丰田公司生产设计标准化和工程检查清单

有趣的是，丰田的很多设计标准都没有给出具体的参数要求，或者“能或不能”的指令。更典型的情况是，这些标准关心的是比率和实物方面。这使丰田汽车的工程师有很大的空间和创新自由，同时维持了精益生产的要求。工程师们不受“基于点”的参数限制，相反，设计标准在他们努力寻找最优解决方案集的过程中提供了可靠的指导。

设计标准体现在具体且详尽的部件及流程检查清单、可重用部件、标准子系统和整车结构上，定义了每一个部件的一系列最佳断面（通常被称为共享架构）。我们在第4章中已经讨论了共享架构策略的威力。下面的讨论说明，工程清单的使用是设计标准化的一种重要工具。第15章将利用一些实例和对权衡曲线的讨论详细阐述这一概念，为工程师们如何利用这些工程清单提供一个图形化的说明。

并非只有丰田使用工程检查清单。很可能是在日本航天产业衰退时丰田聘用了这一产业中的总工程师，这些总工程师把检查清单引入了丰田（见第7章）。检查清单只是对一些不应该被遗忘的事情的提示。它们可能功能强大，也可能没有价值，这取决于使用它们的方式。如果定期更新并认真使用这些清单，它们就能发挥出强大的作用。如果不使用它们，它们就一文不值。不幸的是，许多企业并没有相应的制度来有效维护或利用它们。

理想情况下，工程检查清单是一个积累起来的知识库，反映了一个公司在长期中从好的和坏的设计实践、性能要求、关键设计界面、关键质量特性、制造要求以及使设计通用化的要求中学到了什么。丰田的检查清单非常直观，具体到部件，十分细致、全面，实际上，那些不熟悉丰田公司精确程度的人几乎无法相信清单能够做到如此详细。复杂部件的检查清单可能包括数百个或更多的参数。有趣的是，尽管这些检查清单如此详尽且专业性极强，但我们采访的大部分工程师不仅知道他们自己部件的检查清单，而且还背下了制造流程中相关部件的检查清单。这是长期以来一直运用检查清单以及具有主人翁意识的明确体现。

虽然建立在科学基础之上，但现实世界的工程实践更是一门艺术，它依赖于从经验中获得的无法明言的知识以及在考虑多重变量以复杂的方式相互影响的过程中做出的判断。因此，一个最好的解决办法并不一定能提前预知。它是在长期内从经验中学到的，并受到持续改进（kaizen）精神的指引，而持续改进假设总有机会学到更多的东西，且这种学习是一个持续的过程。持续改进精神源于对技术卓越的永无休止的追求，它强调了坚持使用检查清单、验证以及改进。

一家不能实现标准化的公司将会从经验中艰难地进行学习，而且它不能真正实现精益思维。的确，任何尝试新事物而不进行标准化的企业都是“盲目地游走在迷宫中”，重复着同样的错误，仅仅信任道听途说的传言和员工提出的许多意见，最终只会发现“以前这么做过”。丰田使用一种系统、科学的方法开发产品。它对产品进行测试、评估、标准化、改进和重新测试，严格遵循戴明(E.Deming)几十年前引入公司的循环——“计划—执行—检查—行动”（Plan-Do-Check-Act，PDCA）。这使得“迄今为止”的最佳做法得到了标准化。随着新信息与新经验的积累，它们将被用于修正现有的共享标准，使其获得新生，成为未来的“迄今为止”的最佳做法。

丰田从造型设计流程启动开始直到在装配厂开始装配，其间所有的流程都采用了内嵌标准的检查清单。在设计室，来自车身工程部门和生产工程部门的设计师与高级工程师协同工作，逐个为所有部件制定解决方案，他们利用设计和流程检查清单作为指导，直到获得一个完全可行的设计。通过这种方式，丰田能够在第一次就设计出一个可行的产品，而不像北美汽车公司的工程师那样，直到设计快要完成时才进行审查，这几乎注定会在下游流程产生工程变更。在投产准备阶段，检查清单用来保证模具和工具的精确性，确保工具、模具和制造设备能够保证关键部件和组件的特性。

这意味着丰田拥有大量的检查清单，这些清单或单独或全面地反映了每一个部件、每一个规定、加工每一个部件的标准方法以及每一张说明可接受和不可接受范围的图表。在产品开发过程中，每一位丰田工程师都有好几本标准，在检查每一设计的各项指标时需要一一确认。在研讨会或课堂中解释这个结构化的、系统性的检查清单流程时，笔者听到了一些有趣的且令人不安的评论。在课堂上，经常会有人举手，有些人会提出下列问题：

在当今这个时代，使用电脑化的检查清单岂不更好？我们听说过丰田的方法，正打算对它进行改进，开发一个在线知识管理数据库，使所有的标准都能在安全的企业内部网中进行交叉参照。我们组建了一个部门来开发出一个最先进的知识数据库。丰田是否也向这个方向发展？

这一问题值得探讨。首先，丰田早已朝这个方向迈进，而且其大部分检查清单和标准已经实现计算机化。其次，创建一个计算机知识数据库并不能确保成功，事实上，这忽略了一个问题：你有可能发现这个数据库毫无价值。

实质上，无论是以书本的形式存在还是以计算机化的数据库形式存在，检查清单如何构建和维护的问题都是次要的。首要问题是考虑角色和职责。谁来编写清单？谁将使用它？更新和使用清单的具体职责和责任是什么？在丰田，这和组织结构密不可分（如第8章所述），这一切都按“团队工作是完成高质量工作的关键，但一些人总是需要负起责任来”的基本原则来运作的。检查清单的职责被授予功能小组，而这些小组是在子系统层面组织起来的。

例如，车门工程主管负责维护车门工程检查清单，并确保所有的车门工程师都在使用。车体工程部门和生产工程部门共同对车门检查清单负责。生产工程主管负责车门加工方法的检查清单，并确保设计特性能够被生产出来。新项目开始时，车门工程师将向生产工程师索要最新的检查清单，并考虑将车体工程部门的检查清单联系起来。把生产工程清单纳入设计因而成为了车门工程师的责任。

简言之，完成工作的人负责维护和使用检查清单，从精益思维的角度看，它永远都不会成为企业IT部门的职能。检查清单不是“工程师们”的责任！它们是负责汽车各个部件的某位工程师的责任，这位工程师必须协调所有工程师在相应部件上所做的努力，把知识、信息、数据和经验教训——不管你如何称呼它们——整合进检查清单中。

如第5章所讨论的，丰田的弹性产能战略依赖于全资子公司和熟练技师及时（JIT）加入到项目中来。严格的流程和设计标准使得下属工程师和技师能够迅速成长起来，迅速提高项目的生产率。因为这些技师专门负责某些部件，所以他们非常熟悉相关标准。他们能应用检查清单、主界面和设计空间中的标准定位。这些都是通过黏土模型的表面扫描和K4车身结构图得到的，以此生成反映新项目的式样和性能取向的最终设计。同时，他们能够保留经验证的零件几何形状，以维持碰撞、NVH（噪音、振动、舒适性）的性能水平，当然还有可制造性。这减少了需要测试的实体原型的数量，同时还大大降低了工期延误和代价高昂的工程变更，在产品开发流程中消除了许多浪费。拥有经验丰富的工程师和技工，并严格利用标准化工具展开工作，为丰田迅速产生高质量的设计、管理其弹性产能战略的能力奠定了基础。本书将在后面提供一系列检查清单实例。