如果一种设备能节省10%的时间,或者增加10%的产量,那么缺乏这种设备则意味着被抽取了10%的税。如果以每人每小时5美元计算,那么节省或提高10%则意味着每小时能多赚5美分。如果一幢摩天大楼的所有者能将他的收入增加10%的话,他愿意付出所增加收入的一半以学习增值之道。之所以拥有摩天大楼,原因是科学证明了某些材料以某种方式使用的话可以节省空间并增加租金收入。一座30层高的建筑占地面积不一定比一座5层楼高的建筑大。如果沿用老式建筑风格的话,那么5层楼的所有者则浪费了25层楼的租金。如果12,000名员工每人每天少走10步路的话,将节约50英里无用的动作和滥用的能量。
这就是我的工厂在生产上依据的原则,它们都是从实践中自然而然得到的。刚开始我们尽力寻找机械师。随着生产发展的需要,我们明显感到,不但机械师不够,生产中的熟练工人也不能满足需求。从中我们得出了一条原则,这条原则我将在后面详细说明。
显而易见,世界上的大多数人不具备依靠脑力--即使他们能靠体力--为自己谋取好生活的能力。也就是说,他们不能用双手为世界提供所需的足够的产品,并以此交换他们所需的产品。我听说过这样的说法--事实上我相信这是很普遍的想法--我们从工作中获得技能。然而我们却没有,我们只是将技能投入至工作中。我们将更高的技能用于计划、管理和制造工具,使所有缺乏这种技能的人分享该技能带来的成果。这点我将在后面详细说明。
当然,我们必须承认人类在智力方面的差别。如果工厂的每项工作都需要技能的话,工厂绝不可能会存在。即使花100年时间也训练不出所需的足够的技术人员。100万个手工劳动者也无法完成我们现在的日产量。并且没人能管理100万个人。更重要的是,这100万人的手工产品不可能以与**力一致的价格出售。即使有可能将这样一大群人聚集在一起,管理并维持相互关系,但想想它要占据多大的空间!先不说生产,单单把生产的东西从一个地方搬到另一个地方就得耗费多少人力?在这样的条件下,我无法想象人们的工资一天会超出10或20美分--当然,并不是雇主支付工资,他只是运用资金。事实上是产品在支付工资,是安排生产的管理使产品得以卖出,从而支付工资。
更经济的生产方式并非一蹴而就,需要逐渐的过程--正如我们开始逐渐自己制造零部件一样。T型车是我们第一次自己制造的发动机车。最初,工厂里只有装配车间拥有高效节能设备,随后逐渐地拓展至其他部门。如今我们拥有很多高水平的机械师,但却不直接制造汽车。他们只是让他人更容易地制造汽车。我们的技术人员既是工具的制造者,又是工具的实验者;既是机械师又是制模工人。可以说,他们非常出色,不该被浪费在那些由他们设计的机器能干得更好的工作上。一般工人在应聘时大多没有什么技术,但他们能在短短几个小时或几天之内学会如何工作。如果在这段时间内他们还学不会的话,对我们来说,他们就一无用处。这些人--其中很多是外国人--在被录用前,我们对其的全部要求是:应当有潜能以完成足够的工作,使得公司的运营经费没有浪费。他们不一定需要身强力壮,尽管我们的确有一些工作的确需要强壮的体力才能完成,但这种工作正在迅速减少。还有一些工作根本不需要力气。就所需要的力气而言,这种工作恐怕三岁的孩子都能轻松胜任。
如果不能深入到技术层面,人们不可能认识到,整个制造业是怎样一步一步逐渐发展的。当然,我无法重现发展的轨迹,因为几乎每天都会发生新的事情,没人能够一直保持追踪。我随意举出一些变化之处,也许从中不仅能了解当世界以生产为基础时,将发生什么事情,同时还能了解到,我们支付的价格比应该支付的价格高得多,人们得到的工资比他们应得的低得多。这时我们会发现,还有多么广阔的领域等待着人们开发利用。在这条漫长的道路上,福特汽车公司只是迈出了一小步。
如果将螺钉、螺帽、以及其他所有零部件算在内,一辆福特车大约有5000个零部件。其中有些零部件体积庞大,另一些几乎只有手表零件般大小。最初组装时,我们只是简单地把一辆车放在地上,工人们把零部件安装在需要的地方,和盖房子一模一样。当我们开始制造零部件时,自然而然地为每一种零部件设立了单独的制造部门。但是一般说来,一个工人完成一个小零件所需的全部工序。生产迅速发展带来的压力必然需要制定生产计划,以避免工人的相互竞争。未受训练的工人来回找材料和工具的时间比他工作的时间还多。因此他得到的报酬很低。因为步行并不是一份高薪的工作。
当我们开始将工人迁就工作的状态转变为工作迁就工人时,便迈出了走向装配线的第一步。如今,在所有的工作中,我们贯彻两条原则:一,如果能够避免,一个人决不能多走一步;二,没人需要弯着腰。
装配线的原理是:
1.按照操作程序安排工人和工具,以便在尽可能短的距离内完成整个生产过程。
2. 运用工作传送带或其他传送工具。这样当一个工人完成他的操作后,把零部件放在同样的地方--这个地方对他而言是最方便的地方。如果可能的话,运用重力把零件送到下一个工人处以供操作。
3.运用滑动装配线将需要装配的零件传送至最易操作的地方。
这些生产原理的运用,减少了工人无谓的思考,把动作量降至最低,几乎只用一个动作就完成一件事情。在对机械一窍不通的人看来,安装汽车底盘是最有趣,或许也是最广为人知的一项操作了。因此,这项工作一度是最重要的一项。现在,我们只将用于组装的零部件运至销售点。
1913年4月1号,我们首次开始装配线实验。当时,这项实验是在装配飞轮磁电机时进行的。首先我们在小范围实验。一旦发现更好的方法,我们立即以新换旧。但前提是,我们必须确保新方法比老方法更有效。
我相信这是第一条装配线。这个想法来源于芝加哥[ 美国一城市。]食品包装厂用以包装牛肉的空中吊运车。以前我们使用常规的方法组装飞轮磁电机。一个工人完成全部操作,一天9个小时能组装35至40台,或者,每20分钟组装一台。现在,工人的全部工作被分割成29道工序。组装时间也降至13分10秒。后来我们又将生产线的高度提高8英寸--这是在1914年--时间缩短为7分钟。我们对工序转变的速度做进一步实验,最终时间又降至5分钟。总而言之,实验的结果是:在科学研究的帮助下,一个工人现在的工作量比几年前4个工人工作量的总和更多。这条装配线实现了高效,现在已被推广至各部门。以前由一人组装发动机,现在则分割成82道工序,工人如今组装的发动机数目是以前的3倍。在短时间内,我们试验出了组装底盘的方法。
采用原地组装底盘的方法的最好记录是每台底盘平均用时12时28分钟。实验时我们用一根绳子和绞车,沿着一条250英尺长的线拉动底盘,6个装配工人随着底盘一起走动,从沿着这条线放好的零件堆上拿取零件进行安装。这次简单的实验将每台底盘的用时降低至5小时50分钟,1914年初,我们提高了装配线的位置,采用了“和人同高”的工作策略,一条装配线高26.75英寸,另一条装配线高24.5英寸,以此适应身高不同的生产小组。齐腰高的安排和进一步的分解工序减少了每个人的动作,将每台底盘所需的工作时间降至1小时33分钟。那时候只有底盘使用装配线组装。车身在约翰·R街上生产--就是高地公园工厂前经过的那条著名街道。如今整辆车都在装配线上进行组装。
但是,这一切做起来并非易事。比如,装配线传动的速度是通过反复认真仔细的试验才得出来的。在飞轮磁电机的装配线上,我们最初设定的速度为每分钟60英寸,可这太快了。我们接着又将速度调整为每分钟18英寸,这又太慢了。最后我们把速度订为每分钟44英寸。这样做是为了让工人不至于对工作手忙脚乱--时间刚刚好,少一秒不够,多一秒浪费。我们对每一条装配线都测定了速度。底盘组装生产线取得的成功让我们逐渐对整个生产方法全面革新,从而把所有的组装都放在机器驱动的装配线上进行。例如底盘装配线以每分钟6英尺的速度运行,前轴装配线以每分钟189英寸的速度运行。在底盘装配线上有45个独立操作程序或操作站。第一个人在底盘架上拧上4块挡泥托架。发动机出现在第10道工序上。有些人只做一个或两个小操作,另一些人做得更多。装零件的工人并不把它拧紧----要在几道工序之后这个零件才能被固定。安装螺栓的工人并不安装螺帽,而安装螺帽的工人并不把它拧紧,在第34道工序时刚装好的发动机被注入汽油,此前已注入了润滑油。在第44道工序时散热器里装满了水。到了第45道工序,汽车便可以开到约翰·R街上了。
同样想法也运用至汽车整车的组装上。1913年10月,组装一台汽车需要9小时54分钟。6个月后,由于有了传动的装配线,时间降至5小时56分钟。车间的每一件东西都是可以传动的,可以利用空中链子上的钩子,完全按照部件所需的顺序进行装配。也可以用移动平台传动,或利用重力,关键之处在于不能用于提举或运送除原材料之外的东西。原材料是由缩小的福特车底盘带动的小卡车或拖车运来的,这种车能十分灵活迅速地到达任何需要它们的通道上。工人不需要走动或拿取任何东西。那是运输部的职责。
最初,我们在工厂组装整部汽车。后来开始制造零部件,并划分了部门。这样一来,每个部门只需要专注于一件工作。正如现在工厂的组织方式,每个部门只生产或组装一种零件。一个部门其自身又是一个小工厂。进入部门之前的原材料或铸件在经过一系列的机器和热处理,或任何一种必须的处理之后,离开这个部门时已是成品了。
正是有了便利的传动,各部门间才做到了协调生产。我不知道如此细致的分工能否可行,但随着产品增加以及部门增多,我们实际上从制造整辆汽车转变为制造零部件。后来我们又有了新发现--并非所有的零部件都要由一家工厂制造完成。其实这并非新发现--实际上在我第一次制造汽车时这种想法就自然形成了。当开始自己制造零部件时,我们理所当然地认为它们必须由一家工厂制造。然而现在,我们的发展已经脱离了这种模式。如果要建造更大的工厂,原因只有一个,那就是制造某种零件需要如此大的空间。我希望随着时间的推移,高地公园的工厂将只做一件或两件事情。铸造已经从那里迁到鲁格河工厂了。我们现在正走回原先的老路。不同的是,我们不是向外**零件,而是开始在自己的工厂制造零件。
这种发展有着特别的重要性,它意味着--这点我将在后面的章节详细说明--高度标准化、高度分工的工业不再需要集中在一家大工厂里,也不会再受到不便的交通和住房条件的阻碍。一家工厂的人数在1000至500人就足够了。这样既避免了接送工人上下班的交通问题,也不会出现拥挤破旧的居住区,还避免了因工人住在大型工厂一定范围内而势必发生的过度拥挤,进而防止了由于过度拥挤导致的生活意外的发生。
高地公园的工厂现在拥有500个部门。皮克特工厂拥有18个部门。以前的高地公园工厂拥有150个部门。这足以表明我们在生产零部件方面的迅速发展。
几乎每个星期,我们都对机器或生产过程进行改进,有时的改进是对所谓“最佳操作”的挑战。我记得有位机器制造商曾经应邀参加一场关于制造一种特别机器的会议。对这种机器的规格要求是每小时产量为200个零部件。
“这完全搞错了,”制造商说道,“你是说一天200的产量?没有机器能达到这样的产量。”
于是,公司职员找来了该机器的设计者,让他注意到了机器的生产规格。
“是的,有什么问题吗?”
“这完全不可能做到,”制造商胸有成竹地说,“没有机器能做到这一点--这绝对不可能。”
“绝对不可能!”工程师解释道,“如果你下楼去主要车间看看,你就会看到有这样的机器;我们为了测试效果而制造了一台,现在我们要生产更多这样的机器。”
我们的工厂不保存实验记录。工头和监管人记得所有曾做过的实验。如果之前一种方法被试验过并且失败,有人会记得。但是我对那些记得过去尝试做过什么的人不太在意。因为如此一来,我们就迅速累积了大量无法完成的事情。这正是拥有大量记录的麻烦之一。如果将所有的失败一一记录,很快你会发现,还能尝试做的事太少了--一人失败的方法,并不意味着在其他人身上也行不通。
有人告诉我们,使用环链式方法无法铸造灰口铁。我相信的确曾有过这方面失败的记录。但是我们现在却这么做。完成这一工作的人既不知道,也不在意之前的失败。同样,有人告诉我们,将铁水直接从高温炉里倒进模具中是不可能的。通常的做法是先将铁水变成生铁,再晾放一段时间,然后重新融化用于铸造。但是在鲁格河工厂,铁水经高温炉进入融铁炉,再直接用于铸造。不可否认,失败的记录--特别是一份权威的记录--使年轻人对尝试望而却步。然而,我们取得的一些最佳成果正是勇往直前的大无畏精神所带来的。
我们之中没有所谓的“专家”。如果有人将自己奉为专家,那么十分遗憾,我们必须将他开除掉。因为一个对自己工作真正了解的人是不会自称“专家”的。在对工作深刻了解的人的眼中,更多的是对未来工作的展望,而非对已完成工作的得意自满。因此,他总是奋力向前,从未想过自己工作有多出色,工作效率有多高。他总是**远瞩,计划着更多的尝试,相信一切皆有可能。而在一个拥有“专家”思维的人眼中,很多事都是死路一条。
在我看来,世上没有不可能的事。我还没发现世界上有通晓一切的人,可以断言可能和不可能之事。正确的经验加上良好的技术培训会拓展视野,并且减少不可能的数目。然而遗憾的是,事实并非如此。大多数技术培训和一般我们称为“经验”的东西,提供的都是过去失败的记录。这些失败没有丝毫利用价值,只被视为进步的绊脚石。如果一个自称权威的人声称某事不可能成功的话,那么一大群盲从者便齐声喊道:“这绝对办不到。”
以铸造为例。一直存在浪费现象的铸造由来已久,积累了很多传统,使得改进举步维艰。在我们开始实验之前,一个所谓的铸造权威宣称,任何口出狂言能在半年内降低铸造成本的人,都是骗子。
在过去,我们的铸造厂和其他铸造厂并无两样。1910年,当我们铸造第一辆T型车的汽缸时,所有的工作都靠手工完成,到处都是铲子和手推车。那时的工作既是技术性,又是非技术性的,因此我们既有铸工又有干体力活的工人。现在我们只需5%技术熟练的铸工和型芯安装工,剩余的95%都是非技术工。更准确地说,是掌握通常两天就学会的操作技术的人。浇铸全部由机器完成。根据生产计划所需数目,我们铸造的每个零部件都有一道或几道铸造工序。每一道工序中,机器只生产一个铸件,该工序的工人只需要重复操作即可。一道工序包含一条安装在工人头顶上方的传送轨道,相隔一定距离地挂着为铸造而用的小平台。我不深入讲述技术细节。铸模、型芯、型芯的包装都是在移动中的工作平台上完成的。当工作传动时,金属在另一点被浇注,当它到达终点时已经完全冷却,可以进入清理、加工和组装的自动操作。平台又开始移动,进行新一轮运载。
再以活塞杆的组装发展为例。按照旧方法,这项操作需要花费3分钟的时间,这么短的时间看起来无需改进。这项操作有两张工作台,总共28个工人,一天工作9小时,组装175个活塞杆。这意味着每只活塞连杆需要3分5秒。但是由于缺少检验,很多活塞杆因质量不合格从发动机装配线上被退回来。事实上,这是项非常简单的操作。工人把销子从活塞上**,涂上油,再将活塞杆插入,将销子穿过活塞杆和活塞,旋紧螺丝,松开另一个螺丝。这就是操作的全过程。工头检查了整个过程,却没能发现为何如今简单的操作要花上3分钟的时间。于是,他使用秒表以测量整个动作,结果发现在9小时的工作时间中,走动占据了4小时。工人并没走远,但他必须来回走动以拿取材料,并拿走成品。整个工作中,一个人有6项操作。工头设计了新方案:将操作分成3部分,并在工作台上装上滑动装置。一边3个工人,工作台末端是检查员。每人不再完成所有操作,而是负责三分之一的操作。工人不需来回走动便能完成工作。于是,28个工人减少至14个。以前28人的工作记录是每天组装175只,然而现在,7个工人8小时便能够完成2600只活塞杆的组装。其中的节约量不言而喻。
曾经,给汽车后桥上漆是一件麻烦事,需要手工将其浸入瓷漆桶内。这项工作需要两个工人,几道工序。如今工厂专门设计并制造了一台机器。有了这台机器,整个工作只需一人便能完成。工人只需将后桥挂在一条传动链上,由传动链将后桥传送至瓷漆桶上方,然后两根操作杆将套筒猛推至柄勺末端,瓷漆桶随即上升6英尺,将后桥浸泡其中,再复位,接着后桥进入干燥炉中。整个操作过程只需13秒钟。
散热器结构复杂。以往焊接散热器是一件技术活。一个散热器共有95根管子。手工安装这么多的管子,并且焊接到位需要很长时间,既讲究技术又需要耐心。现在所有工作只需一台机器,它能在8小时内安装1200只散热器芯,再由传送带传送散热器芯穿过熔炉,焊接即可完成。这样一来,既不需要铁匠,又不需要技术。
我们曾使用气锤--当时被认为是最新技术--将曲轴箱和曲轴箱臂铆接在一起。6个人握住气捶,6个人握紧曲轴箱,并且噪音特别大。现在一台一人操作的自动压铆机就能胜任。机器操作工人不用做其他工作,一天完成的工作量是以前12个工人一天工作量的5倍。
在皮克特工厂,汽缸铸件的全部操作过程要经过4000英尺的传输距离;而现在,传输距离仅为300英尺多一点。
如今在工厂中,不再需要手工处理材料,不再有任何完全手工的操作。机器也尽可能地被设计为自动化。我们还在不断探索更好,更高效的操作方式。我们的工具中只有10%是特别制造的;其他的都是通过调整普通机器以适应特殊工作。机器几乎都是并排放置。每一平方英尺的面积上所安放的机器比世界上任何一家工厂都要多。因为每一平方英尺闲置的空间都需要经营费用,我们不想造成任何浪费。所有的空间都被合理利用,没有产生过大或过窄的问题。生产操作一再细分,使工作保持不间断状态--这是生产的关键。同时,所有的零部件都是为了便于制造而设计的。那节约方面呢?虽然这种比较并非很合理,却很惊人。以我们目前的产量计算,如果现在生产一辆车所雇用的人和1903年时相同--只是组装的工人--那么,我们应该雇用的人数为20多万。然而,在日产4000辆汽车的产量最高期,我们的工人总数也没有超过50000人!