和付诸实践，从而奠定了丰田成为汽车业新的霸主和世界上最成功的企业之一的基础，为日本工业的重新崛起立下了不世奇功，也创造了改变世界的制造模式。

花这么多篇幅来讲述TPS的诞生历程，无非是想从TPS的诞生历程中，探寻TPS最初的本质是什么，如果读者朋友你认真的看到此处，我想也不用我再多说什么，TPS最初的本质以及它的最精髓的部分就是建立连续的不间断的流程，而在操作层面上，one-piece-flow毫无疑问的成为最核心的原则，事实上，精益生产的其他的工具，例如快速切换、工作标准化、拉动式生产方式、TPM全都是为了创造无间断操作流程而开发出来的为其服务的。

怎么？不信？不要着急，让我们看看几位LP或者说TPS的大师级前辈是怎么说的：

1． 单件流是一个要求非常严格的流程，问题要能快速的被察觉，且需要被迅速解决，否则生产就会停止。这就迫使企业和员工产生回应企业问题所需要的急迫感。(撰写《精益思维》让全世界知道精益生产的James Womack & Daniel Jones教授)

2．在“一个流”的制造方法中，若有问题发生整条生产线都会暂停，就此看来，这是一种糟糕的生产制度。可是，当生产停止时，每个人都被迫要立刻解决问题。于是大家都被迫去思考解决之道，通过彻底思考。团队成员因而成长，变得更加胜任。换句话说，我们创造了困惑，从而逼迫我们必须设法解决此问题。（北美地区丰田汽车制造公司前任总裁箕浦照幸）

3．存货使人员养成不立即面对与处理问题的坏习惯，如果你不立即处理问题，就无法改进你的流程。“一个流”和持续改进就像是连体婴儿。（The Toyota way 的作者Jeffrey Liker教授）

大师们的语言如此精辟和深刻，我想这时你无论如何都该明白为什么建立连续的无间断的操作流程（one-piece-flow）就是TPS操作层面上的核心了吧。简而言之，单件流的意义不仅仅在于实施单件流缩短了交货周期，降低了在制品库存，提升了质量品质（因为质量缺陷可以得到及时的追踪），更重要的在于，当问题发生的时候，单件流逼迫所有成员全员参与到问题的解决中来，同时要求迅速彻底地解决问题，这和丰田模式的持续改进和全员参与不谋而合，相得益彰。

遗憾的是，我们中国很多企业（也许应该说是世界上），并没有理解单件流的精髓，他们以为把单件流当成玩具般显示无间断流程优点时，它是个不错的概念，但是实际应用此概念导致一些短期内成本提高和交货期延长的痛苦时，就不是那么回事了，单件流的作业小组，需要有很强的纪律性和很高的觉悟才能维持其运作，这些公司一开始的时候并不具备这样的能力，形成这样的能力需要有一个痛苦的涅磐过程。他们并不了解持续改进所面临的挑战和痛苦，结果导致一旦发现公司必须付出的代价之后，马上就放弃并退回了远路。实际上，就长期而言，这些痛苦和短期的成本只促使非常值得的，熬过挑战和痛苦后，就能出现相当显著的成果，这也就是所谓的不经历风雨，怎么见彩虹吧。

写到这里，大家应该理解了尊重员工，激励员工积极参与到改善中来，打造学习型企业是TPS的文化层面的关键，而单件流则是TPS操作层面的核心原则。但是现实中的情况往往不像我们想象的那么简单和美好。单件流的目的在于建立连续的不间断地流程，而其外在的表现形式就是流程中的每一步都以最小批量在一个节拍的时间内产出下步所需要的产品，它要求的流畅的，有节奏的，平稳的，稳定的，注重整体效率的生产，每一步都应如此，不能快也不能慢，就像心跳一样必须保持自己的韵律。这样的一种生产方式在具体的实施和执行过程中，我们会遭遇到很多意想不到的困难和情况。那么我们又该如何规避和应对这些可能产生的困难呢？实际上丰田诸多的工具和方法都是为了保证和完善单件流而出现的，其中的绝大多数我相信大家都是耳熟能详，也不用我在这里敖述，在这里我只想把一些我认为的比较难理解和不是那么普及的方法拿出来和大家分享，回到前面的第三个问题，问题里的3M可不是美国的3M公司，而是丰田公司制作的内部文件“丰田模式”中提到的需要极力消除和避免的三种生产中的现象。

第一个m大家都知道，就是muda，也就日语里浪费的意思，地球人都知道消除浪费也就是muda很重要。不多说了。

第二个m是muri，这是指员工或者设备的负荷过重，某种意义上，muri正好和muda相反，muri是把人员或者机器推得超出限度，负荷过重的生产将导致安全和品质问题，因此muri也是我们必须杜绝的现象。

第三个m叫mura，意思为不均衡，不平准。看名字你会发现mura实际就是muri和muda的融合，而事实上，mura的产生也正muri和muda交替发生共同存在时导致的结果。随着精益生产被越来越多的公司所认可，订单制的生产模式(build-to-order)，也正在风靡全世界，所有企业都希望在顾客有需求而下订单的时候，制造顾客想要的产品，这也是精益生产方式的最终目标。不幸的是市场是难以预测的，每周，每月的订单量变化很大，在build-to-order的模式下，你可能这周内需要制造超出你生产能力的大批的产品，为此你支付了数量可观的加班费，员工和生产设备也是紧绷着；而到了下周，你有面临订单甚少的情况，员工没什么工作量，设备的利用率也很低。你也无法知道该向供应商进多少原材料，因此你不得不按照最高可能的顾客订单标准来储备材料和零部件。同时你的工厂内部还会经常发生一些类似于停工、零部件遗失或质量问题之类的“小事情”，这些都导致了你的生产经常处于一种波动的状态，浪费严重。没有平稳的生产进度，无间断的流程也成了空中楼阁，无本之源。这时候你开始运用精益的思维去消除生产中的muda，但是问题并没有得到解决。这就是现在很多企业搞精益生产时候的一个误区，只看到消除muda这一个方面，因为它很容易理解，也很容易辨识和被消除。但是更重要的实现平稳的生产和使流程保持均衡却被人当作一块没用的抹布扔进了垃圾桶。原因何在，具体的下文会向你解释，简单的概括一下就是生产平准化的原理和操作方法是丰田生产方式里最违背人的直觉的一个原则。

如何实现稳定的平准的生产？丰田的经理们开始了艰苦的探索。首先从整个公司整体上来说，顾客的购买需求是无法预期的，为了能够在变化的环境中实现自身生产的平稳，唯一的办法就设置和维持一定量的成品存货作为缓冲等等！这时候我想很多人都会跳起来反对，精益生产里不是说库存是万恶之源吗？库存不就是浪费吗？好的，我承认库存是万恶之源，是浪费，维持一定量的成品库存看起来似乎和精益思维相抵触。理论上最精益的方法是按订单生产，只递送顾客需要数量的产品，因为如果你要维持存货，何必要选择维持费用最贵的成品库存呢？接单生产，同时只维持材料库存，这应该是比较划算的吧。但是，这种论点没有考虑生产均衡化的重要性。为了能够让我们的生产比较稳定的运行，维持少量的成品库存看上去是浪费，但是往往是必要的。因为“容忍这种小浪费，可以避免使你的整个生产流程及供应链造成更大的浪费”（Jeffrey Liker）。有了这样的一个缓冲的成品库存，你可以悠闲的让你的员工们按照既定的节拍在劳动法规定的时间内生产出每天定量的产品，当订单多的时候，缓冲库存保证了你不会为了达到生产计划而拼命加班，当订单少的时候，你要做不过是将你的消耗的缓冲库存补充完整。

上面的一段是从整体上考虑如何解决市场需求的绝对数量变化问题带来的不均衡的现象。但是不均衡的现象不仅仅是总体上数量的变化导致的，实际上还有一种不均衡的现象是企业内部生产中容易产生的。在总体数量不变的情况下，产品的种类不同，各种产品的数量也是不一样的，每种产品在其生产的过程中同样会因为数量的变化生产的不均衡，这种不均衡主要体现在生产内部各工序之间的供应关系上。丰田对应的解决措施主要有两个:一个是看板系统；一个生产计划均衡化。一个一个来说，先来讲讲看板系统，我们知道丰田实施看板系统最大的目的就是为了实现拉动式生产，以减少因为过量生产导致的在制品，一个百分百的单件流也的确是零库存的，问题是因为上述的不均衡的现象的存在导致这种最理想的境界很难达到，工序间在使用看板进行拉动的时候，还是依赖少量的缓冲库存或零件货栈来保证one-piece-flow的流畅，正如《Learning to See》的作者Mike Rother 所说：在你实施“一个流”之处，必须采取拉式制度以辅之。这而实际上给予大野耐一灵感的超级市场的补货制度也是从其存货中提取货品，同样也会维持少量的可控制的数量的存货。尽管丰田用带少量的缓冲库存的看板系统来解决不均衡的问题，这种缓冲库存绝对不能很大量，其缓冲能力也是有限的，所以为了彻底解决不均衡的问题，丰田从生产计划开始就考虑如何安排生产计划，如何根据不同零部件的节拍制定每种产品的产出数量，这里用一幅图来让大家直观的理解丰田的做法：

事实上，丰田正是这么做的，这也是在天津丰田的工厂里每4辆皇冠就必须出1辆锐志的原因，就是为了保证向前工序取料的平稳。

这篇文章算是我最近一段时间对丰田生产方式的一些粗浅理解，欢迎各界人士批评指正。尽管如此，其实还有很多内容限于篇幅和时间不能一一涉及，有兴趣的朋友可以再交流。

信息来源：天津爱波瑞科技发展有限公司