世界级制造

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世界级制造(World class manufacturing，WCM)

　　1984年，美国学者贺氏和威尔瑞特首次提出了“世界级制造"这一概念。随后，施恩伯、杰夫等人对“世界级制造”的内涵和实践内容等进行了广泛研究，形成了世界级制造理论。该理论认为，为了达到世界级制造水平，企业必须广泛采用世界级制造实践。因为通过广泛采用世界级制造实践，可以不断改善企业的生产运营系统，提升企业的运作绩效，最终使企业成为“世界级制造"。

　　对世界级制造实践内涵的界定因研究背景、研究场合而不同，比较典型的有两类：一类是基于运作方式和运作效率的界定，如Heibeler等人把世界级制造实践定义为“业务流程的最佳运作方式"；另一类是基于绩效的界定，如Camp等人认为世界级制造实践是带给企业卓越绩效的实践。国际质量调查研究则将世界级制造实践界定为：帮助低绩效企业达到中等绩效，帮助中等绩效企业达到高绩效，帮助高绩效企业维持高绩效或达到更优的绩效水平。可见，世界级制造实践是打开全球化竞争秘密的钥匙，企业积极应用世界级制造实践的结果就是收获更好的绩效。

　　世界级制造模式实施的关键在于先进制造模式必须针对于不同的环境实现制造战略、制造组织、制造技术以及绩效检验之间的协同。在引用世界级制造实践过程中,企业一致性是重要的影响因素,其中绩效一致性是世界级制造实践选择的直接动力源泉,位于核心层；战略一致性是世界级制造实践选择的重要影响变量,位于紧密层;环境一致性则是企业选择行为的环境载体。成功引用世界级制造实践应做到:对企业内外环境和世界级制造实践进行二次创新、将引用项目纳入战略体系之中、提供良好的系统支持环境。由此，得到世界级制造模式框架如图：

　　一、交货和用户服务绩效的度量

　　准时交货是世界级制造方式的核心，它是一系列高质量作业活动的结果。测定交货绩效的主要指标为：

　　1.供货时间和数量的准时率和准确率

　　2.计划期内作业计划调整次数

　　3.作业计划准时完成率

　　4.合同履约率

　　5.订单损失率

　　二、加工时间绩效的度量

　　时间被看作世界级制造方式最稀缺的资源，从而加工时间的有效性就成为WCM绩效评估的主要关注对象。生产周期长导致在制品和产成品库存量高、系统复杂、追踪作业进度困难、工作中心负荷不均衡、设计和工程更改实施困难以及系统的灵活响应性差等不良后果。造成生产周期长的主要原因有：加工批量大、设置时间长、生产不同步、存在“瓶颈”环节、生产过程组织和设备布局不合理、运输距离长、缺货和设备故障等，这些因素也就成为度量加工时间绩效的主要方面。度量加工时间绩效的主要指标有：

　　1.生产周期有效利用率，即加工间占生产周期比例；

　　2.用户要求的交货提前期/生产周期——可实现产品的订货生产方式。大量增加产成品或半成品库存；

　　3.设置时间分布特性，特别是最长的机器设置时间，它往往决定了加工批量的大小；

　　4.在制品平均移动距离；

　　5.设备故障率。

　　三、制造系统柔性的度量

　　制造系统柔性正成为一些世界最大、最知名的制造企业在90年代的主要追求目标。制造系统柔性的含义主要包括3个方面：

　　1.产品结构柔性，即制造系统按用户要求在不同产品生产之间转换的能力。产品结构柔性受到产品的复杂性、零部件的通用性、加工过程的工序数量以及产品生产提前期等多种因素的制约。

　　2.产量柔性，即制造系统生产不同产品的最大能力。传统管理以提高设备利用率和生产能力的充分利用为目标，而WCM认为，要使制造系统具有一定的产量柔性，生产能力必须略大于平均市场需求量。

　　3.引入新产品的柔性，传统的制造系统由于生产周期长、批量大、在制品库存量大，故引入新产品的灵活性和速度，就必须缩短生产周期、改进产品设计、采用柔性加工设备和对职工进行交叉培训。度量制造系统柔性的主要指标有：

　　1.盈亏平衡点百分比，即盈亏平衡点产量为最大生产能力的百分比。

　　此值越低，产量柔性越大；

　　2.平均产出与产出能力的比例；

　　3.产品的不同种类零件数；

　　4.产品零件的通用性；

　　5.加工过程的工序数；

　　6.产品零件展开表的层数；

　　7.工人平均技能系数。

　　四、质量绩效的度量

　　产品和零部件的高质量既是世界级制造方式追求的目标，也是其实行准时制生产的条件，有关质量绩效的评估包括5个方面：供应商的质量绩效、制造质量、数据质量、预防维修绩效、质量成本绩效。

　　特别是WCM对所谓“成本驱动因素”的看法与绩效的管理会计观点有明显区别，前者十分强调生产活动对成本的影响，例如：生产批量、订货批量、订货次数、供应商的数量、产品的零件数量、产品装配环节的特殊零部件数量、工艺路线的步骤数、在制品移动距离、机器设置时间、生产周期、工具和工装数量等。

　　五、财务绩效的度量

　　世界级制造系统财务绩效的度量，或许是应用传统管理会计方法和指标最多的方面。但仍有许多不同的特色，主要表现在：

　　1.附加价值活动分析与传统管理不同，WCM对什么是“浪费”有不同的理解，浪费被定义为：一切只增加产品成本而不增加产品价值的活动和项目。主要包括：仓库存货和处于相邻工作地之间的在制品；设置时间；废品和返修活动；看似必要却不增加产品价值的作业；治表而不治本的管理活动。以生产周期为例，可将其分为附加价值时间和不附加价值时间。

　　尤其是其中的运输时间、检验时间和设备调整时间，虽属必要，但因不增加产品价值，故应看作是一种浪费，应尽量缩短或省去。附加价值活动分析的概念和方法还可以推广到非制造部门或非制造业企业及事业单位。

　　2.行政管理系统复杂性的度量系统越复杂，其可靠性就越差，其效率和性能就越低。WCM要求行政管理系统和事务管理过程应尽可能简便、短小。另一方面，从压缩管理费用支出的任务来看，最有效的方式是压缩行政管理部门的规模。

　　由于直接度量系统的复杂性存在困难，故实践中多采用与系统复杂性高度相关的指标来间接度量。常用的度量指标有：

　　(1)历年用于购买纸张的支出趋势(扣除物价上涨因素)；

　　(2)每个生产批量的管理业务量。

　　六、人才管理绩效的度量

　　推行世界级制造方式，人的管理起着关键作用。必须充分调动操作工人的积极性，广泛吸收他们参与质量改进、缩短设置时间、缩小批量和消除各种形式浪费的PDCA循环，实行生产控制、质量控制和现场控制权力的充分委让，以及开展交叉培训，培养一专多能的多面手。人的管理绩效评估主要包括以下几个方面：

　　1.工人的士气；

　　2.企业内部的小组活动绩效；

　　3.职工参与推行世界级制造方式的程度；

　　4.中层和作业层管理者的领导能力；

　　5.工人的技能教育培训水平和效果；

　　6.作业环境的改善。

　　1.战略规划

　　如果企业的各个方面都朝着一系列协调好的正确目标努力的话，那么企业将会取得令人瞩目的成绩。在制定战略时要考虑到外部条件和内部条件两方面。外部条件包括经济条件、政治条件、社会条件、技术条件、市场条件等等；内部条件则涵盖市场理解和合适的营销能力、现有产品和服务、现有顾客和关系、现有配送和交付系统、现有供应商和网络关系等等，最终我们将要突出自己的优势即成本效率、质量、可靠性、服务；企业要想在竞争中脱颖而出必须要尽可能多的保有这些优势，即战略的制定要突出这些优势。

　　2.先进制造方式的选择与实施

　　Camp等人认为世界级制造实践是带给企业卓越绩效的实践。世界级制造实践是打开全球化竞争秘密的钥匙,企业积极应用世界级制造实践的结果就是收获更好的绩效。

　　就世界级制造实践内容,贺氏和威尔瑞特首先提出了六类制造实践: (1)劳动技巧和能力; (2) 管理层的技术能力; (3) 质量竞争; (4) 工人参与; (5) 重建制造工程; (6) 不断改进的方法。当然随着科技进步，世界级制造实践的内容也在不断的扩充，如后来的全面质量管理(TQM) 、持续改善、发展供应商关系、产品设计和与准时化生产(JIT)，G. Chand 和B. Shirvani提出,全面生产维修(TPM)也是世界级制造实践的重要组成部分。此外,精益生产、重组与再造、标杆学习、ERP、供应链管理、产品开发、敏捷制造等在某些文献中也被称为世界级制造实践。随着信息技术得到重视，塞克斯纳指出,信息技术(IT)在世界级制造中可以起到链接企业战略资源和各项管理职能的作用,从而确立了IT 技术在“世界级制造”中的重要作用。当然，企业可以根据自身的需要，并结合自身的条件选择制造实践并确保其得到有力的实施。

　　3.可行的绩效评估体系

　　世界级制造的评估指标当中有许多是经过多年实践被证明是有效的指标。它们包括：

　　(1)交货和用户服务绩效的度量，测量的主要指标为供货时间和数量的准时率和准确率；计划期内作业计划调整次数；作业计划准时完成率；合同履约率；订单损失率等。

　　(2)加工时效的度量，包括生产周期有效利用率，用户要求的交货提前期，设置时间分布特性，在制品平均移动距离，设备故障率等。

　　(3)制造系统柔性的度量，主要从产品结构柔性、产量柔性、引入新产品的柔性三个方面来衡量，具体指标包括盈亏平衡点百分比，平均产出与产出能力的比例，产品的不同种类零件数，产品零件的通用性，加工过程的工序数，产品零件展开表的层数，工人平均技能系数等。

　　(4)质量绩效的度量，包括供应商质量、制造质量、数据质量、预防维修绩效、质量成本绩效；财务绩效的度量，包括附加价值活动分析、行政管理系统复杂性的度量。

　　(5)人才绩效的度量，包括工人的士气、企业内部的小组活动绩效、职工参与程度、中层和作业层管理者的领导能力、员工的技能教育培训水平和效果、作业环境的改善等。

　　4.至臻至善，持续改进

　　或许对今天的企业来说，一个更好的座右铭应该是“如果事情还没有达到完美状态，那么就需要寻找途径加以改进”当然改进可以是突破性的也可以是逐步的，但大体上都要遵循以下程序：

　　(1)观察并理解当前的方法。

　　(2)记录当前的方法。

　　(3)用批评的眼光评价当前的方法。

　　(4)实施改进。

　　(5)经历足够长的时间后，重新评价新方法，检查他是否按照最初的希望在运行。

　　一、“世界级制造”与“精益”同根同源

　　“世界级制造”不是来自对商务竞争的空泛推论，而是美国企业在20世纪70年代用来对抗日本企业的对策。

　　当时，美国经济受到日本工业的冲击，一度处于低潮。美国人突然发现，他们从未受到过挑战的工业霸主地位已经不复存在了。于是，处于危机中的美国人开始研究和效仿日本制造技术。在加入了美国人自己的创新以后，从80年代末开始到90年代初，美国出现了对传统大量生产模式进行反思的新的管理思想，其中，最激进彻底的革命理论是“业务流程再造”，持续渐进改革的是“精益思想”，而着眼于作业级改进的是“世界级制造”。

　　美国华盛顿州立大学的施恩伯教授是最早研究日本经济崛起经验的学者之一，从20世纪80年代到2l世纪初期的20多年间，他一直是先进制造理论界最敏锐的“预言家”、新管理方法的“开拓者”。l 9 8 2年，施恩伯发表了《Japanese Manufacturing Technology：Nine Hidden Lessons in Simplicity》(日本制造技术：简化技术的9项秘诀)一书，这是西方最早全面介绍日本成功经验的著作。施恩伯认为日本成功的动力是以准时生产和全面质量管理(TQc)为核心的简化(或合理化)技术。

　　当时，施恩伯在9个方面将美国企业与日本进行了对比，提出了一系列解决问题的方法，例如：实行JIT；解决过量库存问题；TQc和企业的持续改进；简化生产过程；简化工厂的结构，打破部门之间的壁垒；柔性化生产设备，以及职工参与等。施恩伯的《日本制造技术》为提出世界级制造理论提供了重要的思想原则和方法，是向“世界级制造”概念迈出的第一步。

　　l986年，施恩伯发表了《world C1assManufacturing：The Lessons of SimplicityApplied》(世界级制造I：简化技术应用的经验)，一个新的术语和概念——“世界级制造”从此诞生。施恩伯的这两部著作实际上介绍的是同一个内容：介绍和推广日本的制造技术。当时，他称之为“简化技术(simplicity)”，他将当时的日本生产方式定位为“世界级制造(worldClass Manufacturing)”，而凡是成功实施日本简化技术的企业就是“世界级制造企业”。同时，他也提出了达到世界级制造的方法，如从客户那里获取知识、减少在制品、减少流转时间、减少调整或更换工装的时间、减少零件移动的距离和占用的空间、增加制造和交付的频率、减少供应商的数量、杜绝设计错误以利于产品制造、减少零件的种类和数量、工作地组织有序，减少寻找工具的时间、交叉培训以及一人多岗等。在危难之中的美国企业迅速地接受了《世界级制造I》所提出的解决方案，“世界级制造”这个术语也很快为学术界、咨询商和企业所认可而广为传播。同年，施恩伯自己成立了一个咨询公司来推广他的思想。1987年他又发表了《world Class Manufacturingcasebook：Implementing Jrr and TQc》(世界级制造案例Ⅱ：实施JIT和TQC)，主要对实现世界级的方法进行补充。lO年之后的1996年，他的又一部“世界级”著作《world class Manufacturing：The NextDecade》(世界级制造Ⅲ：今后十年)问世，从而奠定了施恩伯“世界级制造”的基础理论。

　　而在精益思想方面，1990年问世的《改变世界的机器》是womack等人在国际合作研究项目的背景下，更系统、更深刻地总结了日本(特别是丰田汽车)的经验以后，又创造的一个新的描述日本生产系统的名词一一“Lean Production(精益生产)”。

　　Simplicity和Lean是有内在联系的：simplicity是以描述日本生产方式的“因”(或方法)命名，而Lean是以描述同一事物的“果”来命名。随着《改变世界的机器》的传播，“精益生产”很快得到全世界制造业的承认。1996年，womack和Jones合作的《精益思想》一书，则是日本经验和美国创新相结合的新理念。与世界级制造对日本生产模式的描述相比，精益思想就不仅仅是合理化和JIT、TQc等方法的推广问题，它的着眼点在于对整个制造过程和价值流的改造，因此起点更高、影响更深刻。而“世界级制造”则由于其所具有的挑战性和诱惑力而被广大企业所追逐。它们是同时代、同源，甚至是相同思路的管理进步，差异仅仅是进程和具体方法。正是由于它们的紧密关系，所以经常出现“精益/世界级这样的组合词语。

　　二、世界级制造与精益思想的共同特征

　　“精益思想”和“世界级制造原则”有两个最突出的共同点，即：客户的观点和持续改进。

　　1.客户的观点

　　精益思想基本原则的基础就是以客户的观点定义价值，以客户的需求拉动价值流。而“世界级制造”理论则强调，判断企业成功的根本两条是：库存周转率和客户满意度。施恩伯在《worldclass Manufacturing》里就曾经提出“财务数据并不是评价企业经营状态的最好指标，而诸如库存周转率、客户满意度等基本因素可能更加有效”的观点，这成为“世界级制造”理论评价企业是否健康和成功的关键因素。而能够测量客户满意度的指标则是客户最敏感的4项要素：QsFV(质量Quality、响应速度speedyResponse、柔性化F1exibility和价值Value)。QsFV是世界级企业评估准则中多次应用的标准。

　　2.持续改进

　　“精益思想”和“世界级”理论的持续改进都是从日本的Kaizen演变来的。

　　在精益思想中，持续改进既是基本方法，又是精益思想的基础和总结。

　　womack和Jones在《精益思想》里提出的精益思想基本原则的第5个项是“尽善尽美”。他们强调“通过持续不断的改善(即kaizen)朝着尽善尽美前进”。精益思想的持续改进体现了“小步快跑”的改进方式，这成为精益思想的特征之一。而在“世界级制造”的原理中，同样将持续改进作为其核心思想。

　　在《世界级制造I》里，施恩伯将奥林匹克的口号“更快、更高、更强”作为开篇第一章的标题。施恩伯说，世界级制造有一个最终的目标和一组实现这个目标的基本思想。这个最终目标可以用类似奥林匹克的口号一一“更快、更高、更强”来概括表达。因此，“世界级制造”就是“持续和及时地改进”。他说：“如果你的企业以世界级制造为目标，你的座右铭就应该是——持续和及时地改进!”也就是说，“世界级制造”理论是一个组织和激励企业永不满足和不断进步的概念，而不应该止步于某项“世界第一”的现状，这是理解世界级制造概念的关键。

　　2002年，施恩伯的“世界级制造”理论最新著作《Li’s Fix It～O v e r c o m i n the Crisis in Manufacturing》是针对新世纪初，世界经济出现新的衰退而作的。在该书中，他分析了不少世界级企业止步不前、自满倒退的现象一～昔日持续改进的典范，无论是精益还是6sIGMA，现在都变得在原地踏步或倒退起来。他大声疾呼道：警钟已经敲响，企业应该“持续不断地快速改进”!从中我们可以体会到，无论是精益思想还是“世界级”理论都表明，企业为了达到“世界级制造”的境界，都必须不断地改变传统的生产过程和原则，进而重新定位与供应商、运输方、客户以及雇员之间的关系；承认和协调在进行这些变化时，企业内部所产生的困难。同时，精益思想和世界级制造还都强调，无论是在车间现场还是在决策或解决问题的过程之中，职工参与的重要性。所不同的是，精益思想用了“尽善尽美”这个永无止境的目标作为持续改进的追求；而“世界级”理论则采用等级标准的高台阶，鼓励企业不断发现自己的盲点和不足，以此来鞭策企业不断地向新高度攀登。

　　三、“世界级制造”是衡量精益成就的标尺

　　1996年《世界级制造Ⅲ》的出版成为世界级制造发展的重要里程碑。在这本书中，施恩伯及时弥补了世界级制造理论缺少评估准则的缺陷，系统地提出用16条准则和5级标准的矩阵形式，给企业策划了攀登“世界级制造”的具体步骤和内容。从此“世界级制造”不仅仅是为达到“世界级”所归纳的管理概念和方法的集成，而成为企业竞争能力最高水平的测评标准和标志，从而使“世界级制造”形成一个从原理、战略、实施，到效果测评的完整系统。世界级制造体系的核心是一套关注客户的、由职工驱动的和基于数字的企业自我评估工具(Assessment T001)，或者说是企业行动准贝4(Principles of Performance)。

　　世界级制造的企业准则建立在3个最基本的认识之上，即“关注客户的、职工驱动的和基于数据的”，其含义包括以下几个方面。

　　(1)完美地服务于客户，其中包括内部和外部的客户。

　　(2)职工全面参与，从指令性管理到过程化管理、政策化管理，最后实现职工高度自主的准则化管理。

　　(3)企业活动以过程、客户、竞争对手和最佳实践的系统化数据为基础。

　　“世界级制造”的企业行动准则包括8个方面的16项内容，如表1所示。

　　对应每一个准则，都有5个等级标准。它们既代表评估时的分值，也是企业逐步改进的阶梯。例如，准则1关于企业组织原则(团队以客户至上，企业按按客户或产品族组织)的规定如图1所示。

　　“世界级制造”的测评和对企业持续改进的推进是相互结合的。这些指标成为全世界企业所共同追求的目标，它激励着企业快速而持续地提高自己的竞争能力。发展和实现这些指标，企业就要采用精益思想原则和支持精益思想的方法和技术。因为不实施精益制造而延续传统的管理方式，是达不到世界级的这些标准的。所以我们说，“世界级制造”的准则就是对精益制造实施结果评估方法。与“世界级”相比，精益领域对于精益企业模型和评估工具的研究是在20世纪90年代末，1999年sAE才公布了“实施精益运作最佳实践的鉴定和测评标准SAE J4000/J4001”，而在精益思想应用领先的美国航空工业，类似的企业自我评估工具“Lean EnterpriseSelf Assessment Tool(LEAST)”是直到2000年才发布的。并且由于这些标准是行业性的，因此不便于进行横向比较。可以说，精益是向“世界级”冲击的理念和方法，“世界级”是精益目标的引导和实施效果的度量。因此，给企业攀登“世界级制造”的一条明确的道路是：用“走精益的路到达世界级制造的高境界”。

　　Ivacare，包括Mobilite分支，是世界上最大的生产家庭健康护理床和轮椅的制造商。Ivacare的其他部门生产各种各样的健康护理产品。 Ivacare企业负责所有的市场和销售工作，Mobilite生产的产品首先被送到Ivacare的30个大仓库，然后发送到市场。正是企业不断研磨与改进帮助企业大踏步走到世界一流制造商的位置。

　　(1)相关挑战。市场增长很快，企业无法分身来考虑效率问题，Mobilite的人们每天都面临下面的挑战：

　　①病床的配置要求变化太多，使得对未来需求的预测无法进行。②库存占用了工厂可用空间的25%。③运货成本快速上升，因为运货车经常半载运送。④紧急的采购请求导致了大量小规模的采购订单。⑤由于工人不稳定，造成很高的次品率。

　　(2)解决方案。1985年，Mobilite开始了一项持续提高计划，首先建立了一只全新的管理团队，承担为企业实行准时制库存系统、员工管理系统和质量控制系统的任务。考虑到企业的生存是第一位，这三个方面工作按照下面顺序展开。

　　①全工厂的团队工作。员工数不多，组织结构扁平，这使得Mobilite没有很多官僚企业典型的毛病。在新团队的领导下，企业的各处员工都开始结成团队，以达到持续提高的目标。每个团队都与他的客户和供应商紧密合作。如，零件制造组的供应商是工厂外部供应商，他为焊接组服务等等。每个人都非常清楚自己的客户是谁，供应商是谁。并且团队成员接受交叉培训去执行其他人的工作，从而了解别人的工作以及整个生产周期。

　　②持续改进。每个团队都设有一块“意见板”，大家可以在上面写自己对生产有促进的任何建议，管理人员须在48小时内做出回复，并给予提出建议的员工表扬；生产团队制定绩效评估系统，用来评价员工在提高生产方面的努力，重点评价员工在使客户满意和持续改进这两方面的努力；提高员工平均培训时间；人力资源的提高使得一年中员工更换比例大大下降。

　　③简化产品。产品简化是提高其他方面的基础，因此产品简化具有更高优先级。由于产品种类太多，Mobilite以前的库存是海量的，这甚至蚕食了优化生产流程的效果。管理层决定不再生产部分品种，但剩下的品种占总销售量的98%。每种零件尽量采用能满足大多户需求的品种，并缩减供应商的数量；通过进一步标准化初期的零件制造工艺使产品型号进一步减少；最后装配线之前的工序都是利用拉动方法被最后装配线拉动；企业使用一个MRP系统来辅助生产计划的制定。

　　④焦点和生产流。在减少在制品库存后，企业去掉了77%的存放在制品库存的货架，企业对腾出的工件作了重新安排，保证在制品能在工作中心之间高效的流动；规范是更好的协调和控制手段。在制品短缺出现的频率较低且容易发现质量问题。生产率提高了：单位产品的劳动成本在4年间下降了49%。

　　⑤供应商和货运商计划。Mobilite的供应商减少了35%。它与部分供应商建立了长期合作关系，同时也降低了采购成本，并且要求供应商采取准时制生产方法来润滑供应链；Mobilite向供应商寻求产品设计的建议，并且与供应商建立信息网络显示原材料的送货表现和质量表现，大大提高了Mobilite的年周转率。

　　⑥建立质量能力。检测质量的责任由生产的相关部门负责。质检人员制定程序并负责培训生产工人。每个工人的操作由他自己检查，并且有权利在万不得已的情况下停止整个生产线。生产工人很少过问最后产品的质量问题，由专门的员工与客户进行电话联系，得到客户的反馈，了解他们的偏好。