2.1 精益生產系統的關鍵要素

精益工廠必須可以靈活應對市場需求的變化，靈活應對品種的變化，并迅速地反饋銷售情況的信息，同時它也可以適應變化的生產線布局和變化的作業方法。另一方面，精益工廠同樣可以適應變化的物流系統和變化的管理體系。

要實現精益企業，我們需使用一些工具來實現，描述的精益企業工具。這些工具必須組合起來使用，單獨使用某個工具決不能達到真正的精益企業。運用工具的四個方面是運行穩定、及時生產、內建質量、人員。

1.運行穩定的工具

（1）價值流圖，在豐田叫物品信息流圖。通過價值流圖分析增值和非增值的活動及實現未來精益的步驟。

（2）普及精益文化，打破傳統的思想枷鎖，持續改善。

（3）解決問題的技巧：打破沙鍋問到底，直至問題的根源。發現一個現象，需要至少連續問5個為什么。

（4）標準化工作。即一切活動均有標準化，此標準化是改善的基礎，并不是以固定和考核為主的標準化。

（5）在事情發生現場溝通交流，而不是在辦公室里指揮。使發生現象的原因直接可視化。

（6）質量和設備均需具有較高的穩定性，保證工藝穩定。

（7）符合精益系統的評估標準和現場的數據采集。

（8）實施5S活動：整理、整頓、清潔、清掃、素養。為進一步精益轉型做準備。

（9）對設備采取全面的設備維護。

（10）管理供應商，和供應商建立戰略合作伙伴關系。

2.及時生產的工具

（1）創建無間斷的單件流。

（2）按客戶所需拉動，直至后工序拉動前工序。

（3）盡量減少批量，減少換模時間。

（4）保持多品種混排均衡生產。

3.內建質量的工具

（1）設計自動防錯設施。

（2）建立按燈系統，自檢、授權停線。

（3）運用六西格瑪排除非一致性。

（4）全面設備維護。

（5）使用看板、管理板、標示等來可視化控制現場。

（6）精益研發設計應是為制造考慮的設計。

4.人員的工具

（1）多技能員工，積極參與管理改善。

（2）讓精益文化基因滲透到企業各個角落與員工的內心深處。

要達到精益企業就要掌握精益生產的基本哲理，考慮怎樣生產才最經濟，客戶需要什么、何時需要、需要多少。使用JIT適時生產，使用最低限度的材料、設備、人力和面積。當然，精益JIT生產的理想狀態是單元布局單件一個流。但要達到一個流就要假設各工序有相同的循環時間、生產步驟自然銜接、高穩定性的生產過程，在加工過程中只存在很短的甚至無換模時間。但是通常現實并不是這么理想，生產環境一般處于次優狀態，即受控的適量庫存+拉動系統。

總之，精益生產的基礎是良好的質量體系、員工積極參與的生產環境可運行性、工作場地的組織布局和物料的及時移動，以保證生產的流動性。精益生產的目標是以拉式流動生產方式達到提高利潤和效益。

2.2 價值流規劃VSM

在實施精益之前，我們有必要對所有流程從精益思想的角度重新審視，管理人員需要縱觀全局，了解整個價值流，避免盲人摸象，只針對局部的改善。其中常常被使用到的工具是價值流圖VSM。VSM是Value Stream Mapping的簡稱，通常譯為價值流圖，它是豐田精益生產系統框架下的一種用來描述物流和信息流的形象化工具。

2.2.1 VSM的目的

價值流圖分析就是通過一個完整的價值流給客戶一個優化的價值。用最小浪費建立一個流程，此流程以客戶為導向。許多組織在追求精益的過程中僅僅改善單獨的事項，這已經遠遠不夠。價值流圖分析強化了改善活動的遠景和規劃，價值流圖分析是一個允許看得見浪費和計劃消滅浪費的工具。

2.2.2 什么是價值

價值是以高質量、在正確的時間、合適的價格提供給客戶。它是由客戶來定義的。價值是客戶需要買的，我們總是首先考慮最終客戶。誰是客戶？他們買什么？要用客戶的語言來描述價值。

2.2.3 價值流的范圍

價值流可以分為內部價值流和外部價值流。

2.2.4 價值流VSM分析

價值流VSM需要分析當前狀態、將來狀態、下一將來狀態。

2.2.5 什么是價值的流動

首先要從客戶立場來定義價值，考慮你目前的產品和流程能不能滿足客戶的價值期望？價格適合客戶嗎？質量滿足客戶要求嗎？交付可信賴嗎？是否能快速響應變化的需求？

物料的流動是一個價值流，如對于制造，物料是個項目；對于設計與開發，設計是個項目；對于服務，外部客戶的需求是個項目；對于行政管理，內部客戶需求是個項目；可以從整個價值流的部分開始分析，而這個價值流的部分也是客戶的。

浪費是指增加費用但沒有增加價值的任何東西。例如，對于時間的浪費，就需要整體配合，通過消除浪費來短縮交付周期。

增值活動是一個把原材料和信息轉換成符合客戶要求的活動過程；非增值活動（浪費）就是消耗資源（時間、人員和場地），但不直接對產品的形成起貢獻作用。

交貨期分析。

從可以看出，增值時間僅是交付周期的很少一部分，而傳統降低成本的方法只是針對發生的活動降低成本，而精益思想則著重分析活動是否是非增值項目。是增值價值最優化案例分析。可以看出，一些習以為常的工序加工步驟，用精益思想去分析，可能只有10%的勞動是屬于增值的。

2.2.6 如何識別浪費

我們可以分三種情況來考慮，第一種是增值的活動；第二種是需要的但不增值活動；第三種是不需要的也不增值的活動。工廠一般有7種形式的浪費。

1）不良改正浪費

是指在廠內發生不良品需要處理的時間、人力、物力的浪費，如損失的工時、重新排產、報廢、返工、修理。

2）動作浪費

是指在生產操作上的不合理導致的時間浪費，一般可以分為12種動作浪費：兩手空閑、單手空閑、作業動作停止、動作太大、拿的動作交替、步行、重復動作、轉身角度太大、動作之間沒有配合好、不了解作業技巧、伸背動作、彎腰動作。

3）搬運浪費

是指物流中的搬運。因為搬運產生不了直接價值，所以我們應該盡可能減少搬運作業。

4）制造過多浪費

是指在一個工序到另一個工序的中間準備了過多的量，如貨架、搬送工具及容器的數量多，占用了生產場地，倉庫等；延遲發現不良品；物料周轉期延長等。

5）庫存過多浪費

庫存過多會導致零部件和產品陳舊以至報廢的損失；并且占用流動資金，給企業帶來損失；庫存也會導致人工、場地損失；同時，庫存也掩蓋了不良品造成的生產損失；隱藏產能不平衡與過剩造成的損失，也隱藏了機器故障造成的損失等。

庫存過多還需資源（人和計算機）來追蹤、搬運和監視。一旦工程或產品更改致使庫存報廢，就需返工或減價賣出。例如，市場大跌，只好降價清倉處理庫存。而預測不準也會生產出不對號產品，造成長期壓庫。

6）等待浪費

等待浪費指的是在共同作業上，有勞逸不均衡的現象，造成這種現象的原因有生產線的機種切換；工作量變動太大；缺料；上游延誤；機器設備發生故障；材料備齊等待等。

7）加工過剩浪費

也稱過分精確加工，是指實際加工精度比加工要求要高。

實際上，博大精深的豐田生產的精益思想是從最基礎的消滅浪費開始的，精益就是建立在杜絕浪費的長期理念上的，真正的成功是找出浪費并改進流程，了解問題的根本原因，找出解決此根本問題的對策。總之，7種浪費可以歸結為三類浪費：第一類是人的浪費，加工過剩、等待、動作、搬運；第二類是數量的浪費，制造過多、庫存過多；第三類是質量的浪費，改正不良。浪費的典型原因一般有：按工藝類型安排布局、瓶頸工序、機器循環時間不一、缺少培訓、紀律松懈、工作負荷不平衡、質量問題、設備不可靠、工作無規范、視覺控制貧乏、工作場地零亂。我們在參觀工廠現場時，主要是觀察這7種浪費，就可以大概了解此工廠的管理水平了。

2.2.7 如何繪制價值流圖

價值流圖所用的圖標。

建立價值流圖VSM的步驟如下。

第一步：建立當前的VSM。

（1）觀察和收集數據。

看看實際工作現場，隨著物料的信息流做記錄，收集每一步的數據。記錄實際產出的提前期、實際的周期時間、缺陷、節拍、批量、加班、在制過程中的質量變化等內容。

（2）繪出物流、信息流的圖。

（3）增加數據和重點，使用價值流圖標勾畫出當前物流加工狀態，并記錄關鍵時間數據和重點內容，如中間在制庫存等。

第二步：建立遠景的VSM。

（1）回到現場。

選幾個物料通過價值流流動，繪制最小的、最低資本的價值流。

（2）選擇類似的產品組。

通過價值流檢查流動的物料，考慮這樣幾個問題：什么因素使制造物料相似或不同？什么因素構成加工周期時間？需要多少平行流路徑？然后，把相似的物料放在一起組成一組，把復雜的物料組放在一邊，為整個價值流選擇目標需求節拍時間Takt。

（3）建立一個理想狀態的價值流圖。

這是戰略規劃里要考慮的，最好從關鍵的研發進程開始。

（4）繪出將來的狀態圖。

首先定義未來要建立的一個完成的流動圖，假定你已經消除所有可能的浪費。繪出未來12個月的將來狀態的圖。就是將來狀態VSM。

（5）制定出行動計劃和持續跟蹤。

檢查剛建立的將來狀態圖之后，可以用頭腦風暴法來分析可能的行動事件，聚焦每周或每月計劃，建立跟蹤體系、評價標準和目標。

第三步：執行。

在執行過程中，我們需要加強溝通，分析當前和將來VSM，執行行動計劃并及時評價和設定目標分析對比，不論什么困難，確保落實行動計劃，并要求所有人參與。需記住的是，一個成功的精益轉換依賴高層的所有成員的參與。其中關鍵是建立一個精益文化的氛圍，使之成為企業的競爭優勢。

第四步：審核回顧。

高層管理者和精益專家顧問、精益負責人、核心小組聯合起來每季度進行審核回顧，評估達到目標的進度。如果發現改善不能維持，就需要實施正確的行動。并重新評估將來狀態價值流圖是否仍然有效，并采取恰當的行動。

2.3 生產線設計與布局

我們在設計生產線時，要考慮客戶需求的變化、未來需求的伸縮性，按未來設計生產線，以現在來配備員工。如果生產數量在能力范圍內，生產線會出現空閑（沒人在的操作），員工可以彈性移動，這樣可以改進生產線的平衡，提高生產力，較好處理生產量的變化。

生產線的設計要能處理多品種混合模式的生產，如產品系列；生產線的設計也要能縮短制造周期，優化生產線布局從而提高車間空間利用率。

2.3.1 做出過程流動圖表

過程流動圖表是從生產產品開始到結束的過程圖表。我們定義所有在精益生產實施范圍內生產的產成品，針對相似的產品進行分組使之成為系列。使用手頭的資料，如生產工藝卡資料，親自走一遍工廠車間來證實過程圖表，并做出必要的修改。

過程流動圖表分為如下幾種。

（1）簡單的加工過程圖。從第一道工序投入，到完成最后一道工序，沒有分支工序。

（2）帶分流的加工過程圖。

（3）不同產品的過程圖。每個產品對應的加工工序不同。

（4）多產品可能共用同一個加工過程，多個產品在總裝階段裝配。

（5）按訂單配置的過程圖。

對于需要按單配置的產品，在制作產成品的過程流動圖表時，為每個選擇項目制作過程流動圖表，這樣能減少過程流動圖表的數量，對于“吊桿裝置”生產過程，制定兩種流程圖。

（6）制作產品過程表。

產品過程表好像一個電子試算表，左邊的行標簽是產品號碼，列標題是過程流動圖表的過程名稱。

總之，產品過程表會幫助我們按照過程相同性測定產品系列。就是根據相似的過程流動圖表，定義產品系列。用多產品過程流動圖表，可以幫助我們決定是設計一條生產線還是多個生產線。當然最好的方式是，設計一條生產線可以應對多變的顧客需求，生產不同種類的產品。這樣可以減小車間面積，減小共同用材料的儲存地方，更好地利用資源。為多產品過程圖。

決定應該用一條還是多條生產線有六個規則：生產的產品有共同用的過程嗎？比較基本產品的標準時間差異是否在±30%之內？因材料大小緣故，材料擺放方式會不會影響生產線的大小？因多產品在同一個生產線上制造，會不會使塔克特時間（Takt）小于產品移動時間和工作檢查時間？在一個生產線上順利地制造產品，有沒有產品或設備問題？會不會受準備時間或機器因素約束？

2.3.2 計算Takt（節拍時間）

Takt指的是為了達到顧客需求，所需要的產品制造平均周轉時間。通過確定Takt，將幫助企業更好地完善將客戶需求和生產速率同步的方法。為了計算Takt必須知道兩個變量：

（1）每天工作時間；

（2）顧客日常所需要的產品數量。

每天工作時間的意思是，員工和機器在標準操作表里的工作的實際時間，每個生產過程可能有不同的每天工作時間。

在計算Takt時候，首先要決定流動生產線要生產的所有產品型號，其次測定每個產品型號所預測的需求。在設計過程中，必須了解需求和能力的限制因素。此處的客戶需求是指凈需求。在滿足客戶需求的過程中，需要調整一些易變因素來達到需求趨勢，如我們可能要考慮增加或減少生產線每天工作時間；提前生產或增加資源，如外加工等。

上面的例子：

一班制的Takt=24 900/125=199（s）

兩班制的Takt=（24 900+24000）/125=391（s）

還要考慮影響Takt的其他因素：

（1）返工。發生返工的過程的需求會增加，返工計算法是，需求×（1+返工%）。（2）損耗。發出損耗品的過程的需求會增加，上游的過程也會受影響。損耗計算法是，需求÷（1-損耗%）。

（3）可選。按照可選百分數，會增加或減小過程的產品需求。可選計算法是，需求×選擇%。

2.3.3 工廠布置以前把關鍵路線優化

（1）裝配偏置，指在上游工序未結束前，開始下游工序，總裝在“聽筒裝配”未完全結束前就開始了，這樣可以減少總加工時間。

（2）分割工作，即把過長的加工周期的生產工序，分隔成多個加工步驟。

（3）優化響應時間，通過縮短關鍵路線或加上戰略庫存的方式，減少總加工時間。

2.3.4 標準操作分化表

為了滿足客戶需求，在生產線設計時，需要把工作分成相等的段，也可以把工作作業重新組合，如兩個相鄰的工序組合為1個工位。使循環時間既要滿足Takt時間，又要均衡。

2.3.5 車間重新布局

在考慮車間重新布局時，多產品的生產線設計方形圖是常用的工具之一。使用方形圖可以方便工位、工序和機器的布局。多產品的生產線設計方形圖。

2.3.6 定義生產單元

我們傳統的工序布局。

以上的布局沒有按系列分類，大多數車間的工作中心是按這個方式設計的。精益單元線是按系列分類產品的單元，生產單元是根據產品系列而分類的，分類的依據是工藝過程相同及過程標準時間相似。工廠布局之前需要先定義產品系列，把產品系列設定好以后，單元設計就比較簡單了。

我們在設計生產線時，需要重視客戶的需求。生產線設計是基于未來客戶需求的，能力大概滿足當前的需求就夠了，留點面積可放置將要購買的新機器，以應對未來的需求增加。

在設計生產線時需要準備一張按比例繪制的車間平面圖，以及代表機器、工位、員工的剪貼。要熟悉設備的性能、電氣及建筑物基礎設施等。有沒有不能移動的物體，平衡問題在哪里？在這過程中，要利用過程流動圖表，不能憑推測。

U型單元生產線布局是比較好的布局，它的進出料在同一位置，保證了一個流生產。

U型單元生產線的優點是一件流、充分利用場地、優良的視覺管理、所有產量的效率均等、高效的材料搬運、優良的溝通。

1.生產單元的類型

單元生產有三種形態，分別是屋臺式、逐兔式、分割式，下面分別介紹。1）屋臺式單元生產線

屋臺式單元生產線指的是一位作業員擁有一條單獨的生產線。屋臺式命名來源于一種日本的小吃作坊。對于屋臺式單元生產線，作業員就是生產線的老板，自己負責全部生產，這是典型的“一人完結”作業。作業員按照工藝順序從頭做到尾，并且每次只加工一個產品，從原材料開始，直到最終成為成品。絕不會在同一個工序加工幾個在制品。

屋臺式單元生產線的布局是U型布局，因為作業員采用一人完結的生產方法，所以作業員會沿著工藝路線由一道工序走向另一道工序，因此生產線的布局絕對不可以是一條直線，因為這樣當作業員一路做完最終工序時，如果想重新回到第一道工序的話，就會空手步行回去。這無疑是一種浪費。因此，在布局時，要把生產線設置成U型，讓第一道工序和最后一道工序連在一起，這樣做完最后一道工序就可以立刻開始下一個產品的第一道工序了。

物料流動保持一個流，屋臺式單元生產線無疑是平衡率最高的生產線了，平衡率達到了100%。目前，已經有很多日本公司采用屋臺式單元生產線。這種形態的單元生產線廣泛應用在以下領域：以復印機、電視機為代表的電子裝配行業；以服裝裁剪為代表的服裝加工行業；小型機器設備的機加工行業。

平衡率高達100%意味著極高的生產效率、極低的庫存水平，那么為什么屋臺式僅僅限于上述領域呢？其主要原因在于屋臺式有兩項極高的要求：機器設備數量充足、員工技能多樣。因為每人一條生產線，所以生產工藝所需的所有機器設備都要配置齊全；因為采用一人完結的作業方式，所以員工必須掌握所有的作業方法，掌握所有的技能。如果公司產能過剩，有很多機器設備的話，自然可以給每個人配置多臺機器設備。如果公司員工訓練有素，每個人對不同的機器設備、加工工藝都非常熟練，自然可以采用一人完結的作業方式。在這種情況下，采取屋臺式自然能收到提高工作效率、壓縮庫存、縮短生產周期的效果。

遺憾的是，絕大多數公司并不具備這樣的條件。如果貿然采用屋臺式單元生產線設計的話，需要投入許多機器設備，同時需要展開長期的技能培訓。因此，在實踐中先發展出了“逐兔式”來解決機器設備投入過高的問題，又發展出了“分割式”來解決技能培訓時間過長的問題。

2）逐兔式單元生產線

逐兔式單元生產線。作業員采用一人完結作業方式。與屋臺式不同的是，逐兔式并沒有采用一個人一條生產線的做法，而是采用了多人共用一條生產線的方式。這些人并不進行工序分割，也不是靜止不動的，而是仍然采用一人完結方式，進行你追我趕的作業。這種你追我趕的作業，類似于龜兔賽跑，因此稱之為逐兔式單元生產線。

因為作業員采取一人完結的生產方式，因此仍然要采用U型布局。

由于物料流動是一個流，一個人獨占一條生產線可以不受任何阻礙地進行“一人完結”，那么，多人共用一條生產線，只能是互相追趕了。有互相追趕就會有作業速度最慢的人，作業速度慢的人總會被作業速度快的人追上。這時，逐兔式單元生產線就會出現生產線不平衡的問題。只是作業速度快的人被作業速度慢的人擋住的情況并不是時時發生的。作業員在單元生產線內一圈又一圈地進行一人完結作業，就好比滑冰比賽中一圈又一圈地滑冰。在高水平的比賽中，大家實力相當，很長時間才發生一次超越。同理，發生作業速度慢的人卡住作業速度快的人的情況也一定會發生，但絕不是時時發生。但是，在傳統的傳送帶方式下，每位作業員都不動，從生產線平衡這個角度看，這是最糟糕的情形，因為瓶頸工序的員工永遠在阻礙其他員工的效率發揮，且在制品不斷增加。

逐兔式單元生產線很好地彌補了屋臺式單元生產線對設備數量要求過高的缺陷。但是，由于作業員還是采用一人完結作業方式，因此，這種方式對于員工技能多樣化的要求并沒有降低。要想再進一步降低對換員工的要求，還需要采用分割式單元生產線。

3）分割式單元生產線

分割式單元生產線。它是多人共用一條生產線，與逐兔式相比更進一步的是，部分放棄了“一人完結”的作業方法，轉而根據員工的技能現狀來盡可能合并生產作業。這樣一來，一個完整的工藝流程，由幾位作業員分工完成，因此稱之為分割式單元生產線。

分割式單元生產線采取分工作業，從而降低了對員工多技能化的要求。這種分割式與傳統分工作業有兩點不同。

一是傳統分工作業往往盡可能地進行作業細分，以求得作業數量迅速增加。分割式則盡可能進行“一人完結”，在作業員確實無法掌握必要的作業技能的情況下才會進行作業分工。因此，再怎么進行作業分割，新的方法也比傳統方法更加接近“一人完結”，因此平衡率也就越高。

二是分割式是與互相協助同時存在的。雖然兩個人負責不同的工位，但是卻可以互相幫助，從而提高平衡率，降低庫存。無論是傳送帶流水線方式，還是按照設備類型布局方式，都無法做到這一點，因為工序之間距離比較遠，難以互相協助。

生產布局仍然采用U型布局，這樣比較容易實現靈活的作業分割，從而提高生產線平衡率。例如，1、2、10、11這4道工序，由于位置非常接近，從而為一個人同時操作四道工序提供了可能。

物料流動是一個流，分割式單元生產線的平衡率沒有“屋臺式”和“逐兔式”高，因此必然存在生產瓶頸，在瓶頸與非瓶頸之間就會存在在制品。雖然這種在制品的出現是必然的，但是可以人為地控制在制品的數量。

分割式單元生產線不需要作業員立刻掌握全部技能，不需要為每位作業員配備一條單獨的生產線。因此，從投入角度來講，這種方式無疑是最為快捷的，但是這種方式的平衡率也是最低的。

以上三種方式各有各的特點，那么企業究竟應該選擇什么類型的單元生產線呢？可以分不同階段、根據不同情況選擇適合自己的方式。

一般來講從分割式單元生產線入手，因為這種方法投入少，無需大量設備，人員也不需要進一步培訓。接下來有兩個選擇：第一個是從分割式向逐兔式轉化，這個階段需要對作業員進行多技能培訓；第二個是從分割式向逐兔式、再向屋臺式轉化，向屋臺式轉化需要為每位作業員配置一條生產線，因此并不是所有生產現場都適用。只有機器設備相對于人員有剩余或者機器設備特別廉價的情況下才可以考慮最終轉化為屋臺式單元生產線。

2.生產單元的特點

單元生產線方式分為三種類型，分別是分割式、逐兔式、屋臺式。這三種類型既有各自的特點，又有共同的特性。

共同特性集中體現在三點上：一是作業員巡回作業、站立作業；二是生產線逆時針流水化排布；三是生產線出入口一致。這三點是單元生產線的共性，無論哪種形式的單元生產線都具備這三種特性。

在傳送帶生產線、按照設備功能布局的生產車間里，機器設備不動、作業員不動，而在制品隨傳送帶移動或在制品隨搬運車移動。

屋臺式和逐兔式都要求作業員進行巡回作業。巡回作業的意思是作業員手上只拿著一個在制品，做完一道工序后立即轉入下一道工序，所謂巡回作業實際就是作業員在單元內“轉圈”。因此，無論是采用屋臺式還是逐兔式，作業員都是隨產品一起移動的。其特點是：機器設備不動、作業員移動、在制品隨作業員移動。

即使是分割式單元生產線，也有必要采用站立作業。一方面，這是考慮到分割式單元生產線，今后會向屋臺式、逐兔式轉化。另一方面，站立作業本身就是效率比較高的一種方式，站立作業會給作業員更大的空間來采取高效率的作業動作。

并非所有作業在采用站立作業后都會提高效率，如電子行業的插件作業。從單純的動作經濟原則出發，這種作業似乎應該坐在作業臺前工作。但是，動作效率的高低并不是我們唯一的追求，與單純的動作經濟原則相比，我們更關心的是整體效率。站立作業使得作業員可以互相協助，從而提高生產線平衡率。每個人坐在自己的作業臺前顯然達不到這種效果。

生產線按逆時針排布是因為大部分作業員是右撇子，對分割式單元生產線的下一個工位交接比較方便。同時也是希望員工能夠采用一人完結作業方式。當員工進行下一道加工作業時，工裝夾具或者零部件在左側，員工作業并不方便，于是員工就會走到下一工位，巡回的目的也就達到了。

把單元生產線稱之為“U”型生產線，這主要是因為很多單元生產線在外形上看起來確實有點像“U”。但是，如果把這個“U”型單元線旋轉180°的話，外形就會變成“n”，這樣的話，豈不是就叫“n”型生產線了？單元生產線的外形不一定是“U”型，可以是“n”型，還可以是“L”型、“口”型、“M”型。這些都是表象，在表象之下的是單元生產線的出口和入口必須一致。也就是說，單元生產線的布局必須把原料入口和成品出口安排得足夠接近，近到一個作業員可以同時處理原材料投入作業和成品產出作業。為什么會有這樣的要求呢？

出入口一致有利于減少空手浪費。假設出入口不一致，作業員采用巡回作業，那么當一件產品生產完了，要去重新取一件原材料加工的時候，作業員就會空手（手上沒有材料可以生產）從成品產出口走到原材料投入口，這段時間是浪費的。如果出入口一致的話，作業員立刻就可以取到新的原材料進行加工，從而避免了空手浪費。

出入口一致有利于生產線平衡。在分割式單元生產線的情況下，要為每位作業員分配工作任務。由于出入口一致，各工序非常接近，從而為一個人同時操作多道工序提供了可能。這就提高了工序分配的靈活性，從而取得更高的生產線平衡率。

3.生產單元的布局

生產線布局的原則，可以概括為“兩個遵守、兩個回避”。兩個遵守是逆時針排布、出入口一致；兩個回避是孤島型布局、鳥籠型布局。

避免孤島型布局，孤島型布局把生產線分割成一個個獨立的工作單元。這種布局的缺陷在于：單元與單元之間互相隔離，無法互相協助。

避免鳥籠型布局，鳥籠型布局往往是沒有考慮到物流、人流順暢的結果，這種布局錯誤地用機器設備或者工作臺把作業員圍在中間。鳥籠式布局使得物流不順暢，在制品增加時，單元與單元之間的互相協助也變得幾乎不可能。

單元生產線的理想布局之一是花瓣型布局。花瓣型布局是由多個單元共同組成的，是按照“兩個遵守、兩個回避”原則進行布局的結果。這種布局有助于提高單元間的互相協助，從而提高生產線平衡率。

花瓣型布局是進行“互相協作”的必要條件。互助作業就好像運動場上的接力賽一樣，在交接區，實力強的選手可以適當彌補實力弱的選手。在工作中也是一樣的，單元之間的作業員也要把產品像接力棒一樣去傳遞。如果前單元的作業員耽誤了時間，后單元的作業員就幫助前單元作業員從機器上卸下產品。而這種做法，顯然要以“花瓣型”布局為前提。

裝配單元線是裝配線的特例。裝配單元可以由一個不超過8人的小組來操作，同時可以按照單元生產的思想分布和運行。U型單元的作業方式是精益思想的充分體現。部件在線內流動沒有間斷，當產量變化時可以靈活地進行人員調整，而且工人之間很容易交流與互助。有一些裝配流程不適合這種方式，如汽車的總裝配線，需要大約200人的裝配工位，發動機裝配大約需要50個工位。

長的流程可以使用一條裝配線或一系列裝配單元，在兩條運輸通道中間放置一系列的裝配單元。左邊的運輸通道用于運輸部件；右邊的運輸通道把每個裝配單元的產出品運輸到下一個裝配單元的緩沖區。

產品可以在一條單獨的線上裝配，避免了緩沖區和各單元間的運輸，但卻失去了U型單元的優勢。只用一個運輸通道，讓運送部件的裝置通過，這些裝置把部件送到工人能夠夠得到的地方。產品本身的移動是由裝配線的傳送裝置來保證的。

一般來說，長裝配線很常見，當裝配單元能夠完成一個完整的流程或者子流程的時候，才會被使用。長裝配線的弱點是容易中斷。豐田汽車在20世紀90年代重新考慮自己的總裝線結構，將總裝線設計成5～10個部分，每個部分有20個裝配工序，中間有5個緩沖區隔開，為了避免全線停止，會增加一些中間在制品。

分段后的總裝線具有的特點是：裝配線分段后設備設計更容易。相關的裝配工作集群在各段中，使裝配者的工作更有針對性。各段管理者具有更多的管理自主權。

總裝配線設有停止繩，工人若發現品質異常可以拉停止繩使裝配線停下來。很多公司都采用了這種裝置。在有數百名操作工同時作業的汽車總裝配線上拉停止繩，意味著使每分鐘產生數萬元的系統停止下來，確實使人畏縮。工人們當然不會輕易這么做，除非是為避免以下情況的發生才會這樣做：存在漏裝的產品或缺陷產品仍在線上流動，必須使其離開裝配線，轉入修理區域。

把裝配線分段可以使工人將某一段停止幾分鐘，而不影響整個工廠的產出。檢驗工序置于每一段的最后一個工位，由本段的工人完成，這樣能提供更快、更準確的信息反饋和對策。因此，進入終端修理的產品數量會相應地減少，裝配線的總在制品將很容易控制。