日资工厂的改善怎么做:改善提案、QC小组与横展

在日资工厂工作,或者给日资企业供货,你接触到的"改善"往往是很具体的东西:一张一页纸的改善提案单,QC小组向工厂领导汇报活动成果,日本母公司发来的"请横展"要求,还有车间里贴满产量、不良数和图表的看板。每一样单独看都不复杂,但合在一起,才是日本工厂持续改善的做法。只学到形式、学不到实质,是很常见的情况。
本文先说明改善在丰田生产方式(TPS)中的位置,再介绍日资工厂日常推进改善的四个机制和背后的工具,以及日本企业把改善带到海外工厂时容易卡住的地方。文末附有导入前的确认清单,以及可以向日方提出的问题清单。

目录
改善在丰田生产方式中的位置
改善(日语"カイゼン",kaizen)指现场人员自己发现工作中的问题,动脑筋把做法一点一点变好的日常活动。按丰田汽车官方的说法,丰田生产方式是把"彻底消除浪费"的思想贯穿整个生产的一套体系,目的是以低成本、及时地把高质量的汽车交到顾客手中。让作业人员干活更轻松,也被明确列为前提,而不是附带效果。
如果说TPS是一套"系统",改善就是让它持续运转、不断进化的"发动机"。TPS的设计让异常一出现,问题就会暴露出来;暴露的问题逐个通过改善解决,整个系统的水平也随之提高。对一线人员来说,改善是本职工作的一部分,而不是额外的项目。这种做法早已不限于汽车行业,在电子电气、机械、食品、医药等行业的工厂中都有应用。
两大支柱服务于目标,均衡化、标准作业和改善是支撑两大支柱的基础。
根据丰田汽车官方网站的说明,由MONOSCOPE编辑部整理。
两大支柱:准时化与自働化
准时化(Just-in-Time,JIT)指只在需要的时候、按需要的量,制造和搬运需要的东西,让物料持续流动,而不是堆在工序之间。关键在于"后工序领取"(日语"後工程引き取り",ato-koutei hikitori):后工序只去前工序领取自己需要的量,前工序只生产被领走的量。和按计划从前工序往后推的做法相比,这样更容易防止过量生产和库存积压。
库存少的时候,一旦设备故障或出现质量问题,后工序几乎马上就会停下来。这看起来是弱点,其实是有意为之:问题藏不住,就成了改善的起点。
自働化(日语"自働化",jidoka)的"働"字带人字旁,和普通的"自动化"不同,常被解释为"带人的智慧的自动化"。也就是让机器具备人的判断,自行检测质量或设备异常并停机。丰田还让作业员可以按开关、拉绳停线。按丰田的说明,这样不良品就不会流出,也不再需要专人守着机器。一旦发生异常,安灯(andon,异常显示灯/显示板)会立即通知管理人员和相关人员。
以"停下来"为前提来设计,和"无论如何不能停线"的一般想法正好相反。TPS的观点是:当场停下、查明原因,同样的不良才不会反复发生,结果质量和生产率都会提高。同样的思路也用在人工作业上,即防错(日语"ポカヨケ",poka-yoke,也常称"防呆"):用夹具或零件选取指示,从物理上防止漏装、错装。它和自働化一样,不依赖人的注意力,而是让错误不容易发生,即使发生也能马上发现。
看板与均衡化
看板(kanban)是在现场实现"后工序领取"的工具。看板是一张卡片,写有零件号、数量和送达地点等信息,随实物一起流动,告诉各工序做什么或搬什么、做多少、什么时候做。据《丰田汽车75年史》,看板分两种:后工序向前工序领取零件时用的"取货看板"(引き取りかんばん),以及指示前工序生产的"生产指示看板"(仕掛けかんばん)。零件被使用后,看板取下返回前工序,成为下一次生产或搬运的指令。这样无需把详细的生产计划逐一下达到各工序,用掉多少就补多少。丰田于1963年在全部工厂采用看板方式,1965年又扩展到供应商的零件交货。
看板张数就是库存的上限,所以工厂也会有意减少看板张数,让潜在的问题暴露出来。后工序领取要正常运转,前提是最终工序每天的产量和品种组合不能大起大落;否则波动会被放大传到前工序,各工序只能按峰值配置人员、设备和库存。均衡化(日语"平準化",heijunka)就是在一定期间内把产量和品种组合拉平。《丰田汽车75年史》记载,为避免各工序人员和设备过剩,均衡化是与看板方式同步推进的。
生产指令的下达方式一变,库存和问题的呈现方式也随之改变。
根据丰田汽车官方网站和《丰田汽车75年史》的说明,由MONOSCOPE编辑部整理。
TPS的由来,以及与精益生产的关系
两大支柱的源头比汽车业务更早。自働化可以追溯到丰田集团创始人丰田佐吉:他发明的自动织机在断线时会自动停机。准时化由丰田汽车创始人丰田喜一郎提出。此后,大野耐一等人把这些思想落实为具体的机制,确立并发展了TPS,再通过培训和研究会推广到丰田集团各公司和供应商。
在日本以外,源自TPS的思想更多以"精益生产"(lean production)为人所知。据美国精益企业研究院(Lean Enterprise Institute)介绍,"精益生产"一词是约翰·克拉夫契克(John Krafcik)在20世纪80年代后期担任麻省理工学院(MIT)国际汽车计划研究助理时提出的,相关研究成果通过1990年出版的《改变世界的机器》(The Machine That Changed the World)广为人知。可以把精益生产理解为把TPS整理、推广到其他企业和行业的通用版本,核心同样是消除浪费和持续改善。
日资工厂日常推进改善的四个机制
很多介绍改善的文章停留在理念层面。但在日本工厂的现场,改善是靠几个具体机制推动的,这也正是你会被要求建立、参与或汇报的内容。各公司的名称和形式不同,但多数日本制造企业都有下面四种机制中的某种形式。
个人提案、小组解决问题、跨现场推广、把现状摆在明处。
名称、表单和规则因公司而异。由MONOSCOPE编辑部整理。
改善提案:个人的渠道
个人参与改善的渠道是改善提案制度,日语叫"改善提案"(kaizen teian),国内企业常见的"合理化建议"与之相近。丰田的"创意功夫提案制度"(創意くふう提案制度)始于1951年。据丰田官方媒体Toyota Times介绍,丰田英二参考了他在福特工厂看到的提案制度。当时的第一本手册写明:再小的点子也欢迎,可以口头提出,也可以由别人代写。1953年选定的口号"好产品、好思考"(よい品 よい考)至今仍挂在丰田各工厂里。
改善提案和普通意见箱的不同在于:点子可以很小,而且针对的是提案人自己的岗位。因为制度欢迎任何大小的点子,典型的提案往往是本岗位的小改动,比如把工具放近一点、在夹具上加一个导向。由谁审核、怎么评价、如何表彰,都由各公司自行规定。如果日本母公司按人头统计提案件数,可以问一问这个数字想说明什么。在鼓励小点子的制度里,件数通常用来看活动的活跃程度,而不是单个点子的价值;参与范围还要结合提案人数、参与率来判断。
QC小组:团队的渠道
团队参与改善的渠道是QC小组(日语"QCサークル",QC circle)。日本科学技术联盟(JUSE)在石川馨教授的推动下,于1962年5月成立了QC小组本部,第一个小组也在同月登记。按JUSE的定义,QC小组是同一工作现场的人员组成的小组,作为全公司质量管理的一环,自主运用质量管理的工具和方法开展质量管理活动。
实际做法是:小组从自己的现场选课题,用数据分析,试行对策,再确认效果。JUSE从1963年起举办QC小组成果发布大会,许多企业也有自己的内部发布会。中国企业对QC小组并不陌生:中国质量协会长期组织QC小组活动,并发布了团体标准《质量管理小组活动准则》(T/CAQ 10201—2020),国内的课题类型和发布格式可能与日方的习惯不同。如果你的小组受邀参加成果发布会,最好事先问清楚:发表会主要是为了表彰还是为了评审,期望什么样的格式。
横展:把对策横向推广
美国精益企业研究院把"横展"(日语"横展",yokoten,是"横展開"yokotenkai的简称,中文常说"横向展开")定义为把理念、想法或方针在公司内横向推广。它举的例子是:如果某台设备上发现一个有缺陷的阀门,横展就是检查整个工厂、以及其他相关工厂中类似的阀门是否有同样的缺陷。日本企业也用同样的思路推广好的做法,并延伸到生产类似零件的供应商。
对海外工厂或供应商来说,横展往往以这样的请求出现:"日本工厂发生了这样的问题,请确认贵方是否可能发生,并回复结果。"这不是追究责任。对方需要的,是一份简短的回复:确认了什么、发现了什么、改了什么。同样的习惯也体现在险兆(日语"ヒヤリハット",hiyari hatto)报告和DRBFM等设计评审中。
目视管理:贴在现场的看板
目视管理(日语"目で見る管理",me de miru kanri)的意思是,任何人路过都能看出这个区域的状况。产量、不良数、等待时间等贴在现场的看板或图表上。结果以数字形式挂在墙上,作业员能看到自己的改动见效了,下一轮改善就更容易得到认同。安灯起的是实时版的同样作用;而后面要讲的5S,则是让异常能被看见的前提。
注意中文里"看板"有两个意思:贴在现场的告示板,和前面讲的看板方式(kanban)里的卡片。和日方沟通时,最好说清是哪一个。
支撑改善的工具
七大浪费
TPS所说的"浪费"(日语"ムダ",muda),指不产生附加价值的作业或状态。最常见的分类是七种。丰田把过量生产的浪费视为最应消除的一种,因为它容易引发其他浪费:做得比需要的多,保管、搬运和管理的工作都会增加,发现不良时损失也更大。
对现场人员来说,七大浪费是寻找改善课题的"眼镜"。观察作业时问一句"这是哪一种浪费",就能把"感觉效率不高"的模糊印象变成具体的改善课题。设备停机、速度下降和不良等损失,可以用设备综合效率(OEE)来量化;等待和库存的浪费累积起来会拉长制造周期,可以从制造周期的构成入手梳理。
把不产生附加价值的作业和状态分为七类,作为改善的着眼点。
一般认为,过量生产容易引发库存、搬运等其他浪费。
标准作业
标准作业以人的动作为中心,规定没有浪费的作业程序。一般由以下三个要素构成:
- 节拍时间(takt time):生产一件产品允许花费的时间
- 作业顺序:作业的先后次序
- 标准在制品(日语"標準手持ち"):工序内必须保有的最少在制品数量
例如,根据每天的开动时间和需求数量算出节拍时间为1分钟,各工序的作业就要安排在这1分钟以内。超过节拍时间的工序会成为瓶颈,余量太大的工序则会产生等待的浪费。制定标准作业的过程,本身就是发现浪费的过程。
标准作业不是用来把作业"框死"的规定,而是改善的基准。有了标准,才能把偏离标准的情况识别为异常,也才能把改善结果固定为新的标准。所以才有"没有标准就没有改善"的说法。 日本工厂如何教授标准作业,可参考TWI工作指导(JI)与OJT的相关内容。
5S
5S的名称来自五个日语词罗马字的首字母S,中文通常表述为整理、整顿、清扫、清洁、素养:
- 整理(seiri):扔掉不需要的东西
- 整顿(seiton):合理安排必要物品的位置,便于识别、取用和归位
- 清扫(seiso):打扫干净,边扫边点检
- 清洁(seiketsu):保持前三项的状态
- 素养(shitsuke,日语原词"躾"):养成遵守规定的习惯
5S不只是搞卫生。每样东西都有固定位置,地面和设备都干净,异常和缺件就能一眼看出,这是目视管理的前提。它也是新员工马上就能参与的改善入口:在工具板上画出工具的轮廓定位,给不需要的物品贴红牌决定处理方式,这些做法很快就能看到效果。同样的思路在设备维护方面的体现,就是自主保全。
5个为什么
只处理表面现象,问题还会再发。"5个为什么"(5Why分析,日语"なぜなぜ分析",naze-naze bunseki)就是不断追问"为什么会发生",直到找到真正的原因,即"真因"(shin'in)。由曾在丰田任职的人员审校的OJT Solutions改善资料库强调,要区分只应付现象的"临时处置"(対処,taisho)和消除真因的"根本对策"(対策,taisaku)。另外两点:要从流程和机制中找原因,而不是追究个人;追问的次数也不限于5次,需要几次就问几次。
改善带到海外工厂时容易卡住的地方
下面这些失败,在任何导入TPS的地方都很常见,多数源于只引进工具、没有理解背后的思想。下表归纳了典型模式,表后列出需要在当地明确的事项。
多数失败源于把工具和思想分开导入。
MONOSCOPE编辑部整理的一般倾向,并非特定企业的案例。
- 没有基础就上工具。均衡化和标准作业还没建立就导入看板,会造成缺件和混乱,最后得出"TPS不适合我们"的结论。
- 把降库存本身当目标。库存掩盖的问题没解决就压库存,只会增加缺件和现场负担。降低库存是暴露问题的手段,而不是目标。
- 自上而下的运动式推进。如果改善只靠少数专职人员或上级命令,运动一结束也就停了。班组长、主管是否接收提案、让员工去试、认可成果,决定了改善能否扎根。
- 追责代替分析。5个为什么一旦变成追查"谁犯的错",对策就停留在"加强注意""再培训",问题还会再来。防止再发要从作业、设备和规则入手。
对海外工厂来说,有几件事最好在启动前以书面形式定下来:当地如何评价和奖励改善提案;QC小组活动是否算在工作时间内;表单和看板用什么语言;由谁负责回复日本发来的横展请求。
常见的导入顺序
导入TPS和改善的企业,一般先打基础,而不是先上看板。第一步是5S,让异常能被看见。然后选一条样板线,观察作业和物流,列出七大浪费。接着制定标准作业,反复改善,让流动顺畅。这一阶段同步推进目视管理效果更好,因为看得见的数字能让现场认同。
样板线做出成果、摸清方法后,再导入均衡化和看板,并推广到其他产线、工厂和供应商。丰田自己也是先在本社工厂反复试错,再逐步推广到全部工厂、集团公司和供应商。
先打基础,在样板线上验证,再推广机制。
具体顺序因企业和行业而异。
改善中各岗位的分工
TPS和改善不是某一个部门的专属工作,而是所有制造相关人员的共同思路。其中,以下岗位参与得更深:
- 作业员:遵守标准作业,发现异常就停下,并提出改善提案
- 生产技术(日语"生産技術",seisan gijutsu,日资工厂常简称"生技"):负责产线设计和设备导入,让工序内外的物料流动更少浪费,并让设备遇到异常能自动停下。
- 生产管理:编制均衡化的生产计划,设定看板张数
- 质量保证(日资工厂常称"品保"):在5个为什么分析和防止再发的机制建设中发挥核心作用
最重要的能力有三项:亲自到现场观察,基于数据和事实思考原因,以及带动身边的人一起改善。比较实际的起步方法是:先用七大浪费的眼光看自己的岗位,做成一项小改善;再补充质量管理的方法,以及生产计划和库存管理的基础知识。改善经验在各行业都受重视,也有助于把老员工的经验和技能传给年轻人。
可以直接使用的内容①:导入改善前的确认清单
日本母公司或客户要在你的工厂启动改善活动时,可以对照下面的清单确认。这些项目可分阶段检查,不必在启动前全部满足。
- 对象区域已推行5S,异常一眼可见
- 样板线已有标准作业(节拍时间、作业顺序、标准在制品)
- 有中文版的改善提案单,并明确审核人和回复期限
- 提案的奖励规则已成文,并在当地达成一致
- QC小组的活动时间、成员和发表日程已确定
- 看板上有产量、不良和未解决问题,并有人每天更新
- 有专人负责回复日本发来的横展请求
- 真因分析聚焦于流程、设备和规则,而不是个人
- 库存目标与它要暴露的问题挂钩
- 受看板或均衡化影响的供应商已事先沟通
可以直接使用的内容②:可以向日方提出的问题
- 希望我们这里采用哪些改善机制:改善提案、QC小组、横展、看板,还是全部?
- 日本工厂如何评价和奖励改善提案?我们能否按当地情况调整?
- 提案件数是每人的硬性指标,还是衡量参与度的参考指标?
- 日本工厂的QC小组是否向管理层发表?频率如何?
- 发来横展请求时,希望我们按什么格式、在什么期限内回复?
- 日本有哪些产线可以作为样板去参观或学习?
- 贵方会查看我们看板上的哪些KPI?多久查看一次?
TPS与改善的好处和局限
做得好的话,TPS能同时改善质量、成本和交付周期(从接单到交货所需的时间)。库存降低,保管和管理成本随之下降;问题容易暴露,质量也会提高。现场每个人都去发现和解决问题,改善就不再依赖少数专家;找东西、等待、返工减少,体力负担和加班也可能减少。在日本,TPS作为在人手不足情况下提高生产率的方法,也重新受到关注。
但这套体系也有局限。库存压到最低,意味着一旦灾害或疫情导致零件断供,生产很快就会停下。如何在精益库存和供应链韧性之间取得平衡,比如对关键零件保有一定库存,已成为重要课题。JIT还依赖供应商和物流的配合;如果一家企业只是把库存压力转给供应商,整个链条并没有得到改善。另外,汽车装配线的模式难以直接套用到需求波动大的产品、逐单定制的订单生产或连续运转的流程工业。各工厂需要结合自身的生产形态灵活运用,改善提案、QC小组和横展的具体做法也因公司而异。
常见问题(FAQ)
日本企业的"改善"指的是什么?
改善是由一线人员持续进行的小步改进。在日本工厂,它以标准作业和5S为基础,通过改善提案、QC小组、横展和目视管理看板来推动。
改善和精益生产有什么区别?
精益生产是丰田生产方式的通用化版本,名称在20世纪80年代后期由MIT的研究提出。改善是其中的一部分,即让系统持续运转的日常改进活动。两者的核心都是消除浪费。
"横展"是什么意思?
横展是把对策或好的做法横向推广。在一处发现问题后,要检查类似的设备、产线、工厂,有时还包括供应商,看是否存在同样的问题。
日本的QC小组和国内的QC小组一样吗?
基本思路相同:同一现场的小组自主运用质量管理工具解决问题。日本由JUSE自1962年起组织,国内由中国质量协会推动,并有团体标准T/CAQ 10201。课题分类、发表格式和评审方式可能不同,最好事先和日方确认。
日本母公司为什么要求改善提案的件数?
因为提案制度看重的是人人参与的大量小点子,而不是少数大点子,件数主要反映活动的活跃程度。采用之前,最好先问清目标怎么定、提案怎么评价。
参考资料
- TPS的定义、两大支柱、自働化、安灯、改善:丰田汽车"Toyota Production System"
- 看板的种类、1963年与1965年的采用、均衡化:丰田汽车《丰田汽车75年史》(TPS相关章节)
- 创意功夫提案制度(1951年)与1953年的口号:Toyota Times"Imaginative and Creative"第1回
- QC小组与QC小组本部(1962年):日本科学技术联盟(JUSE)"Father of the QC Circle: Prof. Kaoru Ishikawa"(PDF)
- 国内QC小组标准:中国质量协会 团体标准《质量管理小组活动准则》T/CAQ 10201—2020
- 横展:Lean Enterprise Institute, Lexicon, "Yokoten"
- "精益生产"一词的由来:Lean Enterprise Institute, Lexicon, "Lean Production"
- 七大浪费与5个为什么:OJT Solutions 改善资料库(日文)
日文原文本指南改编自 MONOSCOPE 面向日本读者撰写的文章:トヨタ生産方式・カイゼンとは?仕組みと基本原理を図解でわかりやすく解説
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