Nghiên cứu ứng dụng sản xuất tinh gọn vào trong dây chuyền sản xuất bo mạch điện tử tại công ty east west industries vietnam

Các nghành sản xuất nói chung là một phần trong nền cơ chế thị trường đó, nhằm đạt được chất lượng, hệ thống sản xuất từ đầu vào nguyên vật liệu của các nhà cung ứng, qua những khâu trun

Chuyên ngành : Kỹ Thuật Công Nghiệp

Mã Số : 605206

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH –THÁNG 11 NĂM 2013

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

NGUYỄN HỒNG THƯ

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SẢN XUẤT TINH GỌN VÀO

TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT BO MẠCH ĐIỆN TỬ

TẠI CÔNG TY EAST WEST INDUSTRIES VIETNAM

Chuyên nghành : Kỹ Thuật Công Nghiệp

Mã Số : 605206

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH – THÁNG 11 NĂM 2013

Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG - HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học :

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 1 :

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 2 :

(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày tháng năm

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1

2

3

4

5

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………

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ tên học viên: .Nguyễn Hồng Thư MSHV : 12270713

Ngày, tháng, năm sinh: 23 – 11 - 1984 Nơi sinh: TP Vũng Tàu

Chuyên ngành: .Kỹ Thuật Công Nghiệp Mã số : 60520117

I TÊN ĐỀ TÀI : NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG SẢN XUẤT TINH GỌN VÀO TRONG DÂY

CHUYỂN SẢN XUẤT BO MẠCH ĐIỆN TỬ TẠI CÔNG TY EAST WEST INDUSTRIES

VIETNAM

NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: ÁP DỤNG NHỮNG CÔNG CỤ TRONG SẢN XUẤT TINH

GỌN VÀO TRONG THỰC TẾ SẢN XUẤT TRÊN DÂY CHUYỀN CÔNG TY EAST WEST

INDUSTRIES VIETNAM THÔNG QUA ĐÓ CẢI TIẾN VỀ NĂNG SUẤT VÀ CHẤT LƯỢNG

CỦA SẢN PHẨM

II NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 19 – 08 – 201

III NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 22 – 11 – 2013

IV CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TIẾN SĨ LÊ NGỌC QUỲNH LAM

LỜI NÓI ĐẦU

Hệ thống công nghiệp nói chung, bao gồm các hệ thống sản xuất và dịch vụ

có những mối quan hệ ràng buộc với nhau Một công ty muốn đứng vững trên

thường trường cũng như nền đại công nghiệp thế giới, ngoài hệ thống dịch vụ tốt

cũng cần quan tâm đến hệ thống sản xuất của công ty để tạo ra những sản phẩm đạt

chất lượng, thỏa mãn nhu cầu ngày càng cao của khách hàng

Các nghành sản xuất nói chung là một phần trong nền cơ chế thị trường đó,

nhằm đạt được chất lượng, hệ thống sản xuất từ đầu vào nguyên vật liệu của các nhà

cung ứng, qua những khâu trung gian với các thiết bị máy móc hiện đại tối tân, các

quá trình kiểm soát đầu ra là thành phẩm có chất lượng nên được quản lý chặt chẽ

Điều này càng quan trọng đối với những công ty cơ khí chính xác cao khi mà ngành

công nghiệp này đang dần trờ thành một ngành công nghiệp tiềm năng và đầy hứa

hẹn đem lại nhiều lợi nhuận vì nó là cơ sở tạo uy tín, lòng tin của người tiêu dung

và đối tác làm ăn Do đó, việc áp dụng những kỹ thuật vào trong hệ thống sản xuất

là quan trọng để từng bước đổi mới hệ thống cùng những công nghệ sản xuất tạo

cho công ty chỗ đứng, vươn lên quốc tế, ngày càng khẳng định uy tín thương hiệu

Thông qua đó nâng cao vị thế của công ty

LỜI CẢM ƠN

Trước tiên, tôi xin chân thành cám ơn cô Lê Ngọc Quỳnh Lam đã tận tình

gợi ý, hướng dẫn tôi từng bước để bắt đầu thực hiện và hoàn thành luận văn này

Tôi cũng xin cám ơn tất cả các thầy cô trong Bộ môn Kỹ Thuật Hệ Thống

Công Nghiệp đã tận tâm truyền đạt kiến thức trong suốt hơn quãng thời gian học

cao học Đặc biệt là thầy Đỗ Ngọc Hiền, người thầy đã tận tình truyền đạt kiến thức

và kinh nghiệm của thầy trong suốt quá trình tôi học tập

Xin cám ơn bạn bè, đồng nghiệp trong công ty East West Vietnam và đặc

biệt là Ba, Mẹ, Gia đình đã động viên khuyến khích, nguồn động lực vững chắc cho

tôi vượt qua những khó khăn trong suốt quá trình học để cuối cùng hoàn thành luận

văn này

Mặc dù đã cố gắng, nhưng chắc chắn luận văn vẫn có nhiều thiếu sót Vì vậy,

tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến từ quý thầy, cô, bạn bè và đồng nghiệp

Mọi đóng góp xin gửi vào địa chỉ Email : hongthu230@yahoo.com

Một lần nữa tôi xin chân thành cám ơn đến tất cả

Trân Trọng

Tp HCM, ngày 29, tháng 11, năm 2013

Nguyễn Hồng Thư

MỤC LỤC

1.2 Mục tiêu của luận văn 2

1.3 Nội dung của đề tài 2 1.4 Phạm vi và giới hạn 2 1.5 Cấu trúc của luận văn 3

CHƯƠNG II:CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 4 2.1 Hệ thống sản xuất Lean Production System 4

2.1.1 Định nghĩa 4 2.1.2 Sơ lược về lịch sử của Lean 4

2.1.3 Mục tiêu chính của hệ thống sản xuất tinh gọn 7 2.1.4 Các nguyên tắc chính của LeanManufacturing 8 2.1.5 Những loại lãng phí chính 8

2.2 Các công cụ và phương pháp trong hệ thống sản xuất Lean 11

2.2.1 Các công cụ trực quan (Visual Tool) 11

2.2.2 Sơ đồ dòng giá trị (Value Stream Mapping) 11

2.2.3 Áp dụng 5S 12

2.2.4 Kaizen 13

2.2.4.1 Triết lý Kaizen 13

2.2.4.2 Phương pháp thực hiện 13

2.2.4.3 Total Productive maintenance (TPM – Bảo trì hiệu quả toàn diện) 14

2.2.4.4 Hai nhân tố chính trong hệ thống sản xuất Toyota (TPS) 16

2.3 Mặt bằng 18

2.3.1 Quá trình thiết kế mặt bằng 18

2.3.2 Xác định vấn đề 18

2.3.3 Phân tích vần đề 18

2.3.4 Tìm kiếm giải pháp thay thế 18

2.3.5 Lựa chọn thiết kế thích hợp 19

2.3.6 Xác định giải pháp 20

2.3.7 Các cách tiếp cận hệ thống về bài toán mặt bằng 20

2.3.8 Thu thập thông tin 20

2.3.9 Các loại mặt bằng 21

2.3.10 Phân tích dòng thông tin 21

2.3.11 Áp dụng giải thuật mặt bằng vào nhà máy 21

2.4 Kỹ thuật mô phỏng 22

2.4.1 Giới thiệu về mô phỏng 22

2.4.2 Ưu điểm và nhược điểm khi dùng phương pháp mô phỏng 23

2.4.3 Các bước trong nghiên cứu mô phỏng 24

2.5 Thiết kế công việc 26

2.5.1 Thời gian lao động nghỉ ngơi 26

2.5.2 Sự đơn điệu 26

2.5.3 Một số nguyên tắc Egonomi để thiết kế vị trí lao động 27

2.5.3.1 Các nguyên tắc vàng trong thiết kế 27

2.5.3.2 Nguyên tắc thiết kế 27

2.5.3.3 Các nguyên tắc thiết kế lao động quan tâm đến vấn đề thị giác 28

2.5.4 Thao tác cơ bản 28

2.5.5 Phương pháp đo thời gian MTM-1 28

2.5.6 MTM-2 35

2.6 Cải tiến chất lượng 36

2.7 Các công cụ Quality control (kiểm soát chất lượng) 37

2.7.1 Xây dựng biểu đồ kiểm soát trung bình và khoảng: X -R 37

2.7.2 Cách đọc biểu đồ kiểm soát 39

2.7.3 Phát hiện tính không ngẫu nhiên của các điểm trên biểu đồ kiểm soát 40

2.7.4 Biểu đồ kiểm soát trung bình khoảng 40

2.7.5 Biểu đồ Pareto 41

2.7.6 Biểu đồ nhân quả (Fish Bone Diagram) 42

2.8 Các nghiên cứu liên quan 42

2.8.1 Các nghiên cứu về Toyota Production System ( TPS ) 42

2.8.2 Các nghiên cứu về hệ thống Kanban 43

2.8.3 Các ứng dụng TPS vào thực tế 43

CHƯƠNG III : PHƯƠNG PHÁP LUẬN 45

3.1 Phương pháp nghiên cứu 45

3.1.1 Phương pháp phân tích hệ thống 45

3.1.2 Phương pháp mô phỏng hệ thống 45

3.1.3 Phương pháp xây dựng phương án cải tiến mặt bằng 46

3.1.4 Phương pháp thiết kế công việc 46

3.1.5 Phương pháp cải tiến chất lượng 46

CHƯƠNG 4 : GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TY 47

4.1 Giới thiệu công ty 47

4.2 Lịch sử thành lập công ty 47

4.3 Các sản phẩm chính 47

4.4 Thông tin khác 48

4.4.1 Thị trường chính 48

4.4.2 Sơ đồ tổ chức 49

CHƯƠNG 5 :HIỆN TRẠNG SẢN XUẤT CÔNG TY VÀ PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN 50

5.1 Hiện Trạng Sản Xuất 50

5.1.1 Giới thiệu sơ lược về quy trình sản phẩm trong dây chuyền SMT 50

5.1.2 Giới thiệu về sản phẩm sản xuất 52

5.1.3 Nhu cầu sản phẩm tăng cao từ khách hàng 54

5.2 Cải tiến dây chuyền 56

5.2.1 Thiết kế lại dây chuyền cho phù hợp để đáp ứng nhu cầu 56

5.2.2 Cân bằng chuyền sản xuất 58

5.2.3 Cải tiến chất lượng cho Qui Trình máy Wave & Lắp ráp 60

5.2.4 Áp dụng thêm một số công cụ cải thiện chất lượng trong Jidoka 64

5.2.5 Cải thiện môi trường làm việc và năng suất làm việc 65

5.2.6 Thiết kế hệ thống tài liệu đồng nhất và kế hoạch bảo trì 68

5.3 Kết quả đạt được sau khi áp dụng Lean 70

CHƯƠNG 6 : KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 71

6.1 Kết luận 71

DANH SÁCH HÌNH VẼ

Hình 2.2 : Các biểu tượng cơ bản trong sơ đồ dòng giá trị 12

Hình 2.3: Các bước thực hiện 5S 13

Hình 2.4 : Các bước thực hiện Kaizen 14

Hình 2.5 : Các bước thực hiện TPM (Bảo trì hiệu quả toàn diện) 16

Hình 2.6 : Các ví dụ minh họa vầ Poka Yoke & Andons 18

Hình 2.7 : Các bước nghiên cứu trong mô phỏng 24

Hình 2.8 : Biểu đồ Pareto 41

Hình 2.9 : Biểu đồ nhân quả 42

Hình 4.1: Sản phẩm nhựa của công ty East West 47

Hình 4.2: Các thiết bị ập khôn nhựa 48

Hình 4.3: Dây chuyền ắp ráp đơn giản 48

Hình 4.4: Các sản phẩm điện tử của công ty 48

Hình 4.5: Sơ đồ tổ chức của công ty 49

Hình 4.6 : Sơ đồ tổ chức phòng SMT 49

Hình 5.1 : Các sản phẩm điện tử tạo ra bằng công nghệ SMT 50

Hình 5.2 : Các linh kiện điện tử thông dụng 50

Hình 5.3 : Qui trình sản xuất cơ bản của SMT 50

Hình 5.4 : Chi tiết lắp ráp sản phẩm 52

Hình 5.5: Chi tiết về bộ phận 3 52

Hình 5.6 : Cấu tạo BOM của bộ phận 3 53

Hình 5.7 : Chi tiết về bộ phận 2 53

Hình 5.8 : Cấu tạo BOM của bộ phận 2 53

Hình 5.9 : Cách ghép nối hộp nhựa 54

Hình 5.10: Bố trí mặt bằng theo dạng U-Shape 56

Hình 5.11 : Bố trí mặt bằng hiện tại 56

Hình 5.12 : Biểu đồ SMT Value Stream Mapping 57

Hình 5.13 : Bố trí mặt bằng sau khi thay đổi 57

Hình 5.14 : Bấm giờ cho các trạm làm việc 58

Hình 5.15 : Biểu đồ cân bằng chuyền 59

Hình 5.16 : Biểu đồ bấm giờ và cân bằng chuyền sau khi cải tiến 60

Hình 5.17 :Biểu đồ cải tiến qui trình liên tục 62

Hình 5.18 : Biểu đồ tỷ lệ Yield qua các tuần 63

Hình 5.19 : Biểu đồ Pareto Chart 63

Hình 5.20 : Biểu đồ áp dụng 5 Why 64

Hình 5.21 : Biểu đồ tỷ lệ Yield sau khi cải tiến 64

Hình 5.22 : Thiết kế trạm làm việc 65

Hình 5.23 : Cấu tạo thảm chống mệ mỏi 66

Hình 5.24 : Một số hình ảnh 5S 67

Hình 5.25 : Hình hướng dẫn thao tác chuẩn 68

DANH SÁCH BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 : Bảng phân loại mức độ đơn điệu 27

Bảng 2.2 : Bảng ký hiệu các thao tác 29

Bảng 2.3 : Bảng ký hiệu các thao tác 30

Bảng 2.4: Bảng Với (Reach_R) 31

Bảng 2.5 : Bảng Di Chuyển (Move – M) 32

Bảng 2.6: Bảng Nắm (Grasp – G) 33

Bảng 2.7: Bảng Xoay và Áp dụng lực nén 33

Bảng 2.8 : Bảng định vị (Position – P) 34

Bảng 2.9: Bảng Nhả ra (Release – R) 34

Bảng 2.10: Bảng tháo ra (Diengage – D) 34

Bảng 2.11 : Bảng mắt quan sát và tiêu điểm mắt (ET và EF) 34

Bảng 2.12: Bảng ký hiệu các thao tác 36

Bảng 2.13 : Bảng tóm tắt dữ liệu MTM-2 36

Bảng 2.14 : Bảng hệ số của biểu đồ kiểm soát X -R 39

Bảng 5.1 : Dữ liệu lỗi 63

Bảng 5.2 : Bảng kỹ năng công nhân 67

CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề

Hiện nay cùng với xu hướng toàn cầu hoá, sự cạnh tranh giữa các công ty,

nhà máy, xí nghiệp diễn ra rất khốc liệt Đặt biệt đối với các công ty trong lĩnh vực

sản xuất công nghệ nổi lên 2 vấn đề lớn ảnh hưởng đến khả năng cạnh tranh là chi

phí sản xuất và chất lượng sản phẩm Trong các phân xưởng sản xuất thường gặp

phải những vấn đề như : luôn có một lượng lớn bán phẩm nằm lại tại các trạm gia

công, sự phân bổ nhân lực chưa hợp lý, sự thiếu đồng bộ giữa các trạm gia công dẫn

tới tắc nghẽn sản xuất, làm thế nào để kiểm soát hiệu quả chất lượng của sản

phẩm…Vì thế việc không ngừng cải tiến dây chuyền sản xuất là một điều bắt buộc

đối với các nhà máy công nghiệp đồng thời đó cũng là cách để nâng cao sức cạnh

tranh của chính họ nhất là trong bối cảnh sự cạnh tranh khốc liệt trên toàn cầu

Sản xuất tinh gọn ( Lean Production System ) được bắt nguồn từ hệ thống

sản xuất của Toyota TPS ( Toyota Production System -TPS) là một hệ thống các

công cụ và giải pháp nhằm loại bỏ tất cả các hoạt động không làm gia tăng giá trị

của sản phẩm, gây lãng phí trong quá trình sản xuất và hiệu quả của nó đã được

công nhận trên toàn thế giới cụ thể qua dây chuyền sản xuất của hãng xe hơi nổi

tiếng Toyota

Công ty TNHH EAST WEST INDUSTRIES VIETNAM được thành lập vào

năm 2008 với sản xuất chính là nhựa plastic, khuôn mẫu và lắp ráp Do nhu cầu tất

yếu của thị trường, công ty đã mở rộng thêm đầu tư vào lĩnh vực điện tử sản xuất

bo mạch từ tháng 3 năm 2013 Hiện nay trên dây chuyền sản xuất của công ty luôn

có một lượng lớn bán phẩm tồn động trên chuyền, các vị trí làm việc bố trí chưa thật

sự hợp lý, nhất là tại khu lắp ráp và thành phẩm có nhiều sản phẩm làm ra phải nằm

lại kho khá lâu mới được đóng gói và xuất đi, năng lực của các bộ phận sản xuất

chưa được thiết kế đồng bộ hoặc đã trở nên không còn đáp ứng tốt với tình hình sản

xuất hiện tại nữa… làm cho hiệu quả sản xuất của nhà máy chưa thật đạt hiệu quả

cao

Vấn đề này đòi hỏi phải có các nghiên cứu tìm hiểu nguyên nhân và loại bỏ

các lãng phí tồn tại trong quá trình sản xuất và đó cũng là mục tiêu chung của các

cứu và ứng dụng những kỹ thuật của Lean vào dây chuyền sản xuất bo mạch tại

Công ty TNHH EAST WEST INDUSTRIES VIETNAM là một giải pháp nhằm

nâng cao khả năng cạnh tranh cho công ty để vươn mình lên thành những công ty

điện tử hàng đầu thế giới như : SAMSUNG, INTEL, JABIL…

1.2 Mục tiêu của luận văn

Áp dụng lý thuyết Lean Production System vào việc cải thiện hiệu quả sản

xuất của Công ty TNHH EAST WEST INDUSTRIES VIETNAM thể hiện qua việc

cực tiểu hàng tồn trên chuyền, giảm thời gian và chi phí sản xuất, tăng độ hữu dụng

của dây chuyền sản xuất

1.3 Nội dung của đề tài

1.3.1 Nghiên cứu lý thuyết Sản xuất tinh gọn và tính khả thi của lý thuyết

1.3.2 Phân tích và đánh giá hiện trạng sản xuất tại công ty hiện nay nhằm xác định

các vấn đề cụ thể cần cải thiện tại công ty

1.3.3 Áp dụng kỹ thuật mô phỏng để xây dựng mô hình hiện trạng sản xuất tại công

ty, tiến hành đánh giá sự phù hợp của mô h nh này với thực tế

1.3.4 Thu thập số liệu: thu thập thực tế của các tham số và biến số đă xác định ở

trên thông qua việc lấy mẫu thống kê, bảng câu hỏi, ý kiến chuyên gia về hệ

thống sản xuất tại xưởng

1.3.5 Áp dụng những công cụ, giải pháp thích hợp của Lean trên mô hình đă xây

- Nghiên cứu chỉ xem xét một vài dạng sản phẩm chính

- Số liệu thu thập trong khoảng 4 tháng (tháng 04 đến 08 năm 2013 )

- Chỉ phân tích các dụng thông tin liên quan đến sản phẩm nghiên cứu

- Giả định nguyên vật liệu phục vụ sản xuất luôn sẵn sàng

Tùy theo vấn đề mà nhà máy gặp phải mà các lý thuyết ứng dụng trong Lean

Production System sẽ được áp dụng, không áp dụng toàn bộ lý thuyết này vào nhà

máy Còn tùy thuộc vào tình hình cụ thể mà có một số áp dụng linh động

1.5 Cấu trúc của luận văn

Luận văn gồm các chương sau:

Chương 1: Giới thiệu

Tóm tắt những mục tiêu và những vấn đề trọng tâm nghiên cứu của luận văn

Chương 2: Cơ sở lý thuyết và các nghiên cứu liên quan

Trình bày các cơ sở lý thuyết và lựa chọn các phương pháp, kỹ thuật phù hợp với

vấn đề đang nghiên cứu, lý giải các mô hình tính toán

Chương 3 : Phương pháp luận

Chương 4: Giới thiệu về Công ty TNHH EAST WEST INDUSTRIES VIETNAM

Giới thiệu những nét tổng quan về công ty

Chương 5: Hiện trạng sản xuất của công ty và phương pháp cải tiến

Mô phỏng lại hiện trạng, kiểm tra sự phù hợp và áp dụng mô hình vào thực tế

Chương 6 : Kết luận và kiến nghị

CHƯƠNG II : CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU

LIÊN QUAN 2.1 Hệ thống sản xuất Lean Production System

2.1.1 Định nghĩa

Hệ thống sản xuất tinh gọn là một hệ thống các công cụ và phương pháp

nhằm liên tục loại bỏ tất cả những lãng phí trong quá trình sản xuất Lợi ích chính

của hệ thống này là giảm chi phí sản xuất, tăng cường sản lượng và rút ngắn thời

gian sản xuất và dẫn đến xây dựng hệ thống sản xuất không có dư thừa

2.1.2 Sơ lược về lịch sử của Lean

Phần lớn các quan niệm của lean không phải là mới Rất nhiều quan niệm

lean đã được thực hiện tại Ford trong suốt những năm 1920 và quen thuộc đối với

nhiều kỹ sư công nghệ

Vài năm sau khi thế chiến II kết thúc, Eiji Toyoda (công ty Toyota Motor) đã

đi thực tế tại rất nhiều công ty sản xuất xe hơi của Hoa Kỳ để học hỏi họ và chuyển

giao các công nghệ sản xuất xe ô tô của Mỹ sang các nhà máy của Toyota và thành

lập ra hệ thống TPS (Toyota Production System)

Cuối cùng, với sự giúp đỡ của Taiichi Ohno và Shigeo Shingo tại Toyota,

Toyoda đã giới thiệu và thường xuyên tinh lọc hệ thống sản xuất với mục tiêu là

giảm thiểu hoặc loại bỏ các công việc không gia tăng giá trị, những thứ mà khách

hàng không mong muốn phải trả tiền thêm

Các quan niệm và kỹ thuật được sử dụng trong hệ thống này được gọi là hệ

thống sản xuất Toyota và gần đây nó đã được giới thiệu và trở nên phổ biến ở Hoa

Kỳ dưới tên mới là sản xuất tinh gọn (lean manufacturing) Các quan niệm lean

ngày càng mang tính thực tiễn, không chỉ ở những nơi sản xuất mà còn thực hiện

lean ngay cả khối văn phòng

Trong vòng khoảng 15 năm nay, một thuật ngữ mới – lean – đã có mặt trong

kho từ vựng về sản xuất Những người ra quyết định – những nhà lãnh đạo cấp cao,

đặc biệt trong quản lý triển khai, chất lượng, các nguồn lực, các hoạt động tác

nghiệp và công nghệ, gần đây đã nghe nói nhiều về lean hơn những phương pháp

khác

Hình 2.1 : Lịch sử hình thành nên Lean

Lean là một triết lý sản xuất, rút ngắn khoảng thời gian từ khi nhận được đơn

hàng của khách hàng cho đến khi giao các sản phẩm hoặc chi tiết bằng cách loại bỏ

mọi dạng lãng phí Sản xuất tiết kiệm giúp giảm được các chi phí, chu trình sản xuất

và các hoạt động phụ không cần thiết, không có giá trị, khiến cho công ty trở nên

cạnh tranh, mau lẹ hơn và đáp ứng được nhu cầu của thị trường

Viện tiêu chuẩn và công nghệ mở rộng đối tác sản xuất (NIST/MEP), một cơ

quan của bộ thương mại Hoa Kỳ, cho rằng lean là cách tiếp cận hệ thống nhằm xác

định và loại bỏ lãng phí (các hoạt động không có giá trị gia tăng thông qua cải tiến

liên tục, sản xuất ra sản phẩm chỉ khi khách hàng cần nó (được gọi là Pull – Hút),

hướng tới sự hoàn thiện

Lean chú trọng vào việc gia tăng các giá trị nguồn lực từ quan điểm của

khách hàng Nói cách khác, nó phải mang lại cho khách hàng:

 Những gì họ muốn

 Khi họ muốn nó

 Nơi nào họ muốn nó

 Với giá cả cạnh tranh

 Với số lượng và chủng loại họ cần

 Với chất lượng như mong muốn

Tại sao bây giờ người ta lại phải quan tân đến lean?

Lý do hiện nay lean được coi là chiến lược để giành thắng lợi đặc biệt quan trọng

vì:

 Nhu cầu cạnh tranh hiệu quả trong nền kinh tế toàn cầu hiện nay

 Áp lực đòi hỏi giảm giá từ khách hàng

 Những thay đổi của công nghệ một cách nhanh chóng

 Định hướng của thị trường tiếp tục đặt vào chất lượng, chi phí và việc giao hàng

đúng thời hạn

 Các nhà sản xuất thiết bị nguyên gốc (tạm dịch) – OEMs (orginal equipment

manufactures) đảm nhiệm các chuyên môn chính của họ và phân bố lại các nhà sản

xuất còn lại

 Các yêu cầu OEMs (Original Electronics Manufacturing_Các nhà sản xuất thiết

bị gốc) đòi hỏi các nhà cung ứng phải phù hợp với các tiêu chuẩn chất lượng như:

iSO 9000: 2004 hoặc QS-9000 Sự mong đợi của khách hàng gia tăng không ngừng

 Sự cần thiết phải chuẩn hóa các quá trình để luôn đạt được kết quả như mong

muốn

Để cạnh tranh trong nền kinh tế ngày nay, ít nhất cần phải phấn đầu bằng các

đối thủ cạnh tranh toàn cầu, nếu không nói là phải hơn Điều này không chỉ đúng về

mặt chất lượng, mà còn về các chi phí, thời gian sản phẩm hoàn tất, thời gian giao

hàng, lắp đặt, phản ứng và các vấn đề khác

Lean nhấn mạnh làm việc theo nhóm, đào tạo và học hỏi không ngừng, sản

xuất theo nhu cầu (sức hút), chế tạo theo yêu cầu khách hàng trên quy mô rộng và

giảm số lượng sản xuất thử nghiệm, sản xuất mẫu, thay đổi hệ thống làm việc nhanh

và bảo dưỡng năng suất toàn diện Chẳng có gì ngạc nhiên khi việc áp dụng lean

bao gồm cả phương pháp cải tiến đột phá ngày càng hoàn thiện hơn

Tóm lại :

 Nền kinh tế toàn cầu định hướng bởi khách hàng, đầy cạnh tranh và thay đổi

nhanh chóng ngày nay dẫn đến một mối quan tâm mới về lean

 Loại bỏ các biến thiên và quản lý trong lean giúp các tổ chức trở nên cạnh tranh

hơn, nhanh nhạy hơn và đáp ứng được các đòi hỏi của nhiều thị trường

 Quản lý việc hoạch định và tiến hành lean là những điểm mấu chốt để giúp đạt

được kết quả trọn vẹn

2.1.3 Mục tiêu chính của hệ thống sản xuất tinh gọn

Phế phẩm và sự lãng phí: giảm phế phẩm và các lãng phí hữu hình không cần thiết

bao gồm sử dụng vượt định mức nguyên vật liệu đầu vào, phế phẩm có thể ngăn

ngừa, chi phí liên quan đến tái chế phế phẩm và các tính năng trên sản phẩm vốn

không được khách hàng yêu cầu

Chu kỳ sản xuất: giảm thời gian quy trình và chu kỳ sản xuất bằng cách giảm thiểu

thời gian chờ đợi giữa các công đoạn, cũng như thời gian chuẩn bị cho quy trình và

thời gian chuyển đổi mẫu mã hay quy cách sản phẩm

Mức tồn kho: giảm thiểu mức hàng tồn kho ở tất cả công đoạn sản xuất, nhất là sản

phẩm dở dang giữa các công đoạn Mức tồn kho thấp hơn đồng nghĩa với yêu cầu

vốn lưu động ít hơn

Năng suất lao động: cải thiện năng suất lao động bằng cách vừa giảm thời gian

nhàn rỗi của công nhân, đồng tời phải đảm bảo công nhân đạt năng suất cao nhất

trong thời gian làm việc (không thực hiện những công việc hay thao tác không cần

thiết)

Tận dụng thiết bị và mặt bằng: sử dụng thiết bị và mặt bằng hiện có, đồng thời giảm

thiểu thời gian đứng máy

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

Sản lượng: nếu có thể giảm chu kỳ sản xuất, tăng năng suất lao động, giảm thiểu ùn

tắc và thời gian dừng máy, công ty có thể gia tăng sản lượng một cách đáng kể từ cơ

sở vật chất hiện có Hầu hết các lợi ích trên đều dẫn đến việc giảm giá thành sản

khấu hao trên đơn vị sản phẩm sẽ thấp hơn, sử dụng lao động hiệu quả hơn sẽ dẫn

đến chi phí nhân công cho mỗi đơn vị sản phẩm thấp hơn và mức phế phẩm thấp

hơn sẽ làm giảm giá vốn hàng bán

2.1.4 Các nguyên tắc chính của LeanManufacturing

Nhận thức về sự lãng phí : Bước đầu tiên là nhận thức về những gì có và những gì

không làm tăng thêm giá trị từ góc độ khách hàng Bất kỳ vật liệu, quy trình hay

tính năng nào không tạo thêm giá trị theo quan điểm của khách hàng được xem là

thừa và nên loại bỏ Ví dụ như việc vận chuyển vật liệu giữa các phân xưởng là lãng

phí và có khả năng được loại bỏ

Chuẩn hoá quy trình : Lean đòi hỏi việc triển khai các hướng dẫn chi tiết cho sản

xuất, gọi là Quy Trình Chuẩn, trong đó ghi rõ nội dung, trình tự, thời gian và kết

quả cho tất các thao tác do công nhân thực hiện Điều này giúp loại bỏ sự khác biệt

trong cách các công nhân thực hiện công việc

Quy trình liên tục : Lean thường nhắm tới việc triển khai một quy trình sản xuất liên

tục, không bị ùn tắc, gián đoạn, đi vòng lại, trả về hay phải chờ đợi Khi được triển

khai thành công, thời gian chu kỳ sản xuất sẽ được giảm đến 90%

Sản xuất “Pull” : Còn được gọi là Just-in-Time (JIT), sản xuất Pull chủ trương chỉ

sản xuất những gì cần và vào lúc cần đến Sản xuất được diễn ra dưới tác động của

các công đoạn sau, nên mỗi phân xưởng chỉ sản xuất theo yêu cầu của công đoạn kế

tiếp

Chất lượng từ gốc : Lean nhắm tới việc loại trừ phế phẩm từ gốc và việc kiểm soát

chất lượng được thực hiện bởi các công nhân như một phần công việc trong quy

trình sản xuất

Liên tục cải tiến : Lean đòi hỏi sự cố gắng đạt đến sự hoàn thiện bằng cách không

ngừng loại bỏ những lãng phí khi phát hiện ra chúng Điều này cũng đòi hỏi sự

tham gia tích cực của công nhân trong quá trình cải tiến liên tục

2.1.5 Những loại lãng phí chính

Đó là các lãng phí các nguồn lực tác động trực tiếp lên chi phí, chất lượng và

việc giao hàng Hàng hoá tồn kho nhiều, những hoạt động không cần thiết, tiềm

năng của nguồn nhân lực chưa được khai thác, thời gian ngừng sản xuất không được

hoạch định và thời gian thay đổi điều chỉnh hệ thống đều là các hiện tượng lãng phí

Ngược lại, việc loại bỏ các lãng phí khiến cho sự thoả mãn của khách hàng, lợi

nhuận, lượng vật liệu đầu vào và tính hiệu lực tăng lên

Nguyên thủy có 7 loại lãng phí chính được xác định bởi Hệ Thống Sản Xuất

Toyota (Toyota Production System) Tuy nhiên, danh sách này đã được điều chỉnh

và mở rộng thêm 2 loại lãng phí bởi những người thực hành lean manufacturing,

nhìn chung bao gồm các mục chính sau:

 Sản xuất dư thừa (Over-production) : Sản xuất dư thừa tức sản xuất nhiều hơn

hay quá sớm hơn những gì được yêu cầu một cách không cần thiết Việc này làm

gia tăng rủi ro sự lỗi thời của sản phẩm, tăng rủi ro về sản xuất sai chủng loại sản

phẩm và có nhiều khả năng phải bán đi các sản phẩm này với giá chiết khấu hay bỏ

đi dưới dạng phế liệu Tuy nhiên, trong một số trường hợp thì lượng bán thành

phẩm hay thành phẩm phụ trội được duy trì nhiều hơn một cách chú chủ ý, kể cả

trong những quy trình sản xuất được áp dụng lean

 Khuyết tật (Defects) : Bên cạnh các khuyết tật về mặt vật lý trực tiếp làm tăng

chi phí hàng bán, khuyết tật cũng bao gồm các sai sót về giấy tờ, cung cấp thông tin

sai lệch về sản phẩm, giao hàng trễ, sản xuất sai quy cách, sử dụng quá nhiều

nguyên vật liệu hay tạo ra phế liệu không cần thiết

 Tồn kho (Inventory) : Lãng phí về tồn kho nghĩa là dự trữ quá mức cần thiết về

nguyên vật liệu, bán thành phẩm và thành phẩm Lượng tồn kho phụ trội dẫn đến

chi phí tài chính cao hơn về tồn kho, chi phí bảo quản cao hơn và tỷ lệ khuyết tật

cao hơn Liên quan về khái niệm này, xin tham khảo phần 2.5 (phần sau)

 Di chuyển (Transportation) : Di chuyển ở đây nói đến bất kỳ sự chuyển động

nguyên vật liệu nào không tạo ra giá trị tăng thêm cho sản phẩm chẳng hạn như việc

vận chuyển nguyên vật liệu giữa các công đoạn sản xuất Việc di chuyển nguyên vật

liệu giữa các công đoạn sản xuất nên nhắm tới mô hình lý tưởng là sản phẩm đầu ra

của một công đoạn được sử dụng tức thời bởi công đoạn kế tiếp Việc di chuyển

giữa các công đoạn xử lý làm kéo dài thời gian chu kỳ sản xuất, dẫn đến việc sử

dụng lao động và mặt bằng kém hiệu quả và có thể gây nên những đình trệ trong

sản xuất

 Chờ đợi (Waiting) : Chờ đợi là thời gian công nhân hay máy móc nhàn rỗi bởi sự

tắc nghẽn hay luồng sản xuất trong xưởng thiếu hiệu quả Thời gian trì hoãn giữa

mỗi đợt gia công chế biến sản phẩm cũng được tính đến Việc chờ đợi làm tăng

thêm chi phí đáng kể do chi phí nhân công và khấu hao trên từng đơn vị sản lượng

bị tăng lên

 Thao tác (Motion or Movement) : Bất kỳ các chuyển động tay chân hay việc đi

lại không cần thiết của các công nhân không gắn liền với việc gia công sản phẩm

Chẳng hạn như việc đi lại khắp xưởng để tìm dụng cụ làm việc hay thậm chí các

chuyển động cơ thể không cần thiết hay bất tiện do quy trình thao tác được thiết kế

kém làm chậm tốc độ làm việc của công nhân

 Sửa sai (Correction) : Sửa sai hay gia công lại, khi một việc phải được làm lại

bởi vì nó không được làm đúng trong lần đầu tiên Quá trình này không chỉ gây nên

việc sử dụng lao động và thiết bị kém hiệu quả mà còn làm gián đoạn luồng sản

xuất thông thoáng dẫn đến những ách tắc và đình trệ trong quy trình Ngoài ra, các

vấn đề liên quan đến sửa chữa thường tiêu tốn một khối lượng thời gian đáng kể của

cấp quản lý và vì vậy làm tăng thêm chi phí quản lý sản xuất chung (mở rộng thêm)

 Gia công thừa (Over-processing) : Gia công thừa tức tiến hành nhiều công việc

gia công hơn mức khách hàng yêu cầu dưới hình thức chất lượng hay công năng của

sản phẩm – ví dụ như đánh bóng hay làm láng thật kỹ những điểm trên sản phẩm

mà khách hàng không yêu cầu và không quan tâm

 Kiến thức rời rạc (Knowledge Disconnection) : 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 gồm

thông tin về các thủ tục quy trình, thông số kỹ thuật và cách thức giải quyết vấn đề,

v.v… Thiếu những thông tin chính xác thường gây ra phế phẩm và tắc nghẽn luồng

sản xuất Ví dụ, thiếu thông tin về công thức phối trộn nguyên liệu, pha màu có thể

làm đình trệ toàn bộ quy trình sản xuất hoặc tạo ra các sản phẩm lỗi do các lần

thử-sai tốn rất nhiều thời gian (mở rộng thêm)

2.2 Các công cụ và phương pháp trong hệ thống sản xuất Lean

2.2.1 Các công cụ trực quan (Visual Tool)

Các hệ thống quản lý bằng công cụ trực quan cho phép các công nhân của

xưởng được thông tin đầy đủ về các quy trình sản xuất, tiến độ và các thông tin

quan trọng khác giúp họ làm việc có hiệu quả nhất Các công cụ trực quan thường

ở dưới các hình thức được trình bày trong phần sau đây

Các bảng hiện thị trực quan: các biểu đồ, bảng đo lường hiệu quả,các thủ tục

và tài liệu quy trỉnh làm nguồn thông tin tham khảo cho công nhân

Các bảng kiểm sóat bằng trực quan : các chỉ số dùng để kiểm sóat hay báo

hiệu điều chỉnh cho thành viên nhóm Các bảng biểu có thể bao gồm cả thông tin về

tiến độ sản xuất, thông tin theo dõi chất lượng v.v…

Các chỉ dẫn bằng hình ảnh: công cụ này giúp truyền đạt các quy trình sản

xuất hay luồng vật tư được quy định

2.2.2 Sơ đồ dòng giá trị (Value Stream Mapping)

Đây là công cụ giúp ta xác định các loại chi phí được cộng vào trong sản

phẩm, từ đó ta sẽ loại bỏ dần những chi phí nào không làm tăng giá trị của sản

phẩm

 Giảm thời gian sản xuất

 Cải tiến chất lượng, tận dụng không gian sản xuất

 Giảm việc làm lại và cấp độ tồn kho

 Giảm chi phí cho nhân công không trực tiếp

Một số biểu tượng cơ bản được dung trong sơ đồ dòng giá trị như sau :

Hình 2.2 : Các biểu tượng cơ bản trong sơ đồ dòng giá trị

2.2.3 Áp dụng 5S

5S là công cụ hay phương pháp kỹ thuật, tất cả đều được bắt đầu bằng chữ

“S” Thường đực sử dụng hỗ trợ cho vị trí làm việc kiểm soát trực quan và “tinh

gọn” Ngoài ra nó còn giúp xây dựng tinh thần làm việc cho người công nhân trong

môi trường lean lúc nào cũng phải chú ý đến công việc, dụng cụ, môi trường xung

quanh, tuy hơi mệt óc nhưng mà giúp công nhân trở thành 1 bộ phận của nhà máy,

giúp công nhân bị dị ứng với những sắp xếp không tốt Và mang lại những lợi ích

như sau :

 Cải thiện mức độ an toàn

 Cải thiện tinh thần

 Quyền sờ hữu nơi làm việc

 Cải thiện khả năng sản xuất

 Cải thiện khả năng duy trì

5S trong Tiếng Nhật, Tiếng Anh, và Tiếng Việt được thể hiện như sau :

• Seiri Separate (Sàng lọc)

• Seiton Set to order (Sắp xếp)

Triết lý được định nghĩa nôm na là phương thức và cách sống của một người

giải quyết các sự vật chung quanh bản thân mình Mặc dù, Kaizen thường được sử

dụng như là phương pháp để cải tiến các hoạt động của doanh nghiệp, nhưng thực

sự nó có thể áp dụng cho mọi hoạt động Tóm lại Kaizen là một triết lý bởi vì nó áp

dụng cho một khía cạnh trong cuộc sống, chứ không phải chỉ áp dụng đơn thuần

cho các hoạt động doanh nghiệp

2.2.4.2 Phương pháp thực hiện

Kaizen là một phương pháp, bởi vì việc áp dụng Kaizen tuân theo một chu

trình logic Chu trình đó chính là vòng cải tiến PDCA của Giáo sư Deming người

Mỹ (Plan Kế hoạch – Do Thực hiện – Check Kiểm tra – Act Hành động) Chu trình

này rất cơ bản và đơn giản như sau :

Hình 2.4 : Các bước thực hiện Kaizen

Nói tóm lại Kaizen là một công cụ trong quản lý được áp dụng nhắm thúc

đẩy hoạt động cải tiến liên tục với sự tham gia của mọi người nhằm cải thiện không

ngừng môi trường làm việc phần nhiều bằng việc phân công trách nhiệm cho công

nhân và khuyến khích họ có cơ hội cải tiến

2.2.4.3 Total Productive maintenance (TPM – Bảo trì hiệu quả toàn diện)

Là việc thực hiện có hệ thống việc bảo trì bởi mọi nhân viên thông qua các

hoạt động nhóm nhỏ Mục đích kép của TPM là không ngừng máy do sự cố và

không khuyết tật; điều này rõ ràng làm cải thiện mức độ hiệu quả thiết bị và giảm

chi phí Nó cũng giảm thiểu chi phí tồn kho do phụ tùng thay thế Người ta nói rằng

đa số công ty nhận ra tốc độ vận hành thiết bị tăng 15-25 phần trăm trong ba năm

đầu áp dụng TPM Năng suất lao động nói chung cũng tăng một mức đáng kể, đôi

khi cao đến 40-50 phần trăm

Người Nhật du nhập Bảo Trì Dự Phòng (Preventive Maintenance – PM) từ

nước Mỹ vào những năm 1950 và nó đã được áp dụng tốt cho đến những năm 1970

Điều này chủ yếu bao gồm việc bảo trì theo thời gian bằng cách kiểm tra và bảo

dưỡng định kỳ Vào những năm 1980, PM dần dần được thay thế bởi sự bảo trì dự

đoán, hay sự bảo trì có điều kiện TPM thường được định nghĩa là sự bảo trì hiệu

quả bao gồm sự tham gia của tất cả mọi người – một loại kết hợp giữa PM và TQM

(Total Quality Management – Quản Trị Chất Lượng Toàn Diện) Nhiều tổ chức

hiểu sai điều này khi ngụ ý rằng chỉ công nhân trong xưởng cần tham gia Thực ra,

TPM cần phải được thực hiện trên một cơ sở toàn công ty

TPM nhắm vào thiết lập các thực hành bảo trì tốt thông qua việc theo đuổi

“năm mục đích của TPM “:

 Cải thiện hiệu lực thiết bị: đánh giá hiệu lực của những phương tiện bằng việc

nhận diện và đánh giá mọi thiệt hại xảy ra – thiệt hại do ngừng máy, thiệt hại giảm

tốc độ và thiệt hại do khiếm khuyết

 Đạt được việc tự bảo trì: cho phép mọi người vận hành thiết bị nhận trách nhiệm

cho, ít nhất là vài, nhiệm vụ bảo trì Điều này có thể là: Mức độ sửa chữa (khi nhân

viên thực hiện những chỉ dẫn phản ứng lại một vấn đề xảy ra); Mức ngăn ngừa ( khi

nhân viên thực hiện những hoạt động tích cực nhằm ngăn ngừa những vấn đề được

đoán trước) và Mức cải tiến (khi nhân viên chẳng những thực hiện hoạt động sửa sai

mà còn đề xướng những sự cải tiến nhằm ngăn ngừa sự lỗi tái diễn)

 Bảo trì có kế hoạch: có một cách tiếp cận có hệ thống tới mọi hoạt động bảo trì

Điều này bao gồm sự nhận biết bản chất và mức độ cho bảo trì dự phòng được yêu

cầu cho từng bộ phận thiết bị, việc thiết lập những tiêu chuẩn cho việc bảo trì có

điều kiện, và sự thiết lập trách nhiệm tương ứng cho nhân viên vận hành và nhân

viên bảo trì Những vai trò tương ứng của nhân viên “vận hành ” và “bảo trì” được

phân biệt rõ ràng Nhân viên bảo trì được mong đợi phát triển các hành động phòng

ngừa và những công việc sử chữa hư hỏng, trong khi nhân viên vận hành đảm

nhiệm công việc hỗ trợ và tổng quát Nhân viên bảo trì thông thường chuyển sang

vai trò hỗ trợ khi họ chịu trách nhiệm về việc huấn luyện các nhân viên vận hành,

chẩn đoán vấn đề, lên kế hoạch và đánh giá thực hành bảo trì

 Huấn luyện mọi nhân viên về những kỹ năng liên quan bảo trì: trách nhiệm quy

định của nhân viên vận hành và nhân viên bảo trì đòi hỏi rằng mỗi người có mọi kỹ

năng cần thiết để thực hiện những vai trò này TPM đặt một dấu nhấn quan trọng

trên các huấn luyện thích hợp và liên tục

 Đạt được quản lý thiết bị từ trước: mục tiêu là tiến tới không bảo trì thông qua

Duy Trì Ngăn Ngừa (Preventive Maintenance) MP bao gồm xem xét những nguyên

nhân hư hỏng và khả năng duy trì của thiết bị trong suốt giai đoạn thiết kế, sản xuất,

mọi nguy cơ có thể gây ra vấn đề về bảo trì cho đến nguyên nhân gốc của chúng để

họ có thể trừ tại điểm sớm nhất trong toàn bộ quy trình thiết kế, sản xuất và triển

khai

Hình 2.5 : Các bước thực hiện TPM (Bảo trì hiệu quả toàn diện)

TPM nhằm loại trừ những tổn thất xảy ra như sau :

 Thời gian ngừng máy do sự cố và chuyển đổi sản phẩm

 Sự mất mát tốc độ (khi thiết bị không thể vận hành tại tốc độ tối ưu của

nó)

 Chạy không tải và ngừng ngắn vì hoạt động bất thường của những cảm

biến, ùn tắc công việc, …

 Những khuyết tật của quá trình do hàng hủy hay hàng hỏng cần tái chế

 Giảm bớt năng suất trong khoảng thời gian từ khi khởi động đến khi sản

xuất ổn định

TPM đòi hỏi mọi người kiểm tra sửa chữa các nguồn gốc, nguyên nhân gây lãng phí

trong từng bộ phận

2.2.4.4 Hai nhân tố chính trong hệ thống sản xuất Toyota (TPS)

Để chúng ta hiểu rõ về hệ thống TPS Ohno đã đưa ra 3 triết lý cơ bản như

sau :

 Cơ bản trong hệ thống TPS là loại bỏ hoàn toàn việc lãng phí

 Giảm giá thành là mục tiêu nhất yếu

 Sau chiến tranh thế giới thứ 2, mục tiêu chính là làm sau tạo ra được sản phẩm có

chất lượng cao nhất Tuy nhiên, sau 1955 mục tiêu chính là làm sao ra được số

lượng chúng ta cần

Ohno ông được biết đến như là kiến trúc sư trưởng trong hệ thống TPS Mặt

khác chúng ta cũng có những thành viên tài ba khác như Shigeo Shingo và một số

người khác Nhưng hầu hết những ý tưởng, phát triển và áp dụng chính đều đến từ

Ohno Ohno đã miêu tả trong hệ thống TPS tồn tại rất nhiều kỹ thuật được đưa ra để

giảm chí phí sản xuất Trong đó phương pháp của Ohno để giảm chi phí là loại bỏ

lãng phí, và ông đưa ra 2 nhân tố cơ bản như sau :

 Just in Time : Đây là kỹ thuật cung cấp chính xác số lượng, đúng thời điểm, và

chính xác vị trí cần giao Còn được gọi là kiểm soát số lượng, đây được xem như là

trái tim của TPS Một số người nghĩ đây là một phần của kiểm soát tồn kho Tuy

nhiên, JIT phức tạp hơn nhiều so với kiểm soát tồn kho, nó được xem như là trái tim

của việc kiểm soát số lượng với một lượng lớn, kiểm soát sự thay đổi cho dù là nhỏ

nhất

 Jikoda (Tự động hóa) : Đây là một chuỗi các kỹ thuật liên quan đến việc kết hợp

sử dụng chung cả người và máy, đồng bộ và hướng dẫn con người có thể thực hiện

và cho phép máy móc tự nhận biết chất lượng sản phẩm Trong đó Jokoda sử dụng

phương pháp như Poka Yoke (Phương pháp ngăn qui trình) và andons (hiển thị trực

quan như là các đèn tín hiệu báo hiệu qui trình đang có vấn đề liên quan đến sản

phẩm)

Poka yoke là việc thiết kế quá trình để tránh tạo ra sản phẩm lỗi Các kỹ

thuật được sử dụng cho poka yoke:

 Bảng checklists

 Hệ thống kiểm tra liên tục

 Tích hợp các cổng máy

 Thiết kế các đặc tính và các bộ phận kiểm tra lỗi

Các thiết bị thường được sử dụng:

Quá trình này là việc xem xét từng bước một cách chi tiết tương đối những

thuộc tính của vấn đề cũng như các hạn chế Quá trình cũng bao gồm việc tập hợp

các sự kiện Cần chú ý phân biệt những hạn chế thật và những hạn chế hư cấu Vấn

đề chính của người thiết kế là phải hiệu chỉnh mô hình và phân tích vấn đề thật sự

2.3.4 Tìm kiếm giải pháp thay thế

Bao gồm việc định rõ các giải pháp thay thế của quá trình blackbox Chúng

ta nên cố gắng cực đại số lượng, chất lượng và sự đa dạng hóa của những giải pháp

thay thế Một số cách để phát triển khả năng của chúng ta trong việc đề ra nhiều hơn

và tốt hơn những giải pháp như sau:

 Đánh giá những thiết kế thay thế

Những tiêu chuẩn phức tạp thường được sử dụng trong việc đánh giá nhữnng mặt

bằng thay thế Một số kỹ thuật được sử dụng trong việc đánh giá:

 Liệt kê ưu khuyết điểm: cách dễ nhất nhưng có độ chính xác kém nhất

 Xếp hạng: các thiết kế được so sánh theo các nhân tố như nhau Các nhân

tố được xem xét quá kỹ làm khó đưa ra lựa chọn sau cùng

 Phân tích nhân tố: làm quá trình rõ ràng hơn qua việc ấn định tỉ trọng cho

từng nhân tố Đây là kỹ thuật phổ biến trong việc đánh giá mặt bằng thay thế

Một số tiêu chuẩn được dùng trong kỹ thuật xếp loại:

 Tính thiết bị của mặt bằng

 Tính hiệu quả của việc quản lí nguyên vật liệu

 Việc tận dụng không gian

 Phù hợp với cấu trúc bộ máy tổ chức của doanh nghiệp

 Việc tận dụng thiết bị

 Khả năng nâng cao năng suất và đáp ứng nhu cầu

 Kinh phí đầu tư cần thiết

 So sánh chi phí: liên quan việc đầu tư, quá trình hoạt động và chi phí bảo

dưỡng Khi so sánh cần giới hạn thời gian so sánh Việc phân tích kinh tế có

thể dựa trên giá trị thời gian của tiền tệ và thuế thu nhập

2.3.5 Lựa chọn thiết kế thích hợp

Sau khi đánh giá một số thiết kế được giới thiệu với nhà quản lý, chỉ nên đưa

giới thiệu với nhà quản lý thì chúng đếu có khả năng được chấp nhận theo nhân tố

liên quan

2.3.6 Xác định giải pháp

Quá trình này gồm 2 bước :

 Nhà quản lý giới thiệu và chọn lựa thiết kế Thiết kế được giới thiệu và từ đó

được triển khai chi tiết hơn

 Phân loại các bài toán bố trí mặt bằng và hệ thống Phân loại dựa trên 6 yếu tố

cần xem xét:

o Thiết bị mới

o Vị trí linh hoạt đang tồn tại

o Mối tương quan giữa vị trí thiết bị mới và vị trí linh hoạt tồn tại

o Không gian

o Cách đo khoảng cách

o Mục đích

2.3.7 Các cách tiếp cận hệ thống về bài toán mặt bằng

Có nhiều cách tiếp cận nhưng phổ biến nhất là hoạch định mặt bằng hệ thống

SLP của Muthur Khi thu thập được thông tin ta sẽ kết hợp với phân tích dòng di

chuyển để xây dựng giản đồ quan hệ, với không gian xây dựng giản đồ quan hệ

không gian Sửa đổi những ràng buộc và giới hạn thực tế, từ đó thiết lập các phương

án mặt bằng Bước cuối cùng là đánh giá và chọn lựa

2.3.8 Thu thập thông tin

Để thiết kế mặt bằng một cách hiệu quả cần có thông tin liên quan đến sản

phẩm, quá trình, tiến độ Các loại thông tin cần thiết:

 Biểu đồ lắp ráp: mô hình tương tự như thao tác hoạt động kiểm tra cần thiết trong

dây chuyền lắp ráp sản phẩm

 BOM: danh sách các bộ phận có cấu trúc: thông tin về danh sách các bộ phận và

liên quan đến cấu trúc sản phẩm

 Bản thao tác: các quyết định thiết kế quá trình mua hay sản xuất, làm sao sản

xuất với thiết bị và thời gian như thế nào

 Biểu đồ quá trình thao tác: các thể hiện bằng hình ảnh cụ thể của bản thao tác

 Giản đồ mạng trực tiếp: các thao tác dây chuyền lắp ráp sản phẩm

 Các thông tin về tiến độ: khi nào cần sản xuất và sản xuất bao nhiêu

 Kỹ thuật đồng thời: xem xét tổng hợp đến thiết kế quá trình sản phẩm và điều độ

 Phân tích công việc và phân tích dòng thông tin

 Phân tích dòng thông tin tập trung vào việc đánh giá định lượng giữa các phòng

ban và công việc

 Phân tích công việc tập trung vào yếu tố định lượng có ảnh hưởng đến vị trí các

phòng ban và công việc

 Các loại dòng thông tin: Theo 2 loại mô hình: ngang và dọc

2.3.9 Các loại mặt bằng

 Mặt bằng sản phẩm cố định: sản phẩm quá lớn khó di chuyển qua các bước xử lý

 Mặt bằng sản phẩm: nguyên vật liệu di chuyển trực tiếp từ trạm làm việc này đến

trạm khác, dùng khi sản lượng sản xuất lớn

 Mặt bằng nhóm: dùng khi sản lượng từng sản phẩm không đủ lớn điều chỉnh mặt

bằng sản xuất nhưng khi nhóm các sản phẩm lại theo họ sản phẩm thì mặt bằng theo

sản phẩm có thể điều chỉnh được

 Mặt bằng quá trình: dùng khi sản lượng nhỏ và các sản phẩm không giống

2.3.10 Phân tích dòng thông tin

Cần quan tâm đến một số kỹ thuật dùng trong phân tích dòng vật liệu, con

ngưới thiết bị Có các biểu đồ, giản đồ sau:

 Biểu đồ quá trình luân chuyển

 Biểu đồ quá trình đa sản phẩm

 Giản đồ quan hệ

 Biểu đồ From – to

2.3.11 Áp dụng giải thuật mặt bằng vào nhà máy

Xây dựng các loại biểu đồ: Từ những số liệu thu thập được, tiến hành xây

dựng các biểu đồ như:

 From – To theo khối lượng sản phẩm

 From – To theo khoảng cách giữa các máy

 From – To theo số lần di chuyển của sản phẩm

Ngoài ra cần xây dựng biểu đồ mối quan hệ giữa các máy (Rel chart), để xác

trí Mức độ quan hệ giữa 2 máy được xác định dựa vào sự phân tích hay quan điểm

của người thực hiện

(Nguồn Richard L Francis, Leon F McGinnis, John A White, 1993)

2.4 Kỹ thuật mô phỏng

2.4.1 Giới thiệu về mô phỏng

Kỹ thuật mô phỏng là kỹ thuật sử dụng máy tính để bắt chước hoặc mô

phỏng lại quá trình của thiết bị hoặc hệ thống hệ thống thực Mô phỏng là phương

pháp thể hiện một hệ thống thực thông qua chương trình máy tính và những đặc tính

của hệ thống này được trình bày thống qua một nhóm các biến đổi theo thời gian để

mô hình hoá bản chất động của hệ thống

Mô phỏng là một quá trình xây dựng một mô hình toán học hay lôgic về hệ

thống hay bài toán quyết định và tiến hành thử nghiệm trên mô hình đó nhằm hiểu

rõ các trạng thái hoạt động của hệ thống hoặc giúp tìm ra lời giải cho các bài toán

quyết định Hai yếu tố quan trọng trong mô phỏng là mô hình và thử nghiệm

Ưu điểm cơ bản của mô phỏng là có khả năng mô hình hoá bất kì giả thuyết

thích hợp nào về một bài toán hay một hệ thống, chính ưu điểm này làm cho nó trở

thành một công cụ khoa học linh hoạt nhất hiện nay Dĩ nhiên để xây dựng một mô

hình đòi hỏi tốn rất nhiều công sức Một mô hình chỉ có giá trị khi nó giúp cho

người sử dụng nắm bắt được vấn đề một cách rõ ràng Do đó, điểm quan trọng chủ

yếu của mô phỏng là thử nghiệm trên mô hình và phân tích kết quả Điều này đòi

hỏi người sử dụng phải có một số kiến thức cơ bản về thống kê Mô phỏng đặc biệt

phát huy tác dụng trong các bài toán có tính định lượng cao, mà thông thường khó

giải quyết bằng phương pháp giải tích

Trong thực tế, nghiên cứu gần đây của các nhà ứng dụng khoa học cho thấy

mô phỏng và thống kê có tỉ lệ ứng dụng cao nhất 2:1 so với tất cả các công cụ khác;

thậm chí mô phỏng còn được sử dụng nhiều hơn thống kê

Tuy nhiên, chúng ta không nên sử dụng mô phỏng một cách tuỳ tiện trong

các mô hình giải tích lôgic Trong trường hợp này, các bài toán được giải quyết

bằng phương pháp qui hoạch tuyến tính hay lí thuyết xếp hàng sẽ có kết quả tốt

hơn Nhiệm vụ của người lập mô hình là phải hiểu rõ những ưu nhược điểm của các

phương pháp khác nhau mà sử dụng chúng một cách thích hợp

2.4.2 Ưu điểm và nhược điểm khi dùng phương pháp mô phỏng

Mặc dù lí thuyết của phương pháp này đã được đề cập từ lâu, tuy nhiên do

khối lượng tính toán lớn do đó nó chỉ thực sự phát triển sau khi có sự pháttriển của

máy tính trong những năm sau này Sau đây là một số ưu điểm của phương pháp

này:

 Đó là phương pháp trung thực, khách quan đơn giản và linh hoạt

 Có thể áp dụng để phân tích các tình huống phức tạp

 Đôi khi đây là phương pháp duy nhất có thể áp dụng để nghiên cứu một

vấn đề Ví dụ : nghiên cứu một hành tinh nào đó trong vũ trụ xa xăm

 Phương pháp mô phỏng cho phép đối thoại trực tiếp với chương trình tính

để giải quyến vấn đề với việc đặt ra câu hỏi và điều kiện “ Cái gì, sẽ xảy ra?

Và nếu…”

 Phương pháp mô phỏng có khả năng cho phép nghiên cứu ảnh hưởng luân

phiên của các biến lên kết quả của bài toán Từ đó, ta có thể xác định biến

quan trọng nhất ảnh hưởng lên kết quả

 Tiết kiệm thời gian,cho phép đưa vào các tình huống phức tạp so với các

phương pháp khác

 Cho phép ước lượng độ hiệu quả hoạt động của hệ thống hiện tại, v v…

Bên cạnh đó, phương pháp mô phỏng còn tồn tại một vài nhược điểm như:

 Cần phải có một thời gian nhiều năm để phát triển một mô hình mô phỏng

hoàn chỉnh

 Mô phỏng không đưa lời giải tối ưu cụ thể như các phương pháp khác :

qui hoạch tuyến tính, PERT v.v… Phương pháp chỉ cho kết quả dự báo với

các xác suất nhất định

 Chúng ta phải tạo tất cả các điều kiện và ràng buộc để khảo sát lời giải

2.4.3 Các bước trong nghiên cứu mô phỏng

Hình 2.7 : Các bước nghiên cứu trong mô phỏng

(Nguồn: Hồ Thanh Phong và Nguyễn Tuấn Anh, 2003, Kỹ thuật hệ thống, NXB

ĐH Quốc gia Tp HCM, trang 10)

2.4.4 Các bước xây dựng một bài toán mô phỏng và nghiên cứu cải tiến

Thành lập bài toán và kế hoạch nghiên cứu: đây là bước đầu tiên trong quy

trình mô phỏng Mỗi nghiên cứu phải bắt đầu với trạng thái rõ ràng về toàn bộ mục

tiêu đặt ra về : năng suất đầu ra của chuyền, lượng hàng tồn đọng trên chuyền, độ

hữu dụng của công nhân trên dây chuyền, thời gian sản phẩm được gia công trên

chuyền (flow time) Các phương án thiết kế hệ thống theo mô hình “Hệ thống kéo”

sẽ được nghiên cứu cũng nên vạch ra và đưa ra một số tiêu chuẩn để đánh giá mức

độ hiệu quả của phương án

Thu thập dữ liệu và xác định mô hình Thông tin và dữ liệu nên thu thập ở hệ

thống cần quan tâm và trước đó cần phải xác định cụ thể quy trình hoạt động tại dây

chuyền sản xuất, các phân bố xác suất, các biến ngẫu nhiên được sử dụng trong mô

hình Xây dựng một mô hình toán và mô hình lôgic của hệ thống thực tại nhà máy

đối với mục tiêu đặt ra ban đầu của đề tài thông qua các dữ liệu về : thời gian làm

việc của dây chuyền, đường đi của sản phẩm và sơ đồ lắp ráp sản phẩm, các lọai chi

tiết cần thiết cho một sản phẩm, khoảng thời gian cung cấp nguyên vật liệu, thời

gian thao tác của từng công đọan, thời gian chu kì của sản phẩm, tỷ lệ phế phẩm tại

mỗi công đọan kiểm tra, năng suất mỗi ca

Đánh giá dữ liệu: dựa vào các kiến thức xác suất và thống kê để xử lý dữ liệu

đầu vào của từng công đọan gia công trên dây chuyền Thêm vào đó là một số nhận

định khách quan như thời gian, lượng hàng,sự biến động về công nhân vv…

Xây dựng mô hình mô phỏng: xây dựng mô hình mô phỏng theo sơ đồ logic

dựa trên các phân bố của bộ dữ liệu và lấy kết quả “output” của mô hình mô phỏng

kiểm chứng với số liệu thực tế Kiểm định so sánh độ phù hợp của số liệu thực tế và

số liệu mô phỏng về năng suất, số lượng đầu ra tại mỗi công đọan, thời gian chu kì

của sản phẩm, thời gian trong sản xuất ( flow time ) Nếu phù hợp thì sẽ qua bước

kế tiếp ,nếu chưa phù hợp hoặc xác suất để chấp nhận mô hình còn quá thấp thì phải

xem xét lại trình tự logic và dữ liệu của các khối “modul” trong mô hình mô phỏng

Nghiên cứu cải tiến : từ những yêu cầu của hệ thống nghiên cứu xác định

những yêu cầu của hệ thống mô phỏng và xác định những đặc tính và những mục

tiêu cần đạt được của hệ thống mô phỏng :

 Đảm bảo năng suất hiện tại

 Giảm lượng hàng tồn trên chuyền cũng như các điểm nghẽn trên dây

chuyền

Xây dựng mô hình cải tiến: Từ những yêu cầu cần đạt được của hệ thống mô

phỏng xây dựng và hoàn thiện mô hình mô phỏng theo mô hình tái thiết kế cải thiện

hệ thóng

 Nạp dữ liệu và chạy mô hình

 Hợp thức hóa mô hình mô phỏng (Validate)

 Chạy chương trình và lấy ra những thông tin ,xây dựng phương án

 Chọn lựa phương án và kiến nghị: Chọn lựa phương án tốt nhất cho dây

chuyền sản xuất

 Xác định mặt bằng, bố trí công nhân (nếu có phương án tái thiết kế)

 Kiến nghị những áp dụng cho nhà máy, và những phát triển trong tương

lai

(Nguồn: Mô hình hoá và mô phỏng trong sản xuất công nghiệp và dịch vu, Hồ

Thanh Phong, 2003.)

2.5 Thiết kế công việc

2.5.1 Thời gian lao động nghỉ ngơi

Hiện nay, chế độ lao động 8h/ca đã được chấp nhận như chế độ làm việc

chuẩn ở nhiều nước, tùy theo điều kiện kinh tế xã hội mà thực hiện chế độ làm việc

40h/tuần hay 44h/tuần

Trong trường hợp này Ngừng nghỉ trong thời gian lao động bao gồm:

 Nghĩ giải lao giữa giờ 15 phút

 Nghĩ Trưa 45 phút

2.5.2 Sự đơn điệu

Công việc đơn điệu là công việc được đặc trưng bởi sự đồng điệu về thao tác,

kèm theo đó là sự lặp lại nhiều lần với chu kì thời gian không dài Tùy thuộc vào

cấu trúc của thao tác để phân loại mức độ đơn điệu bao gồm số lượng, nội dung và

đặc điểm của các yếu tố thành phần

Phân loại mức độ đơn điệu của thao tác:

Bảng 2.1 : Bảng phân loại mức độ đơn điệu

Theo phân loại của viện y học lao động Phần Lan, mức độ đơn điệu được

chia theo thời gian thực hiện của mỗi chu kì thao tác như sau:

Các biện pháp chống đơn điệu:

 Thiết kế hợp lý các quy trình công nghệ

 Luân phiên công nhân ở các vị trí có thao tác đơn điệu

 Thực hiện chế độ lao động nghỉ ngơi hợp lý

 Áp dụng các biện pháp thẫm mỹ, công nghiệp khác nhau và sử dụng nhạc

chức năng

2.5.3 Một số nguyên tắc Egonomi để thiết kế vị trí lao động

2.5.3.1 Các nguyên tắc vàng trong thiết kế

 Khi thiết kế liên quan tới vùng với tới: lấy theo ngưỡng người thấp 5%

 Khi thiết kế không gian chiếm chỗ: lấy theo ngưỡng người to lớn 95%

 Kết hợp chặt chẽ khả năng điều chỉnh nếu có thể

2.5.3.2 Nguyên tắc thiết kế

Vùng với tới: Để tất cả mọi người làm việc ở vị trí ngồi đều có thể dễ dàng

lấy các dụng cụ hay đồ vật trên mặt bàn, vận dụng theo nguyên tắc vàng thứ nhất,

theo nguyên tắc đó kích thước với tối đa theo mặt phẳng nằm ngang được tính theo

chiều dài cánh tay của phụ nữ có tay ngắn (5%)

Vùng để chân: được bố trí đảu cho việc di chuyển của chân Thông thường

chiều rộng là 55-60 cm, chiều sâu ngang tầm gối là 40 cm và 60-65 cm trên sàn nhà

2.5.3.3 Các nguyên tắc thiết kế lao động quan tâm đến vấn đề thị giác

Góc nhìn: thông thường góc nhìn tốt nhất để quan sát được vật rõ nhất là góc

từ 15 đến 450, tùy thuộc vào tư thế

Tầm nhìn: được xác định thông qua kích thước vật nhìn hay được xác định

gián tiếp thông qua mức độ chính xác thị giác của công việc

Nếu lớn hơn 300 cần phải có chụp đèn tốt

 Các đèn huỳnh quang cần phải treo thẳng góc với trục thị giác

 Tốt hơn nên sử dụng nhiều đèn có công suất nhỏ hơn là một đèn có công

suất lớn

 Để tránh chói mắt do phản quang, các đường từ mặt bàn đến đèn không

được trùng với hướng nhìn thường xuyên của người loa động

 Cần tránh sử dụng các màu sắc và vật liệu phản chiếu ở các máy, thiết bị,

bàn ghế

2.5.4 Thao tác cơ bản

Gilbreths giới thiệu 17 thao tác cơ bản mà chúng được gọi là Therbligs

(Gilbreths đã đánh vần trước đó) Therbligs có thể là hiệu qủa hay không Hiệu quả

của therbligs chỉ ra sự thuận lợi trong quá trình làm việc Chúng có thể thường

xuyên được sắp xếp lại nhưng nét điển hình không thể hoàn toàn loại trừ Không

hiệu quả therbligs là không thuận tiện quá trình của công việc và có thể bị loại trừ

bằng cách áp dụng nguyên lý tiết kiệm thao tác [6, 140-186]

2.5.5 Phương pháp đo thời gian MTM-1

Những phương pháp đo thời gian (Maynard, stegemarten, and Schwab,

1948) cho giá trị thời gian của những thao tác cơ sở như : với, trả lại, nắm, định vị,

nhả ra, và thoát khỏi MTM như “một sản phẩm nó phân tích bất kỳ sự vận hành

hay phương pháp đi vào những thao tác cơ bản yêu cầu để hoàn thành nó, và gán