從精益生產到精益設計

1、■名家觀察■現(xiàn)代管琿科學|2010年第3期In從精益生產到精益設計●王永升齊二石摘要：進入21世紀，精益思想的應用取得了飛躍性的發(fā)展，已經(jīng)成為新一輪管理革命的指導思想。但是，由于精益出身于“生產”、“制造”，長期以來人們存在著將精益與JIT等同的誤解，使傳統(tǒng)的精益應用多數(shù)局限在“生產”、“制造”和JIT／看板上。文章提出了貫穿產品的整個生命周期的全生命周期精益設計理念，并對其必要性和內涵進行了闡述關鍵詞：精益思想；全生命周期；精益生產；

2、精益設計一、引言進入21世紀實現(xiàn)精益的方法、經(jīng)驗日益豐富和成熟在這期間數(shù)字化制造為精益的實現(xiàn)又提供J，更強大的工具。擴展r精益思想在制造企業(yè)中應用的范圍。過去我們在生產制造環(huán)節(jié)講求質量效能、成本控制，實際上設計過程也需要追求高質量、高效能、低成本。也就是將“精益”的思想從制造向設計環(huán)節(jié)延伸在設計的每一個環(huán)節(jié)、步驟、流程中都盡可能地使用最優(yōu)的方案。同時又能夠在設計活動中對產品設計的流程和狀態(tài)進行精確控制和優(yōu)化實現(xiàn)產品價值最高，成本最低。因

3、此我們提出了“全生命周期精益設計”的概念稱之為DLP(DesignforLeanProduction)，或DTPS(DesignforToyotaProductionSystem)，是指將精益的思想廊用到設計階段從設計階段就杜絕企業(yè)將來運作中可能出現(xiàn)的問題。這種運作方式可以避免從根本上消除企業(yè)當中的浪費避免企業(yè)在運作過程中出現(xiàn)了問題再進行改善的“亡羊補牢”式的做法。二、DLP／DTPS的必要性和現(xiàn)實意義DLP／DTPS的提出有其深刻的思

4、想和時代背景一方面它是針對當前理論界、企業(yè)界對精益存在片面理解。不能很好推進精益的現(xiàn)狀而提出的：另一方面它也是目前經(jīng)濟建設、企業(yè)發(fā)展新階段的客觀要求。其必要性和現(xiàn)實意義具體體現(xiàn)在以下三個方面：1企業(yè)大發(fā)展的需要。今年，我國實行改革開放戰(zhàn)略已經(jīng)三十個年頭。為r學習日本等發(fā)達國家推動經(jīng)濟發(fā)展的經(jīng)驗TPS也于1981年被引人中國。政府和不少大中型國營企業(yè)不僅聘請豐田汽車公司的專家來中國傳授經(jīng)驗。而且還派人員到豐田去取經(jīng)。這其中較為典型的企業(yè)就

5、是長春第一汽車制造廠?，F(xiàn)在經(jīng)過三十年的改革開放。我國的經(jīng)濟建設取得了舉世矚目的成就經(jīng)濟體制的改革使非公有制經(jīng)濟迸發(fā)出前所未有的活力。國有企業(yè)經(jīng)過改制也變得越加靈活，國內企業(yè)也已掀起改建、擴建及新建的熱潮，這個背景下就應該將精益方式應用到企業(yè)的前期規(guī)劃當中從精益的角度進行設計并將企業(yè)幾十年積累的管理經(jīng)驗融入設計階段。盡可能杜絕企業(yè)后期運作過程中浪費發(fā)生。與此同時將精益生產僅僅當作是生產部門事情的做法已經(jīng)日益暴露出其缺陷客觀上也要求企業(yè)從整

6、個經(jīng)營管理系統(tǒng)的高度來實施精益生產企業(yè)局部最優(yōu)不等于整體最優(yōu)。2當前制造企業(yè)設計中的缺點。盡管當前我國企業(yè)掀起了擴建、新建的熱潮但采用的主要模式僅僅是規(guī)模的單純擴大或原有企業(yè)簡單復制目的就是增加產量、提高產能。沒有考慮從精益的角度進行產品的設計、工廠的布局設計、物流規(guī)劃等等。最終企業(yè)不能從設計階段就控制浪費的發(fā)生，不能擺脫出現(xiàn)問題再解決的被動的模式。而在我國傳統(tǒng)的工廠設計方法中設計者也沒有主動考慮如何從消除浪費的角度進行工廠的設計它們所

7、作的主要工作就是盡量滿足企業(yè)新建、擴建或改建工廠的要求，實施著近乎常規(guī)模式的規(guī)劃、論證和編制成套設計文一6一圖1面向制造企業(yè)的全生命周期設計(DLP／DTPS)萬方數(shù)據(jù)回科蒙觀事要現(xiàn)代智麗科學.2010年棋3期從精益生產到精益設計王永升齊工石摘要:進入21世紀，精益思想的應用取得了飛躍性的發(fā)展，已經(jīng)成為新一輪管玻革命的指導思想.但是，由于精益出身于“生產“、“制造長期以來人們存在著將精益與JIT等同的誤解，使傳統(tǒng)的精益應用多敬局限在“生

8、產“、“制造“和11盯著板上.文章提出了貫穿產品的整個生命周期的會生命周期精益設計理念，并對其必要性和內涵進行了闡述.關鍵詢:精益思想會生命周期精益生產精益設計晴、吉|窩進入21世紀，實現(xiàn)稍攝的方法、經(jīng)驗日報豐富和成熟，在這期間數(shù)字化制造為精益的實現(xiàn)又提供f更強大的工具，擴展r精益思想在制造企業(yè)中應用的施閣。過去我們在生產制造環(huán)節(jié)講求質量效能、成本控制，實際上設計過程也需要追求高質最、高效能、低成本，也就是將“精益“的思想從制造向設計環(huán)

9、節(jié)延伸，在設計的每一個環(huán)節(jié)、步驟、流程中都盡可能地使用最優(yōu)的方案，阿時又能夠在設計活動中對產品設計的流程和狀態(tài)進行精確控制和優(yōu)化，實現(xiàn)產品價值最高，成本鼓低。因此，我們提出了“全生命周期精益設計“的概念，稱之為DLP(DesignfLeanProduction).或DT附(Desi伊fToyotaProductionSystem)，是指將精益的思想院用到設計階段，從設計階段就杜絕企業(yè)將來運作中可能出現(xiàn)的問題。這種運作方式可以避免從根本上

10、消除企業(yè)哨巾的浪費，避免企業(yè)在運作過程中出現(xiàn)了問題再進忖改善的“佇羊補牢“式的做法。二、DLPDTPS的必要性和現(xiàn)實囂義DLPIDT凹的提出有其深刺的思想和時代背景，一方面它是針對當前理論界、企業(yè)界對精蔬存在片面理解，不能很好推進精益的現(xiàn)狀而提出的另…方面它也是目前純拼建設、企業(yè)發(fā)展新階段的客觀要求。其必要性和現(xiàn)實意義具體體現(xiàn)在以下主個方商:1.企業(yè)大發(fā)展的需要。今年，我罔實行改革開放戰(zhàn)略已經(jīng)十個年頭。為f學習日本等發(fā)達國家推動級濟發(fā)展

11、的經(jīng)驗，TPS也于1981年被引人中國，政府和不少大中盟國需企業(yè)不僅聘請豐田汽車公司的專家來中網(wǎng)傳授經(jīng)驗，而且還派人員到卒回去取經(jīng)。這其中較為典型的企業(yè)就是長眷第一汽車制造廠?，F(xiàn)在，經(jīng)過三十年的改革開放，我罔的經(jīng)濟建設取得了舉世矚目的成就，經(jīng)濟體制的改革使非公有制經(jīng)濟迸發(fā)出前所未有的活力，周有企業(yè)經(jīng)過改制也變得越加靈活，因內企業(yè)也已掀起改建、擴建及新璋的熱潮，這個背景下就成該將精報方式應用到企業(yè)的前期規(guī)劃當中，從精益的角度進行設計并將企

12、業(yè)幾十年積祟的管理經(jīng)驗融入設計階段，盡可能杜絕企業(yè)盾期運作過程中浪費發(fā)生。與此間時，將精插生產僅僅當作是生產部門事情的做法，巳經(jīng)日益暴露出其缺陷，事觀上也要求企業(yè)從整個經(jīng)營管理系統(tǒng)的高度來筑施精益生產，企業(yè)局部最優(yōu)不等于整體最憂。2.當前制造企業(yè)設計中的缺點。盡管當前我國企業(yè)掀起了擴建、新建的熱潮，但采用的烹要模式僅僅是規(guī)模的單純擴大或原有企業(yè)簡單復制，日的就是增加產撮、提高產能。沒有考慮從精益的角度進行產品的設計、工廠的布局設計、物流

13、規(guī)劃等等。最終企業(yè)不能從設計階段就控制浪費的發(fā)生，不能擺脫出現(xiàn)問阻礙解決的被動的模式。而在我閏傳統(tǒng)的工廠設計方法中，設計者也沒有主動考慮如何從消除浪費的角度進行工廠的設計，它們所作的~要工作就是盡最滿足企業(yè)新建、擴建或改建工廠的費求，實施著近乎常規(guī)模式的規(guī)劃、論證和編制成每設計文顧客工藝設計、設備選型、公用設計生產組織設計物流系統(tǒng)設計貨更受統(tǒng)設計企業(yè)組織設計|DLPIDTPS因1tis向制造企業(yè)的會生命周期設計(DLPDTPS)au82

14、010年第3期一現(xiàn)代管理科學●名家觀察件的工作，根本沒有引入精益思想。而El本企業(yè)在工廠的規(guī)劃期就將精益的思想引入到工廠的設計、產品的設計，努力消除工廠后期運作可能預見到的浪費并做到工廠、產品與環(huán)境的協(xié)調。這一點值得我們借鑒。3循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的需要。盡管我國制造業(yè)高速增長。但這種發(fā)展過分依賴于廉價勞動力和過分高的資源消耗勞動力被當作可以隨意替換的工具、勞動力低成本作為競爭的重要武器資源沒有好好的被利用這種“今朝有酒今朝醉”的掠奪式發(fā)展隱藏

15、著巨大危機已經(jīng)使我們的制造業(yè)到了一個瓶頸階段。面對這樣的情形政府已提出全面要轉變經(jīng)濟增長方式大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟。企業(yè)全面推行精益是實現(xiàn)節(jié)約型發(fā)展道路的必然途徑。全面實施精益，就是讓精益的思想應用到各種行業(yè)當中。應用到企業(yè)的各個環(huán)節(jié)的工作當中。包括設計銷售等企業(yè)各個環(huán)節(jié)，也即全生命周期地實施精益。三、DLP／DTPS的內涵精益思想的原則是：精確地確定特定產品的價值：識別出每種產品的價值流；使價值不間斷地流動；讓用戶從生產者方面拉動價值；永遠

16、追求盡善盡美。所以，精益的內容和作用范圍。應該包括價值創(chuàng)造的全過程全生命周期的支持和服務過程。但是，由于精益出身于“生產”、“制造”，長期以來人們存在著將精益與JIT等同的誤解，使傳統(tǒng)的精益廊用多數(shù)局限在“生產”、“制造”和JIT，看板上。僅在生產、研制或供應鏈單個實體實現(xiàn)精益只能是局部優(yōu)化或孤島式的成功。本文提出的貫穿產品的整個生命周期的全生命周期精益思想(DLP／DTPS)是一個全生命周期的設計、改善和管理系統(tǒng)精益思想體現(xiàn)在需求分析

17、到設計、投資決策、生產、銷售再同歸到需求的整個閉環(huán)過程如圖1所示。具體內涵包括以下i部分：1產品精益設計方法和技術。從20世紀50年代開始，基于傳統(tǒng)設計開發(fā)經(jīng)驗結合新興的統(tǒng)計分析技術、管理技術、I，r技術和方法論人們積極尋找先進的設計理論與方法，TRIZ理論、ADT理論、田口設計法、六西格瑪設計等一系列新的理論方法應運而生公理設計理論的奠基人NamPSuh教授曾指出“經(jīng)驗或對比設計技術與方法極大地限制了實際設計水平的提高對復雜產品的高效

18、、系統(tǒng)設計顯得無能為力，基于新的設計技術與方法理論。建立系統(tǒng)、完整的現(xiàn)代設計方法學和設計平臺是應對設計挑戰(zhàn)的關鍵”。在設計階段出現(xiàn)問題對最終產品質量的影響幾乎是致命的。產品設計質量不僅影響最終產品還會影響制造工藝和生產環(huán)節(jié)。嚴格控制設計開發(fā)階段的質量，是提高產品質量水平的重中之重。2“工廠設計”的精益化方法和技術。以往企業(yè)在投資決策之后絕大多數(shù)僅僅進行了傳統(tǒng)的工廠設計即工藝設計、設備選型和公用設計等，而沒有進行設施設計，沒有將精益思想融

19、入到工廠設計中去。這也就導致了企業(yè)的設計生產能力lD與實際生產能力IA存在著很大的差距。全生命周期精益思想將精益思想應用到了工廠設計中去，對的生產組織、物流系統(tǒng)、企業(yè)組織以及信息系統(tǒng)都進行精益設計從而可以極大的縮小企業(yè)的設計生產能力與實際生產能力的差距AI(ID—IA)使△I卅。具體內容包括：(1)生產組織設計。生產組織方式是指生產過程中勞動力、勞動工具和勞動對象之間組合的方法和形式也就是生產過程中人、機、料三者的組合的方法和形式。精益

20、生產已經(jīng)被證明為最適用于現(xiàn)代制造企業(yè)的一種生產組織方式。精益生產強調“適時、適量、適物”，它是美國麻省理工學院在一項名為“國際汽車計劃”的研究項目中提出來的。精益生產綜合了大量生產與單件生產方式的優(yōu)點，力求在大量生產中實現(xiàn)多品種和高質量產品的低成本生產。(2)物流系統(tǒng)設計。精益物流起源于精益制造的概念。所謂精益物流指的是通過消除生產和供應過程中的非增值的浪費，以減少備貨時間，提高客戶滿意度。精益物流的目標就是根據(jù)顧客要求提供顧客滿意的物

21、流服務，同時追求把提供物流服務過程中的浪費和延遲降至最低程度。不斷提高物流服務過程的增值效益。(3)信息系統(tǒng)的設計。信息系統(tǒng)的開發(fā)設計過程，是指從問題提出、開發(fā)班子組成、總體規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施到系統(tǒng)運行維護和評價的全部過程。一般可以分為系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施和系統(tǒng)運行維護和評價5個階段。(4)企業(yè)組織設計。簡單的說，企業(yè)組織設計就是要把組織的事合理分解成部門的事、崗位的事；把合適的人放到適當?shù)膷徫簧希蛔尭?/p>

22、部分、各崗位的人結成最合理的工作關系按照最有效的規(guī)則從事工作和活動。3銷售服務系統(tǒng)精益設計方法和技術。精益銷售系統(tǒng)的職責就是要在銷售領域“杜絕無價值活動”。銷售中的無價值活動包括：顧客選擇不當、產品定位不當、顧客利益不當、顧客付出不當、產品定價不當?shù)取Ｒ虼司驿N售的思想就是要針對這些無價值活動的產生根源采取相應的整體對策，也就是：在恰當?shù)臅r候、在恰當?shù)牡攸c(渠道)、向恰當?shù)念櫩?、以其恰當?shù)母冻觥⑻峁┣‘數(shù)念櫩屠?。四、結論如我們提出的全

23、生命周期設計理念企業(yè)只有真正能夠把精益思想運用到產品設計、生產設計以及銷售設計當中，才可以構建一個完全精益化的企業(yè)從而實現(xiàn)在產品整個生命周期的快速響應、減少生產周期和成本等目標，這樣的企業(yè)可能成為最優(yōu)化的企業(yè)和最具競爭力的企業(yè)。參考文獻：1呂建中，張雯精益戰(zhàn)略研究產業(yè)與科技論壇，2007，6(11)：98—992楊海成精益設計中國制造業(yè)信息化，2007，(12)：I23NANAND，RICHARDLDAFTWhatiStheRight0

24、rganizationDesignOrganizationalDynamies，2007，36(4)：329—344基金項目：國家自然科學基金“制造業(yè)信息化中管理系統(tǒng)與信息系統(tǒng)匹配模型及方法研究”(70671072)作者簡介：齊二石，博士，天津大學管理學院教授、博士生導師；王永升，天津大學管理學院博士生收稿日期：20091224一7一萬方數(shù)據(jù).20103期“現(xiàn)代管理科學.緝事觀穰件的工作.根本沒有引人精益思想。而日本企業(yè)，在工廠的規(guī)劃期

25、就將精益的思想尋|入到工廠的設計、產品的設計，努力消除工廠后期運作可能預見到的浪費，并做到工廠、產品與環(huán)境的協(xié)調。這一點值得我們借鑒。3.循環(huán)繞濟發(fā)展的需要。盡管我闊制施業(yè)高速增長，fJ:!這種發(fā)展過分依賴于廉價勞動力和過分離的資源消稀，勞動力被當作可以隨意替換的工具、勞動力低成本作為競爭的重要武器，資源沒有好好的被利用，這種“今朝有滴今朝醉“的掠奪式發(fā)展隱藏著巨大危機，巴始使我們的制造業(yè)劇了一個瓶頸階段。面對這樣的情形，政府已提出全面

26、要轉變經(jīng)濟增長方式.大力發(fā)展循環(huán)繞濟。企業(yè)企麗推行精插足實現(xiàn)節(jié)的卻發(fā)展道路的必然途徑。全面實施精益，就是讓梢益的思想陪用到各種行業(yè)當中，府用到企業(yè)的各個環(huán)節(jié)的工作當中，包括設計，銷售等企業(yè)各個環(huán)節(jié)，也即全生命周期地實施精益。主、OLPOTPS的內涵精益思想的原則是:精確地確定特定產品的價值識別出每種產品的價值欖使價值不間斷地流動讓用戶從生產者方面扣動價值永遠追求盡善盡美。所以，精撞的內密和作用范閘，應該包括價值創(chuàng)造的全過程，全生命周期的

27、支持和服務過程。日，是，由于精益出身于“生產“、“制造長期以來人們存在著將精益與JIT等間的誤解，使傳統(tǒng)的精益所用多數(shù)局限在“生產“、“制造“和J盯看板上。僅在生產、研制或供應鏈島生個實體實現(xiàn)精益只能是局部優(yōu)化或孤島式的成功。本文提出的貫穿產品的黯個生命周期的全生命周期精益思想(DLPDγPS)是一個全生命周期的設計、改善和管瑪系統(tǒng)，精益思想體現(xiàn)在需求分析到設計、投資決策、生產、銷售再阿歸到需求的整個閉環(huán)過程，如閣1所示。具體內涵鈕括以

28、下=部分:1.產品精益設計方法和技術。從20世紀50年代開始，基于傳統(tǒng)設計開發(fā)經(jīng)驗，結合新興的統(tǒng)計分析技術、管現(xiàn)技術、IT技術和方法論，人們積極尋找先進的設計理論與方法，TRIZ理論、ADT理論、四口設計法、六四格瑪設計等一系列新的理論方法應運而生Eo公理設計理論的費猿人NamP.Suh教授曾指出經(jīng)驗或對比設計技術與方法極大地限制了實際設計水平的提高，對復雜產品的高效、系統(tǒng)設計駁得無能為力，基于新的設計技術與方法理論，建立系統(tǒng)、完整的現(xiàn)

29、代設計方法學和設計平臺，是應對設計挑戰(zhàn)的關鍵“。在設計階段出現(xiàn)問題，對最終產品質最的影響幾乎是致命的，產品設計質量不僅影響最終產品，還會影響制造工藝和生產環(huán)節(jié)。嚴格控制設計開發(fā)階段的質量，是提高產品質盤水平的盤中之道。2...工廠設計“的精掛化方法和技術。以往企業(yè)在投資決策之后，絕大多數(shù)僅僅進行了傳統(tǒng)的工廠設計，即工藝設計、設備逃到和公用設計等，而沒有進行設施設計，沒有將精益思想融入到工廠設計中去，這也就導斂了企業(yè)的設計生產能力ID與實

30、陳生產能力IA存在著很大的差距，全生命周期精益思想將精益思想1世用到r工廠設計中去，對的生產組織、物流系統(tǒng)、企業(yè)組織以及倍息系統(tǒng)都進行精益設計，從而可以極大的縮小企業(yè)的設計生產能力與實際生產能力的是陳~I(ID叩IA)使~I→0。具體內容包括:(1)生產組織誕計。生產組織方式.是指生產過程中勞動力、勞動工具和勞動對象之間組合的方法和形式，也就是生產過程中人、機、料王者的組合的方法和形式。精益生產日經(jīng)被證明為最適用于現(xiàn)代制造企業(yè)的一種生產

31、組織方式。精益生產強調“酒時、酒量、道物它是美同麻省理工學院在一項名為“國際汽車計劃“的研究項目中提出來的。精益生產綜合了大最生產與尊件生產方式的優(yōu)點，力求在大鍾生產中實現(xiàn)多品種和高質量產品的低成本生產。(2)物流系統(tǒng)設計。精茄物流走5源于精益制造的概念。所謂精益物流，指的是通過消除生產和供應過程中的非增值的浪費，以減少備貨時間，提高客戶滿意度。精益物流的目標就是根據(jù)顧客要求，提供顧客滿意的物流服務，同時追求把提供物流服務過程中的浪費和

32、跟遲降烹最低程度，不斷提高物流服務過程的增值效益ο(3)信息系統(tǒng)的設計。倍息系統(tǒng)的開發(fā)設計過程，是指從問題提出、開發(fā)班子組成總體規(guī)劃、系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施到系統(tǒng)運行維護和評價的全部過程。一般可以分為系統(tǒng)規(guī)劃、系統(tǒng)分析系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施和系統(tǒng)運行維護和評價5個階段。(4)企業(yè)組織設計。簡單的說，企業(yè)組織設計就是要把組織的事合理分解成部門的事、崗位的事把合適的人放到適當?shù)膷徫簧献尭鞑糠帧⒏鲘徫坏娜私Y成最合理的工作關系，按照最有效的規(guī)

33、則從事工作和活動。3.銷售服務系統(tǒng)梢蔬設計方法和技術。精益銷售系統(tǒng)的職責就是事在銷售領域“杜絕無價值活動“。銷售中的無價值活動包括:嫩客選擇不當產品定位不當、顧客利益不雞、顧客付出不鳴、產品定價不當?shù)??；卮司蜂N售的思想就是要針對這些無價值活動的產生根源采取相應的整體對策，也就是:在恰當?shù)臅r候、在恰當?shù)牡攸c(渠道)、向恰當?shù)念櫩?、以其恰當?shù)母冻?、提供恰當?shù)念櫩屠?。四、結論如我們提出的全生命周期設計理念，企業(yè)只有真E能夠把精毅思想運用到

34、產品設計生產設計以及銷售設計~巾，才可以構建…個兜全精益化的企業(yè)，從而實現(xiàn)在產品整個生命周期的快速響1撾、減少生產周期和成本等目標，這樣的企業(yè)可能成為最優(yōu)化的企業(yè)和最具寬爭力的企業(yè)。參考文獻1.呂建中，張愛.精益戰(zhàn)略研究.產業(yè)與科技論壇，20076(11):9899.2.楊海成.精益設計，中國制造業(yè)信息化，2007，(12):12.3.N.ANRIDL.DAFTWhatistheRi蛐ghtganizationDesignganizat