精益思想诞生于丰田。而丰田汽车公司的基础，可以追溯到丰田佐吉先生。丰田佐吉先生在1918年利用他先进的织布机技术，创建了他的纺织事业。丰田佐吉是塞缪尔.斯迈尔斯（Samuel Smiles）的名著《自己拯救自己》的忠实读者，该书写了众多人物的故事，这些人都经年累月地勤勤恳恳工作，依靠惊人的耐心和不断的试验去实现目标。而他们的目标总是和顾客紧密联系。书中已经出现“信任员工，获取公平的不过分的利润”，“注意细节、实用、方法、坚持、准时、忙碌是所需的主要品质”，“完成多项任务的捷径是每次只做一件事”，“精确观察”，“持续地改进和完善，直到最后变得实用而显著地有利可图”，“最高的爱国主义和慈善事业不在于改变法律或修改机构，更多的是通过人们自己的自由独立的个人行动来帮助和激励人们提高和改善自己”。特伦斯.基莱（Terence Kealey）强化了这些想法，他曾经写过，历史上大量的伟大创新，不是通过科学驱动技术，而是技术驱动科学向前发展，通过工作现场的亲手运用而产生。在丰田之前的很多艺术家、发明家，都已经在采用精益思想并取得成果。
丰田佐吉在1929年把专利卖给了普拉特兄弟公司（Platts Brothers），据说他把钱给了丰田喜一郎，支持他实现制造汽车的愿望。丰田汽车公司在战后遇到困难，产生了严重的财务危机。后来丰田英二成为常务懂事，大野耐一开始推动TPS的发展，让TPS可以经济地生产小批量多品种的汽车。
大野耐一分析了西方的生产系统，他认为西方方法存在两个逻辑缺陷，第一个是按照大批量制造零件会导致库存高，而库存占用资金和库房面积，还有大量的产品缺陷；第二个缺陷是不能满足顾客对于产品多样性的偏爱。
自1948年以后，大野耐一逐渐地将他的小批量生产概念从他管理的发动机加工车间推广到所有丰田公司。他的主要交道是通过消除浪费来降低成本，这个概念源自于他在自动织布机上获得的经验：在纱线断开时停止机器，以便不浪费任何材料和实践。“自働化机器”的概念成为了TPS的不可分割的一部分。
大野耐一在1956年参观美国的汽车工厂，他在美国的超市里发现了补充货架的看板，并以此发明出控制物料补充的“看板方法”。他描述TPS的两个支柱：基于丰田佐吉织布机的自働化，以及来源于丰田喜一郎的及时化生产（所有的装配零件在使用的时候都恰好放于装配线侧边）。为了让这个系统工作，需要生产和接收小批量的零部件，而对于传统思维来说这是经济的。大野耐一必须改变机器的换型程序以按照小批量来生产更多的品种。新乡重夫在1955年发展出SMED（快速换型）系统。
通过自働化和及时化生产，丰田形成了可以用有竞争力的成本小批量生产多种产品的能力，从而改变了大量生产的传统逻辑。而在小批量的生产过程中，丰田逐渐掌握了方法，将小批量和生产及采购中的规模经济的优势结合起来，“动态的学习能力”才是TPS成功的核心。
在1973年石油危机期间，TPS引起了西方的注意。这时，丰田的汽车出口已经对西方汽车行业构成威胁。西方开始研究TPS，沃麦克和琼斯在1990年出版了《改变世界的机器》，精益生产正式流传出来了。
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