引言

　　许多制造企业发现他们陷入了丰田生产系统的难题之中：由于丰田生产系统为所有的应用者提供了同等的优势，从而越来越多丰田模式精益生产的应用者发现他们已逐渐失去边际竞争力。其实，这些企业真正缺少的至关重要的部分是丰田产品开发系统。

　　专家说，丰田公司实施的精益产品开发甚至超越了TPS的潜在绩效和成本节约优势。另外，密歇根大学工业和运作工程专家，《丰田产品开发系统》的作者（与JamesM.Morgan合作）JeffreyK.Liker认为，在产品工程之前的生产流程中有着太大的浪费空间供丰田生产系统来处理，因而，生产流程就成为一个关键约束。

　　在汽车制造行业，精益生产已经逐渐失去差异化竞争优势。近期研究发现，精益生产的增长趋势是很明显的，研究同时发现，北美汽车制造商之间的劳动生产力差距继续缩小。如果按总劳动时间来计算，最高生产力和最低生产力之间的差距从1996年的16.56小时/辆到2004年的9.08小时/辆，至2005年已缩减到7.33小时/辆。

　　虽然六大主要的汽车制造企业在劳动生产力上越来越接近，但在其他制造属性上仍存在很大的差距，如产能利用。丰田、尼桑、克莱斯勒北美地区的产能利用率约为94%—106%。本田和通用汽车的产能利用率分别为91%和90%，福特组装工厂的产能利用只有79%。

      　产能利用率是影响成本的一个主要因素，同时又受制造企业的柔性影响。而产品开发阶段的考虑将直接影响到制造企业的柔性。若组装工厂基于不同平台能够生产多种模型，则表明已经充分利用了人力和设备资源。

　　丰田仍然保持着精益生产带来的高绩效，但这一高绩效更多得益于精益产品开发模式的应用而不是传统的丰田生产系统。相应的，这一新型模式也推动了丰田生产系统的发展。

　　举例来说，Harbour的研究注意到，工厂内部的质量改进是生产力进步的最大驱动力，并且对所有的汽车制造商都是有益的。另外，研究报告表明，美国的汽车制造商都在学习精益生产的课程。据记载拥有北美组装工厂前十强的中的五家的通用汽车公司速度提高了3%，尽管他的总产量降低。福特的亚特兰大分厂因其15.37小时/辆的生产速度，被报告评为最佳组装厂。通用汽车生产PonitiacGrandPrix的Oshawa#2分厂、别克汽车的Lacrosse分厂和Allure中型轿车厂名列其后。

　　再来看看福特的15.3小时/辆，据统计，上世纪80年代的生产纪录是40小时/辆，由通用汽车Framingham分厂创造。（有趣的是，福特的“向前进”组织重构的规划中预计在2008年关闭亚特兰大分厂，而通用汽车业的Oshawa#2也将与2008年停止运营）。

　　现在，精益生产已经成为了美国以及北美其它地区汽车制造商的宝典。但在精益生产逐渐渗透到车间并对车间生产做出改进的同时，制造的概念也在逐渐演变——从大规模生产到大规模客户定制。

      产品开发：下一个竞争前沿

　　虽然制造已逐步转向大规模客户定制，但是丰田生产模式仍然为生产创造了巨大的价值。产品的变化激化这场开发的竞争。在开发功能受到了产品多样化挑战的同时，对于设计和制造之间的精益实践也在增加。举例来说，随着产品模型混合的扩大，产品设计/生产的协作需求也相应增加。

　　Liker和Morgan引用了美联储的分析，发现过去五年新模型的引进呈现了巨幅增长。2003年到2005年之间，每年美国引进的新车型超过60种。

　　随着独立汽车开发平台的急剧减少，产品开发者不得不用更少的资源开发更多品种。Liker指出，交叉车型迅速增长，那些20年前并不存在的轿车/卡车变种，2006年的销售额占北美汽车销售市场的16%。

　　交叉车型的迅速增长并不是精益产品开发创造的唯一价值。在丰田公司，降低浪费的核心就是缩短汽车从概念到上市的时间。Liker说，丰田的目标就是在最短的时间内让顾客享受到新概念带来的惊喜体验。及时引入新特性，并将其融入产品设计和生产中，使得产品更快投入市场，从而增长利润潜力。

　　丰田的“上市时间”是其精益产品开发实施的一项衡量指标。例如，丰田技术中心的首席执行工程师YuichiroObu说，丰田在美国开发的Tundra敞篷小型载货卡车从设计到投入生产只需要22个月的时间。而对比上世纪80年代末的美国，当时的平均时间是30到40个月。丰田的平均时间是24个月，通常需要15个月，最低纪录为10个月。

      发展核心竞争力

　　丰田的精益产品开发模式的成功背后的一个秘密，也是支持TPS的一个重要因素就是丰田的管理系统和它持续改进的精神。Morgan和Liker强调了丰田的承诺：合理的整合人力、流程、工具和技术从而为顾客和社会创造价值。

　　另外一个优势来源于公司丰富的精益生产经验。“关键是丰田的适应能力和将TPS向上游发展到产品开发的能力”，BrianShepherd（PTC产品开发部副总裁）说，“例如，他们致力于同步处理的决心。他们尝试并成功协调大量人的活动使得使得工作能够同步进行而不是连续进行。这也是为什么丰田能够成为全球最快的产品开发公司。”

　　在丰田的精益产品开发战略中，供应商和技术协调发展。有时，丰田帮助供应商实施产品战略。例如CAD/CAM软件公司PTC，成立于1985年，一直致力于改变产品开发模式。现在，PTC与客户丰田之间已经建立了合作伙伴关系来优化其软件解决方案。

　　PTC的设计方案在2000年第一次被丰田选为引擎和发动机本体的行业标准。2002年，PTC的ProENGINEER又入选。“第二年，丰田与我们合作优化ProENGINEER，以应用到他们的产品中。”Shepherd说。改进后的Wildfire2.0，在经过了丰田的测试后，于2004年进入配置。

　　Shepherd说丰田的合作模式仅限于PTC的战略性客户。“丰田的合作对象取决于汽车制造商在离散制造领域的行业领导力，而这也将为我们的顾客带来利益。事实上，通过挑选合作开发伙伴，我们的产品发展方向也在不断进步。”

　　Shepherd强调了合作带来的六方面的软件进步：

　　(1)集中和控制设计数据和流程的基于网络的数据库

　　(2)现有知识的管理存储与复用——产品设计和制造的最佳方法

　　(3)快速CAE的集成

　　(4)集成、联合数控规划和加工

　　(5)内部改进、供应链协作和柔性

　　(6)全面的三维注释，简化了关键部分的制图

      　Shepherd还说到，与丰田的软件合作开发通过每两周到三周一次的视频会议和在美国和日本的见面会议持续开展下去。丰田的利益体现在汽车制造商愿意为将优秀的产品开发作为战略优先所付出的代价。“同时，合作开发也为我们的所有顾客改善了产品的质量和特性。我们在过去五年与丰田的合作是一个持续的改进过程。共赢是这一合作关系的关键。”

　　自从PTC开始与丰田的软件合作开发项目，又有更多的企业参与进来。包括波音、空中客车和西门子的驱动部门，Shepherd补充道。他说合作开发的效益源于持续改进，以及不断学习技术如何更简单地实现这些改进。

　　Shepherd也同时对精益生产实施者提出警示：“成功的衡量不是一件简单的事情，在工程和产品开发中，周期越长，对于成功量度的难度和准确度就越低。这也使得实施精益开发比精益制造更加困难。时刻铭记，由于你工作在整个生产流程的上游，因此获得竞争优势的机会也更大。另外，精益产品开发是企业取得长远成功的关键。”

　　Liker补充说：“除了拥有更多获取竞争优势的机会，精益开发战略也解放了制造流程中的边界机遇。”

      　从精益企业开始

　　你在考虑效仿丰田生产模式或是丰田产品开发模式？请首先以精益企业战略为标准，评估一下丰田的实施情况。Liker提醒说：“在丰田，精益生产和精益开发不是两个单独的解决方案。而是运用精益模式的基本原则来改进企业的所有功能的成功实例。”

　　“我们开发过程中两个关键的方面是必须以客户为驱动以及精益生产应用的原则。”AnnArbor技术中心的执行项目经理MarkSchrage如是说：“精益哲学的本质是统一的。”

　　另外一个需要考虑的因素是丰田内部平衡深层功能专门技术与跨功能集成的能力。

　　Schrage的集成案例是制造业的。“工程的职责之一是在一开始（甚至是在没有具体成型方案前）的产品设计中就考虑到质量。”他解释道，“在最初阶段，制造人员的加入必然为产品设计人员提供帮助。产品开发需要学习的是哪些设计属性将在满足客户的质量需求基础上为制造提供帮助。制造部门也应该参与到设计的最初阶段中去。在Tundra的开发案例中，制造人员甚至参与到产品雏形的评价过程中。

　　为了通过功能集成过程指导产品开发，丰田开发了一套首席工程师系统来实现从开始到结束的开发集成。Morgan和Liker称他们不只是项目经理，而且是丰田模式的领导者和技术系统集成者。他们为艰难的决策问题提供解决方案。丰田的首席工程师的角色便是将整个产品开发系统整合到一起的粘合剂。这一职位的最终任务是向顾客传递价值。

　　Schrage指出公司文化是丰田对于优秀和不断完善执著追求的潜在推动力。

　　“对于文化，关键是人们必须善于接受公司各个领域的表达方式。有时，制造部门会向工程部门提出挑战：让设计的产品更容易加工，更容易组装，且具有更高的品质。”

　　首席工程师TakeshiUchiyamada从Prius说起，谈到跨功能集成的想法已经逐渐出现在会议的议题之中。

　　“通过见面会议，我们可以简单及时地实现合作，以及讨论重要问题和设计的选择方案，”Schrage说：“例如，一次简单的会议可以快速的暴露并解决问题，从而实现跨功能承诺,在产品概念的最初阶段的会议中，即在投入任何的制造加工成本之前，就考虑所有可能发生的问题。”

　　Liker和Morgan认为竞争因素的卷入使得的产品开发更加复杂，精益产品开发必然成为精益企业环境下的一个核心竞争力。