一流机加工厂分析：最佳工厂成长工具
本刊的合作伙伴《美国机械师》的‘机加工厂调研’栏目提供了各大机加工厂可以用于确定自己 的竞争地位并系统性地改善自己的经营从而进一步提高竞争力的工具。
采用这种调研的结果来建立标准管理——持续引导美国机床行业提高生产力及赢利能力的做法。本文阐述一流机加工厂用于监测和改善自己成效的一些工具及技巧。
2006《美国机械师》‘标杆管理调研’栏目对美国机加工厂经营的现状提供了大量数据。从该调研进行的数据分析发现了一些共同的特点，而这些特点在采访标杆公司时得到了进一步证实。
一流公司，即具有最高成长率及利润的公司，其共同特征是，它们已经形成了吸引并留住优秀员工并动员自己的员工对自己所做的工作持主人翁态度的能力。这些公司还实现了往小批量生产的成功过渡，同时将自己的重心放在维持机床较高的利用率上。
但是，在标杆管理数据中还出现了若干反常现象。例如，标杆公司支付的中等工资，平均比其他公司低0.77美元，可是62.7%的标杆公司却让自己的员工无须监管批准而做出加工决策。而其他公司只有45.3%让员工这样决定。那么机加工厂怎么可能支付更低的工资却明显地让员工更高效完成工作呢？
对调研结果进行分析发现了一些用于改善公司成效的工具和技巧，但是这些工具的使用不是标准式的，而是根据每个工厂的特征不同而不同。
在采访那些我们在调研中选中的标杆工厂时，我们发现了大量具有独特性但是共同的主旋律。下面介绍我们所发现的一些共同的原则。
最佳工厂工具
金钱并非唯一的动力源
所有采访的公司所支付的工资，在自己所在地区为平均水平或略高于平均水平。有些提供分红和奖金，有些没有。所有的公司都给员工上健康险，通常还给员工家人上这种保险。但是员工被对待的方式却是最重要的促动因素。
大多数被采访的公司都有某种形式的弹性时间。有家公司从星期一到星期四每天工作10小时，星期五或星期六工作为加班时间。大部分公司对员工请假采用“灵活”做法，在确实需要时，他们可以请假，然后在以后适当时候补上。所有公司都强调，他们对待员工的态度是，员工是可以承担责任的成人，同时他们员工的行为也正是这种方式。
一位工厂主说：“仅仅给员工提供更多现金不一定是一种强有力的激励。如果我们的员工到附近的航空公司工作，他们每小时可以多挣5美元，但是他们不愿意离开这里，这是因为他们被对待的方式。我们尊重他们。当他们有什么建议或抱怨时，我们仔细聆听，如果可能，我们会采取行动。交流是关键。”
有一个工厂给每个员工发一个100美元的煤气信用卡，让他们在假日使用。大部分被采访者说他们的公司是一个“有趣的工作场所”，这不是因为快乐的星期五或每月一次的烤肉野餐，而是因为在这里每个人都受到尊敬，都被认为是有价值的员工。
所有接受采访的标杆机加工厂其员工流失率都很低，大部分在持续增长。有一个工厂在起先几个月以合同制聘用机械师，然后要么将他们转正，要么让他们走人用其他候选者替代。另一个工厂始终寻找那种完全合格的人员，并在可以聘用的时候随时聘用。大部分工厂都聘用经验很少的人——来自高校或技校——然后对他们进行培训。一位工厂副总说：“我们喜欢找那些想将该领域当作专业而进入的人，然后对他们进行培训。”不止一个工厂主已经发现，只要支付比麦当劳工资高出4或5美元的薪水，他们可以从当地劳动力大军中挑选大把人才。
让优秀员工才以致用
62.7%的标杆公司让自己25%以上的员工自己做出加工决策而无须监管认可。而其他公司中却只有45.3%这么做。
动员员工对自己的工作采取主人翁态度是在此次调研中重复出现的主旋律。所有接受采访的人都同意，他们的成功大部分源于让员工对所完成的产品保持主人翁式的自豪感。一旦你形成了这种自主权意识，就可以定期实现实质性的生产率飞跃。
所有接受采访的人都认为良好的沟通是他们成功的关键，他们都定期举办会议交流看法、提出抱怨、讨论自己刚完成的工作以及下面要开始的工作，总之，让每个人都凝聚在一起。有些工厂采用广泛的工作跟踪体系，有些不用。
过渡到小批量/精良生产
毫无例外，所有被采访工厂都有意从大批量生产过渡到了小批量生产。10年前批量通常为1000件或更多，而如今他们的生产批量大多低于100件，批量为5-20件更是家常便饭。这种过渡对于满足不断变化的市场需求是必要的，并且已经成为各种经营过程围绕发展的核心。
几乎所有接受采访的工厂都采用精良制造常用的做法从大批量往小批量生产过渡，但是他们大部分不使用正常的精良制造术语。一名制造副总裁说：“如果你对普通的美国机械师采用精良制造术语，他们会认为你脑袋有问题。我们大部分都接受了大量精良制造方面的培训，但是我们不用传统的日本说法。我们已经采用精良制造中的一些概念，用自己的语言表达，从而让所有的人都明白。以前，一个良好的机械师部分是机械工、部分是艺术家，他很少采用魔术，更多的是用大量天才来加工一个零件。而精良制造是关乎了解当前情况、了解什么时候事情会搞砸等方面的标准化的。存在的挑战是，精良制造很难形成规范，很难以标准方式实施，可是当员工真正在做时，某人可以很容易建议一种新的做法，我们可以试一天左右的时间来确认这种建议是否真正有改良意义。”
有家公司采用了广泛的生产跟踪体系，用它来减少成本，而不跟踪成本。公司的高级工程师说：“可以每小时、每隔几小时、每天、每周或选择的任何时间查看某名操作员的生产或加工中心的生产情况。利用该信息，几乎可以在问题一出现就立即发现，从而可以在问题变得无法收拾前解决问题。肯定要看生产速度，如果看到某种或好或坏的现象，就会进入车间，试图找出发生的原因。如果某操作员对某工件加工做起来很费劲，那么我们会试图找出原因，并解决问题。如果看到某名员工做起来比期望的更好，那么我们会试着将这些写到操作员守则中，从而人人都可以分享这种改善的方法。”该公司还定期开会讨论降低成本的方法，并且建立了一个这样的体系，其中车间有谁对自己所工作的工艺方法不开心，或者谁有什么改善工艺的好主意，都可以与管理人员交流这样的情况，而管理人员会始终对这种情况做出回应。
另一个工厂主要考量两个简单的衡量标准：废品成本在销售额中的百分比以及加班时间。公司总裁说：“如果这些数据任何一个超出预计，我们会立即试着找出原因。对某些加班给出了预算，并对废品也有估算，但是当这些成本超出预算水准时，这说明在某方面出现了严重的问题，需要采取补救措施。”
大多数小工厂对零件正式跟踪的较少，因为他们处理的量要比大工厂少，同时因为它们经营不那么正式。劳动力流失率通常在小工厂较低，因此每个人都相互熟悉。他们知道彼此的强项和弱势，他们明白如果自己不好好干活，对公司造成的伤害要远比他们在大公司工作对大公司造成的伤害深。但是即使在小公司，良好的交流以及定期的改良会议也对成功非常关键。
标杆组一家小工厂老板说：“以前，所有改良的主意都出自我自己。现在我手下的员工提出了夹具方面的好主意，提高了我们的生产力。他们已经习惯于找出省钱、更高效的工作方法。他们对我们所做的东西拥有主人翁责任感真正自豪，我们在过去10年的时间里，还从来没有一个零件被退回或拒收。我们都在寻求将活干得更漂亮的方法。”
不在于机床役龄有多长而在于机床的利用率
标杆工厂所用设备的种类相差很大：从手动机床到最新的CNC机床。有家工厂最老的机床只有四年的役龄，而在另一家工厂最新的机床都已经有8年以上的役龄。不管机床类型和役龄如何，所有公司都密切关注机床的利用率情况。74.5%的标杆公司让机床切削时间最大化，并采用刀具预对刀功能，而其他公司中只有39.8%让机床切削时间最大化，只有38.7%采用刀具预对刀功能。
一名工厂经理说：“最近几年，我们采用了棒料进给操作来代替单件上料。在加工单元中安置带棒料上料机的大机床，不会产生任何额外的劳动力成本，但是你必须在单元中的机床之间平衡循环时间，从而充分利用机床。大多数工厂似乎急不可耐地图快，但是真正重要的应该是思考整个过程，并实现循环时间的均衡。”
一名制造副总说：“我们曾经有大量旧设备，没有计划部，因此零件设计进入车间，由操作员负责解决各种问题，安排夹具，编写程序，组装各种刀具和材料。以前这样做存在大量时间浪费，因此我们建立了一个制造工程部，配备Solid-Works 及GibbsCam，让他们处理各种问题。他们编程、制作夹具、制定工作步骤及刀具，将所有必要的东西在车间作为整个包发给操作员。然后他们跟操作员一起过一遍工艺过程，首先进行调试，然后确保一切都按规定的方式进行。这样不仅提高了机床利用率，同时降低了废品率。”
另一名总裁说：“我们想尽一切办法提高机床利用率。有一小时机床不干活，就损失一小时，这是永远无法弥补的损失。在安排加工某零件时，要考虑前后加工的零件情况。安排零件加工的原则是，尽可能不在工件之间更换机床上的刀具。理想的情况是，每个工件都采用与上一个工件相同的刀具，或者至少采用已经装到刀盘中的刀具。每次你要在机床上动扳子的时间，都是丢失钱的时间。”
有一家公司通常加工复杂零件，在生产正式开始前需要长达3小时进行检测。公司总裁说：“这种零件需要2小时加工，但是3个小时的检测时间使我们非常痛苦，因为在没有绝对确保一切都正确之前，我们无法开始生产。这一点意味着每次加工都至少有三小时的停机时间。因此我们购买了一台新的三坐标机床，将我们的检测时间降低到30分钟，这给我们节省了大量时间。”
一家工厂老板说：“我们将所有的装夹数据都形成文件。这是一个工作量很大的纸上工作，但是却大大降低了废品率，并大大提高了生产率。”大多数接受采访的标杆工厂都将自己的装夹数据形成文件，从而减少装夹时间和废品。
有计划的停机优于无计划的故障中断
只有40%的标杆工厂其机床维护是被动的，而在其他工厂中，这个数字为50%。
一名总裁说：“我们可以适当安排预防性维护，从而不会占用太多时间。但是如果某台机床意外发生故障，则会破坏生产计划。以前，在各个部门散放着大量机床，因此如果某机床发生故障，通常可以在修理故障机床时找到另一台替代它的工作。但是现在采用了加工单元形式，如果加工单元中某台车床或其他机床出故障，那么在修理过程中整个单元都不得不停机。这正是进行了大量预防性维护并设置了一个强大的维护队伍的原因。”
一位副总说：“在去年及半年前，我们实施了一个非常广泛的预防性维护计划，但是仍然需要在维护方面进行更多的培训以保持机床较高的利用率。宁愿有计划地停机而不愿打乱原有的时间安排。”
创新并非陈词滥调
创新已经成了陈词滥调，但是创新也正是所有被访者当前的一种思维方式，而不仅仅是工厂业主及经理才这样做。标杆工厂已经找到了刺激自己的员工进行创新思维的途径。
一位在标杆组排名靠前的公司总裁说：“员工必须拥有精良概念和动力——这是在这个市场上生存和成长所必须的因素。”如果按三年前的情景，该公司应该在被调研公司中靠近底部位置——员工流失率高，根本不知道问题在哪，更不用说知道如何解决问题了，以绝望的“活命”模式而不是如今的增长态势经营。
该公司及若干其他被访公司都证明，美国机加工厂是可以从接近破产的“活命”模式走向拥有强势和美好前景的强大公司的。关键似乎是先要弄清楚当前的情况，决定以后的目标，然后制定出一个如何从当前走向那个美好未来的计划。
The common features of the best shops—those with the highest growth and profit—are that they have developed an ability to attract and retain good employees and an ability to motivate their employees to take ownership of the work they do. Those shops also have made a successful transition to primarily short production runs while maintaining a strong focus on keeping their machine tools making chips.
采用这种调研的结果来建立标准管理——持续引导美国机床行业提高生产力及赢利能力的做法。本文阐述一流机加工厂用于监测和改善自己成效的一些工具及技巧。
2006《美国机械师》‘标杆管理调研’栏目对美国机加工厂经营的现状提供了大量数据。从该调研进行的数据分析发现了一些共同的特点，而这些特点在采访标杆公司时得到了进一步证实。
一流公司，即具有最高成长率及利润的公司，其共同特征是，它们已经形成了吸引并留住优秀员工并动员自己的员工对自己所做的工作持主人翁态度的能力。这些公司还实现了往小批量生产的成功过渡，同时将自己的重心放在维持机床较高的利用率上。
但是，在标杆管理数据中还出现了若干反常现象。例如，标杆公司支付的中等工资，平均比其他公司低0.77美元，可是62.7%的标杆公司却让自己的员工无须监管批准而做出加工决策。而其他公司只有45.3%让员工这样决定。那么机加工厂怎么可能支付更低的工资却明显地让员工更高效完成工作呢？
对调研结果进行分析发现了一些用于改善公司成效的工具和技巧，但是这些工具的使用不是标准式的，而是根据每个工厂的特征不同而不同。
在采访那些我们在调研中选中的标杆工厂时，我们发现了大量具有独特性但是共同的主旋律。下面介绍我们所发现的一些共同的原则。
最佳工厂工具
金钱并非唯一的动力源
所有采访的公司所支付的工资，在自己所在地区为平均水平或略高于平均水平。有些提供分红和奖金，有些没有。所有的公司都给员工上健康险，通常还给员工家人上这种保险。但是员工被对待的方式却是最重要的促动因素。
大多数被采访的公司都有某种形式的弹性时间。有家公司从星期一到星期四每天工作10小时，星期五或星期六工作为加班时间。大部分公司对员工请假采用“灵活”做法，在确实需要时，他们可以请假，然后在以后适当时候补上。所有公司都强调，他们对待员工的态度是，员工是可以承担责任的成人，同时他们员工的行为也正是这种方式。
一位工厂主说：“仅仅给员工提供更多现金不一定是一种强有力的激励。如果我们的员工到附近的航空公司工作，他们每小时可以多挣5美元，但是他们不愿意离开这里，这是因为他们被对待的方式。我们尊重他们。当他们有什么建议或抱怨时，我们仔细聆听，如果可能，我们会采取行动。交流是关键。”
有一个工厂给每个员工发一个100美元的煤气信用卡，让他们在假日使用。大部分被采访者说他们的公司是一个“有趣的工作场所”，这不是因为快乐的星期五或每月一次的烤肉野餐，而是因为在这里每个人都受到尊敬，都被认为是有价值的员工。
所有接受采访的标杆机加工厂其员工流失率都很低，大部分在持续增长。有一个工厂在起先几个月以合同制聘用机械师，然后要么将他们转正，要么让他们走人用其他候选者替代。另一个工厂始终寻找那种完全合格的人员，并在可以聘用的时候随时聘用。大部分工厂都聘用经验很少的人——来自高校或技校——然后对他们进行培训。一位工厂副总说：“我们喜欢找那些想将该领域当作专业而进入的人，然后对他们进行培训。”不止一个工厂主已经发现，只要支付比麦当劳工资高出4或5美元的薪水，他们可以从当地劳动力大军中挑选大把人才。
让优秀员工才以致用
62.7%的标杆公司让自己25%以上的员工自己做出加工决策而无须监管认可。而其他公司中却只有45.3%这么做。
动员员工对自己的工作采取主人翁态度是在此次调研中重复出现的主旋律。所有接受采访的人都同意，他们的成功大部分源于让员工对所完成的产品保持主人翁式的自豪感。一旦你形成了这种自主权意识，就可以定期实现实质性的生产率飞跃。
所有接受采访的人都认为良好的沟通是他们成功的关键，他们都定期举办会议交流看法、提出抱怨、讨论自己刚完成的工作以及下面要开始的工作，总之，让每个人都凝聚在一起。有些工厂采用广泛的工作跟踪体系，有些不用。
过渡到小批量/精良生产
毫无例外，所有被采访工厂都有意从大批量生产过渡到了小批量生产。10年前批量通常为1000件或更多，而如今他们的生产批量大多低于100件，批量为5-20件更是家常便饭。这种过渡对于满足不断变化的市场需求是必要的，并且已经成为各种经营过程围绕发展的核心。
几乎所有接受采访的工厂都采用精良制造常用的做法从大批量往小批量生产过渡，但是他们大部分不使用正常的精良制造术语。一名制造副总裁说：“如果你对普通的美国机械师采用精良制造术语，他们会认为你脑袋有问题。我们大部分都接受了大量精良制造方面的培训，但是我们不用传统的日本说法。我们已经采用精良制造中的一些概念，用自己的语言表达，从而让所有的人都明白。以前，一个良好的机械师部分是机械工、部分是艺术家，他很少采用魔术，更多的是用大量天才来加工一个零件。而精良制造是关乎了解当前情况、了解什么时候事情会搞砸等方面的标准化的。存在的挑战是，精良制造很难形成规范，很难以标准方式实施，可是当员工真正在做时，某人可以很容易建议一种新的做法，我们可以试一天左右的时间来确认这种建议是否真正有改良意义。”
有家公司采用了广泛的生产跟踪体系，用它来减少成本，而不跟踪成本。公司的高级工程师说：“可以每小时、每隔几小时、每天、每周或选择的任何时间查看某名操作员的生产或加工中心的生产情况。利用该信息，几乎可以在问题一出现就立即发现，从而可以在问题变得无法收拾前解决问题。肯定要看生产速度，如果看到某种或好或坏的现象，就会进入车间，试图找出发生的原因。如果某操作员对某工件加工做起来很费劲，那么我们会试图找出原因，并解决问题。如果看到某名员工做起来比期望的更好，那么我们会试着将这些写到操作员守则中，从而人人都可以分享这种改善的方法。”该公司还定期开会讨论降低成本的方法，并且建立了一个这样的体系，其中车间有谁对自己所工作的工艺方法不开心，或者谁有什么改善工艺的好主意，都可以与管理人员交流这样的情况，而管理人员会始终对这种情况做出回应。
另一个工厂主要考量两个简单的衡量标准：废品成本在销售额中的百分比以及加班时间。公司总裁说：“如果这些数据任何一个超出预计，我们会立即试着找出原因。对某些加班给出了预算，并对废品也有估算，但是当这些成本超出预算水准时，这说明在某方面出现了严重的问题，需要采取补救措施。”
大多数小工厂对零件正式跟踪的较少，因为他们处理的量要比大工厂少，同时因为它们经营不那么正式。劳动力流失率通常在小工厂较低，因此每个人都相互熟悉。他们知道彼此的强项和弱势，他们明白如果自己不好好干活，对公司造成的伤害要远比他们在大公司工作对大公司造成的伤害深。但是即使在小公司，良好的交流以及定期的改良会议也对成功非常关键。
标杆组一家小工厂老板说：“以前，所有改良的主意都出自我自己。现在我手下的员工提出了夹具方面的好主意，提高了我们的生产力。他们已经习惯于找出省钱、更高效的工作方法。他们对我们所做的东西拥有主人翁责任感真正自豪，我们在过去10年的时间里，还从来没有一个零件被退回或拒收。我们都在寻求将活干得更漂亮的方法。”
不在于机床役龄有多长而在于机床的利用率
标杆工厂所用设备的种类相差很大：从手动机床到最新的CNC机床。有家工厂最老的机床只有四年的役龄，而在另一家工厂最新的机床都已经有8年以上的役龄。不管机床类型和役龄如何，所有公司都密切关注机床的利用率情况。74.5%的标杆公司让机床切削时间最大化，并采用刀具预对刀功能，而其他公司中只有39.8%让机床切削时间最大化，只有38.7%采用刀具预对刀功能。
一名工厂经理说：“最近几年，我们采用了棒料进给操作来代替单件上料。在加工单元中安置带棒料上料机的大机床，不会产生任何额外的劳动力成本，但是你必须在单元中的机床之间平衡循环时间，从而充分利用机床。大多数工厂似乎急不可耐地图快，但是真正重要的应该是思考整个过程，并实现循环时间的均衡。”
一名制造副总说：“我们曾经有大量旧设备，没有计划部，因此零件设计进入车间，由操作员负责解决各种问题，安排夹具，编写程序，组装各种刀具和材料。以前这样做存在大量时间浪费，因此我们建立了一个制造工程部，配备Solid-Works 及GibbsCam，让他们处理各种问题。他们编程、制作夹具、制定工作步骤及刀具，将所有必要的东西在车间作为整个包发给操作员。然后他们跟操作员一起过一遍工艺过程，首先进行调试，然后确保一切都按规定的方式进行。这样不仅提高了机床利用率，同时降低了废品率。”
另一名总裁说：“我们想尽一切办法提高机床利用率。有一小时机床不干活，就损失一小时，这是永远无法弥补的损失。在安排加工某零件时，要考虑前后加工的零件情况。安排零件加工的原则是，尽可能不在工件之间更换机床上的刀具。理想的情况是，每个工件都采用与上一个工件相同的刀具，或者至少采用已经装到刀盘中的刀具。每次你要在机床上动扳子的时间，都是丢失钱的时间。”
有一家公司通常加工复杂零件，在生产正式开始前需要长达3小时进行检测。公司总裁说：“这种零件需要2小时加工，但是3个小时的检测时间使我们非常痛苦，因为在没有绝对确保一切都正确之前，我们无法开始生产。这一点意味着每次加工都至少有三小时的停机时间。因此我们购买了一台新的三坐标机床，将我们的检测时间降低到30分钟，这给我们节省了大量时间。”
一家工厂老板说：“我们将所有的装夹数据都形成文件。这是一个工作量很大的纸上工作，但是却大大降低了废品率，并大大提高了生产率。”大多数接受采访的标杆工厂都将自己的装夹数据形成文件，从而减少装夹时间和废品。
有计划的停机优于无计划的故障中断
只有40%的标杆工厂其机床维护是被动的，而在其他工厂中，这个数字为50%。
一名总裁说：“我们可以适当安排预防性维护，从而不会占用太多时间。但是如果某台机床意外发生故障，则会破坏生产计划。以前，在各个部门散放着大量机床，因此如果某机床发生故障，通常可以在修理故障机床时找到另一台替代它的工作。但是现在采用了加工单元形式，如果加工单元中某台车床或其他机床出故障，那么在修理过程中整个单元都不得不停机。这正是进行了大量预防性维护并设置了一个强大的维护队伍的原因。”
一位副总说：“在去年及半年前，我们实施了一个非常广泛的预防性维护计划，但是仍然需要在维护方面进行更多的培训以保持机床较高的利用率。宁愿有计划地停机而不愿打乱原有的时间安排。”
创新并非陈词滥调
创新已经成了陈词滥调，但是创新也正是所有被访者当前的一种思维方式，而不仅仅是工厂业主及经理才这样做。标杆工厂已经找到了刺激自己的员工进行创新思维的途径。
一位在标杆组排名靠前的公司总裁说：“员工必须拥有精良概念和动力——这是在这个市场上生存和成长所必须的因素。”如果按三年前的情景，该公司应该在被调研公司中靠近底部位置——员工流失率高，根本不知道问题在哪，更不用说知道如何解决问题了，以绝望的“活命”模式而不是如今的增长态势经营。
该公司及若干其他被访公司都证明，美国机加工厂是可以从接近破产的“活命”模式走向拥有强势和美好前景的强大公司的。关键似乎是先要弄清楚当前的情况，决定以后的目标，然后制定出一个如何从当前走向那个美好未来的计划。
The common features of the best shops—those with the highest growth and profit—are that they have developed an ability to attract and retain good employees and an ability to motivate their employees to take ownership of the work they do. Those shops also have made a successful transition to primarily short production runs while maintaining a strong focus on keeping their machine tools making chips.
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