Một số kết quả đạt được khi áp dụng Phương pháp Lean và Phương pháp hoạch định mặt bằng hệ thống SLP kết hợp với mô phỏng Flexsim để giảm thiểu các lãng phí phát sinh trong quá trình sản
TỔNG QUAN
Đặt vấn đề
Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0, nhiều doanh nghiệp sản xuất đang đối mặt với những thách thức nghiêm trọng ảnh hưởng đến hiệu quả và chất lượng sản xuất Một vấn đề lớn là layout nhà máy chưa hợp lý, dẫn đến khoảng cách di chuyển của nguyên vật liệu và thành phẩm dài, gây lãng phí thời gian và tăng chi phí vận hành Sự tắc nghẽn trong dòng chảy sản xuất thường xuyên xảy ra, làm giảm năng suất lao động và kéo dài thời gian xử lý sản phẩm Quy trình sản xuất không được tối ưu hóa dẫn đến lãng phí nguyên vật liệu và năng lượng, ảnh hưởng tiêu cực đến chi phí sản xuất và môi trường Những vấn đề này không chỉ giảm hiệu quả hoạt động mà còn ảnh hưởng đến khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp trên thị trường.
Chất lượng sản phẩm không ổn định do quy trình sản xuất kém hiệu quả gây khó khăn trong việc đáp ứng tiêu chuẩn quốc tế và làm giảm uy tín với khách hàng Môi trường làm việc không khoa học dẫn đến tình trạng mất an toàn và không thoải mái cho nhân viên, ảnh hưởng tiêu cực đến năng suất lao động và sự hài lòng trong công việc Hệ quả là tăng chi phí quản lý và đào tạo do tỷ lệ nghỉ việc cao Trong bối cảnh thị trường biến động, doanh nghiệp sản xuất cần linh hoạt và thích ứng nhanh chóng, yêu cầu cải tiến và tối ưu hóa quy trình sản xuất liên tục.
Nhóm chúng em đã chọn đề tài “Nghiên cứu các phương án bố trí layout nhà máy Công ty TNHH Vision International dựa trên phương pháp SLP và mô phỏng FlexSim” nhằm tối ưu hóa bố trí nhà máy Việc áp dụng phương pháp SLP và mô phỏng FlexSim sẽ giúp phân tích các yêu cầu và mối quan hệ giữa các khu vực trong nhà máy, từ đó thử nghiệm và đánh giá các phương án bố trí khác nhau Mục tiêu là giảm thiểu khoảng cách di chuyển, tình trạng tắc nghẽn trong quy trình sản xuất, cải thiện môi trường làm việc, tăng năng suất lao động và nâng cao chất lượng sản phẩm Ngoài ra, tối ưu hóa quy trình sản xuất còn giúp giảm chi phí vận hành, sử dụng hiệu quả nguyên vật liệu và năng lượng, nâng cao khả năng cạnh tranh và phát triển bền vững cho Công ty TNHH Vision International trong bối cảnh hội nhập kinh tế quốc tế.
Tối ưu hóa layout nhà máy mang lại nhiều lợi ích lâu dài, bao gồm khả năng dễ dàng triển khai công nghệ mới và nâng cao tính thích ứng với biến động thị trường cũng như yêu cầu khách hàng Điều này không chỉ giúp công ty duy trì cạnh tranh mà còn đảm bảo phát triển bền vững Hơn nữa, việc nghiên cứu và áp dụng các phương pháp tiên tiến như SLP kết hợp với mô phỏng FlexSim góp phần nâng cao kiến thức và kỹ năng quản lý trong ngành công nghiệp sản xuất.
Công ty TNHH Vision International đang mở ra nhiều hướng nghiên cứu và ứng dụng trong các lĩnh vực liên quan, không chỉ mang lại lợi ích cho chính công ty mà còn thúc đẩy sự phát triển của cộng đồng doanh nghiệp và các tổ chức nghiên cứu Để đáp ứng yêu cầu hội nhập kinh tế quốc tế, công ty nâng cao hiệu suất sản xuất và chất lượng sản phẩm, giúp cạnh tranh hiệu quả với các đối thủ quốc tế Việc đạt được các tiêu chuẩn quốc tế sẽ nâng cao uy tín và khẳng định vị thế của Vision International trên thị trường quốc tế, đồng thời mở ra cơ hội phát triển bền vững và đạt được các mục tiêu dài hạn.
Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu của nghiên cứu "Các phương án bố trí layout nhà máy Công ty TNHH Vision International dựa trên phương pháp SLP và mô phỏng FlexSim" là nhằm giải quyết những vấn đề hiện tại của công ty, tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả hoạt động.
Đánh giá hiện trạng layout nhà máy là bước quan trọng để xác định và phân tích các vấn đề chính trong bố trí hiện tại của nhà máy Vision International Qua đó, chúng ta có thể chỉ ra những điểm yếu và các khu vực cần cải thiện, nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất.
Áp dụng phương pháp SLP (Systematic Layout Planning) giúp phân tích yêu cầu không gian, dòng chảy vật liệu và mối quan hệ giữa các khu vực sản xuất Phương pháp này tối ưu hóa kịch bản layout, giảm thiểu khoảng cách di chuyển, nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm chi phí vận hành.
Sử dụng mô phỏng FlexSim để tạo mô hình nhà máy giúp đánh giá các phương án layout mới Quá trình mô phỏng cho phép dự đoán và phân tích hiệu quả của các phương án, từ đó cải thiện dòng chảy sản xuất, giảm thiểu tắc nghẽn và nâng cao năng suất lao động.
Phương pháp nghiên cứu
Để hoàn thành các mục tiêu nghiên cứu đã định, đề tài này sẽ áp dụng một phương pháp nghiên cứu bao gồm các bước và công cụ cụ thể.
- Thu thập và phân tích dữ liệu hiện trạng:
+ Quan sát trực tiếp quy trình sản xuất và ghi chép các hoạt động
+ Phỏng vấn nhân viên, quản lý để thu thập thông tin về các vấn đề hiện tại
+ Thu thập số liệu về hiệu suất sản xuất, thời gian xử lý, khoảng cách di chuyển, và chi phí vận hành
+ Nhận diện và phát hiện cá lãng phí bằng việc sử dụng các công cụ của phương pháp Lean Six Sigma như: 7 loại lãng phí, 5S,…
- Áp dụng phương pháp SLP (Systematic Layout Planning):
+ Phân tích các mối quan hệ giữa các khu vực trong nhà máy
+ Tạo biểu đồ mối quan hệ để minh họa sự tương tác giữa các khu vực
+ Thiết kế các phương án bố trí sơ bộ để đánh giá
- Mô phỏng và đánh giá bằng phần mềm FlexSim:
+ Xây dựng mô hình mô phỏng nhà máy với các phương án mới
Thực hiện mô phỏng và đánh giá hiệu quả của phương án mới dựa trên các chỉ số quan trọng như thời gian xử lý, khoảng cách di chuyển và hiệu suất sản xuất.
+ So sánh, đánh giá và đưa ra kết luận
Cấu trúc đồ án
Để cung cấp cái nhìn tổng quan rõ ràng và có hệ thống về đề tài "Nghiên cứu các phương án bố trí layout nhà máy Công ty TNHH Vision International dựa trên phương pháp SLP và mô phỏng FlexSim", đồ án này sẽ được tổ chức thành các chương mục cụ thể.
Chương 2: Cơ sở lý thuyết
Chương 3: Khảo sát, đánh giá và phân tích Công ty TNHH Vision International Chương 4: Kết luận
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Lean Manufacturing
2.1.1 Tổng quan về Lean Manufacturing
Phương pháp quản lý tinh gọn (Lean) là một cách tiếp cận hệ thống nhằm tối ưu hóa hiệu quả bằng cách giảm thiểu lãng phí và tối đa hóa giá trị cho khách hàng Xuất phát từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS), Toyota được công nhận là một trong những công ty sản xuất hiệu quả nhất toàn cầu và đã thiết lập các tiêu chuẩn cho việc áp dụng phương pháp Lean Phương pháp này đặc trưng bởi việc theo đuổi cải tiến liên tục và tập trung vào việc tạo ra giá trị thông qua việc loại bỏ lãng phí Hiện nay, Lean đang được áp dụng rộng rãi tại nhiều doanh nghiệp sản xuất và dịch vụ hàng đầu thế giới như GE, Samsung, và LG.
Phương pháp Lean tập trung vào việc cải thiện hiệu suất và hiệu quả bằng cách giảm thiểu thời gian cho các hoạt động không tạo ra giá trị gia tăng và tối ưu hóa quy trình sản xuất Các loại lãng phí trong Lean bao gồm sản xuất thừa, thời gian chờ đợi, vận chuyển không cần thiết, tồn kho dư thừa, xử lý không cần thiết và sai sót.
2.1.2 Mục tiêu và lợi ích của Lean khi áp dụng vào doanh nghiệp
Khi áp dụng phương pháp Lean vào doanh nghiệp, có thể đạt được các mục tiêu cụ thể như sau:
Giảm phế phẩm và lãng phí bằng cách tối ưu hóa việc sử dụng nguyên vật liệu đầu vào, ngăn chặn sự phát sinh phế phẩm và cắt giảm chi phí tái chế sản phẩm Đồng thời, loại bỏ các tính năng không cần thiết mà khách hàng không yêu cầu sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất và tiết kiệm chi phí.
Rút ngắn thời gian chu kỳ sản xuất bằng cách giảm thời gian chờ đợi giữa các công đoạn, tối ưu hóa thời gian chuẩn bị và chuyển đổi mẫu mã sản phẩm, giúp nâng cao hiệu quả và giảm tổng thời gian sản xuất.
Giảm tồn kho là chiến lược quan trọng nhằm tối thiểu hóa mức hàng tồn kho ở mọi giai đoạn của quy trình sản xuất Việc này đặc biệt quan trọng với các sản phẩm giữa các công đoạn, giúp giảm thiểu vốn lưu động cần thiết cho doanh nghiệp.
Tối ưu hóa việc sử dụng thiết bị và mặt bằng là yếu tố quan trọng giúp nâng cao năng suất sản xuất Bằng cách sử dụng thiết bị và không gian một cách hiệu quả hơn, doanh nghiệp có thể gia tăng năng suất của các thiết bị hiện có, đồng thời giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của máy móc.
Tăng tính linh hoạt trong sản xuất giúp nâng cao khả năng chuyển đổi nhanh giữa các sản phẩm tương tự, rút ngắn thời gian khởi động cho các sản phẩm mới và cải thiện sự linh hoạt tổng thể trong quy trình sản xuất.
Để tăng sản lượng hiệu quả, cần lên kế hoạch và tổ chức cải thiện dựa trên cơ sở hạ tầng hiện có Việc giảm chu kỳ sản xuất, hạn chế tình trạng "ùn tắc" và ngừng máy là rất quan trọng Đồng thời, đảm bảo nhân viên làm việc với hiệu suất cao mà không phải thực hiện các thao tác không cần thiết sẽ góp phần nâng cao năng suất lao động.
Lean Manufacturing mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp khi áp dụng đúng cách, bao gồm giảm phế phẩm và lãng phí, từ đó tiết kiệm chi phí nguyên vật liệu và cải thiện chất lượng sản phẩm, nâng cao khả năng cạnh tranh Việc rút ngắn thời gian chu kỳ sản xuất không chỉ tăng tốc độ sản xuất mà còn giảm chi phí lao động và tối ưu hóa quy trình, mang lại hiệu suất cao hơn Hơn nữa, giảm tồn kho giúp giảm chi phí lưu kho, tăng vốn lưu động, cho phép doanh nghiệp đầu tư vào các hoạt động khác và giảm rủi ro lỗi thời của sản phẩm.
Tối ưu hóa thiết bị và mặt bằng sản xuất mang lại lợi ích quan trọng, giúp tăng năng suất và giảm chi phí bảo trì, đồng thời tối đa hóa không gian sản xuất Điều này cho phép doanh nghiệp mở rộng sản xuất mà không cần tăng diện tích Sự linh hoạt của Lean Manufacturing giúp doanh nghiệp nhanh chóng thích ứng với thay đổi thị trường, đa dạng hóa sản phẩm và rút ngắn thời gian phát triển sản phẩm mới, từ đó nâng cao khả năng cạnh tranh và đáp ứng kịp thời nhu cầu của khách hàng.
Tăng sản lượng mang lại lợi ích lớn cho doanh nghiệp, bao gồm việc tăng doanh thu, cải thiện hiệu suất lao động và giảm tắc nghẽn trong quy trình sản xuất Nhân viên làm việc hiệu quả hơn, dẫn đến tăng năng suất và đảm bảo dòng chảy sản xuất liên tục Lean Manufacturing không chỉ tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm, mà còn cải thiện khả năng cạnh tranh, góp phần vào sự phát triển bền vững và thành công trên thị trường.
2.1.3 Các nguyên tắc hoạt động của Lean
Nguyên tắc 1: Xác định giá trị
Nguyên tắc đầu tiên của sản xuất tinh gọn là loại bỏ lãng phí, tức là những hoạt động không tạo ra giá trị gia tăng cho sản phẩm Giá trị được xác định từ góc nhìn của khách hàng, phản ánh những gì họ mong muốn và sẵn sàng chi trả Doanh nghiệp cần nắm bắt nhu cầu và mong đợi của khách hàng để tập trung cung cấp giá trị phù hợp Phương pháp Lean giúp nâng cao nhận thức trong tổ chức, đồng thời đưa ra những góc nhìn mới để xác định và loại bỏ các loại lãng phí, từ đó khai thác cơ hội cải tiến quy trình sản xuất.
Nguyên tắc 2: Lập sơ đồ chuỗi giá trị
Chuỗi giá trị bao gồm tất cả các bước và quy trình từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm hoàn thiện Doanh nghiệp cần lập sơ đồ và phân tích từng bước trong quy trình sản xuất để xác định các hoạt động tạo ra giá trị và loại bỏ những bước không cần thiết Việc này giúp tối ưu hóa dòng giá trị và giảm thiểu lãng phí Từ góc độ giá trị, mỗi hoạt động trong quy trình sản xuất có thể được phân loại theo các dạng khác nhau.
- Hoạt động tạo ra giá trị: Là các hoạt động trực tiếp chuyển đổi từ nguyên vật
Để tạo ra các sản phẩm đáp ứng nhu cầu của khách hàng, cần xác định 6 yếu tố và nguyên liệu đầu vào quan trọng Những sản phẩm này không chỉ phải thỏa mãn yêu cầu của khách hàng mà còn phải khiến họ sẵn sàng chi tiền cho các hoạt động liên quan.
Hoạt động không tạo ra giá trị là những công việc không cần thiết và không được yêu cầu để sản xuất sản phẩm mà khách hàng mong muốn Khách hàng thường không sẵn lòng chi trả cho những hoạt động này, dẫn đến việc chúng tiêu tốn nhiều tài nguyên Do đó, các hoạt động không tạo ra giá trị cần được loại bỏ để tối ưu hóa quy trình sản xuất.
Bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp
2.2.1 Khái niệm bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp
Bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp là quá trình tổ chức các yếu tố vật lý trong nhà máy nhằm tối ưu hóa quy trình sản xuất Việc này bao gồm xác định vị trí cho các khu vực sản xuất, thiết bị, máy móc, khu vực lưu trữ, văn phòng và các khu vực hỗ trợ khác, tạo ra dòng chảy công việc liên tục và hiệu quả Mục tiêu chính là giảm thiểu lãng phí thời gian, chuyển động, vận chuyển và tồn kho, đồng thời nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm và sự hài lòng của nhân viên.
Bố trí mặt bằng sản xuất cần linh hoạt để thích ứng với thay đổi trong sản xuất và yêu cầu thị trường Việc này yêu cầu phân tích kỹ lưỡng quy trình sản xuất, di chuyển nguyên vật liệu và sản phẩm, cũng như các yếu tố như an toàn lao động, bảo vệ môi trường và tiện nghi cho nhân viên Một bố trí hiệu quả tối ưu hóa không gian, tận dụng công suất máy móc, giảm chi phí sản xuất và tạo môi trường làm việc an toàn, từ đó nâng cao hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp.
2.2.2 Các phương pháp bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp
Bố trí mặt bằng sản xuất là yếu tố then chốt trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm lãng phí, nâng cao hiệu quả và đảm bảo an toàn lao động Doanh nghiệp có thể áp dụng nhiều phương pháp bố trí khác nhau, tùy thuộc vào loại sản phẩm, quy trình sản xuất và mục tiêu chiến lược của mình.
(1) Bố trí theo sản phẩm
Bố trí theo sản phẩm, hay còn gọi là bố trí dây chuyền, là phương pháp sắp xếp máy móc và thiết bị theo trình tự các bước trong quy trình sản xuất Các công đoạn được tổ chức liên tiếp từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm hoàn thiện, phù hợp với các ngành công nghiệp sản xuất hàng loạt hoặc liên tục Phương pháp này tối ưu hóa dòng chảy sản phẩm, giảm thời gian chờ đợi và vận chuyển giữa các công đoạn, đồng thời nâng cao hiệu suất và năng suất lao động.
Phương pháp này có nhược điểm là thiếu tính linh hoạt, khó khăn trong việc điều chỉnh khi có sự thay đổi về sản phẩm hoặc quy trình sản xuất, và chi phí cao khi cần thay đổi dây chuyền sản xuất.
Bố trí theo sản phẩm là một phương pháp hiệu quả trong sản xuất, điển hình là dây chuyền lắp ráp ô tô Tại đây, các bộ phận được lắp ráp theo thứ tự cụ thể, bắt đầu từ khung xe, tiếp theo là động cơ, hệ thống điện, cho đến khi hoàn thiện chiếc xe.
(2) Bố trí theo quy trình
Bố trí theo quy trình, hay còn gọi là bố trí theo chức năng, là phương pháp sắp xếp các máy móc và thiết bị có cùng chức năng trong cùng một khu vực, cho phép sản phẩm di chuyển linh hoạt giữa các khu vực sản xuất Phương pháp này phù hợp cho sản xuất đơn chiếc hoặc theo lô với nhiều loại sản phẩm và quy trình phức tạp Ưu điểm của bố trí theo quy trình là tính linh hoạt cao, dễ dàng điều chỉnh để sản xuất các loại sản phẩm khác nhau và tối ưu hóa việc sử dụng thiết bị Tuy nhiên, nhược điểm bao gồm dòng chảy sản phẩm không liên tục, dẫn đến thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển cao, cùng với khó khăn trong quản lý và kiểm soát quy trình sản xuất.
Ví dụ cụ thể cho phương pháp này là một xưởng cơ khí có các khu vực riêng cho cắt, hàn, gia công và lắp ráp
(3) Bố trí theo vị trí cố định
Bố trí theo vị trí cố định là phương pháp sản xuất trong đó sản phẩm không di chuyển, mà con người và máy móc sẽ di chuyển xung quanh sản phẩm Phương pháp này thích hợp cho việc sản xuất các sản phẩm lớn và phức tạp, nơi việc di chuyển sản phẩm không khả thi hoặc không kinh tế, thường được áp dụng trong các ngành như xây dựng, đóng tàu và sản xuất máy bay Lợi ích của phương pháp này bao gồm giảm chi phí và rủi ro liên quan đến việc di chuyển sản phẩm, đồng thời dễ dàng kiểm soát và điều chỉnh theo yêu cầu cụ thể của từng sản phẩm.
Nhược điểm của việc quản lý là đòi hỏi phải có khả năng điều phối con người và thiết bị một cách hiệu quả Nếu không được tổ chức tốt, điều này có thể dẫn đến lãng phí tài nguyên.
Một ví dụ tiêu biểu về bố trí theo vị trí cố định là trong quy trình lắp ráp máy bay, nơi mà các bộ phận và thiết bị được di chuyển đến vị trí của máy bay để thực hiện lắp ráp từng phần một cách hiệu quả.
Bố trí hỗn hợp là sự kết hợp của các phương pháp bố trí nhằm tận dụng ưu điểm và giảm thiểu nhược điểm trong các tình huống cụ thể Phương pháp này rất phù hợp cho doanh nghiệp có quy trình sản xuất phức tạp, yêu cầu tính linh hoạt cao và hiệu quả tối ưu Đặc biệt, bố trí hỗn hợp thường được áp dụng cho các doanh nghiệp sản xuất đa dạng sản phẩm hoặc có quy trình sản xuất phức tạp, đòi hỏi sự kết hợp linh hoạt giữa các phương pháp khác nhau Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là khả năng tối ưu hóa hiệu suất sản xuất, đồng thời dễ dàng điều chỉnh và thay đổi theo yêu cầu của sản phẩm và quy trình sản xuất.
10 nhược điểm là phức tạp trong thiết kế và quản lý, yêu cầu kế hoạch chi tiết và theo dõi liên tục, và chi phí quản lý cao
Ví dụ về bố trí hỗn hợp trong sản xuất có thể thấy ở một nhà máy thiết bị điện tử, nơi có khu vực lắp ráp theo dây chuyền kết hợp với khu vực gia công chi tiết theo quy trình.
2.2.3 Các nguyên tắc bố trí mặt bằng phân xưởng Để bố trí mặt bằng sản xuất một cách hiệu quả và tối ưu, không chỉ cần lựa chọn phương pháp phù hợp mà còn phải tuân thủ một số nguyên tắc cơ bản Những nguyên tắc này giúp đảm bảo quá trình sản xuất diễn ra mượt mà, an toàn và tiết kiệm chi phí:
Nguyên tắc dòng chảy sản phẩm liên tục đảm bảo rằng sản phẩm di chuyển liên tục từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm cuối cùng mà không gặp trở ngại Mục tiêu chính là giảm thiểu thời gian chờ đợi và chi phí vận chuyển, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm lãng phí.
(2) Nguyên tắc sử dụng hiệu quả không gian
Tối ưu hóa không gian mặt bằng bằng cách sắp xếp máy móc và thiết bị một cách hợp lý và hiệu quả Đảm bảo rằng khoảng cách giữa các máy móc và khu vực làm việc đủ rộng để di chuyển an toàn và thuận tiện, đồng thời tránh lãng phí không gian bằng cách không để khoảng trống quá lớn.
(3) Nguyên tắc bố trí linh hoạt
Phương pháp hoạch định mặt bằng hệ thống - Systematic layout planning (SLP)
Phương pháp Hoạch định Mặt bằng Hệ thống (Systematic Layout Planning - SLP) là một phương pháp thiết kế và cải thiện bố trí mặt bằng sản xuất và các cơ sở công nghiệp khác, được phát triển bởi Richard Muther vào thập niên 1960 SLP cung cấp một cách tiếp cận hệ thống và toàn diện, trở thành công cụ quan trọng trong quản lý sản xuất và hậu cần.
Mục tiêu của SLP là tối ưu hóa không gian làm việc, nâng cao hiệu quả hoạt động và giảm chi phí sản xuất Điều này được thực hiện bằng cách phân tích yêu cầu không gian, mối quan hệ giữa các hoạt động và các yếu tố ảnh hưởng khác, nhằm tạo ra một mặt bằng sản xuất hợp lý và hiệu quả.
Quy trình thực hiện phương pháp bao gồm ba công đoạn chính: thu thập và phân tích dữ liệu, bố trí và điều chỉnh các yếu tố, cùng với việc đánh giá lựa chọn qua mười bước cụ thể.
Hình 2.1: Sơ đồ quy trình thực hiện phương pháp hoạch định mặt bằng sản xuất
2.3.1 Thu thập và phân tích
Bước 1: Dữ liệu vào: P, Q, R, S, T và Hoạt động
P: Product – sản phẩm của hoạt động là gì ?
R: Routing – sản xuất ở đâu, lộ trình thực hiện thế nào ?
S: Services – dịch vụ hỗ trợ cho hoạt động này là gì ?
T: Timing – Khi nào diễn ra và trong bao lâu ?
Nhận diện các hoạt động sản xuất hoặc dịch vụ hỗ trợ chính của quá trình sản xuất
Bước 2: Thiết lập biểu đồ dòng chảy (Biểu đồ from – to)
Biểu thị mối liên kết giữa các hoạt động sản xuất chính ta được Sơ đồ dòng chảy quá trình sản xuất
Gán biểu tượng của hoạt động vào lượng vật chất trao đổi giữa các đối tượng trên sơ đồ dòng chảy trong quá trình sản xuất sẽ tạo ra sơ đồ dòng chảy vật chất.
Bảng 2.1: Biểu tượng mô tả hoạt động với lượng chất trao đổi giữa các đối tượng trong sơ đồ dòng chảy vật chất [7]
- Biểu diễn sơ đồ dòng chảy vật chất dưới dạng biểu đồ
Bước 3: Thiết lập sơ đồ liên hệ giữa các hoạt động
Tần suất trao đổi giữa các hoạt động thể hiện mức độ gắn bó chặt chẽ của mối liên hệ giữa chúng Các biểu tượng và điểm số tương ứng phản ánh các mức độ gắn bó này, được trình bày rõ ràng trong bảng.
Bảng 2.2: Biểu thị mức độ gắn bó giữa các hoạt động [7]
Bước 4: Thiết lập sơ đồ liên hệ của hoạt động
Khi lựa chọn sơ đồ mô phỏng, cần dựa trên nhận định về mối tương quan giữa nhiệm vụ quy hoạch và đặc điểm mặt bằng, cùng với các đặc trưng của mẫu bố trí cơ bản.
Gán các biểu tượng của hoạt động và mối liên hệ lên sơ đồ
2.3.2 Bố trí và điều chỉnh
Bước 5: Không gian yêu cầu
- Xác định quy mô không gian yêu cầu của mỗi hoạt động, các giá trị này cần được tính toán tại các mục tiêu của đề án quy hoạch
- Quy đổi quy mô không gian yêu cầu của mỗi hoạt động thành hình chữ nhật có diện tích tương đương
Bước 6: Không gian sẵn có
Đo lường và ghi nhận diện tích tổng thể của không gian hiện có, bao gồm diện tích có thể sử dụng cho sản xuất Dựa trên nhu cầu không gian đã xác định trước đó, cần so sánh với diện tích sẵn có để đánh giá sự phù hợp.
Bước 7: Sơ đồ liên hệ của không gian
Xác định tỉ lệ và cách thức biểu thị sơ đồ liên hệ của hoạt động trên mặt bằng quy hoạch
Gán hình quy đổi không gian yêu cầu cho mỗi hoạt động lên sơ đồ liên hệ của hoạt động ta được sơ đồ liên hệ của không gian
Bước 8: Điều chỉnh và suy xét Điều chỉnh các sơ đồ liên hệ của không gian cho phù hợp với các điều kiện biên của mặt bằng quy hoạch
Suy xét định tính xu hướng tối ưu phương án bố trí
Bước 9: Hạn chế và tồn tại bắt buộc Định tính đánh giá ưu nhược điểm của các phương án
Nhận định các tồjn tại bắt buộc các phương án
Bước 10: Đánh giá lựa chọn Điều kiện về tổng chi phí vận tải là nhỏ nhất:
Trong đó: n: Tổng số hoạt động cần thiết trong quá trình gia công để có được sản phẩm như yêu cầu
𝑐 𝑖𝑗 : Trọng số vận chuyển của vật liệu trong quá trình gia công giữa hai công đoạn i và j
𝑓 𝑖𝑗 :Số lần di chuyển nguyên vật liệu giữa công đoạn i và j
𝐷 𝑖𝑗 : Đoạn đường di chuyển của nguyên vật liệu với x, y là tọa độ trong tâm của khu vực i và j
Trọng tâm theo phương x của trung tâm sản xuất i và j
Trọng tâm theo phương y của trung tâm sản xuất i và j
Tổng quan về mô phỏng
2.4.1 Định nghĩa về mô phỏng
Mô phỏng (Simulation) là kỹ thuật tái tạo hành vi của hệ thống hoặc quá trình thực tế thông qua mô hình Mục tiêu của mô phỏng là nghiên cứu và phân tích các đặc tính của hệ thống mà không cần can thiệp trực tiếp Kỹ thuật này rất hữu ích trong các lĩnh vực như kỹ thuật, khoa học, kinh tế, y học và nhiều lĩnh vực khác.
Trong ngành sản xuất, mô phỏng đóng vai trò quan trọng trong việc phân tích và tối ưu hóa quy trình, từ lắp ráp đơn giản đến hệ thống sản xuất phức tạp.
Mô phỏng trong sản xuất mang lại nhiều lợi ích đáng kể Nó cho phép dự đoán hiệu suất quy trình sản xuất và phát hiện các vấn đề tiềm ẩn trước khi thực hiện, từ đó tiết kiệm thời gian và chi phí Nhờ vào mô phỏng, các kỹ sư sản xuất có thể thử nghiệm và điều chỉnh các biến thể của quy trình mà không cần phải sản xuất sản phẩm thực tế.
Mô phỏng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và lập kế hoạch sản xuất Qua việc phân tích hiệu suất và tác động của các yếu tố như thời gian sản xuất, cường độ lao động và quy trình vận chuyển, các nhà sản xuất có thể xác định cách tối ưu hóa quy trình Điều này giúp tăng cường hiệu quả sản xuất và giảm chi phí một cách đáng kể.
Mô phỏng có những hạn chế đáng lưu ý, bao gồm việc yêu cầu kiến thức chuyên môn cao và thời gian để xây dựng mô hình chính xác Thêm vào đó, việc thu thập dữ liệu đầu vào đầy đủ và chính xác là một thách thức lớn; nếu dữ liệu không chính xác, kết quả mô phỏng sẽ thiếu độ tin cậy.
2.4.2 Phần mềm mô phỏng 2D – AutoCad
AutoCAD, viết tắt của Automatic Computer Aided Design, là phần mềm do Autodesk phát triển, hỗ trợ thiết kế và soạn thảo bằng máy tính (CAD) Phần mềm này cho phép người dùng tạo ra bản vẽ 2D và 3D, giúp hiện thực hóa ý tưởng và tạo ra các thiết kế với độ chính xác kỹ thuật cao Ngoài ra, AutoCAD còn có khả năng thực hiện tính toán và mô phỏng thiết kế nhanh chóng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau.
Hình 2.2: Giao diện phần mềm Auto Cad
- Độ chính xác cao: Tạo ra các bản vẽ chi tiết và chính xác
- Tiết kiệm thời gian: Các công cụ tự động hóa giúp tăng hiệu suất làm việc
- Khả năng tùy biến: Giao diện và công cụ có thể tùy chỉnh theo nhu cầu cá nhân
- Tính linh hoạt: Hỗ trợ nhiều định dạng file và dễ dàng chia sẻ bản vẽ
- Tính năng 3D mạnh mẽ: Thiết kế và mô phỏng 3D chi tiết
- Hỗ trợ tốt cho cộng tác: Nhiều người có thể cùng làm việc trên một dự án
- Được sử dụng rộng rãi: Cộng đồng người dùng lớn và tài liệu hỗ trợ phong phú
- Lưu trữ và quản lý dữ liệu tốt: Theo dõi và khôi phục các thay đổi dễ dàng
- Tính tương thích cao: Hoạt động trên nhiều hệ điều hành và có phiên bản di động
- Cải tiến liên tục: Thường xuyên cập nhật và cải thiện tính năn
2.4.3 Phần mềm mô phỏng quy trình sản xuất 3D – Flexsim
FlexSim là phần mềm mô phỏng 3D tiên tiến, hỗ trợ phân tích và tối ưu hóa hệ thống sản xuất và dịch vụ Công cụ này giúp doanh nghiệp nắm bắt quy trình hoạt động và khám phá các giải pháp cải thiện hiệu suất.
FlexSim là một công cụ mạnh mẽ được áp dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như sản xuất, logistics, chăm sóc sức khỏe và kho bãi Phần mềm này cho phép các tổ chức mô phỏng quy trình phức tạp, từ đó phát hiện các điểm nghẽn và tìm kiếm cơ hội cải tiến hiệu quả.
Hình 2.3: Giao hiện phần mềm Flexsim
Mô phỏng 3D: FlexSim cung cấp môi trường mô phỏng 3D trực quan, giúp người dùng dễ dàng quan sát và hiểu rõ các quy trình và hoạt động.
Phân tích và tối ưu hóa: Phần mềm có các công cụ phân tích mạnh mẽ giúp đánh giá hiệu suất và tối ưu hóa các hệ thống
Dễ sử dụng: Giao diện người dùng thân thiện với các công cụ kéo và thả, giúp người dùng dễ dàng xây dựng các mô hình mô phỏng
FlexSim có khả năng tích hợp với các hệ thống và cơ sở dữ liệu hiện có, cho phép đồng bộ hóa dữ liệu hiệu quả và mô phỏng các kịch bản thực tế một cách chính xác.
2.4.4 Phần mềm thiết kế 3D – Sketchup
SketchUp là phần mềm thiết kế đồ họa 3D mạnh mẽ và dễ sử dụng, phổ biến trong nhiều lĩnh vực như kiến trúc, thiết kế nội thất và quy hoạch đô thị Trong kỹ thuật, SketchUp được ứng dụng để tạo mô hình 3D, thực hiện thiết kế, mô phỏng và trình bày hiệu quả.
Hình 2.4: Giao diện phần mềm SketchUp
2.4.4.2 Các tính năng nổi bật
- Giao diện thân thiện: Giao diện người dùng đơn giản, dễ hiểu với các công cụ kéo-thả
- Thư viện 3D Warehouse: Cung cấp hàng triệu mô hình 3D miễn phí do cộng đồng chia sẻ, giúp tiết kiệm thời gian tạo dựng từ đầu
- Tích hợp với các phần mềm khác: Hỗ trợ xuất nhập các định dạng file như DWG, DXF, STL, OBJ, và nhiều định dạng khác
- Plug-in và tiện ích mở rộng: SketchUp có một kho plugin phong phú, mở rộng các tính năng và khả năng của phần mềm
LayOut là một công cụ mạnh mẽ cho phép người dùng tạo ra các bản vẽ 2D từ mô hình 3D một cách dễ dàng Công cụ này hỗ trợ việc tạo tài liệu trình bày và bản vẽ kỹ thuật, giúp nâng cao hiệu quả trong công việc thiết kế.
Tiêu chuẩn 5S
2.5.1 Tổng quan về tiêu chuẩn 5S
Tiêu chuẩn 5S, một phương pháp làm việc xuất phát từ Nhật Bản, cung cấp hệ thống quy tắc giúp tổ chức và quản lý không gian làm việc một cách gọn gàng và ngăn nắp Nhờ đó, các công việc có thể được triển khai hiệu quả hơn và tiết kiệm thời gian.
Tiêu chuẩn 5S hiện đang được áp dụng rộng rãi trên toàn thế giới, bao gồm cả Việt Nam Lần đầu tiên, tiêu chuẩn này được triển khai tại Việt Nam vào năm 1993 bởi công ty Vikyno, khi Nhật Bản bắt đầu mở rộng đầu tư vào quốc gia này.
Thuật ngữ 5S chính là viết tắt của 5 cụm từ trong tiếng Nhật gồm:
Seiton – Set in order – Sắp xếp
2.5.2 Lợi ích của việc áp dụng tiêu chuẩn 5S trong sản xuất
- Đối với doanh nghiệp, việc áp dụng tiêu chuẩn 5S giúp đem lại một số lợi ích sau:
+ Nâng cao năng suất và hiệu quả công việc, cải thiện hiệu quả sản xuất và kinh doanh
+ Xây dựng nề nếp, tác phong kỷ luật cho người lao động
+ Xây dựng môi trường làm việc chuyên nghiệp, sạch đẹp cho doanh nghiệp + Giảm thiểu thời gian lãng phí giúp tiết kiệm chi phí
+ Tạo dựng hình ảnh chỉn chu cho doanh nghiệp giúp mở ra các cơ hội kinh doanh mới
- Bên cạnh lợi ích với doanh nghiệp, tiêu chuẩn 5S được áp dụng cũng đem đến nhiều lợi ích thiết thực cho người lao động như:
+ Làm việc trong môi trường gọn gàng, sạch sẽ và chuyên nghiệp
+ Nâng cao giá trị lao động thông qua việc nâng cao hiệu suất làm việc, tăng lợi nhuận cho công ty
+ Nâng cao tinh thần tự giác trong việc quản lý và sắp xếp không gian làm việc của bản thân và đồng nghiệp
+ Tăng cường động lực làm việc cho nhân viên
2.5.3 Các bước triển khai tiêu chuẩn 5S trong sản xuất
Dọn dẹp khu vực làm việc
Gắn thẻ đỏ cho các đồ vật không xác định
Ra quyết định với các đồ vật được gắn thẻ
Dán nhãn các khu vực trong bản đồ
Dọn vệ sinh định kỳ
Dọn vệ sinh cũng là cách để phát hiện các rủi ro trong quá trình sản xuất
Bước 4: Seiketsu – Săn sóc Đóng gói các quy định thành tài liệu
Xây dựng các công cụ chuẩn hóa quy trình 5S
Các công cụ chuẩn hóa quy trình 5S bao gồm:
Danh sách kiểm tra 5S là một công cụ hữu ích giúp người lao động dễ dàng tuân theo từng bước của quy trình Nó không chỉ liệt kê các bước riêng lẻ mà còn cung cấp một phương pháp kiểm toán đơn giản để đội ngũ đánh giá 5S có thể kiểm tra quy trình một cách hiệu quả.
Biểu đồ chu kỳ công việc giúp xác định các nhiệm vụ cần thực hiện và tần suất thực hiện chúng Mỗi nhiệm vụ được phân công cho cá nhân cụ thể, người này có trách nhiệm báo cáo kết quả định kỳ và giải trình khi cần thiết.
Nhãn và biển báo quy trình đóng vai trò quan trọng trong việc hướng dẫn vận hành, trình bày các bước vệ sinh và quy trình bảo trì phòng ngừa ngay tại địa điểm cần thiết.
Bước 5: Shitsuke – Duy trì/ Sẵn sàng
Thực hiện và cải tiến liên tục chương trình 5S
Tham quan bộ phận Đào tạo cập nhật
Kiểm tra tiến độ Đánh giá hiệu suất
KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ VÀ PHÂN TÍCH CÔNG TY TNHH VISION
Tổng quan về Công ty
Vision International Co., Ltd là công ty đúc mẫu chảy thuộc công ty mẹ Fusheng Precision của Đài Loan, được thành lập năm 2003 tại khu công nghiệp VSIP I, Thuận
An, Tỉnh Bình Dương Công ty Fusheng Precision là tập đoàn sản xuất gậy đánh Golf lớn nhất trên thế giới
- Tên người đại diện : Tổng giám đốc Mr Yan
- Wed: https://www.fusheng-precision.com/
- Các chi nhánh của nhà máy:
Chi nhánh 1: Số 19, Đại lộ Hữu Nghị, KCN Visip 1, Thuận An, Bình Dương (Chính thức hoạt động từ 12/2003)
Chi nhánh 2: Số 06, Đường 3A, KCN Biên Hòa 2, Đồng Nai (Chính thức hoạt động từ 05/2022)
Chi nhánh 3: Lô F6-F7 KCN Việt Hương, Phường Thuận Giao, Thuận An, Bình Dương (Chính thức hoạt động từ 09/2022)
Lịch sử hình thành và phát triển
- Năm 2003, thành lập công ty TNHH Vision International
- Năm 2004, đứng thứ 29 trong số 50 công ty có lợi nhuận cao nhất
- Năm 2009, đứng vị trí thứ nhất trong ngành sản xuất dụng cụ thể thao
- Năm 2011, đứng thứ 121 trong top 1000 công ty hàng đầu trong ngành công nghiệp sản xuất tại Đài Loan
- Năm 2014, Top 100 công ty thương mại xuất khẩu của Đài Loan
3.1.2 Phân loại sản phẩm sản xuất của công ty
Vision hiện tại cung cấp sản phẩm đúc chất lượng cao từ thép không rỉ và thép cacbon, phục vụ cho ngành công nghiệp sản xuất đầu gậy đánh Golf và ngành công nghiệp chính xác Các sản phẩm của chúng tôi bao gồm linh kiện xe cơ giới, sản phẩm ngũ kim, ứng dụng trong hàng hải, hàng không, linh kiện cho ngành công nghiệp y tế, van và bơm.
Khách hàng chính đều là những thương hiệu nổi tiếng trên thế giới như: Ping (PIN), Wilson (WLN), Dunlop (DLJ), Yonex (YNX), Cleveland (CLV), Callaway (CLW), Titleist (TTL)
3.1.2.2 Các sản phẩm công ty
Vision International sản xuất 2 mảng chính:
Hình 3.6: Sản phẩm ngũ kim
Hình 3.7: Quy trình sản xuất đầu golf tiền chế theo phương pháp đúc mẫu chảy a Kho khuôn và nguyên vật liệu
Khuôn kim loại cho quá trình phun sáp cùng với nguyên vật liệu và dụng cụ sẽ được nhập kho, phân loại và sắp xếp một cách rõ ràng.
Kế hoạch sản xuất bao gồm việc lập kế hoạch phun sáp hàng tháng, hàng tuần và hàng ngày để lựa chọn khuôn phù hợp Nhân viên sẽ lắp khuôn vào máy phun sáp, sử dụng nguyên liệu sáp nóng Nguyên liệu này sẽ được bổ sung liên tục khi máy phun đạt 1000 cây sáp.
Phun sáp là bước đầu tiên trong quá trình sản xuất đầu golf bằng sáp Trước khi tiến hành phun, cần điều chỉnh máy với các thông số chính xác như nhiệt độ và áp lực Sáp nóng sẽ được nén khí đẩy vào bồn làm lạnh để giảm nhiệt độ Sau đó, sáp được bơm vào khuôn, lấp đầy các khoảng trống để tạo hình đầu golf bằng sáp Cuối cùng, sản phẩm sẽ được đặt lên khay để chờ di chuyển đến khu vực xử lý tiếp theo.
Sáp phun được vận chuyển đến để xử lý, trong đó việc làm sạch phần bavia là rất quan trọng Quá trình xử lý sáp đòi hỏi sự tỉ mỉ của cả con người và máy móc, nhằm đảm bảo bề mặt sáp phẳng, không lồi lõm Cần tránh việc xử lý làm trầy xước hoặc biến dạng sáp.
Sau khi xử lý sáp, phần ống chuôi đầu golf sẽ được nhét vật liệu ceramic để định hình Cần đảm bảo sử dụng đúng loại và kích thước ceramic, đồng thời nhét kín phần ống chuôi để tránh bụi bẩn và tạp chất rơi vào.
Tiếp nhận sáp đã qua xử lý từ khu vực phun sáp 2, quá trình lắp cụm diễn ra bằng cách sử dụng que hàn nóng để kết nối phần đầu golf sáp với đế cụm Các thao tác bao gồm việc đặt sáp lên đế cụm và dùng que hàn làm nóng phần tiếp xúc giữa sáp và đế, giúp sáp chảy ra và nhanh chóng nguội lại, tạo ra sự kết nối chắc chắn giữa đầu golf và đế cụm.
Sau khi lắp ráp thành một cụm, các điểm giao nhau tại vị trí hàn sẽ được nhúng vào dung dịch sáp trắng Việc này nhằm tăng cường độ kết dính và đảm bảo sự chắc chắn cho mối hàn.
Cuối cùng phần đế cụm sẽ được đóng kí hiệu tên chất liệu của sản phẩm để khi đúc rót sẽ chọn chất liệu phù hợp e Keo cát A
Khu vực này đánh dấu bước khởi đầu của quá trình khuôn cứng, trong đó nhiều lớp keo được nhúng lần lượt vào lớp cát bao quanh chùm sáp Quá trình này tạo ra chùm khuôn có độ cứng đủ để chịu được nhiệt độ cao, phục vụ cho việc chứa kim loại nóng chảy khi rót vào.
Keo cát A sẽ trải qua quy trình nhúng 2 lớp keo, bắt đầu với lớp keo 1 sử dụng keo trắng nồng độ thấp Chùm sáp được nhúng trong máy nhúng keo chân không, giúp lớp keo đầu tiên bám dính toàn bộ phần cụm và đầu golf sáp Máy tạo trạng thái chân không, sau đó keo được phun và xối từ 4 phía trước khi nhúng toàn bộ chùm sáp vào bể keo trong khoảng 20 giây Sau đó, chùm sáp sẽ được nhúng vào thùng cát lớp 1 trong khoảng 15 giây, với bộ phận đảo cát bên trong thùng để đảm bảo cát luôn mịn Cát lớp 1 và 2 là loại hạt cát nhỏ, nhẹ nhưng có độ che phủ bề mặt cao, đảm bảo cát bám dính toàn bộ chùm sáp.
Lớp keo cát 2 cũng được thực lặp lại như trên nhưng thời gian sẽ được kéo dài hơn keo sẽ được nhúng 25s cát 20s f Keo cát B
Tiếp nhận chùm sáp A, thao tác đầu tiên là kiểm tra chùm sáp A đạt hay không đảm bảo keo cát bám dính toàn bộ phần cụm
Keo cát B sẽ được nhúng với 2 lớp keo cát, cụ thể là lớp 3 và lớp 4 Hai lớp này sử dụng keo vàng với nồng độ vừa và hạt cát vừa Quy trình nhúng tương tự như các lớp trước, nhưng thời gian nhúng sẽ được kéo dài: keo nhúng trong 30 giây và cát nhúng trong 25 giây Bước cuối cùng là khử ẩm.
Khử ẩm là quy trình quan trọng trong sản xuất, nơi chùm sáp được đưa vào phòng khử ẩm để làm lạnh Trong quá trình này, chùm sáp sẽ được treo trên băng chuyền di chuyển liên tục và được làm lạnh bằng hơi lạnh Mục đích của việc này là làm khô lớp keo, từ đó tăng cường độ kết dính giữa keo với chùm sáp và keo với lớp cát, giúp tăng độ cứng cho chùm khuôn.
Nhiệt độ phòng khử ẩm luôn trong khoảng 24 độ C, độ ẩm phòng khoảng 55% h Keo cát C
Sau khi tiếp nhận chùm khuôn đã khử ẩm B, cần kiểm tra độ cứng của một mẫu thử để đảm bảo rằng toàn bộ khuôn trong phòng đạt tiêu chuẩn chất lượng Nếu mẫu thử không đạt yêu cầu, quy trình khử ẩm sẽ được tiếp tục trước khi tiến hành nhúng keo cát C.
Keo cát C sẽ được thực hiện bằng cách nhúng 2 lớp keo cát lớp 5 và lớp 6 Hai lớp này sử dụng keo đen nồng độ cao và cát hạt to Quy trình nhúng tương tự như các lớp trước, nhưng thời gian nhúng sẽ được kéo dài: keo nhúng trong 40 giây và cát nhúng trong 30 giây Bước tiếp theo là khử ẩm.
Phòng khử ẩm C hoạt động tương tự như phòng khử ẩm B, nhưng với nhiệt độ thấp hơn khoảng 20 độ C và độ ẩm duy trì ở mức 45% Điều này đảm bảo rằng toàn bộ chùm sau khi khử ẩm đạt được trạng thái cứng chắc tối ưu.
Tiếp nhận chùm khuôn cứng đưa vào lò tách sáp
Phân tích hiện trạng công ty
3.2.1 Hạng mục lỗi chất lượng
Gần đây, công ty đã gặp phải vấn đề nghiêm trọng về chất lượng sản phẩm, gây lo ngại cho khách hàng Những sự cố này không chỉ ảnh hưởng đến sự hài lòng của khách hàng mà còn làm dấy lên nghi vấn về độ tin cậy của sản phẩm công ty trên thị trường.
Các lỗi chất lượng trong sản phẩm có thể phát sinh từ sai sót trong quy trình sản xuất hoặc không đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng quy định Những vấn đề này không chỉ gây thiệt hại về kinh tế mà còn ảnh hưởng tiêu cực đến uy tín của công ty trong mắt khách hàng.
Bảng 3.3: Một số lỗi thường gặp ở các công đoạn
Công đoạn Tên lỗi Hình ảnh
Khuôn sáp Mặt phẳng sáp lồi lõm
Sáp bể chữ, dập rãnh
Nung đúc Lỗ tạp, co rút
Trọng lượng nhẹ Ảnh chưa cập nhật
Trọng lượng nặng Ảnh chưa cập nhật Cắt phạm
Phản ứng nung đúc Đầm khuôn hư
Để khắc phục vấn đề lỗi chất lượng, công ty cần tập trung vào việc phân tích và xác định nguyên nhân gốc rễ Việc này sẽ giúp cải thiện quy trình sản xuất, nâng cao chất lượng nguyên vật liệu và đảm bảo mọi sản phẩm đều đạt tiêu chuẩn chất lượng cao trước khi đến tay khách hàng.
3.2.2 Hạng mục lãng phí do bố trí layout chưa hợp lý
Theo khảo sát về tình trạng bố trí sản xuất của bộ phận tiền chế tại công ty Vision International, nhóm đồ án đã thu thập dữ liệu và thể hiện qua bản vẽ thiết kế 2D trên AutoCAD.
Hình 3.9: Sơ đồ mặt bằng bố trí
Sơ đồ bố trí mặt sản xuất của công ty cho thấy rằng các khu vực máy móc trong dây chuyền sản xuất chưa được sắp xếp hợp lý, dẫn đến lãng phí trong quá trình vận chuyển.
Khu vực trộn đang gặp phải vấn đề khi công nhân phải vận chuyển hàng hóa từ keo cát A đến keo cát B, sau đó lại di chuyển xa đến keo cát C, gây ra tình trạng không liên tục trong quá trình làm việc Quá trình vận chuyển dài và thời gian chờ lâu dẫn đến quá tải hàng hóa, buộc công nhân phải làm việc hết công suất để đảm bảo tiến độ.
Để hiểu rõ hơn về các vấn đề liên quan đến lãng phí trong vận chuyển, chúng ta sẽ tiến hành mô phỏng và quan sát các chỉ số của công nhân vận chuyển thông qua phần mềm Flexsim.
Bước 1: Thực hiện đưa bảng vẽ AutoCad vào Flexsim
Hình 3.10: Sơ đồ mặt bằng bố trí
Bước 2: Tiến hành đặt các thực thể Processor, Queue Operator vào FlexSim theo các khu vực được bố trí trên bản vẽ phác thảo 2D
Bảng 3.4: Các thiết bị bố trí sản xuất
STT Thiết bị Đối tượng STT Thiết bị Đối tượng
Processor 36 Máy nhúng keo lớp C1
Processor 37 Máy nhúng keo lớp C2
Processor 38 Máy nhúng keo lớp C3
Processor 39 Máy nhúng keo lớp C4
Processor 40 Máy nhúng keo lớp C5
Processor 41 Máy nhúng keo lớp C6
13 Máy xử lí 1 Processor 48 Máy tách sáp
14 Máy xử lí 2 Processor 49 Máy tách sáp
15 Máy xử lí 3 Processor 50 Lò Nung 1 Processor
16 Máy xử lí 4 Processor 51 Lò Nung 2 Processor
17 Máy xử lí 5 Processor 52 Lò Nung 3 Processor
18 Máy xử lí 6 Processor 53 Lò Nung 4 Processor
Combiner 56 Lò nấu rót 1 Combiner
Processor 57 Lò nấu rót 2 Combiner
Processor 58 Lò nấu rót 3 Combiner
Processor 59 Lò nấu rót 4 Combiner
Processor 60 Lò nấu rót 5 Combiner
Processor 61 Lò nấu rót 6 Combiner
Bước 3: Cài đặt các thông số thực thể a Khu vực phun sáp
Hình 3.11: Khu vực phun sáp Ở khu vực này ta sẽ có:
Nguồn sáp tại khu vực kho khuôn sẽ cung cấp nguyên liệu cho 12 máy phun sáp, với sáp được phun vào khuôn một cách liên tục Thông số của nguồn sáp sẽ được xác định dựa trên khả năng cung cấp liên tục này.
Bảng 3.5: Thiết lập thông số cho Source Phun sáp
12 bộ xử lý Phun sap, bao gồm Phun sap 1 đến Phun sap 12, được sử dụng để thực hiện quy trình phun sáp vào khuôn cứng.
Thiết lập thông số cho các Processor là điều cần thiết, vì chúng đều thuộc cùng một loại máy và sản xuất cùng một loại hàng Do đó, các thông số của các Processor sẽ tương đồng nhau.
Bảng 3.6: Thiết lập thông số cho Processor Phun sáp
Có 12 máy phun sáp, bao gồm CN Phun sap 1 đến CN Phun sap 12, được sử dụng để thực hiện quy trình phun sáp và lấy sáp ra khỏi máy.
Thiết lập thông số cho các Operator là cần thiết, vì các operator thực hiện cùng một công việc trên cùng một loại máy Do đó, các thông số của các operator sẽ tương tự nhau.
Bảng 3.7: Thiết lập thông số cho Operator Phun sáp
- 12 Queue: Sap 1, Sap 2, Sap 3, Sap 4, Sap 5, Sap 6, Sap 7, Sap 8, Sap 9, Sap 10, Sap
Sáp 11 và sáp 12 được sử dụng để chứa sáp phun từ Processor Bên cạnh đó, Queue: Sáp tổng hợp giúp giới hạn số lượng sáp trong mỗi lần di chuyển qua khu vực tiếp theo.
Thiết lập thông số cho các Queue: Ta có 12 Queue tại 12 máy phun sáp: Sap 1, Sap 2, Sap 3, Sap 4, Sap 5, Sap 6, Sap 7, Sap 8, Sap 9, Sap 10, Sap 11, Sap 12 đều giống nhau
Thông số ở 12 Queue này sẽ giống nhau, và bên cạnh đó, còn có 1 Queue là Sap tong hop, giúp giới hạn số lượng sáp khi di chuyển qua khu vực tiếp theo Do đó, thông số Queue sẽ được xác định như sau:
Bảng 3.8: Thiết lạp thông số cho Queue Phun sáp
Sap 1 -12 Target Batch Size: 6 Sap tong hop Target Batch Size: 72
- 1 Operator vận chuyển: CN van chuyen phun sap sẽ lấy sáp từ Queue: Sap tong hop để đưa đến khuc vực xử lí tiếp theo
Thiết lập thông số cho các Operator vận chuyển:
Bảng 3.9: Thiết lập thông số cho Operator vận chuyển Phun sáp
Operator vận chuyển Thông số
CN van chuyen phun sap Capacity: 36 b Khu vực xử lí
Hình 3.12: Khu vực xử lí Ở khu vực này ta có:
- 6 Processor: Xu li 1, Xu li 2, Xu li 3, Xu li 4, Xu li 5, Xu li 6 để thực hiện việc hỗ trợ công nhân xử lí sáp sau khi phun
Thiết lập thông số cho các Processor là cần thiết, vì chúng thuộc cùng loại máy và được sản xuất từ cùng một nhà sản xuất, do đó các thông số kỹ thuật của các Processor này sẽ tương đồng.
Bảng 3.10: Thiết lập thông số cho Processor Xử lí
May Xu li Maximum Content: 1
- 6 Operator : CN Xu li 1, CN Xu li 2, CN Xu li 3, CN Xu li 4, CN Xu li 5, CN
Xu li 6 sẽ thực hiện xử lí sáp với sự giúp đỡ của máy xử lí
Quy trình cải tiến các hạng mục, vấn đề
3.3.1 Hạng mục lỗi chất lượng
Các lỗi thường gặp của công ty TNHH Vision International trong 2 năm qua được thống kê trong bảng sau:
Bảng 3.55: Số liệu thống kê các lỗi chất lượng trong năm 2022 và 2023
Tên lỗi Số lượng (pcs) Tỉ lệ (%)
Mặt phẳng sáp lồi lõm 650 1.2
Sáp bể chữ, dập rãnh 495 0.9
Chấm mặt 952 1.8 Đầm khuôn hư 975 1.9
Hình 3.24: Biểu đồ Pareto về lỗi chất lượng
Biểu đồ Pareto là công cụ hữu hiệu để xác định các sai lỗi ảnh hưởng nghiêm trọng nhất đến chất lượng sản phẩm, dựa trên tỷ lệ phần trăm đóng góp của chúng Kết quả từ biểu đồ cho thấy lỗi chảy nước sắt, thành hình không đạt và lỗ tạp co rút là những lỗi có tác động lớn nhất đến chất lượng sản phẩm, chiếm tỷ lệ đóng góp cao nhất Do đó, các lỗi này sẽ được phân tích nguyên nhân và đề xuất giải pháp khắc phục.
3.3.1.1 Chảy nước sắt a) Mô tả lỗi
Bảng 3.56: Lỗi chảy nước sắt
Mô tả lỗi Hình ảnh
Chảy nước sắt xảy ra khi nước sắt nóng chảy được rót vào khuôn tạo hình đầu golf, dẫn đến việc khuôn bị vỡ và nước sắt chảy ra ngoài Hiện tượng này ảnh hưởng nghiêm trọng đến chất lượng toàn bộ đầu golf trong khuôn Để xử lý tạm thời, cần xác định khu vực phát hiện và áp dụng các biện pháp khắc phục kịp thời.
Lỗi chảy nước sắt thường xảy ra tại khu vực nấu rót khi kim loại được rót vào khuôn, đặc biệt phổ biến ở các sản phẩm có phần chuôi dài, dễ gây va chạm và gãy khuôn Đây là một lỗi nghiêm trọng vì nó có thể ảnh hưởng đến 10 sản phẩm cùng một lúc.
Khi xảy ra chùm khuôn lỗi, kim loại sẽ ngay lập tức ngưng rót và được chuyển đến khu vực để nguội Nếu một lò rót có ba chùm khuôn liên tục bị chảy nước sắt, quá trình rót sẽ dừng lại và chùm khuôn sẽ được di chuyển sang khu vực chờ để phân tích nguyên nhân hình thành lỗi.
Hình 3.25: Biểu đồ xương cá nguyên nhân chảy nước sắt
Cường độ khuôn cứng không đạt yêu cầu, với keo cát lớp 5,6 không đảm bảo về thời gian nhúng, nhiệt độ và thời gian khử ẩm, thấp hơn so với tiêu chuẩn.
Sản phẩm có kết cấu phần chuôi dài thường gặp phải lỗi do va chạm trong quá trình di chuyển qua nhiều công đoạn Những va chạm này dễ dẫn đến gãy chuôi, tạo ra lỗ hỏng trên chùm khuôn Đặc biệt, khi đưa chùm khuôn vào lò nung hoặc lấy ra, việc va chạm giữa các chùm khuôn và với thành lò rất dễ xảy ra.
Nứt khuôn xảy ra khi thời gian khử ẩm quá lâu, dẫn đến bề mặt khuôn xuất hiện vết rạn Nếu thời gian nung khuôn kéo dài hơn tiêu chuẩn, các vết rạn sẽ dãn nở và khu vực này sẽ chịu lực kém hơn.
Khi thực hiện thao tác rót kim loại, chùm khuôn cần di chuyển đến vị trí lò rót thấp hơn mức tiêu chuẩn để đảm bảo an toàn Độ cao càng lớn khi rót sẽ làm tăng lực tiếp xúc với chùm khuôn, dễ dẫn đến vỡ khuôn Ngoài ra, nếu thao tác rót diễn ra quá nhanh, áp lực chảy của thép nóng sẽ tăng cao, gây ra hiện tượng đột ngột phá vỡ liên kết giữa các lớp keo cát, dẫn đến nứt vỡ khuôn.
Không kiểm tra kĩ chùm khuôn: người kiểm tra chùm khuôn kiểm tra sót các chùm khuôn bị lỗi và di chuyển đến lò nung
Di chuyển hàng hóa khó khăn có thể dẫn đến va chạm và gãy khuôn, vì toàn bộ xe đẩy và kệ hàng chờ đều có thiết kế và kích thước giống nhau Điều này gây khó khăn trong việc chứa và di chuyển các chùm khuôn có cấu trúc phức tạp với nhiều góc cạnh.
Diện tích lò nung không đạt hiệu quả tối ưu khi một lần nấu rót cần thực hiện thẻ lưu trình cho 10 chùm khuôn, trong khi đó, diện tích chứa tối đa của lò nung chỉ khoảng hạn chế.
Việc chứa quá nhiều chùm khuôn sẽ làm giảm khoảng cách giữa các chùm, dẫn đến nguy cơ va chạm trong quá trình di chuyển vào và ra khỏi lò nung.
Con người cần thực hiện kiểm tra toàn bộ chùm khuôn trước khi di chuyển để phát hiện các vết nứt và gãy Quá trình kiểm tra diễn ra qua hai lần: lần đầu, người tách sáp kiểm tra chùm khuôn khi hàng được chuyển lên kệ chờ; lần hai, người di chuyển hàng từ kệ chờ đến lò nung sẽ kiểm tra lại để xác định có vết nứt hay không Nếu phát hiện khuôn lỗi, cần xử lý bằng cách đắp đất chịu nhiệt vào các vị trí nứt gãy.
Sau khi hoàn thành quá trình khử ẩm C, chùm khuôn sẽ được nhúng qua lớp keo nồng độ cao gọi là lớp 6.5 Tiếp theo, cần khử ẩm thêm 30 phút để làm liền các vết nứt nhỏ xung quanh bề mặt chùm khuôn, từ đó hạn chế tình trạng nứt chùm khuôn.
Phương pháp rót kim loại cần thực hiện một cách nhanh dần đều, tránh việc rót quá nhanh hoặc ngắt quãng Đồng thời, cần thao tác đưa chùm khuôn ra vào lò một cách cẩn thận để tránh va chạm với các chùm khuôn khác và thành lò.
Máy móc được sử dụng để chế tạo đồ gá chùm khuôn, giúp cố định chùm khuôn ở vị trí và độ cao yêu cầu Ngoài ra, việc chế tạo xe di chuyển hàng với kích thước phù hợp cho các chùm khuôn phức tạp cũng góp phần làm cho quá trình thao tác trở nên dễ dàng hơn Điều này không chỉ tăng diện tích lò nung mà còn đảm bảo khoảng cách tối thiểu 10cm giữa các chùm khuôn trong lò, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất.
- Tăng cường độ cứng chùm khuôn chịu được nước thép áp lực cao khi rót
- Tăng sự tập trung của con người khi kiểm tra và phân loại hàng
- Giảm tỉ lệ chùm khuôn lỗi khi kiểm hàng sót lọt qua công đoạn nung
- Chuẩn hóa thao tác rót kim loại và thao tác nung chùm khuôn
