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阿里敏捷教练何勉：论精益思想及精益产品开发实践体系

2018-3-7 17:12:27 4170 阿里精益产品开发实践

0 摘要：精益求精是工匠精神实现的最佳方法，通过引入实践精益思想的原则和方法进行精益产品开发，打造对客户最好的产品进行交付，其次通过精益思想的理念降低企业的运营成本，提高企业的运营效率。阿里资深解决方案架构师、畅销书《精益产品开发：原则、方法与实施》作者何勉，全面分享精益思想的来龙去脉和应用及精益产品开发的实践体系。点此查看原文：http://click.aliyun.com/m/43285/ 导读：精益求精是工匠精神实现的最佳方法，通过引入实践精益思想的原则和方法进行精益产品开发，打造对客户最好的产品进行交付，其次通过精益思想的理念降低企业的运营成本，提高企业的运营效率。阿里资深解决方案架构师、畅销书《精益产品开发：原则、方法与实施》作者何勉，全面分享精益思想的来龙去脉和应用及精益产品开发的实践体系。干货长文，请耐心阅读，文末有福利哦~ 精益思想的定义让我们从精益思想讲起。先给精益思想做一个定义，这个定义来自wikipedia，它最终其实还是引自《精益思想》这本书。它的定义是“精益思想是关于如何有效组织人类活动的一个新的思维方法，它的目标是消除浪费，更多地交付对个人和社会有用的价值”。消除浪费是一个方面，增加价值是另外一个方面。当然我们也可以说，消除浪费是手段，而增加价值才是最终的目的。关于刚才讲的是人类的活动，精益思想在很多方面都有应用，比如生产制造或者是服务提供，当然产品开发中也会有应用，这是三个主要的领域。精益思想的来源精益思想事实上源自与生产制造，更确切讲是源自于丰田。让我们回顾一下其中重要的里程碑。上个世纪50-70年代大概在上个世纪50-70年代，丰田就开始在丰田汽车制造行业里产生和完善精益思想和精益方法、精益实践。这时候精益方法还不为世人所知，它为世人所知是在1988年。 1988年 1988年麻省理工学院《斯隆商业评论》这本杂志发表了一篇文章叫做《精益生产系统的胜利》，这个文章中比较了丰田与西方生产制造方式的区别。和西方生产制造追求规模化的效应不同，丰田追求小批量的拉动式生产，却带来更低的库存、更快的响应和更好的质量，也就是我下面说的质量提高了、成本下降了，而响应速度提高了。方法跟西方传统的规模化生产的思维是背道而驰，但效果却出奇意外的好。在这篇文章里第一次提出了“精益”这个概念，“精益”这个词也是第一次为西方所知，这是在1988年。 1990年再到1990年，《改变世界的机器》这本书的出版，系统介绍了精益的生产方式，这时候精益才真正为更多的人、为西方世界所知，融入了西方的管理学，成为西方管理学的一部分。精益生产：丰田生产方式（TPS）我们来看一下精益思想在丰田的应用，丰田生产方式（TPS）又被称为精益生产方式。它的主要缔造者之一大野耐一通过精益生产屋来描述TPS，它由目标，支柱和基础三个部分构成。TPS的目标是高质量、低成本的快速响应，也就是刚才在《精益生产系统的胜利》这篇文章中所说的，丰田的生产方式质量更高、成本更低、响应更快速，而大野耐一说，精益生产方式的目标就是高质量、低成本和快速响应，事实上精益生产方式也达成了这一目标。它是如何达成的，大野耐一认为它有两个支柱，一个是准时化，一个是自働化。他说准时化和自働化是精益生产的两大支柱，这两大支柱需要有相应的实践作为基础，比如看板、标准化作业、均衡生产、快速换模、U型生产单元、目视化、5S，这些实践是基础，但它们大多数都是生产制造中所独有的。精益生产支柱一：准时化接下来看这两大支柱究竟是什么意思？准时化又被称为Just In time，是指仅在需要的时间生产需要数量的需要的产品，这叫做准时化。准时化的目的是灵活应对变化，消除生产过剩的浪费，以缩短前置时间。这可能还比较抽象，我们来看看准时化具体是如何实现的。在这幅图中，我把整个生产过程抽象为由上下游工序构成的链条，截取了其中一段，上游工序、下游工序以及上下游工序之间的临时库存。假设这里面下游工序是汽车组装环节，上游工序是方向盘生产环节，上下游工序之间的货架放的是生产好的方向盘。在这里面我们会看到看板的存在，看板事实上是指一张卡片。在这幅图里我们看到两种颜色的卡片，一种是蓝色的，称之为取货看板，一种是棕色的被称为生产看板。我们来看一看这两个看板是怎么应用。当下游工序（在这里面是指汽车组装环节）需要组装一辆汽车的时候，比如说它需要组装两辆卡罗拉汽车，于是它用它的取货看板就是蓝色的卡片，到上游的货架中去取相对应的方向盘，它只有凭这个卡片在需要的时候才能去取。当它拿着这个蓝色的卡片，也就是取货看板，去取回方向盘的时候，本来和方向盘在一起的棕色的卡片也就是生产看板被留了下来，估计大家也能猜到留下的卡片可以做什么。留下的卡片被传递到上游工序，也就是方向盘生产环节，而上游环节仅仅在持有这些卡片，持有这两个生产看板的时候，才可以开始生产。这两张卡片被传到上游的生产环节的时候，上游环节得到了信号，它说我需要生产两个卡罗拉的方向盘，生产完了干什么，估计大家也能够猜想到。生产完的方向盘与生产看板，一起被传递到货架中或者叫补充货架。这时候我们看到看板起到的作用，看板向上游一级一级传递生产的信号，它拉动了上游的生产，也就是拉动了物流，看板构成了信号流，而拉动的是物流，也就是真正的价值流。这就是实现了准时化的生产——仅仅在需要的时间生产需要数量的需要的产品。事实上最终拉动整个生产环节的是最下游的客户订单，最终一直拉动到原材料的供给，甚至拉动到原材料提供商。通过这种方法我们可以看到，它实现了相比过去那种所谓的集中的控制和管理，看板形成一套系统，这种系统实现了一种所谓的去中心化的管理，通过客户的需求拉动整个生产，或者响应对客户的需求，产生最及时和最准确的响应。我们来看一看它最终能够达到的效果。过去的生产方式我们把它称之为推动式生产，也就是上游按照计划生产完产品，把它推到下游去，不管下游这时候是不是需要。而通过看板实现的方式叫做拉动式生产，也就是说仅仅在下游需要的时候会拉动上游的生产，实现了所谓的准时化，仅在需要的时间生产需要数量的需要的产品。显而易见，这种方式可以降低库存。它还能加速流动，这里面加速流动指的是工件的流动或者是价值的流动，也就是说从原材料进入生产环节到变成成品的时间变短，或者说从客户订单生成到客户订单被生产出来的前置时间最小化，因为工件是几乎不做停留的，只有需要的时候它才生产，生产完了立马传递到下一个环节，实现了快速的价值流动。它同时还实现了灵活的响应，也就是当下游的需求发生变化的时候，整个生产环节立马被由看板所形成的信号系统反映到整个生产过程当中去。最后它也提高了质量，这个将自働化时还会详细介绍。刚才已经看完了丰田生产方式的第一个支柱，所谓的准时化。再看第二个支柱，自働化。精益生产支柱二：自働化这里面的働是有一个人字旁的，丰田称之为人字旁的自动化，日文叫做JIDOKA，英文翻译也是通过日文注音翻译过来的。英文还有另外一个翻译方法，叫Auto-No-Mation，自动的不动。自働化是什么意思，是指生产系统能够自动发现异常，当异常发生时能够停止生产并现时现地的解决问题，也就是说异常发生的时间和地点去解决问题、分析问题，而且要解除发生异常的根本原因。这幅图比较了自动化和自働化的区别，左边这幅图是正常情况，这里面假设是自动车螺纹，工件不断的输入给这个环节，源源不断的输出去，如果没有异常，一切都很好。右上是传统意义上的自动化，当发生异常时，比如说车刀出现了裂纹，生产的螺纹就是次品，这时候异常没有被即时发现，它就会源源不断的产生更多的次品。我们再来看看丰田的自働化意思是什么。看上图右下，当异常发生时，生产系统能够自动感知，立马停下这台设备，在触发到一个阈值的时候就会停下整个生产线。停下生产线有什么好处，感知了异常，停下来，显而易见的是不能把次品输入给下一个环节，它带来的第二个好处是把这个问题凸显出来，让我们生产线上的负责人和员工一起来分析为什么发生了这个问题，这个问题将来怎么规避，它的根本原因是什么，怎么去解决。通过不断的发现问题、暴露问题、解决问题，让我们的生产线变得更加可靠，让我们的生产系统能够更加顺畅地运作。矛盾的统一体上面我们介绍了丰田生产方式也就是精益生产方式的两大支柱：准时化和自働化。准时化和自働化是一对矛盾的统一体。矛盾是指，准时化促进流动，而自働化恰恰相反，它是要停止流动，这看上去是矛盾的。但是它们又是统一的。准时化是为了让工件沿价值流持续的流动，自働化是出现问题时停止流动，它们相互制约又相辅相成，两者相结合才能保障价值顺畅、高质量且可持续的流动。如果没有自働化，只有准时化，它的流动可能就很难保障它的质量，也很难保障它的持续。自働化及时的发现、暴露问题和解决引发问题的根本原因，让流动更加顺畅。所以说自働化和准时化是一对矛盾的统一体，它们两者缺一不可，共同支撑起丰田的生产方式或者精益生产方式，实现高质量、低成本和快速响应。前面介绍了丰田生产方式或者精益生产方式的目标：高质量、低成本和快速响应；以及它的原则（或支柱）：准时化和自働化。这个原则之下需要有实践的支撑，比如说均衡生产、标准化作业、看板拉动、U型生产、单件流、快速换模。这些词可能都很陌生，还好我们不需要去了解，我之所以把它列出来，是希望大家能够感知到，它其实都是生产中的实践，是不能被照搬到产品开发当中去的，产品开发需要自己的实践。生产的实践并不适合其他领域，所以精益的产品开发还需要回到原则本身。超越制造业的精益思想在上世纪90年代中，精益思想开始超越制造业，进入到各行各业，我们来看一下它的背景。精益思想的推广有一本书的出版功不可没，《改变世界的机器》这本书的作者，在1990年出版了第一本书，1996年出版了第二本书，叫《精益思想》。《精益思想》这本书的贡献就在于超越了生产制造，进行了抽象，形成基本原则。这些基本原则既适用于生产制造，同时也适用于其他方面，随后上世纪90年代末出现了所谓的精益大爆炸，精益思想在各行各业得到了应用，比如说精益医疗、精益政务、精益会计、精益IT、精益办公、精益设计等等。精益思想五个核心原则《精益思想》这本书究竟讲了什么，他总结了精益思想的五个核心原则，这五个核心原则也是实施精益的五个步骤，作者认为只要按照这五个步骤去做，就可以实现所谓的精益，也就是说消除浪费、增加价值，而这是部分行业的。这五个原则或者五个方法步骤第一步，是定义价值，核心是站在用户的视角定义什么是价值，并且把这些价值描述为具体的产品或者服务，用户认为它是价值才是价值，比如刚才精益生产里，用户的订单才是价值。第二步，在此基础上要识别价值流，识别组织创造价值的流动过程，或者说识别和映射创造价值的流程步骤，消除不增加用户价值的步骤和活动，比如说等待，比如说没有意义的审批和返工。第三步，要让价值持续流动起来，使它们持续、顺畅地流向用户。第四步，是用户价值拉动，由用户的最终价值拉动这个流动，避免不带来用户价值的浪费，让用户价值拉动整个价值流。第五步，是精益求精，不断完善，不断重复第一步到第四步，识别其中的问题，追求完美的价值和价值流动，消除过程中所有的浪费。作者认为通过这五步我们就可以实现所谓的精益，不管是生产还是其他的领域。后来的实践也已经证明它几乎适用于所有的行业，但需要相关的与行业适配的实践的支持。精益思想上升至价值观层面我们刚才讲精益生产的时候，介绍了它的具体实践，然后我们又从这个实践抽象，讲了它背后的原则。但是有人认为，不管是实践也好，原则也好，都不是根本。比如说Criag LARMan和Bas Vodde所写的Lean Primer那个小册子就认为，不管是原则和实践，都不是精益的本质，精益真正核心的部分是它的价值观，顺便说一句这个我个人并不特别认同，我的观点是每一个层面都很重要，缺少谁都不行。不过，我们还是先看一看精益的价值观是什么。精益价值观讲到精益价值观，要追溯到丰田本身，丰田在2001年的时候发布了描述其价值观的小册子，坊间称之为Green Book，其实是丰田内部的一个资料，叫《丰田之道2001》，是一个16页的绿皮书，总结了丰田的五个价值观，分属两组，也被称为丰田方法的两个支柱。分别是持续改进和尊重人。持续改进包括要挑战现状，要持续去改善，还有现地现物，也就是深入现场去解决问题，掌握并应用第一手的信息。关于尊重人，第一个是对个人层面要尊重，第二个是要支持团队协作。刚才讲到了五个价值观，其实你去看一看，它和很多公司所宣传的价值观也没有太大的区别，任何公司都会说自己很尊重人，要持续改进，我刚才为什么说不同意片面的强调价值观而忽略其他，因为缺乏了实践和原则的支持，那个价值观就是空中楼阁，当然丰田的价值观的确有它的特殊之处。看一看丰田的CEO渡边捷昭是怎么说的，他说丰田的两大支柱是持续改善和尊重他人，尊重他人是合作的基础，这里的人不仅仅是最终用户，也包括员工、供应商、生产线上的下一环节也是你的客户。这就带来了团队的精神，遵守这个原则你就应该持续的分析所做的工作，确保尽善尽美，不给客户带来任何麻烦。为了不给客户带来麻烦，你就要养成持续观察事物、识别问题和改善的能力。这也就引出了另一个支柱——持续改善。精益的价值观，在深层次里是和民族性相关联的，如果离开了一个民族的文化仅仅去讲价值观，就很难实施。我觉得我们讲精益还是要走到原则和实践这一层面，当然价值观仍然就有指导意义。精益的三个层面上面我们从不同角度介绍了精益，它综合了对精益的各种阐述。总结先来，它可以分为三个层面——价值观，原则（方法论）和实践。价值观层面是持续改进和尊重人；方法论层面是五个原则，定义价值、识别价值流、让价值持续流动、用户价值拉动、精益求精；实践层面，各行各业各不相同，比如对于生产制造业丰田生产屋，包含它的支柱、目标和一系列实践。这三个层面我们看到的是越向上，通用性越高。问题是，越向上，对现实的指导意义是越差的，比如说我们是不是可以把丰田的价值观搬到我们的产品开发中，就能达成效果呢？显然不是，因为它离实践还太远。要去构建一个所谓的精益的产品开发方式，必须从原则出发，构建精益产品开发实践体系，而价值观只能作为高层的指导。精益产品开发实践体系接下来我们要介绍的是精益产品开发实践体系。因为精益生产非常成熟也非常成功，讲到精益产品开发的时候，大家很自然的会用精益生产做类比和映射。最早介绍精益软件开发书，是Mary Poppendieck的《精益软件开发》，书中就把精益生产的概念映射到了精益产品开发中，用生产中的7个浪费来隐喻产品开发中的浪费。我个人并不十分赞同这种做法，这是一种类比的做法，类比可以帮助我们理解，但往往会忽略事物的本质。精益产品开发首先是产品开发，然后才是精益。产品开发有自己的特点，因此也需要自己的实践。这幅图比较了产品开发和生产制造的不同。总结而言，产品开发的价值是不确定的，每一次产品开发都是全新的过程，价值需要探索和发现。产品开发的价值单元是不确定的，而产品生产制造的价值单元是确定的，就是一个个的工件，而产品开发它的价值单元，一个需求可以被拆分，许多需求可以绑定在一起成为更大的需求甚至于是一个项目，它的价值单元和粒度是不确定的。产品开发的价值流动过程也是不确定的，完成每一个需求所需要的时间是波动的，而产品生产加工每个工件所需要的时间是相对确定的。需求到达的频率也是不确定的。生产和开发相同的都是要去消除浪费，要去增加价值，精益思想的五个原则在产品开发中同样也是适用的。但对他们的阐述和理解则不同，比如说在精益生产里定义价值就是说从客户的订单出发，而精益开发里，客户有时也不清楚价值是什么，甚至目标客户是谁也需要探索，这时定义价值，就是不断去探索去验证价值的过程。精益产品开发屋简介基于我们刚才去比较的精益生产和精益产品开发的不同，我在我的书中也定义了精益产品开发屋，精益产品开发屋与刚才说丰田生产屋是相对应的，但要复杂一点，因为精益产品开发比产品制造本身挑战更大。它也是由目标、原则、实践三个部分构成，或者目标、支柱、基础实践三个部分构成。其中基础实践包含了管理实践和工程实践两个子部分。先看目标，正如管理学之父德鲁克所说，任何组织的绩效都只能在它的外部反映出来。而管理存在的目的是帮助组织取得外部成效，它的责任是协调内部资源、取得外部成效。精益产品开发的目标一定需要从用户的角度或者从组织外部的角度出发来定义。我们把这个目标定义成：“顺畅和高质量的交付有用的价值”。这里面有三个关键词：顺畅，交付的过程要顺畅，也就是让价值能够持续流动起来；高质量，交付出去的东西要符合质量要求；有用，交付的价值必须是用户能够接收愿意买单的才能被称为有用的价值。顺畅、高质量、有用，这三者缺一不可，构成了精益产品开发的最终目标。原则一：探索和发现有用的价值刚刚已经介绍完精益产品开发的目标，接下来我们来看一看精益产品开发的两个支柱或原则。第一个原则是探索和发现有用的价值，这与生产制造是不同的，生产制造过程中只要去定义价值就可以了，用户的订单反映了价值。产品开发就不同了，用户可能也不知道自己要什么，所以它是一个探索和发现的过程。讲探索用户价值的时候，其中有一个非常重要的概念，——精益创业，相信大家都听说过。我们今天要讲的是，精益创业其实是一场“无知”的革命，精益创业的前提是承认自己的无知。我们在产品开发过程中，我们要承认自己无知，我们并不知道用户要什么，痛点在哪里，什么样的解决方案是合适的，什么样的渠道是合适的，怎样的定价模型是合适的，怎么样的需求列表才是最好的，什么样的商业模式才是可行的。即使我们知道，也只能作为初始的设想。精益创业的过程，就是要不断和高效的探索，直到做出一个用户要的东西。所以我们把精益创业的目标定义为做一个能卖的东西，而不是卖一个能做出来的东西，这是精益创业的核心目标，或者说我们从一个初始的A计划出发，通过不断的探索和验证发现和交付的是一个可行的计划。这个图左边是两幅图，上面是1459年欧洲人所画的海图，1459是在大航海之前，迪亚士要到1487年才到达非洲最南端，哥伦布要到1492年才发现新大陆。但，那时候欧洲人反而认为自己对世界是无所不知的，海图中世界是完全已知的，人们对未知的地方要么忽略之（比如说美洲），要么按想象胡乱的补充（比如说南部非洲）。我们再看上图左下的图，下图是1525年的地图，我们看到美洲的东海岸已经被探索出来了，但大部分地区都还是一片空白，其中包括美洲的中西部，广袤的太平洋，澳洲也是一片空白。任何一个有好奇心的人，看到这样一幅海图都会问：“那空白处会是什么呢”，激起他们强烈的探索欲。这才有了后来的麦哲伦和伟大的库克船长。与大航海同时期的还有科学革命。这两年有一本超级畅销书《人类简史》，作者把科学革命称为“无知的革命”，认为“人类承认自己的无知，是科学革命的先决条件“。承认无知是探索的前提，这样才能通过观察、探索和实证，不断开拓认知新疆域，建立起新的能力。大航海和科学革命中我们都看到了“承认无知”是探索、进步和建立新能力的前提，为什么要强调这一点呢？这与我们接下来说的另一个主题“精益创业”相关。精益创业也是一场“无知的革命”，Eric Rise把创业定义为在极端不确定下开创新的产品和新的服务，“不确定”是今天新产品开发的常态。尽管有一个初始的目标和想法，但目标用户、用户问题、解决方案、推广渠道、收入方式等等都存在不确定性。创业或新产品构建过程中，我们要从初始计划和模式出发，不断探索，找到可行的商业模式，这是精益创业或新产品打造的实质。我们必须做到“知之为知之，不知为不知”，并持续和有效的探索。精益创业解决的问题正是我们刚才所说的精益产品开发屋的第一个支柱，发现和探索有用的价值。精益创业实践的核心被称为开发、测量和认知（有时也被称为构建、测量和学习）的循环，初始的想法只是一个概念，我们从这个概念出发，开发最小可行的产品，进行测量，得到数据，通过数据的分析，来证实或者证伪初始的概念，建立自己的认知，如此往复，探索可行的商业模式，打造能卖的出去的产品，这就是精益创业所谓的开发、测量和认知的循环。支持精益创业理念的落实，需要一系列实践，这些实践包括商业模式的设计和验证、精益客户开发、精益UX、精益数据分析、精益B2B等等，它们都是为了支持发现和验证和探索价值。原则二：聚焦和提升价值的流动效率我们来看精益产品开发的第二条原则，聚焦和提升价值的流动效率。什么叫流动效率呢？在书中用了两章专门介绍。与流动效率相对应的是资源效率，资源效率是从组织的内部出发去看，资源的忙闲程度和产出效率，比如有每天多少人在加班，测多少用例，写多少行代码等。而流动效率是从用户的视角去看，用户需求从提出到完成的时间有多长，过程是不是顺畅，还是走走停停。需要指出的是，我们并不是单纯的强调流动效率。而是改进路径的问题，是以哪个为核心的问题。以资源效率为核心往往是不可持续的，它导致局部优化，带来效率的竖井和协调的困局。以流动效率为核心，则保障了系统的端到端的优化和整体的协调，在整体协调的基础上，再去改进资源效率，这样资源效率转化为有效的用户产品。关于如何做到以资源效率为核心的改进，看板方法是一个行之有效的方法，在书中我已经做了非常详细的阐述，这其中有方法体系，有实施方法，更有大量的实例支撑，具备足够的可操作性。以上我们介绍了精益产品开发两大支柱，它需要管理实践和工程实践的支持。其中包含三组实践，分别是：第一，精益创业和创新实践；第二，精益需求分析和管理实践；第三，精益看板方法实践。对于精益创业、创新和精益看板我们前面已经提到过相关概念，这些概念还需要转化为具体的操作实践。而需求分析和管理则是沟通精益创新和精益看板方法的实践，它也要形成完整的时间体系，比如如何挖掘、分析、澄清和规划需求等。在计划中，我的下一本书会更加系统讲述这些实践的操作。长按识别下图二维码，查看详情抢先报名！ 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