第 1 章 绪论
1.1 研究背景和意义
1.1.1 研究背景
近几年来，新一轮科技革命和产业变革浪潮来袭，中美德等大国针对制造业发展纷纷提出了多个重要战略举措，比如德国工业 4.0、美国的工业互联网、中国制造 2025战略等，这些大国希望通过这些战略举措的实施，成为新一代工业生产技术的供应国和主导市场。我国制造业近十多年来也取得了显著成就，一跃成为世界制造业大国，但同时，我们也需要认识到，我国的制造业整体水平和西方先进国家仍然有着很大的差距，还有很多短板需要弥补，我们是制造业大国，还不能称之为制造业强国。制造业是国民经济的根本，增强我国制造业的竞争实力，对于经济和社会的发展具有重大的意义。因此如何通过制造技术和管理技术的提升补短板，实现中国制造 2025 战略，是我国制造业业未来一段时间需要重点研究的课题。
对于一般制造型企业，质量不稳定、交付延误，资金周转慢，生产效率低等这些问题普遍存在，这些问题的频发成为阻碍企业发展的关键因素。因此，很多中国企业通过各种方式来引入精益生产，希望通过变革旧的生产方式来减少浪费和异常，提升生产过程控制的管理水平、改善运营管理的绩效表现，最终达到整体上提高企业的竞争力。精益生产起源于日本的丰田生产方式，经过西方学者的总结研究而得来的一套新的制造业管理模式。在国内，很多大型的制造型企业在内外部的多种因素推动下使得精益生产的理念和方法受到广泛的关注和应用，很多企业和咨询机构可以运用相关精益工具和管理思想去改善既有的生产线或流程，消除浪费，降低成本，提升效率。但是这些精益改善通常是发生在批量生产之后，往往很多问题在投产后很难再去改善或需要花费更大的成本和资源去改善，造成了事倍功半的困局。凡事预则立、不预则废，如.能从新产线规划设计之初就运用精益生产的思想和方法去优化整个运营系统，则会达到事半功倍的效果。
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1.2 国内外研究综述
1.2.1 国外研究现状概述
1979 年，丰田公司的大野耐一所著的《丰田生产方式》出版，把丰田做的精益生产进行了初步的系统总结，描述了消除浪费的基本思想，提出了准时化和自働化是丰田生产方式的两大支柱，并对两大支柱下的一些方法进行了阐述。1996 年美国学者沃曼克和琼斯出版了著作《精益思想》，该书提出了精益企业实施精益生产的五个基本原则，即价值、价值流、流动、拉动、尽善尽美。1999 年，美国学者麦克·鲁斯和约翰·舒克编写了《价值流图析》这本书，介绍了如何去学习和观察企业中的流程，识别流程中的各种浪费和潜在的改善点，通过价值流分析方法系统性的设定精益生产实施的目标和改善现有流程。2000 年，日本的门田安弘教授出版了《新丰田生产方式》，该书系统总结归纳了丰田汽车公司的最新做法，加入了很多信息系统控制方面的内容，使得精益生产方式的内容更为丰富。2004 年美国杰弗里·莱克教授攥写了《丰田汽车案例 - 精益制造的 14 项管理原则》一书，作者在对丰田汽车公司内部访谈的基础上，全面概括了实施精益生产的 14 项原则，也是对《精益思想》一书的扩展研究。2006 年，美国学者大卫·曼恩编著的《精益求精-创建精益文化，推进持续改善 》出版，讲述了精益管理的基本原理并提供了一套精益管理系统，这套系统是维持精益实施必不可少的要素。2016 年，印度的 Naga Vamsi Krishna Jasti，Rambabu Kodali 在<Development of a framework for lean production system： An integrative approach>一文中，通过对现有的精益生产系统框架进行批判分析和比较分析，从 39 个框架中的调查样本中，总结提出了 11 个支柱和 83 个要素组成的新框架。2017 年，Suwalee Sawassalung， Parames Chutima.<Car Assembly Line Efficiency Improvement by Lean Principle>一文中，分析泰国一家汽车制造商的装配线精益系统，提高实际工作时间的效率，并将其与设计标准时间比率进行比较。2019 年 Qattawi， Chalil Madathil 在<Assembly line design using a hybrid approach of lean manufacturing and balancing models>一文中，介绍了一种整合精益制造方法和线平衡算法的汽车生产装配线的设计方案。
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第 2 章 精益生产相关理论
2.1 精益生产的概念和特征
1．精益生产的概念
精益生产(Lean Production)的概念是起源于美国高校的“国际汽车计划”的研究项目，学者们通过长期对日本丰田生产方式的调查和研究，在上个世纪 90 年代提出的对丰田的这种生产方式所赋予的新的名称。精益生产是在丰田生产方式的基础上提炼出来的一套管理思想和方法论，其中“精”表示精良、精确、精细，“益”表示利益、效益等。丰田生产方式的鼻祖大野耐一对于丰田的精益生产的阐述是这样的：“我们所做的，其实就是注意从接到顾客订单到向顾客收款这个过程的前置时间，由此剔除不能创造价值的浪费，以缩短前置时间”。约翰·舒克，丰田北美工厂聘用的第一位非日本籍管理层，长期在丰田工厂工作，历经多个重要岗位，深谙精益之道，他对精益的定义为：“精益是一种制造哲学，它通过消除浪费来缩短从客户下单到交付之间的时间”。综上，可以简单概括出精益生产的概念，精益生产不仅仅是生产领域，它是影响到企业所有过程的一种制造技术。以创造更大的价值为目标，持续消除一切浪费，及时生产，缩短交付时间，降低库存，降低成本，最终实现客户满意。
2．精益生产的特征
精益生产区别于泰勒的科学管理和大批量生产的方式，不是强调细致的分工和制造的规模化，而是有了一些新的特征。首先，精益生产在产品质量上追求零缺陷，认为质量是制造出来的而不是检验出来的，致力于缺陷的预防和检测，发生问题后自动报警并立即处理。其次，精益生产追求物料的流动，视库存是万恶之源，强调多品种小批量的柔性化，通过按需求控制和准时化的物流系统，持续降低库存，节约资金占用。再次，精益生产在企业内尊重人性，尊重员工，把员工当作企业最大的财富。培养员工不遗余力，希望人员掌握多种技能，通过各种群众性改善活动，把员工的智慧充分发挥出来。最后，精益生产在设备上追求小型化、标准化和低成本的自动化技术，努力实现生产率和产能的柔性化。所有的这些特征，目的都是让企业中资源能够得到合理的配置和使用，在有限的投入下创造出最大的产出和收益。
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2.2 精益生产的起源和发展
从世界上第一台四轮汽车在德国诞生至今，世界汽车制造业的发展经历了两次生产方式的重大变革。第一次变革是 1908 年，后来风靡全球的“T”型车在美国福特公司开始生产，这也是第一条汽车生产流水线，后来被称之为大量生产方式，从而取代了之前的单件生产方式。福特生产方式，从现在分析来看有很多缺点，把员工当机器，生产品种单一、管理方式臃肿等。第二次变革则为从上个世纪 50 年代开始的日本丰田生产方式，后来广泛称之为精益生产。精益生产方式的产生和发展，直至被人们所认识，经历了一个较长的时间过程。1950 年，日本的丰田英二考察了美国的福特公司的工厂相当震惊，但是也意识到福特的模式不适合于日本的国情，日本二战后百废待兴，资金和资源都严重缺乏，丰田需要改进福特的生产方法，探寻适合的汽车业发展道路。丰田英二则受到美国超市的启发，发明了看板管理方式，并逐步发展为准时化生产。丰田的大野耐一把对丰田生产方式的应用从机械加工车间推广到了整个丰田公司，后来推广到所有供应商以及整个供应链。以丰田英二和大野耐一、新乡重夫等为首的一批精益先驱在丰田进行了一系列的探索和实验，经过了 30 多年的努力，形成了完整的丰田生产方式的体系和思想。
在日本，丰田生产方式的优越性到 1973 年发生石油危机后得到了充分体现性，精益生产开始受到重视，并在日本得到普及推广。美国的福特公司在 1980 年遇到了危机后，也决定学习和推广丰田生产方式的经验，不久即显现出效果。上个世纪 90 年代之后，欧美的一些汽车厂家认识到精益生产方式的作用，掀起了一股变革生产方式的热潮，特别是《改变世界的机器》一书的出版使得丰田生产方式开始作为关注的焦点，在世界范围内得到迅速、广泛的认可。我国的海尔集团、一汽集团等大型企业是国内比较早的推行精益生产的组织，一汽集团曾先后三次大规模学丰田，也取得阶段性的成效。上个世纪末至今，精益生产的理论研究的越来越深入和广泛，各种新理论和新方法层出不穷，尤其最近在新出现的智能制造和数字技术等影响下，一些人开始发出我们是否还需要精益生产这样的疑问，但答案是肯定的。
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第 3 章 ZF 公司生产运营现状 ................................. 15
3.1 ZF 公司介绍 ..................................... 15
3.1.1 公司概况 ................................... 15
3.1.2 主要产品 ............................ 16
第 4 章 基于精益生产的液力缓速器新产线的运营优化 ........................... 22
4.1 液力缓速器新产线的精益优化准则 ...................... 22
4.2 液力缓速器新产线精益优化的总体思路 ..................... 23
4.3 液力缓速器新产线的价值流设计 ............................. 26
第 5 章 液力缓速器新产线运营优化的实施保障 ................. 43
5.1 建立有效的精益推行组织 ............................... 43
5.2 加强管理者意识与领导力 ........................ 43
5.3 建立关键绩效指标评估监控体系 ........................... 44
第 5 章 液力缓速器新产线运营优化的实施保障
5.1 建立有效的精益推行组织
为了使得新产线推行精益生产的过程能够更加顺利并取得成效，ZF 公司需要构造一个从总经理到一线员工的、强有力的、跨层级、跨部门的、网格化的组织架构。从液力缓速器项目启动开始就要进行明确的角色定位和职责分工，设立精益生产指导委员会、精益生产核心团队、精益生产实施小组这样的三级组织结构，每个层级的都有不同的管理级别的员工参与。精益生产指导委员会决定精益生产的愿景和精益生产路线图，制定目标和关键指标、精益领导力的管理等重要事项，协调产线精益规划实施中的外部支持等。精益生产核心团队是以公司精益生产负责人为主，各个职能部门专家代表参与的团队。公司精益专家和内部各个职能的共同协作，阶段性对新产线的精益方法和工具的规划进行研讨和回顾，要负责新产线的价值流程图并不断地领导员工进行改善活动。精益生产实施小组负责具体的单点改善和专题改善的执行和落实，是若干个问题解决团队。精益生产小组的机制是灵活动态的，阶段性的实施不同的改善项目，并且是鼓励跨职能的全员参与和各部门知识经验的分享。通过这样多层次的组织架构的建立，可以避免某个人员直接决定了所有技术和管理方案这样的不足之处，从管理组织上让精益生产得到充分重视以及方案更加科学。
为了持续性和系统性的推行精益生产，ZF 还需要制定液力缓速器新产线的精益生产路线图，通过精益生产路线图来展示所有精益相关活动，定期会议(周、双周、月度、季度)跟踪精益生产的计划，实施状态，当前主要问题以及后续的行动方案。精益生产路线图可以把三个层级的精益相关人员的所有活动进行汇总和跟踪，结合现状，系统性地制定不同时间段需要做的主要精益改善项，同时基于关键绩效指标的变化和当前价值流中的薄弱点制定改善措施，定义负责人和完成时间。为保证持续跟踪，每个季度精益生产核心团队要和精益生产指导委员会以及精益生产实施小组的代表的进行精益生产路线图的状态回顾会议，有偏差及时纠正，同时评估和计划必要的外部资源、培训和支持。
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1．主要研究结论
ZF 公司液力缓速器新产线是按照精益生产的标杆示范线来进行规划的，通过本论文的研究，相信可以为液力缓速器新产线的后续生产运营带来一定的帮助，同时也给未来新的产线的运营系统的规划建立了行动指南。本文在研究精益生产的相关理论和方法的基础上，在液力缓速器新产线进行实践应用。总结精益优化的相关准则，从安全、质量、成本等多个方面进行提升，然后提出精益优化的总体思路，从价值流设计入手，按照需求分析、过程链的设计、生产计划和控制模式的设计以及精益物流方案的规划这样的步骤一步步分析，最终得到了液力缓速器新产线的价值流程图。通过价值流设计把新产线的物料流和信息流进行了细致的研究和规划，提出的准时化生产理念在 ZF 公司属于创新性的应用，在商用车事业部工厂中也是首次使用。在产线开始生产之后，对液力缓速器产线进行现场管理体系的提升，结构化的开展系统改善、单点改善和日常管理，夯实现场管理基础，进行持续改善。全文分析中对新产线导入了线平衡、标准化作业、5S、TPM、现场管理会议等精益生产方法和工具。最后，从精益组织、精益领导力、企业文化、关键绩效指标评估等方面阐述精益生产实施成功的保障措施。
综上，ZF 公司液力缓速器新产线的项目将精益生产的思想和方法系统应用的案例，
项目也基本按照规划设计的在开展相关精益生产的工作，达到了精益投产的目的，起到改进安全、降低成本、提高质量、减少投资、增加柔性化等显著的积极效果。
参考文献（略）