Thấy được tầm quan trọng trong việc cải tiến chất lượng, tổ chức tiến hành áp dụng công cụ của Lean Six Sigma là DMAIC Define – Measure – Analysis – Improve – Control vào việc cải tiến s
Trang 1NGUYỄN VĂN THƠ
ÁP DỤNG QUY TRÌNH DMAIC - LEAN SIX SIGMA
TĂNG TỈ LỆ TÁCH DẦU OLEIN IV58
Ngành: KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Mã số: 60520117
LUẬN VĂN THẠC SĨ
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
-
Họ và tên: NGUYỄN VĂN THƠ
ÁP DỤNG QUY TRÌNH DMAIC - LEAN SIX SIGMA
TĂNG TỈ LỆ TÁCH DẦU OLEIN IV58
Ngành: KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
Mã số: 60520117
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP HỒ CHÍ MINH, tháng 06 năm 2016
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG - HCM
Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS Đỗ Ngọc Hiền
Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS Nguyễn Tuấn Anh
2 Thư ký : PGS TS Lê Ngọc Quỳnh Lam
3 Phản biện 1: TS Nguyễn Tuấn Anh
4 Phản biện 2: TS Đinh Bá Hùng Anh
5 Ủy viên : TS Nguyễn Văn Chung
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có)
CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ
TS ĐẶNG QUANG VINH
Trang 4NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: NGUYỄN VĂN THƠ MSHV: 13271085
Ngày, tháng, năm sinh: 10 / 11 / 1972 Nơi sinh: Sài Gòn
Chuyên ngành: Kỹ Thuật Công Nghiệp Mã số : 60520117
I TÊN ĐỀ TÀI: ÁP DỤNG QUY TRÌNH DMAIC - LEAN SIX SIGMA TĂNG
TỈ LỆ TÁCH DẦU OLEIN IV58
II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
1- Hiểu rõ quy trình tách phân đoạn
2- Hiểu rõ và áp dụng được công cụ DMAIC
3- Ứng dụng công cụ DMAIC cải tiến tăng sản lượng dầu tách Olein IV58
4- Xây dựng được quy trình kiểm soát duy trì kết quả cải tiến
III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 18 / 07 / 2015
IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 17 / 06 /2016
(Họ tên và chữ ký)
Trang 5Đầu tiên Tôi xin chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu cùng tập thể quý Thầy, Cô Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh và đặc biệt là các Thầy, Cô
khoa Cơ Khí và Bộ Môn Kỹ Thuật Hệ Thống Công Nghiệp đã dìu dắt, truyền đạt
kiến thức chuyên môn cũng như kinh nghiệm trong cuộc sống và làm việc trong suốt quá trình Em tham gia học tập tại Trường Những kiến thức, kinh nghiệm quý báu này giúp đỡ, hỗ trợ em rất nhiều trong việc phát triển sự nghiệp
Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy – Tiến sĩ Đỗ Ngọc Hiền, người đã theo sát, hướng dẫn Tôi hoàn thành tốt luận văn này
Ngoài ra Tôi cũng xin chân thành cảm ơn Ban Tổng Giám Đốc Công Ty Dầu Ăn Golden Hope Nhà Bè, Giám Đốc Nhà Máy, Quản Đốc Xưởng Tinh Chế và các anh em Giám sát, công nhân vận hành xưởng Tinh Chế đã hỗ trợ hết mình
Sau cùng, Tôi xin chúc Ban Giám Hiệu, Trường Đại Học Bách Khoa, Ban Quản
Lý Khoa Cơ Khí, Ban Quản Lý Bộ Môn Kỹ Thuật Hệ Thống Công Nghiệp và Quý Thầy, Cô dồi dào sức khỏe, thành công trong chuyên môn, sự nghiệp và cuộc sống
Trong quá trình thực hiện luận văn này không thể tranh khỏi thiếu sót, mong quý Thầy, Cô giúp đỡ, hướng dẫn thêm để Tôi có thể hoàn thành tốt Luận Văn
Xin chân thành cảm ơn!
Tp Hồ Chí Minh, Ngày 17 Tháng 06 năm 2016
Học viên thực hiện
NGUYỄN VĂN THƠ
Trang 6Ngày nay với xu hướng kinh tế thị trường toàn cầu, việc tiết giảm chi phí sản xuất hoặc tăng năng suất lao động, tăng hiệu suất là một vấn đề cấp thiết đối với
sự sống còn và phát triển bền vững của doanh nghiệp Trong đó việc ứng dụng Lean Six Sigma và đặc biệt là công cụ DMAIC là công cụ hữu hiệu trong quản lý chất lượng, tăng hiệu suất, kiểm soát và làm giảm sai lỗi trong quá trình sản xuất Thấy được tầm quan trọng trong việc cải tiến chất lượng, tổ chức tiến hành áp dụng công cụ của Lean Six Sigma là DMAIC (Define – Measure – Analysis – Improve – Control) vào việc cải tiến sản lượng tại xưởng tách phân đoạn với sản phẩm tách là dầu Olein IV58 Việc cải tiến được thực hiện từng bước một theo quy trình Đầu tiên, phải nắm rõ quy trình sản xuất, xác định được vấn đề, phạm
vi cần cải tiến và năng lực hiện tại của quy trình bằng cách áp dụng các công cụ như biểu đồ Pareto, phân tích SIPOC, CTQ, đây là giai đoạn Xác định (Define) Tiếp theo là giai đoạn Đo lường (Measure), nhằm đo lường, đánh giá năng lực quy trình và mức độ tin cậy của hệ thống đo lường Nếu hệ thống đo lường không đủ chính xác thì cần phải cải tiến trước Sau khi hoàn thành việc xác định vấn đề và mức độ tin cậy của hệ thống đo lường đạt yêu cầu, tiến hành phân tích
để tìm ra tất cả các nguyên nhân tiềm ẩn bằng các công cụ như Brainstorming, biểu đồ Xương cá Từ các nguyên nhân này, áp dụng biểu đồ Phân tích Lỗi sai và Ảnh hưởng và Phân tích Hồi quy để xác định được một số nguyên nhân chủ yếu gây ảnh hưởng đến năng suất và hoàn thành giai đoạn phân tích (Analysis) Với một số nguyên nhân chính đã được xác định, tiến hành thực hiện bước cải tiến (Improve) bằng cách thực hiện Thiết Kế Thực Nghiệm (Design Of Experiment)
để có được kết luận sơ bộ về cải tiến sau đó áp dụng Kiểm định giả thuyết (Hypothesis Testing) để kiểm tra lại và xác minh kết quả đạt được Cuối cùng là
Trang 7cải tiến đã đạt được
Sau khi áp dụng cải tiến, sản lượng Tách dầu olein IV58 đã được nâng lên 81.7%
so với trước đó là 79.2% Kết quả đạt được có thể áp dụng tương tự cho các quy trình tách dầu đối với các sản phẩm khác tại nhà máy như Olein IV60, IV62, IV64 để nâng cao sản lượng Ngoài ra, có thể áp dụng kết quả đạt được cho các nhà máy khác có quy trình và công nghệ tương tự
Trang 8Nowaday, global market economy is a compulsory trend Reducing production cost or increasing productivity and efficiency is the necessary issues toward the existing and sustainability development of business, in which, Lean Six Sigma program and especially DMAIC tool which are the effective tool for quality management, increasing the efficiency, control and reduce defects in process With the important in improving quality, The business applied DMAIC (Define – Measure – Analysis – Improve – Control) which is a tool of Lean Six Sigma in improving the yield of Olein IV58, at Fractionation plant The improving was implemented step by step First of all, the researcher have to understand clearly the process, define problem, define scope for improvement and the capability of the existing process then apply tools such as Pareto chart, SIPOC, CTQ This is called Define phase The next step is Measure phase, this phase to measure, validate the capability and the rely on the measurement system If the measurement system is not accuracy, it must be improved first After completed the Define phase and relied on the measurement system, next step is Analysis which is to find all potential causes by using tools such as Brainstorming, Fish bone diagram With these potential causes, the researcher uses the Failure mode and Effect analysis then Regression analysis to verify some main causes that impact to capacity This is called Analysis phase With the defined main causes, the Improve phase was implemented by using Design Of Experiment tool to get the primary result then using Hypothesis Testing method to verify the result Finally is Control phase, which set up the process control and maintain the result After improvement, the volume of Olein IV58 oil from Fractionation plant increase to 81% compare to 79.2% before improvement The result can replicate for the other fractionation products such as Olein IV60, IV62, IV64 to improve
Trang 9similar technology
Trang 10Tôi xin cam đoan các nội dung, số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực
và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ công trình nào khác
Nếu phát hiện bất cứ sự gian lận nào tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình
Tác giả luận văn
Nguyễn Văn Thơ
Trang 11MỤC LỤC
Chương 1: Giới thiệu 1
1.1 Giới thiệu tổng quan 1
1.2 Tính cấp thiết và tính mới 2
1.3 Mục tiêu nghiên cứu 3
1.4 Phạm vi nghiên cứu: 3
1.5 Cấu trúc của luận văn 4
Chương 2: Phương pháp luận và cơ sở lý thuyết 6
2.1 Phương pháp luận 6
2.2 Công cụ DMAIC (Define – Measure – Analyse – Improve – Control) 7 2.2.1 Define (xác định) 7
2.2.2 Measure (đo lường) 8
2.2.3 Analyse (phân tích) 10
2.2.4 Improve (cải tiến) 10
2.2.5 Control (kiểm soát) 11
Chương 3: Phân tích đối tượng và áp dụng DMAIC 13
3.1 Quy trình tách và đặc trưng của dầu 13
3.1.1 Đặc trưng của dầu 13
3.1.2 Quy trình tách dầu 14
3.2 Tính toán sản lượng tách 15
3.2.1 Tính toán sản lượng tách tổng quát: 15
3.2.2 Tính sản lượng tách áp dụng tại nhà máy: 16
3.3 Define (xác định) 17
3.3.1 Xác định vấn đề 17
3.3.2 Phân tích các yếu tố 17
3.3.3 Chọn dự án: 18
Trang 123.3.5 Phân tích các yếu tố liên quan trong phạm vi dự án 21
3.3.6 Thu thập số liệu 22
3.4 Measure (Đo lường) 26
3.4.1 Xác định quy trình đo lường và xác nhận sản lượng: 26
3.4.2 Kiểm tra sai số trong đo lường 30
3.4.3 Đo lường quy trình hiện hữu 35
3.4.4 Xác định mục tiêu: 37
3.4.5 Xác định lợi ích tiềm năng: 37
3.4.5 Đánh giá quy trình bằng phương pháp kiểm soát thống kê 40
3.5 Analyse phase (Giai đoạn phân tích) 42
3.5.1 Xác định các nguyên nhân tiềm ẩn 42
3.5.2 Lọc thứ tự ưu tiên các nguyên nhân 43
3.5.3 Xác định các nguyên nhân gốc rễ 44
3.5.4 Phân tích mối tương quan giữa các nguyên nhân gốc rễ và kết quả 46
Chương 4: Giải pháp thực hiện và kiểm soát với DMAIC 52
4.1 Improve (Cải tiến) 52
4.2 Control (Kiểm soát) 60
4.2.1 Mục đích quy trình kiểm soát 61
4.2.2 Phạm vi áp dụng 61
4.2.3 Định nghĩa và diễn giải thuật ngữ 61
4.2.4 Các bước thực hiện kiểm soát quá trình 62
4.2.5 Hướng dẫn xử lý các biểu đồ 64
Chương 5: Kết luận và kiến nghị 67
5.1 Kết luận 67
5.2 Kiến nghị 67
Tài liệu tham khảo 68
Trang 13DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1: Sơ đồ phương pháp luận 6
Hình 2.2: Mô hình kiểm tra Gage R & R 9
Hình 3.1: Sơ đồ quy trình tách 15
Hình 3.2: Sản lượng dầu tách từ tháng 01 đến 12/2014 20
Hình 3.3: Lược đồ quy trình tách 20
Hình 3.4: Phân tích theo SIPOC 21
Hình 3.5: Sơ đồ quy trình xác nhận sản lượng dầu thành phẩm 26
Hình 3.6: Các thông số bảng đo bồn 29
Hình 3.7: Bảng đo, tính dung tích bồn 29
Hình 3.8: Bảng tỉ trọng dầu Olein (OL) và Stearin (ST) 30
Hình 3.9: Hình ảnh đo bồn 31
Hình 3.10: Kết quả phân tích giá trị đo lường 34
Hình 3.11: Biểu đồ phân tích đo lường 35
Hình 3.12: Kết quả phân tích dữ liệu nghiên cứu 36
Hình 3.13: Biểu đồ hộp về tỉ lệ sản lượng 37
Hình 3.14: Thống kê chất lượng dầu tách 38
Hình 3.15: Biểu đồ I – MR trước khi cải tiến 40
Hình 3.16: Năng lực quy trình trước khi cải tiến 41
Hình 3.17: Biểu đồ phân bố hư hỏng trước khi cải tiến 41
Hình 3.18: Biểu đồ xương cá – các nguyên nhân tiềm ẩn 42
Hình 3.19: Thứ tự ưu tiên giải quyết các nguyên nhân 44
Hình 3.20: Phân tích lỗi và ảnh hưởng – FMEA 45
Hình 3.21: Bảng dữ liệu phục vụ phân tích hồi quy 48
Hình 3.22: Kết quả phân tích hồi quy 49
Hình 3.23: Biểu đồ phân tích hồi quy 50
Hình 4.1: Mô hình 2K Full Factorial với 3 biến 52
Hình 4.2: Bảng số liệu phân tích DOE – Full Factorial 53
Hình 4.3: Kết quả phân tích DOE 53
Hình 4.4: Kết quả sau khi phân tích DOE 55
Hình 4.5: Biểu đổ ảnh hưởng các biến chính đến sản lượng 55
Hình 4.6: Biểu đồ tương tác giữa các biến với sản lượng 56
Hình 4.7: Biểu đồ hộp tối ưu hóa sản lượng đối với các biến chính 56
Trang 14Hình 4.9: Biểu đồ dữ liệu sản lượng sau cải tiến 58
Hình 4.10: Biểu đồ năng lực quá trình sau cải tiến 58
Hình 4.11: Biểu đồ hộp so sánh trước và sau cải tiến 59
Hình 4.12: Kết quả kiểm định giả thuyết thống kê 60
Hình 4.13: Trình tự thực hiện phân tích Control Chart 63
Hình 4.14: Trình tự phân tích Control Chart 63
Hình 4.15: 1 điểm nằm ngoài vùng 3 sigma 64
Hình 4.16: 9 điểm liên tục nằm về một phía đường trung tâm 64
Hình 4.17: 6 điểm liên lục tăng hoặc giảm 65
Hình 4.18: 2 trong 3 điểm nằm trong hoặc vượt ngoài vùng 3 sigma 65
Hình 4.19: 4 trong 5 điểm liên tục nằm trong hoặc vượt ngoài vùng 2 sigma 65
Hình 4.20: 14 điểm liên tục lên xuống 66
Hình 4.21: 15 điểm liên tục trong vùng 1 sigma hoặc trên, dưới đường trung tâm 66
Trang 15DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 3.1: Giá trị đặc trưng của dầu Olein IV56, IV58 và Stearin 13
Bảng 3.2: Phân tích các yếu tố sản xuất đối với khách hàng 18
Bảng 3.3: Sản lượng tách từ tháng 01 đến tháng 12/2014 19
Bảng 3.4: Số liệu tỉ lệ sản lượng Olein IV58 từ xưởng Tách 26
Bảng 3.5: Số liệu đo bồn cho nghiên cứu Gage R & R 32
Bảng 3.6: Các giá trị đầu vào và sản lượng tương ứng 48
Trang 16Chương 1: Giới thiệu
1.1 Giới thiệu tổng quan
Tinh gọn (Lean) là phương pháp sản xuất tinh gọn do hãng Toyota Nhật Bản khởi xướng và áp dụng với tên gọi TPS – Toyota Production System từ những năm 60 của thế kỷ 20 Việc áp dụng Tinh gọn nhằm loại bỏ lãng phí và bất hợp lý trong quá trình sản xuất, cung cấp dịch vụ, hướng mọi hoạt động của tổ chức theo hướng không có lãng phí, rút ngắn thời gian cung cấp sản phẩm dịch vụ tới khách hàng Phương pháp này đã giúp Toyota tạo ra lợi thế cạnh tranh vượt trội trên thị trường toàn cầu với chất lượng ổn định, chí phí hợp lý và thời gian giao hàng đúng hạn [1]
Six Sigma (6 Sigma) là phương pháp quản lý được Motorola khởi xướng từ những năm 80 của thế kỷ 20 Six Sigma tập trung vào việc thực hiện một cách phù hợp và hiệu quả nhất các kỹ thuật và các nguyên tắc quản lý chất lượng đã được thừa nhận
Từ các yếu tố có ảnh hưởng đến kết quả công việc, Six Sigma tập trung vào việc làm thế nào để thực hiện công việc mà không (hoặc gần như không) có lỗi sai hay khuyết tật Hiệu quả hoạt động của một tổ chức được đo bằng mức Sigma mà tổ chức đó đạt được khi thực hiện các quá trình sản xuất kinh doanh Six Sigma đã thực sự trở thành một trào lưu và được các tổ chức đón nhận rộng rãi, nhiều tổ chức hàng đầu trong các ngành khác nhau từ dịch vụ tài chính đến chuyển giao công nghệ cao đã áp dụng thành công Six Sigma như Asea Brown Boveri, Black và Decker, Bombardier, Dupont, Dow Chemical, Federal, Johnson & Johnson [1]
Lean Six Sigma là mô hình quản lý kết hợp có chọn lọc giữa sản xuất tinh gọn và Six Sigma ra đời vào những năm 90 của thế kỷ 20 Nó được xem là một xu thế mới trong việc lựa chọn các phương pháp và công cụ cải tiến một cách hữu hiệu nhằm phát huy tốt nhất khả năng nội tại của tổ chức để đồng thời đáp ứng cả ba yêu cầu quan trọng đối với khách hàng: giá cạnh tranh, chất lượng tốt và thời gian giao hàng đúng hạn
Trang 17Mô hình Lean Six Sigma đã áp dụng thành công tại các tập đoàn đa quốc gia như GE, Xerox, Boeing, Samsung, LG, có thể nói Lean Six Sigma là một phương pháp linh hoạt và toàn diện để đạt được và duy trì sự thành công bền vững trong kinh doanh [1] Với các ích lợi của Lean Six Sigma, Công Ty Dầu Ăn Golden Hope Nhà Bè cũng không nằm ngoài xu hướng chung nhằm loại bỏ lãng phí, áp dụng kỹ thuật để có thể cạnh tranh giá với các đối thủ kinh doanh và tạo ra sản phẩm chất lượng và đảm bảo thời gian giao hàng, do đó tổ chức xác định cần phải áp dụng Lean Six Sigma trong sản xuất Bước đầu Tổ chức sẽ áp dụng Lean Six Sigma cho quy trình Tách Phân Đoạn sản phẩm dầu ăn từ dầu cọ tinh luyện, đặc biệt là nâng cao tỉ lệ dầu Olein IV58 thành phẩm được tách từ dầu Olein IV56 trộn với Stearin với sản lượng từ 79,25% dự kiến tăng lên đạt 81%
và áp dụng giải pháp để đáp ứng nhu cầu khách hàng về giá thành, chất lượng và dịch
vụ một cách tốt nhất và bền vững là nhu cầu sống còn của tổ chức Với triết lý một triệu sản phẩm được sản xuất chỉ có 3,4 sản phẩm lỗi và đáp ứng chất lượng, thời gian giao hàng, thì việc áp dụng Lean Six Sigma trong quy trình sản xuất là cần thiết và tất yếu đối với doanh nghiệp muốn phát triển bền vững trong môi trường ngày càng cạnh tranh
Mặc dù trên thế giới đã có nhiều doanh nghiệp, tập đoàn đã áp dụng Lean Six Sigma vào đầu thập niên 90 của thế kỷ 20 và đã gặt hái nhiều thành công, tuy nhiên ở Việt Nam Lean Six Sigma chưa được phổ biến rộng rãi đặc biệt là trong ngành sản xuất dầu
Trang 18ăn do đó việc áp dụng Lean Six Sigma tại Tổ chức có thể xem là một bước đột phá mới, có thể xem là người đi tiên phong trong việc áp dụng Lean Six Sigma trong lĩnh vực sản xuất dầu ăn thực vật
Hiện nay, dầu cọ được dùng khá phổ biến trong công nghiệp cũng như trong gia đình, theo nhu cầu thị trường và khả năng cung ứng của tổ chức, theo số liệu năm 2014 tổng sản lượng dầu Tách khoảng 12.000 tấn/năm, gồm các sản phẩm như: olein IV58, olein IV60, Olein IV62, Olein IV64 Trong đó sản lượng dầu Olein IV58 chiếm khoảng 60% tổng sản lượng tách, do đó sẽ ưu tiên thực hiện việc nghiên cứu tăng tỉ lệ thành phẩm tách Olein IV58 hiện tại từ 79,2% lên dự kiến đạt 81%
Với sản phẩm dầu olein IV58 chiếm 60% tổng sản lượng dầu tách trong một năm Do
đó, việc tiến hành cải tiến tăng tỉ lệ sản lượng tách dầu Olein IV58 sẽ mang lại lợi nhuận rất lớn cho tổ chức, giúp giảm giá thành sản phẩm, tăng tính cạnh tranh, giúp doanh nghiệp có thể đứng vững trong giai đoạn cạnh tranh giữa các nhà sản xuất ngày càng gay gắt
1.3 Mục tiêu nghiên cứu
Áp dụng công cụ DMAIC để tăng tỉ lệ sản lượng dầu tách Olein IV58, tăng hiệu quả sản xuất, tăng tính cạnh tranh của sản phẩm dầu Olein IV58
Mục tiêu nghiên cứu:
- Tăng sản lượng dầu Olein IV58 tách từ tỉ lệ hiện hữa là 79.25% lên 81%
- Xây dựng quy trình kiểm soát và duy trì kết quả đạt được
1.4 Phạm vi nghiên cứu:
Quy trình công nghệ Tách tại Công Ty Dầu Ăn Golden Hope Nhà Bè có thể tách từ nhiều loại nguyên liệu đầu vào như Olein IV56, Stearin, Palm Oil và sản phẩm đầu ra cũng đa dạng như Olein IV52, Olein IV58, Olein IV60, Olein IV62
Trang 19Do đó, để tập trung và giới hạn phạm vi việc nghiên cứu sẽ thực hiện trên sản phẩm tách Olein IV58 (với nguyên liệu đầu vào là Olein IV56 pha trộn với Stearin để có dầu trộn nguyên liệu với IV = 53.5 đến 54.5)
1.5 Cấu trúc của luận văn
- Chương 1:
o Giới thiệu tổng quan về dầu ăn và Lean Six Sigma
o Tính cấp thiết và tính mới của việc thực hiện nghiên cứu cải tiến tỉ lệ sản lượng dầu Olein IV58
o Phạm vi và giới hạn của nghiên cứu
Xác nhận mức độ tin cậy của hệ thống đo lường
Xác định năng lực quy trình hiện hữu
Đưa ra được mục tiêu cải tiến
- Chương 4:
o Áp dụng công cụ DMAIC để:
Xác định các giải pháp tiềm năng
Trang 20 Lọc và xác định các giải pháp có tính kinh tế
Triển khai cải tiến
Theo dõi thống kê đánh giá lại kết quả
Xác nhận mức độ ảnh hưởng của giải pháp đối với kết quả
Tối ưu hóa các giải pháp
Xây dựng biện pháp kiểm soát quy trình mới
Duy trì mức độ ổn định của quy trình mới
- Chương 5:
o Kết luận và kiến nghị
Trang 21Chương 2: Phương pháp luận và cơ sở lý thuyết
2.1 Phương pháp luận
- Phương pháp luận tổng quát thực hiện nghiên cứu tăng sản lượng tách dầu Olein IV58 được mô tả như Hình 2.1
Hình 2.1: Sơ đồ phương pháp luận
- Xác định vấn đề: nhằm làm rõ những khiếm khuyết hay những nội dung cần cải tiến
Công cụ DMAIC
Đạt Không đạt
Trang 22- Xác định phạm vi: giúp làm rõ và giới hạn nội dung cần thực hiện tránh việc phạm vi quá rộng không đủ thời gian, nguồn lực thực hiện đồng thời tránh đi lạc hướng
- Xác định nguyên nhân: làm rõ nguyên nhân chủ yếu gây nên khiếm khuyết trong phạm vi vấn đề đã được xác định
- Giải pháp thực hiện: đưa ra các giải pháp để giải quyết các nguyên nhân đã được xác định ở bước trên
- Đánh giá kết quả: triển khai thực hiện các giải pháp và theo dõi đánh giá kết quả trước và sau cải tiến
- Kiểm soát và duy trì: Xây dựng các biện pháp thực hiện để kiểm soát và duy trì các kết quả đã đạt được
2.2 Công cụ DMAIC (Define – Measure – Analyse – Improve – Control)
- “Tiếng nói doanh nghiệp” (Voice of Business - VOB): phân tích để thấy được
tổ chức doanh nghiệp cần gì và cần phải làm gì để đáp ứng được nhu cầu khách hàng
- “Tiếng nói của quy trình” (Voice of Process - VOP): phân tích trạng thái hiện hữu của dây chuyền, có đáp ứng được nhu cầu khách hàng cũng như mong đợi của tổ chức doanh nghiệp hay không, cần cải tiến không?
Trang 23Tiến hành phân tích mối liên quan giữa ba vấn đề trên để thấy được mối quan hệ và các yếu tố quan trọng cần ưu tiên tập trung cải tiến để đáp ứng nhu cầu khách hàng và
sự tồn tại của tổ chức doanh nghiệp Từ đó xác định vấn đề và những tác động của nó đến việc kinh doanh của doanh nghiệp đồng thời cũng xác định phạm vi cải tiến cũng như năng lực của quy trình hiện hữu so với mục tiêu cải tiến tiềm năng bằng các công
- SIPOC (Supplier – Input – Process – output – Control): Nhằm xác định nguồn nguyên liệu, và từng bước quy trình đầu vào, thông số công nghệ cụ thể, chỉ tiêu chất lượng mà khách hàng mong đợi nhằm tạo thuận lợi cho việc tập trung nghiên cứu những giá trị này (những giá trị mà có thể ảnh hưởng trực tiếp đến sản phẩm đầu ra là Olein IV58)
- Benchmarking: Xác định điểm mốc của quy trình hiện tại cũng như xác định mục tiêu đầu ra
2.2.2 Measure (đo lường)
Nhằm đo lường, xác định mức độ tin cậy của hệ thống đo lường và lượng hóa năng lực của quy trình hiện hữu so với mục tiêu cải tiến bằng cách áp dụng các công cụ như:
- Basic statistics (thống kê): Thống kê xác định cơ sở, đặc điểm của quy trình hiện tại và xác định mục tiêu của dự án
- Measurement System Analysis (phân tích hệ thống đo lường): Nhằm kiểm tra sai số trong đo lường và mức độ tin cậy của hệ thống đo lường, nội dung kiểm tra gồm có 3 vấn đề:
Trang 24o Repeatability: Kiểm tra và đánh giá sự lập lại giữa hai lần đo đối với cùng một người, cùng dụng cụ, cùng phương pháp và cùng một bồn đo nhằm xác định dụng cụ đo có đảm bảo đủ chính xác
o Reproducibility: Kiểm tra sự lập lại và đánh giá giữa hai người đo với cùng môt dụng cụ, cùng phương pháp và cùng một sản phẩm cần đo nhằm xác định phương pháp đo đạc giữa hai người có khác nhau hay không, cách thức đo có giống nhau, có phù hợp quy trình hay không
o Total Gage R & R: Nhằm xác minh khả năng ảnh hưởng của sai số đo lường đối với sai số tổng cộng của quy trình Mô hình lấy mẫu đo lường kiểm tra Gage R & R như Hình 2.2
Hình 2.2: Mô hình kiểm tra Gage R & R Việc thực hiện lấy mẫu để khảo sát Gage R & R được thực hiện theo mô hình trên (căn cứ theo hướng dẫn của phân mềm Minitab) bằng cách ngẫu nhiên Gage R &
R sẽ được tiến hành trên 10 bồn và với hai công nhân trên cùng dụng cụ đo và mỗi công nhân sẽ đo hai lần trên một bồn tại hai thời điểm khác nhau, tổng số sẽ có 40 mẫu đo (2 công nhân/bồn x 10 bồn x hai lần đo/công nhân = 40 lần đo)
- Graphical Summary: Mô tả đặc điểm của quy trình trong khoảng thời gian nghiên cứu so với mục tiêu nhằm làm cơ sở cho việc cải tiến
Trang 25- Statistic Process Control: xác định mức độ ổn định của dây chuyền trước khi cải tiến
- Process Capability: Xác định năng lực hiện tại của dây chuyền so với mục tiêu
và so sánh với mục tiêu cải tiến nhằm đề ra giải pháp hữu hiệu
2.2.3 Analyse (phân tích)
Xác định tất cả các nguyên nhân có thể có ảnh hưởng đến sản lượng đầu ra của quy trình Sau đó tiến hành lọc ra các nguyên nhân tiềm ẩn và loại bỏ các nguyên nhân ít hoặc không ảnh hưởng đến quy trình Kế đó thống kê đánh giá các nguyên nhân tiềm
ẩn và xác định các nguyên nhân gốc rễ nhằm tập trung cải tiến Việc tìm và xác định các nguyên nhân được thực hiện bằng các công cụ như:
- Biểu đồ xương cá: Tìm và liệt kê tất cả các nguyên nhân có thể ảnh hưởng đến kết quả sản lượng đầu ra
- Biểu đồ nguyên nhân kết quả: Lọc ra các nguyên nhân tiềm ẩn có thể xảy ra từ các nguyên nhân tìm được ở biểu đồ xương cá
- Biểu đồ phân tích lỗi sai và ảnh hưởng: Lọc lại các nguyên nhân tiềm ẩn từ biểu
đồ nguyên nhân và kết quả và xác định nguyên nhân gốc rễ dựa trên các tiêu chí
về sản phẩm theo yêu cầu của khách hàng mà quy trình hiện hữu vẫn có khả năng đáp ứng được
- Biểu đồ phân tán: Xác định mối tương quan giữa các nguyên nhân gốc rễ đã được xác định bên trên so với kết quả đầu ra
- Biểu đồ tương quan: Xác định mức độ tương quan giữa các nguyên nhân gốc rễ
và kết quả đầu ra
2.2.4 Improve (cải tiến)
Xác định các giải pháp tiềm năng, xác minh tính kinh tế của các giải pháp và triển khai thực hiện các giải pháp đồng thời thu thập dữ liệu kết quả cải tiến, thống kê và xác
Trang 26minh tính hiệu quả của của việc cải tiến, xác minh mức độ ảnh hưởng của các giải pháp so với kết quả đầu ra Các việc này được thực hiện bằng các công cụ như:
- Brainstorming (động não): Tìm và liệt kê tất cả các giải pháp tiềm năng
- Pay off – matrix (ma trận lợi ích): xác định lợi ích và khả năng thực hiện các giải pháp để chọn lựa giải pháp có tính kinh tế nhất và loại bỏ các giải pháp khó thực hiện, thiếu tính khả thi
- Pugh matrix (ma trận ra quyết định): Lọc và xác định các giải pháp quan trọng
và ảnh hưởng nhiều đến kết quả đầu ra
- Comparision method (phương pháp so sánh): So sánh kết quả của các giải pháp
đã thực hiện với cơ sở ban đầu chưa cải tiến
- Simple regression (phân tích hồi quy): Xác định mối quan hệ nhân quả của các giải pháp đã thực hiện so với kết quả đầu ra
- Design of experiment (thiết kế thử nghiệm): tìm ra các giá trị tối ưu của các giải pháp đã chọn lựa
2.2.5 Control (kiểm soát)
Tạo sự thay đổi, ủng hộ của ban quản lý cho việc thành công trong thực hiện dự án, tạo
ra các công cụ hỗ trợ để dễ dàng cho việc kiểm soát vận hành, tạo sự thống nhất giữa quy trình mới cải tiến và việc thống kê hệ thống quản lý bằng các áp dụng các công cụ như:
- Kế hoạch hành động cải tiến quy trình: Đưa ra kế hoạch thực hiện, người chịu trách nhiệm thực hiện và thời gian thực hiện cụ thể cho từng giải pháp
- Kiểm soát trực quan: đề ra các biện pháp kiểm soát giúp dễ dàng thực hiện và kiểm soát quy trình
- Ngăn ngừa lỗi sai: đề ra các biện pháp giúp ngăn ngừa lỗi hoặc giảm thiểu lỗi đối với quy trình mới thiết lập
Trang 27- Kiểm soát quy trình bằng thống kê: thiết lập việc kiểm soát quy trình bằng thống kê để đảm bảo quy trình nằm trong tầm kiểm soát
Trang 28Chương 3: Phân tích đối tượng và áp dụng DMAIC 3.1 Quy trình tách và đặc trưng của dầu
3.1.1 Đặc trưng của dầu
Các chỉ số và giá trị đặc trưng của dầu Olein IV56, IV58 và stearin (theo quy định hiện hành của tổ chức) được định nghĩa cụ thể theo Bảng 3.1
Trường hợp chỉ số IV đạt yêu cầu mà chỉ số SFC không đạt chỉ tiêu so với chủng loại dầu đang được xem xét thì sẽ bị quy về sản phẩm có chất lượng thấp hơn một bậc tương ứng Ví dụ: nếu dầu olein có chỉ số IV là 58 mà chỉ số SFC không đạt thì dầu không được gọi là dầu Olein IV58 mà sẽ quy về loại dầu thấp hơn có chỉ số SFC tương ứng là dầu olein IV57
Mô tả IV Cold test at 10 o C
SFC (%)
10oC 15oC 20oC
Olein IV58 58 min >2.5h ≤ 30 ≤ 12 ≤ 0.5
Stearin 33 - 36
Bảng 3.1: Giá trị đặc trưng của dầu Olein IV56, IV58 và Stearin
Dầu cọ gồm có hai thành phần chính, phần lỏng (Olein) có chất lượng cao hơn dùng cho chiên, xào, pha trộn với các loại thực phẩm khác cần chất béo như sữa, … và phần đặc (Stearin) có chất lượng thấp hơn so với dầu lỏng và dùng cho mục đích khác như chiên mì làm bánh kem, rang cà phê, …
Trang 29Trong sản xuất dầu cọ có một số chỉ số cần quan tâm như:
- IV (Iodine value): chỉ số nói lên chất lượng của dầu Dầu có chỉ số IV càng cao thì điểm đông đặc càng thấp và chất lượng càng tốt
- SFC (Solid Fat Content); thành phần chất béo rắn có trong dầu (chủ yếu là thành phần stearin còn lại trong dầu sau khi tách) làm cho dầu bị mờ (đông đặc) khi nhiệt độ xuống thấp Với mỗi chỉ số giá trị SFC khác nhau dầu sẽ có điểm đục khác nhau
- Cold test: kiểm tra mức độ và thời gian duy trì độ trong suốt khi dầu được đặt trong môi trường nhiệt độ thấp (trong phòng thí nghiêm) trước khi dầu được đưa ra thị trường
17oC) do đó cần phải được gia nhiệt bằng nước nóng để dầu đạt nhiệt độ tương đương nhiệt độ môi trường (khoảng 30oC đối với phần dầu lỏng là Olein và 50 oC đến 55oC đối với phần dầu đặc là Stearin) sau đó dầu được bơm vào bồn trung gian để kiểm tra chất lượng trước khi được bơm vào bồn chứa
Trang 30Hình 3.1: Sơ đồ quy trình tách
3.2 Tính toán sản lượng tách
3.2.1 Tính toán sản lượng tách tổng quát:
Cách tính tỉ lệ sản lượng thực tế sau khi sản xuất được căn cứ dựa vào khối lượng dầu
đưa vào sản xuất và khối lượng dầu đầu ra sau khi hoàn thành công đoạn sản xuất và
được tính theo công thức (1):
Sản lượng (%)=Khối lượng đầu vào của IV56 và StearinKhối lượng IV58 đầu ra 100% (1) Với:
Lọc áp lực
Bồn kết tinh Bồn trung gian Bồn chứa Olein Bồn chứa Stearin
Trang 31- Khối lượng IV58 đầu ra: khối lượng dầu IV58 đầu ra thực tế sau khi tách
- Khối lượng đầu vào của IV56 và Stearin: khối lượng dầu trộn đầu vào giữa olein IV56 và stearin theo tỉ lệ nhất định
Công thức tính sản lượng tổng quát theo lý thuyết về tách dầu là cách tính lý thuyết trước khi sản xuất khi có được chỉ số IV của các loại dầu đưa vào sản xuất và các loại dầu đầu ra (lúc này chưa sản xuất chỉ ước tính theo các giá trị lịch sử) được mô tả như công thức (2):
sản lượng(%)= IV dầu đầu vào - IV stearin đầu ra 100%(IV Olein đầu ra - IV Stearin đầu ra) (2) Với:
- Sản lượng (%):Tỉ lệ sản lượng
- IV dầu đầu vào: Chỉ số IV của hỗn hợp dầu trộn Olein IV56 và Stearin đầu vào
- IV Stearin đầu ra: chỉ số IV Stearin sau khi tách
- IV Olein đầu ra: Chỉ số IV58 Olein sau khi tách
- Olein IV56: Chỉ số Olein IV56 đầu vào
3.2.2 Tính sản lượng tách áp dụng tại nhà máy:
Tính toán sản lượng thực tế sau khi sản xuất theo thực tế áp dụng tại nhà máy được mô
tả như công thức (3)
Sản lượng (%) = khối lượng IV58 stearin đầu ra 100%
khối lượng IV56 đầu vào (3) Thực tế cách tính sản lượng lý thuyết trước khi sản xuất tại tổ chức có thay đổi, không dùng công thức lý thuyết chuẩn như công thức (2) mà thực tế dùng công thức lý thuyết
có biến đổi theo như công thức (4) như sau:
Sản lượng (%) = IV dầu đầu vào-IV stearin đầu ra 100%
IV olein đầu ra - IV stearin đầu ra % Olein IV56 100 (4) Với:
Trang 32- Sản lượng (%):Tỉ lệ sản lượng
- IV dầu đầu vào: Chỉ số IV của hỗn hợp dầu trộn Olein IV56 và Stearin đầu vào
- IV Stearin đầu ra: chỉ số IV Stearin sau khi tách
- IV Olein đầu ra: Chỉ số IV58 Olein sau khi tách
- Olein IV56: Chỉ số Olein IV56 đầu vào
3.3 Define (xác định)
3.3.1 Xác định vấn đề
Hiện tại theo số liệu lịch sử, tỉ lệ sản lượng dầu tách Olein IV58 được tách từ Olein IV56 là 79,2% (tính theo công thức số (3)), thấp hơn so với tỉ lệ sản lượng theo lý thuyết là 81% (tính theo công thức số (4)) Do đó có tiềm năng để cải tiến nhằm tăng tỉ
lệ sản lượng
3.3.2 Phân tích các yếu tố
Để đáp ứng nhu cầu khách hàng, phải hiểu được nhu cầu của khách hàng là gì cũng như khả năng hiện hữu của tổ chức, quy trình Việc phân tích được mô tả như bảng 3.2
Qua phân tích số liệu lịch sử, có thể thấy yếu tố có thể ảnh hưởng lớn là chi phí và việc này phù hợp với chiến lược giảm chi phí của tổ chức Hiện tại tổ chức đã từng bước kiểm soát chi phí liên quan đế sản xuất và bảo trì như: giảm giờ làm thêm, giảm giờ ngừng máy đột xuất do hư hỏng bằng việc lập kế hoạch và thực hiện bảo trì định kỳ và đảm bảo thời gian ngừng máy đột xuất nhỏ hơn 2%
Tuy nhiên khi so sánh tỉ lệ sản lượng dầu Olein thực tế sau tách với giá trị tính toán theo lý thuyết thì có khoảng cách, do đó, sẽ tiến hành tập trung vào việc cải tiến tỉ lệ sản lượng tách Mặt khác khi sản lượng được cải tiến sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí sản xuất, doanh thu và lợi nhuận của tổ chức
Trang 33Các điểm quan trọng đối với xưởng Tách
Tiếng nói
khách hàng
- Không có sự cố về sản phẩm dầu Olein
- Giao hàng nhanh - Chi phí thấp nhất
Tiếng nói của
doanh nghiệp
- Ổn định về Cold test
- Lưu lượng cao
- Không có thời gian chờ
- Giảm chi phí sản xuất
- Giảm chi phí bảo trì
Tiếng nói của
- Thời gian dừng máy không có kế hoạch < 3%
- Tỉ lệ sản lượng Olein IV58 là 79,2%
- Chi phí bảo trì
- Chi phí dừng máy không có kế hoạch
- Chi phí dầu tồn trên
hệ thống (WIP)
- Tỉ lệ sản lượng Olein IV60, 62
Bảng 3.2: Phân tích các yếu tố sản xuất đối với khách hàng
Trang 34Olein
IV62 18.2 387.3 0 0 189.1 0 0 1165.6 1299.9 1290.4
Bảng 3.3: Sản lượng tách từ tháng 01 đến tháng 12/2014 Dựa vào số liệu sản lượng và sản phẩm của xưởng Tách phân đoạn được phân tích và
mô tả qua biểu đồ Pareto (Hình 3.2), có thể nhận thấy sản lượng dầu Olein IV58 tách chiếm tỉ trọng lớn (60.34%) so với các loại dầu còn lại Do đó, có thể căn cứ vào đây
để chọn sản phẩm tách Olein IV58 cho dự án nghiên cứu
Việc chọn loai dầu tách olein IV58 như trên vì với sản lượng lớn, chiếm đa số nên khi chỉ một thay đổi tăng nhỏ về tỉ lệ phần trăm sản lượng sẽ sẽ ảnh hưởng lớn và tích cực đối với chi phí hoạt động của phân xưởng
Trang 35Hình 3.2: Sản lượng dầu tách từ tháng 01 đến 12/2014
3.3.4 Xác định phạm vi dự án
Xác định rõ phạm vi dự án giúp tập trung vào những điểm, quy trình, bước, phạm vi
cụ thể cần thiết Lược đồ quy trình tách được mô tả như Hình 3.3
Hình 3.3: Lược đồ quy trình tách Với lược đồ quy trình như Hình 3.3, phạm vi dự án được xác định trong các công đoạn từ Nạp dầu, Kết tinh và Lọc tại xưởng Tách
Trang 363.3.5 Phân tích các yếu tố liên quan trong phạm vi dự án
Để phân tích rõ các yếu tố liên quan trong phạm vi dự án, áp dụng công cụ SIPOC (Supplier – Input – Process – Output – Customer) để mô tả các bước quy trình và các đặc trưng của từng bước như Hình 3.4, trong đó:
- Supplier (nhà cung cấp) là đơn vị, người cung cấp tất cả các vật tư nguyên liệu dầu vào cho quá trình tách
- Input (đầu vào) là các hoạt động, thông số đầu vào của quy trình tách
- Process (quy trình) là các bước thực hiện tách dầu
- Output (đầu ra) là tất cả các giá trị đầu ra liên quan đến chất lượng, số lượng và những giá trị mà khách hàng quan tâm
- Customer (khách hàng) là người, đơn vị sử dùng sản phẩm dầu đã được tách
Hình 3.4: Phân tích theo SIPOC Dựa vào phân tích SIPOC như Hình 3.4 giúp cụ thể hóa các bước nhỏ của quy trình từ các yếu tố đặc trưng đầu vào cho đến các yếu tố đặc trưng đầu ra giúp thấy rõ, hiểu rõ
Trang 37các yếu tố này và quy trình, góp phần thuận lợi trong việc tập trung nghiên cứu các thông số, dữ liệu một các rõ ràng và chuẩn xác, chi tiết SIPOC như sau:
- Suppliers (nhà cung cấp nguồn nguyên liệu): Xác định nguồn cung cấp nguyên liệu giúp kiểm soát tốt các giá trị chất lượng theo tiêu chuẩn cũng như thiết lập tiêu chuẩn cho nguồn nguyên liệu
- Input (các giá trị thông số đầu vào của quy trinh): Xác định các bước, giá trị, thống
số cụ thể, chi tiết giúp giám sát chặt chẽ quy trình và tập trung vào các thông số quy trình chủ yếu cần thiết cho việc cải tiến
- Process (các bước cụ thể của quy trình): Chia nhỏ các bước của quy trình nhằm giúp dễ dàng trong việc giám sát chi tiết từng thay đổi và thông số công nghệ của quy trình
- Outputs (sản phẩm đầu ra và các chỉ tiêu chất lượng tương ứng): Xác định rõ các giá trị chất lượng, chỉ tiêu chủ yếu của sản phẩm tách làm cơ sở, mục tiêu cho việc cải tiến
- Customer (khách hàng): Xác định khách hàng cụ thể nhằm làm rõ tiêu chí chất lượng, yêu cầu cụ thể giúp việc cải tiến tập trung vào những gì khách hàng mong muốn ở sản phẩm
3.3.6 Thu thập số liệu
Theo yêu cầu và nội dung, nghiên cứu sẽ tiến hành thu thập số liệu tỉ lệ sản lượng tách Olein IV58 với lượng dầu cấp đầu vào là Olein IV56 theo số liệu lịch sử với kết quả thu thập theo như Bảng 3.4
Phương pháp thực hiện:
- Số lượng mẫu sẽ thu thập trong khoảng thời gian từ tháng 06/2014 đến tháng 11/2014 (do thời gian trước đó không sử dụng dầu Olein IV56 để tách lấy dầu Olein IV58)
Trang 38- Cách thu thập: việc thu thập số liệu dựa theo mẻ và được lấy thực tế từ hệ thống phần mềm báo cáo SAP
Giá trị tỉ lệ sản lượng được xác định theo công thức (3) là tỉ số giữa dầu ra sau tách (IV58) và dầu vào (IV56) Do nguồn cung đầu vào có 2 loại dầu là Olein IV56 và Olein IV56I có chất lượng như nhau nên sản phẩm đầu ra là 2 sản phẩm tương ứng là Olein IV58 và Olein IV58F
tháng Số mẻ
Dầu vào Dầu ra
Tỉ lệ sản lượng Olein
IV 58 (%)
Olein IV56 (tấn)
Olein IV 56I (tấn)
Oelin IV58 (tấn)
Olein IV58F (tấn)