精益生产的延伸——精益设计1引言精益生产源于日本丰田管理方式(ToyotaProductionSystern，TPS)，它的核心思想是消除浪费、持续改善。它融合了单件生产方式及大规模生产方式各自的优点，并同时避免了前者高成本的不足及后者低柔性的缺点。丰田公司正是凭借这种独特的管理方式取得了骄人的业绩。2007年，丰田的产量已超过通用，成为全球第一大汽车制造商，在全球170多个国家的年汽车销售量超过937万辆；2007年度，丰田的利润约合150亿美元，而通用、福特的利润均为负值。精益生产是一种被实践证明了的科学的管理理念，并逐渐被越来越多的企业所学习和借鉴。为提升竞争力，我国部分企业于上世纪80年代末开始学习丰田生产方式，一汽集团、上海大众、东风汽车等企业先后进行了精益生产的应用与推广。在20多年的摸索实践中，部分企业取得了明显的成绩，但仍有不少企业未能取得满意的效果，其主要原因在于不少企业在应用精益生产的实践中存在着理解上的误区，影响了精益理论在我国的广泛推广。实践中，部分企业仅仅将精益生产看作是企业改善的工具或手段，同时精益生产的应用也被局限在企业生产环节，即在强大的市场竞争压力下，对已经出现问题的生产系统、物流系统、设备布置等进行改善。这种意识及应用上的误区，从根源上讲是没有把握精益生产的内涵，这严重影响了精益理念在企业改善方面的应用。2精益设计的提出精益生产从本质上讲是一种理念、一种精神，它的精髓是消除浪费、持续改善、追求卓越，所以它的应用范围不应仅仅局限于企业的生产环节。在生产环节应用精益生产进行改善括动，虽然也可以取得一定的改善效果，但这种改善所带来的效果提升有限。进一步说，这种改善是在企业的生产过程中已经出现浪费问题的情形下进行的，所以不能从根本上消除浪费发生的根源，只能起到“亡羊补牢”的效果。若想从源头消除企业浪费产生根源，应将精益思想扩展到企业的设计环节，设计环节不仅影响着企业固定资产的投资，也与企业在投产运行后能否适应环境变化及战略调整具有密切关系。从工厂设计阶段开始应用精益理念，这样可以起到“根治”浪费的效果，所以本文提出精益设计的理念，希望企业在精益生产的应用中摆脱误区的束缚，将精益设计的理念应用到企业管理的实践中，进而为提升我国企业的管理水平提供一个新的平台。精益设计就是将精益理念应用到工厂的设计阶段，从工厂的设计阶段或者工厂运行早期就尽可能杜绝企业将来运作过程中可能发生浪费的根源，避免带有明显缺陷的工厂设计方案被付诸实施。可以说实施精益设计是实现精益生产的基础，一个没有进行精益设计的企业若想在后期取得显著精益改善效果是相当困难的；另外，从工厂设计阶段或前期进行消除浪费的工作可以取得更加明显的效果。即精益思想应用的时间越早，实施改善活动的柔性就越大，改善活动成功的概率越大，系统所能得到的期望改善效果越显著。另一方面，早期导入精益设计的理念可以弥补设计院在工厂设计过程中的不足。当前设计院对工厂的设计仅涉及到工厂布局、场地规划、设备布置等粗线条的活动，而对于设备加工能力匹配问题、物流成本问题、中间在制品问题及设备的人员布置等问题没有给予足够的考虑，设计过程中存在的问题经过实际运行逐渐显现，有些问题会给企业造成巨额浪费，精益设计的实施则可在相当程度上弥补设计院对工厂设计工作的不足。3精益设计的框架及特点3．1精益设计的概念架构精益设计的核心理念就是将消除浪费、持续改善的观念引入到工厂设计领域，打破人们对精益生产应用范围存在的认识误区。通过精益理念与工厂设计的融合，借助先进的管理理念、信息技术及优化工具，可实现企业消除浪费根源的目的，从而为企业实施精益生产、提升竞争力奠定基础。精益设计的概念框架如图l所示。图1中，精益理念包括所有以消除浪费、持续改善为目的的精益手法，如在确定企业规模时，要使企业规模在满足企业当前需要的同时，适应环境的变化及企业战略规划的需要；在布置生产线时，要体现物流流动的一个流及同期化，员工的多工程化及多能工化等特征，充分考虑U型生产线及成组技术；人员配备方面要由传统的“定员制”生产向“少人化”方向发展；同时，实现体现精益思想的物流系统，将物流服务过程中的浪费和延迟降至最低程度，等等。图1精益设计概念构架工厂设计是指要充分利用传统工厂设计人员的知识和经验，与之进行密切沟通与信息交流，汲取当前工厂设计中的精华。实现精益思想与工厂设计的结合离不开先进的管理理念、优化工具及信息技术的辅助。设计开始阶段要成立工厂设计联合小组，成员包括具备精益思想的知识人员、企业内部管理人员、工厂设计人员等，联合小组成员实行团队式的合作，综合运用系统工程、并行工程的管理理念；设计方案评价过程中需要借助各种科学优化工具实现方案的调整优化；设计过程中应用仿真技术可实现设计过程的可视化，同时通