Lập kế hoạch cải tiến sản xuất với các công cụ lean six sigma xác định Triển khai thử nghiệm cho chuyền và đánh giá tính hiệu quả.. Đỗ Ngọc Hiền đã trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt, giúp
Trang 1-
ỨNG DỤNG CÔNG CỤ LEAN SIX SIGMA ĐỂ CẢI THIỆN
Trang 3NHI ỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SỸ
Họ và Tên học viên: Nguyễn Quang Huy MSHV: 12270705
Ngày, tháng, năm sinh: 16/08/1985 Nơi sinh: Tiền Giang
Chuyên ngành: Kỹ thuật công nghiệp Mã số: 60520117
Phân tích được hoạt động sản xuất chuyền module công ty Fujikura
Xác định các lĩnh vực cải tiến và đánh giá sự phù hợp của công cụ lean six sigma
Lập kế hoạch cải tiến sản xuất với các công cụ lean six sigma xác định
Triển khai thử nghiệm cho chuyền và đánh giá tính hiệu quả
2 Nội dung:
Bố cục của đề tài (dự kiến) được chia thành 6 Chương với nội dung chính như sau:
lean six sigma
Trang 4Luận văn tốt nghiệp cao học được hoàn thành tại Đại học Bách Khoa TP.HCM Có được bản luận văn tốt nghiệp này, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành và sâu
TS Đỗ Ngọc Hiền đã trực tiếp hướng dẫn, dìu dắt, giúp đỡ tác giả với những chỉ
tài "Ứng dụng công cụ Lean Six Si gma để cải thiện hiệu quả sản xuất chuyền Module Công ty Fujikura VN"
văn này, trước hết thuộc về công lao của tập thể, của nhà trường, cơ quan Công ty Đặc biệt là sự quan tâm động viên khuyến khích cũng như sự thông cảm sâu sắc của gia đình Nhân đây tác giả xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc
Trang 5Hiện nay việc cải tiến quy trình sản xuất được đặt ra như tiêu chí sống còn đối với
trong nước Việt Nam Với việc tiếp cận nguồn kiến mới từ các nền công nghiệp
hơn mà nổi bật là Công ty Fujikura VN đi tiên phong trong việc áp dụng những triết
chí đặt ra Đối tượng nghiên cứu được áp dụng là chuyền sản xuất Module với dòng
đảm bảo đề tài nghiên cứu đưa ra kết quả đúng đắn thì cần thực hiện phân tích kết
thống hiệu quả
công đoạn, giảm tổng thời gian gia công một sản phẩm từ 2433 giây còn 1831 giây,
Trang 6Currently improvement of manufacturing process was requested as vital criteria for all manufacturing companies in the world as well as companies in Vietnam Vietnam companies was being approached new knowledge from the development industry and they also effort to improve themselves and specificaly the Fujikura VN company is pioneer company in adopting the new philosophy that is able to help to improve manufacturing processes In order to support Fujikura Company to solve all problems in deploying Lean Six Sigma projects are decided as optimized method Module assembly line was chosen as a research subject with a new product which developed from 2013 and there are stable forcase in the future
The combination of Lean and Six keeping sigma philosophy based on continuous improvement and comprehensive quality assurance leads to an optimize efficiency for production processes In order to ensure the research subjects reach proper result, should perform statistical analysis of the results, evaluate measurement systems, accuracy data collection and improve system efficiency
To Obtain result of the research are minimized inspection processes from 7 to 5 processes, reduce total processing time a product from 2433 seconds to 1831 seconds, reducing the number of workers from 13.25 to 9.5 worker, productivity increased 39% Product quality has also improved significantly with the removal of endface defect as well as reduction of 21% errors that occur on process
Trang 7Tôi xin cam đoan: Luận văn này là công trình nghiên cứu thực sự của cá
nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của Tiến sĩ Đỗ Ngọc Hiền
trung th ực và chưa từng được công bố dưới bất cứ hình thức nào
Tôi xin ch ịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình
H ọc viên
Trang 8Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ: 1
1.2 Tính cấp thiết của đề tài: 2
1.3 PH ẠM VI – ĐỐI TƯỢNG VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU: 6
1.3.1 Ph ạm vi và đối tượng nghiên cứu: 6
1.3.2 Mục tiêu và nội dung đề tài: 6
1.3.3 K ết cấu luận văn: 7
Chương 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT 8
2.1 Cơ sở lý thuyết: 8
2.1.1 Giới thiệu về Lean Six-sigma 8
2.1.2 H ệ thống sản xuất Lean Production System 8
2.1.3 H ệ thống six-sigma: 14
2.2 Phương pháp luận: 22
2.2.1 Nghiên c ứu về Lean Manufacturing: 23
2.2.2 Nghiên cứu về 6 sigma: 24
2.2.2.1 Xác định cơ hội (Define): 24
2.2.2.2 Xác định đo lường (Measure): 24
2.2.2.3 Phân tích cơ hội (Analyze): 25
2.2.2.4 Cải tiến hoạt động (Improve): 26
2.4.2.4 Ki ểm soát hoạt động (Control): 27
Chương 3: PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG, HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG VÀ THU THẬP SỐ LIỆU 29 3.1 Phân tích hiện trạng: 29
3.1.1 Phân tích công đoạn S-I-P-O-C: 30
3.1.2 Hi ện trạng Năng suất chuyền: 35
3.1.3 Hiện trạng chất lượng 36
3.2 Phân tích nguyên nhân ch ất lượng kém: 39
3.2.1 Phân tích FMEA: 39
3.2.2: Phân tích lỗi vỡ bề mặt kết nối: 45
3.3 Phân tích h ệ thống đo lường (MSA): 48
3.3.1 MAS định lượng: 48
3.3.2 MAS định tính: 53
3.4 Đánh giá kết quả phân tích: 55
Trang 94.2 Đánh giá hiệu quả cân bằng chuyền sau cải tiến: 63
4.3 Đánh giá kết quả cải tiến chất lượng: 64
Chương 5: KIỂM SOÁT HỆ THỐNG CHẤT LƯỢNG 65
5.1 Kế hoạch kiểm soát chất lượng (Control Plan): 65
5.2 Bi ểu đồ kiểm soát chất lượng: 74
Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 76
6.1 Kết luận: 76
6.2 Ki ến nghị: 78
TÀI LI ỆU THAM KHẢO 79
Trang 10Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN 1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ:
Đặc biệt đối với các công ty trong lĩnh v ực sản xuất thì đ ể thỏa mãn những khách
Để đạt được giá thành cạnh tranh nhất thì doanh nghiệp phải đưa ra một chi phí sản
này đã đi kh ắp thế giới và là nguồn lực thúc đẩy nền kinh tế thế giới không ngừng
hình là triết lý hệ thống sản xuất tinh gọn 6-sigma, triết lý này ngoài việc truyền tải
Nhưng vấn đề bất thiết đặt ra là những hạng mục cải tiến ngày một ít đi và bắt đầu
hơn và mô hình cải tiến Lean - Six Sigma sẽ là lựa chọn nên được xem sét áp dụng
để giải quyết khó khăn trên
Trang 111.2 Tính c ấp thiết của đề tài:
thời gian dài
công việc
Tổng
thời gian
Thời gian
Trang 122 Chuẩn bị đúng dấu mark Làm 7
Trang 13(chéo fiber) Chuẩn bị Mastercord, dụng cụ định
Trang 14QC kiểm
ngoại quan
293
70
fiber ra khỏi case lid trên, kiểm tra fiber ko bong tróc, dính mực, dơ,
Do đó, để giải quyết được vấn đề trên thì đề tài sẽ tập trung cải tiến hệ thống kiểm tra, nâng cao khả năng phát hiện sai lỗi và giảm thiểu tỉ lệ sai lỗi
Trang 151.3 PH ẠM VI – ĐỐI TƯỢNG VÀ MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU:
1.3.1 Ph ạm vi và đối tượng nghiên cứu:
1.3.2 M ục tiêu và nội dung đề tài:
M ục tiêu
N ội dung Giảm tỷ lệ lỗi
phát sinh
Giảm tổng thời gian gia công
Tăng hiệu quả của dây chuyền sản xuất
Phân tích và c ải tiến hệ thống đo
Triển khai thực nghiệm cải tiến và
Nắp đậy đầu kết
nối
Trang 161.3.3 K ết cấu luận văn:
Chương 1: Giới thiệu tổng quan
Chương 2: Phương pháp luận và cơ sở lý thuyết
Chương 3: Phân tích hiện trạng, hệ thống đo lường và thu thập dữ liệu Chương 4: Phân tích và hoạt động cải tiến
Chương 5: Kiểm soát hệ thống chất lượng và tái cân bằng chuyền
Chương 6: Kết luận và kiến nghị
Trang 17Chương 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Cơ sở lý thuyết:
2.1.1 Gi ới thiệu về Lean Six-sigma
đó sẽ cải thiện năng suất và lợi nhuận
đo lường cho phân tích, cải tiến; và tập trung vào giải quyết vấn đề đầu vào cần quan tâm Kết quả là đầu ra của quá trình được tin là sẽ cải thiện tích cực
2.1.2 H ệ thống sản xuất Lean Production System
2.1.2.1 Định nghĩa
2.1.2.2 M ục tiêu chính của hệ thống
ngăn ngừa, chi phí liên quan đến tái chế phế phẩm và các tính năng trên sản phẩm
Trang 18Mức tồn kho: giảm thiểu mức hàng tồn kho ở tất cả công đoạn sản xuất, nhất
cầu vốn lưu động ít hơn
Năng suất lao động: cải thiện năng suất lao động bằng cách vừa giảm thời
cần thiết)
Tính linh động: có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm khác nhau một cách linh động hơn với chi phí và thời gian chuyển đổi thấp nhất
kể từ cơ sở vật chất hiện có
2.1.2.3 Các m ục tiêu chính của Lean
Gia tăng lợi nhuận đạt được thông qua việc giảm chi phí
Chi phí được tính đến không chỉ là chi phí trong sản xuất mà còn xét
cả chi phí trong quản lý, chi phí bán hàng, thậm chí là chi phí đầu tư
hơn cần thiết (sản xuất quá mức cần thiết), điều này sẽ dẫn đến tồn kho
Trang 19nhiều Do tồn kho nhiều nên dẫn tới đầu tư thêm chi phí cho nhà kho, nhân công và thiết bị
hưởng đến thực hiện được mục tiêu này sẽ ảnh hưởng đến mục tiêu khác
liệu
tài chính cao hơn về tồn kho,chi phí bảo quản cao hơn và tỷ lệ khuyết tật cao hơn
Trang 20giữa các công đọan sản xuất nên nhắm tới mô hình lý tưởng là sản phẩm đầu
những đình trệ trong sản xuất
làm tăng thêm chi phí đáng kể do chi phí nhân công và khấu hao trên từng đơn vị sản lựơng bị tăng lên
không được làm đúng trong lần đầu tiên Quá trình này không chỉ gây nên
Đây là trường hợp khi thông tin và kiến thức không có sẵn tại nơi hay vào lúc được cần đến Ở đây cũng bao g ồm thông tin về các thủ tục quy
thông tin chính xác thường gây ra phế phẩm và tắc nghẽn luồng sản xuất
2.1.2.5 Các công c ụ và phương pháp trong hệ thống sản xuất Lean
Trang 21Các bảng hiện thị trực quan: các biểu đồ, bảng đo lường hiệu quả,các
Sơ đồ dòng giá trị
Đây là công cụ giúp ta xác định các loại chi phí được cộng vào trong
của sản phẩm
Quality Function Deployment
Đây là công cụ giúp ta xác định những nhu cầu của khách hàng và khả năng công nghệ hiện tại có thể sử dụng
5S
nhưng mà giúp công nhân trở thành 1 bộ phận của nhà máy, giúp công nhân
bị dị ứng với mấy cái không tốt
Lợi ích:
- Cải thiện mức độ an toàn
Trang 22- Cải thiện tinh thần
- Cải thiện khả năng duy trì
Kaizen
Pre-production planning (3P)
Total Productive maintenance (TPM)
TPM đòi hỏi mọi người kiểm tra sửa chữa các nguồn gốc, nguyên nhân gây lãng phí trong từng bộ phận
Poka yoke (fool proofing, mistake proofing)
được sử dụng cho poka yoke:
- Bảng checklists
- Hệ thống kiểm tra liên tục
Thiết kế các đặc tính và các bộ phận kiểm tra lỗi
- Thiết bị công tắc
Trang 23- Thiết bị cảm ứng
- Thiết bị báo động
2.1.3 H ệ thống six-sigma:
2.1.3 1 Định nghĩa Six-sigma:
tật
đo lường sự thay đổi của một quá trình Được dùng trong kỹ thuật thống kê để đánh giá độ lệch chuẩn trong một quá trình
Thang đo six sigma liên quan đến các yếu tố: tỷ lệ hư hỏng/một đơn vị, tỷ lệ 1:106 sai hỏng và xác suất thất bại
2.1.3.2 Bi ến động quá trình:
các quy trình kinh doanh
a Nguyên nhân thông thường:
Trang 24o Được cho là những “nguyên nhân chung” có nguồn gốc từ một nhân
b Nguyên nhân đặc biệt:
đặc biệt trên biểu đồ kiểm soát
2.1.3.3 Nh ững khái niệm trong đo lường 6 sigma:
o Tỷ lệ lỗi trên một triệu cơ hội – Defects Per Million Opportunities (DPOP)
o Các chỉ số đo năng lực: Cp, Cpk
, σ
…
Trang 252.1.3.4 Bi ểu đồ kiểm soát X-R:
Lưu ý: trư ớc khi áp dụng SPC để kiểm soát công đoạn thì ta phải đảm bảo
- Đường giới hạn kiểm soát trên: 𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝑋𝑋 = 𝑋𝑋� + 𝑀𝑀2𝑅𝑅�
- Đường giới hạn kiểm soát dưới: 𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝑋𝑋 = 𝑋𝑋� − 𝑀𝑀2𝑅𝑅�
- Đường giới hạn kiểm soát trên: 𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝑅𝑅 = 𝐺𝐺4𝑅𝑅 �
- Đường giới hạn kiểm soát dưới: 𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝐺𝑅𝑅 = 𝐺𝐺3𝑅𝑅 �
Trang 26- Một điểm nằm ngoài vùng A:
Trang 27- Sáu điểm liên tiếp tăng hoặc giảm
2.1.3.5 Phân tích h ệ thống đo lường (MSA):
lường hiện tại có đủ điều kiện để kiểm tra sản phẩm hay không và mở ra cơ hội cải
tính:
Trang 28a MAS định lượng:
Để thực hiện MAS định lượng phải chọn ra 10 sản phẩm trong đó:
Trung bình giá trị đo
Độ biến động lặp lại của thiết bị(EV):
= X� + A2*R� = 10.67363
EV = R� * K1 , với K1
Độ biến động thực hiện lại (AV):
là hằng số thống kê
Trang 29AV = {(XDiff*K2)2 – (EV2/nr)}2 , với n là số mẫu và r là số lần lặp
Tính lặp lại và tính thực hiện lại (R&R):
Hướng dẫn việc chấp nhận hệ thống đo dựa trên % GRR
% Độ dao động mẫu (PV):
% PV = 100(PV/TV)
% PV = 100(PV/Tol)
Trang 30% Tổng độ dao động (TV):
% TV = 100(TV/Tol)
b MAS định tính:
Để thực hiện phân tích định tính cho hệ thống đo thì chọn 30 mẫu sản phẩm
đó 1 là đánh giá đúng, 0 là đánh giá sai)
Đánh giá hệ thống dựa trên tính nhất quán Z:
(Z) = ((S-AD)-(S x0.8))/ (S x 0.80 x 0.20))
Trong đó:
tiến hệ thống đo
đánh giá đúng trên 80% số lần kiểm và chúng ta có thể chấp nhận sử dụng hệ
thống đo
Trang 312.2 Phương pháp luận:
Phương pháp thực hiện được minh họa như hình 2.1:
Improve:
Bản đồ tương lai ?
Cấu trúc công việc chi tiế là gì ?
Những hoạt động cụ thể nào cần phải
triển khai để tiến hành cải tiến
Control:
Lên k ế hoạch kiểm soát các rủi ro về chất
lượng, chi phí ?
Các lo ại báo cáo cần phải có ?
Bằng cách nào đảm bảo các mục tiêu của
Trang 322.2.1 Nghiên c ứu về Lean Manufacturing:
a Phương pháp phân tích hệ thống
sung, điều chỉnh khi cần thiết
b Phương pháp cân bằng chuyền:
các công đoạn và phân chia công việc hợp lý nhằm loại bỏ những công đoạn gây tắc nghẽn
Có 2 phương pháp cân bằng chuyền là thực hiện theo giải thuật với
Trang 332.2.2 Nghiên c ứu về 6 sigma:
2.2.2.1 Xác định cơ hội (Define):
a M ục tiêu:
Nhận biết và xác định cơ hội cải tiến
b Cách ho ạt động chính:
Trang 34 Phát triển phương pháp hiệu quả thu thập dữ liệu
b Cách ho ạt động chính:
c Các công c ụ áp dụng
Bảng phân tích FMEA quá trình
Trang 35b Cách ho ạt động chính:
ứng với thay đổi trong quá trình triển khai giải pháp
b Cách ho ạt động chính:
Trang 36 Đánh giá và lựa chọn các giải pháp
Giới thiệu giải pháp tới các cá nhân liên quan
c Các công c ụ áp dụng
d K ết quả đạt được:
Lộ trình quá trình triển khai
2.4.2.4 Ki ểm soát hoạt động (Control):
a M ục tiêu:
việc
b Cách ho ạt động chính:
c Các công c ụ áp dụng
Trang 37 Kế hoạch kiểm soát (control plan)
Control chart
d K ết quả đạt được:
Trang 38Chương 3: PHÂN TÍCH HIỆN TRẠNG, HỆ THỐNG ĐO LƯỜNG VÀ THU
3.1 Phân tích hi ện trạng:
Để thực hiện yêu cầu này cần thực hiện qua các bước:
(SPIOC)
Trang 393.1.1 Phân tích công đoạn S-I-P-O-C:
(Bên cung c ấp của
nguồn lực được yêu
c ầu)
Ngu ồn lực yêu cầu
Yêu c ầu Lưu trình Flow chart
V ật tư: Nhà cung cấp Fiber ribbon 1 Ki ểm tra Lot Công đoạn kiểm số lượng fiber đã có lot
2 Ki ểm số lượng: cân hoặc đếm Công đoạn kiểm m ẫu số lượng giao đủ
3 Kiểm mẫu (sample): so sánh v ới mẫu chuẩn Công đoạn kiểm ngo ại quan mẫu fiber đúng với thực tế
4 Ki ểm ngoại quan: kiểm AQL fiber ko b ị ngấn, biến
d ạng, cong, tróc vỏ, dộp… Lưu trử vào kho
Ngo ại quan fiber: G
Vật tư: Kho Vật tư: Fiber 1 Kivới lệnh cắtểm đúng loại ribbon so Làm mark Lấy đúng loại fiber
Con người: Công nhân
4 Ki ểm tra chiều dài ngoại quang s ợi fiber sau khi cắt : fiber không d ộp, dập (trở lại bước 3 nếu phát hiện lỗi)
Ngo ại quan Mẫu đúng chiều dài và
ngo ại quan đạt yêu cầu
5 C ắt hàng loạt Branching Sản phẩm đúng chiều dài
c ắt
Công đoạn branching
KiểmVT đầu vào
Cutting Bắtđầu
Trang 40Quy trình cutting Fiber
Công cụ: JIG
4 ki ểm tra chiều dài sau khi
Máy: PTE, Kho , SES Sản phẩm sau khi
và đảm bảo chất lượng
fiber Xỏ Fiber được cắt đúng chiều dài và đảm bảo chất lượngStripper, máy heat,
bar cutter, hộp cắt fiber, máy cân keo, máy hút keo, máy
khô
C ắt và kiểm vòng
Ring Gauge, bút mark, đồng hồ, gá ferrule
5 Cắt fiber và kiểm ring gause Polishing
Fiber ló ra ngoài theo yêu cầu và không bị keo dính trên thân ferrule
Máy: PTE, Kho, SES Sản phẩm sau khi
Gá ferrule đúng trên jig mài Gá ferrule đúng trên jig mài Công đoạn xỏ ferrule Tài litemplate, JBSệu hướng dẫn, 2 Sét máy và ggiấy mài ắn đĩa mài, Set up đúng điều kiện mài Set up đúng điều kiện mài
Máy mài, đĩa mài, máy ki ểm endface, inter, d ụng cụ kiểm
đúng yêu cầu Ferrule được mài đúng yêu cầu
Gi ấy mài, giấy dusper, n ắp cáp tạm 5 Kiểm inter và đậy nắp cáp Đảm bảo các tiêu chu ẩn về inter Đảm bảo các tiêu chuẩn v ề inter
Công đoạn Ferrule
Gắn cố định fiber trong ferrule
Công đoạn Polishing
Branching đúng chiều dài quy định, fiber không dộp
Mài đầu connector theo spec
Công đoạn Casing
Branching
Ferrule
Polishing