Ứng dụng tmp (total productivitive maintenance) để xây dựng hệ thống bảo trì thiết bị sản xuất tại công ty scancom việt nam

Nhằm mục đích sử dụng hiệu quả nguồn lực hiện có của nhà máy, tăng chỉ số độ sẵn sàng và chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ, loại bỏ các tổn thất do hư hỏng và giảm tuổi thọ thiết bị, phát

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-

PHẠM ĐÌNH QUỐC

ỨNG DỤNG TPM (TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE) ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BẢO TRÌ THIẾT BỊ SẢN XUẤT TẠI CƠNG

TY SCANCOM VIỆT NAM

Chuyên ngành: QUẢN TRỊ DOANH NGHIỆP

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2006

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS TRƯƠNG QUANG ĐƯỢC

CÁN BỘ CHẤM NHẬN XÉT 1:

CÁN BỘ CHẤM NHẬN XÉT 2:

Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2006

PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH

_ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

TP.HCM ngày tháng năm 2006

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên học viên: PHẠM ĐÌNH QUỐC Phái: Nam

Ngày, tháng, năm sinh: 02/02/1977 Nơi sinh: Bình Định

Chuyên ngành: QUẢN TRỊ DOANH NGHIỆP MSHV: 01704439

I TÊN ĐỀ TÀI

ỨNG DỤNG TPM (TOTAL PRODUCTIVE MAINTENANCE)

ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BẢO TRÌ THIẾT BỊ SẢN XUẤT

TẠI CƠNG TY SCANCOM VIỆT NAM

II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG

2.1 Tìm hiểu tình hình sản xuất và thực trạng cơng tác bảo trì thiết bị sản xuất tại

cơng ty Scancom Việt Nam

2.2 Thu thập, xử lý số liệu và thiết lập hệ thống đánh giá mức độ quan trọng của

thiết bị sản xuất tại cơng ty Scancom Việt Nam

2.3 Xây dựng hệ thống bảo trì tự quản

2.4 Xây dựng hệ thống bảo trì phịng ngừa (Bảo trì định kỳ)

2.5 Thiết lập hệ thống kiểm sốt tồn kho vật tư phụ tùng

2.6 Thiết lập các tiêu chí đánh giá và đánh giá hiệu quả cơng tác bảo trì

III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 01/07/2006

IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 04/12/2006

V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS TRƯƠNG QUANG ĐƯỢC

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH

Nội dung và đề cương luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua

Ngày tháng năm 2006

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn thầy TS Trương Quang Được đã tận tình hướng dẫn, động viên em trong suốt thời gian thực hiện luận văn và giúp em hoàn thành luận văn

Em xin gửi lời cảm ơn đến quí thấy cô Khoa Quản Lý Công Nghiệp, trường Đại Học Bách Khoa Tp Hồ Chí Minh đã tận tình truyền đạt kiến thức và kỹ năng quản lý trong suốt quá trình đào tạo

Tôi xin được gửi lời cảm ơn đến Ban lãnh đạo công ty Scancom Việt Nam, các cấp quản lý của phòng Bảo Trì, nhà máy Kim Loại, phân xưởng I, phân xưởng II, phân xưởng III, phòng Kế Hoạch, phòng Vật Tư, phòng Quản Lý Chất Lượng và các đồng nghiệp đã tạo điều kiện cho tôi thu thập, phân tích số liệu và xây dựng mô hình thực nghiệm bảo trì tự quản ở nhà máy Kim Loại Tôi xin gửi lời cam ơn đến tất cả các anh chị học viên lớp cao học K15 và đặc biệt là các thành viên của nhóm 7 đã động viên tôi trong suốt thời gian học tập và hoàn thành luận văn

Cuối cùng cho tôi được gửi lời cảm ơn đến vợ tôi và những người thân trong gia đình đã không ngừng khích lệ và động viên tôi trong suốt thời gian thực hiện lận văn tốt nghiệp

Tháng 11-2006

Phạm Đình Quốc

TÓM TẮT LUẬN VĂN

Mục tiêu của luận văn là ứng dụng lý thuyết bảo trì năng suất toàn bộ - TPM để xây dựng hệ thống bảo trì thiết bị sản xuất tại công ty Scancom Việt Nam Nhằm mục đích sử dụng hiệu quả nguồn lực hiện có của nhà máy, tăng chỉ số độ sẵn sàng và chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ, loại bỏ các tổn thất do hư hỏng và giảm tuổi thọ thiết bị, phát huy tính tự quản, dần dần xoá bỏ ranh giới giữa bảo trì và sản xuất

Về nội dung, luận văn gồm các nội dung chính sau:

• Tìm hiểu tình hình sản xuất và thực trạng công tác bảo trì thiết bị sản xuất tại công ty Scancom Việt Nam, xác định tần suất hư hỏng cho các chủng loại thiết bị và từng thiết bị, đề xuất hệ thống và các tiêu chí đánh giá phân loại thiết bị dựa trên qui luật 20-80 để từ đó có chính sách bảo trì hiệu quả

• Xây dựng hệ thống bảo trì tự quản (Autonomuous maintenance: AM) thông qua 7 bước, và từ đó xây dựng mô hình thực nghiệm tại nhà máy sản xuất các dòng sản phẩm phối kim của công ty Scancom Việt Nam

• Đối với hệ thống bảo trì định kỳ, luận văn đã xây dựng được hệ thống dữ liệu cho công tác bảo trì định kỳ thông qua kế hoạch hoạch bảo trì định kỳ tổng quát và xây dựng được hệ thống thẻ lệnh công việc đã phát huy được tính hiệu quả trong công tác triển khai kế hoạch bảo trì phòng ngừa trong điều kiện chưa có phần mềm quản lý bảo trì

• Thiết lập hệ thống kiểm soát tồn kho vật tư phụ tùng nhằm đảm bảo một lượng vật tư an toàn tối thiểu cho các hư hỏng đột xuất

• Đề nghị các tiêu chí đánh giá và đánh giá hiệu quả công tác bảo trì hàng tháng để từ đó có những điều chỉnh kịp thời

MỤC LỤC

Đề mục

Trang bìa……… 1

Nhiệm vụ Luận văn thạc sĩ……… 3

Lời cảm ơn ……… 4

Tóm tắc Luận văn……….5

Chương 1: PHẦN MỞ ĐẦU 15

1.1 Cơ sở hình thành đề tài 15

1.2 Mục tiêu của đề tài 16

1.3 Phương pháp thực hiện 17

1.3.1 Phương pháp thực hiện 17

1.3.2 Nguồn cung cấp thông tin 17

1.3.3 Nội dung của luận văn 17

1.4 Phạm vi và giới hạn của đề tài 19

Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 20

2.1 Lý thuyết bảo trì năng suất toàn bộ TPM .20

2.1.1 Các loại tổn thất .22

2.1.2 Sáu loại tổn thất cơ bản của thiết bị .23

2.1.3 Chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ -OEE 25

2.1.4 Triết lý về 5S/CAN DO 26

2.1.5 Các nguyên tắc cơ bản triển khai TPM 27

2.2 Lý thuyết độ tin cậy 31

2.2.1 Định nghĩa độ tin cậy 31

2.2.2 Các chỉ số đo độ tin cậy 31

2.3 Khái quát về bảo trì 36

2.3.1 Định nghĩa về bảo trì 36

2.3.2 Bảo trì không kế hoạch 36

2.3.3 Bảo trì có kế hoạch 37

2.3.4 Các giải pháp bảo trì 39

2.4 Chi phí chu kỳ sống của thiết bị 41

2.5 Khái quát về các công cụ phân tích đánh giá, kiểm soát 42

2.5.1 Lưu đồ 42

2.5.2 Bảng kiểm tra 42

2.5.3 Biểu đồ tần suất 43

2.5.4 Biểu đồ Pareto 43

2.5.5 Biểu đồ nhân quả 44

2.5.6 Biểu đồ kiểm soát 46

2.6 Các nghiên cứu có liên quan đến đề tài 48

2.6.1 Nghiên cứu về thực trạng áp dụng TPM trong các doanh nghiệp vừa và nhỏ ở Malaysia .48

2.6.2 Triển khai dự án thử nghiệm và đánh giá hiệu quả bảo trì năng suất toàn bộ (TPM) trong các nhà máy sản xuất ở HongKong……… ….49

2.6.3 Justification .50

Chương 3: TÌM HIỂU KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TY SCANCOM 51

3.1 Giới thiệu chung về công ty Scancom 51

3.1.1 Bộ máy tổ chức của công ty Scancom Việt Nam 51

3.1.2 Mục tiêu của công ty Scancom Việt Nam 53

3.1.3 Thị trường và các dòng sản phẩm của công ty Scancom 53

3.1.4 Chiến lược sản xuất của công ty Scancom 54

3.2 Chính sách bảo trì hiện tại của công ty 56

3.2.1 Tốc độ tăng trưởng trong các năm vừa qua .56

3.2.2 Tổn thất hư hỏng thiết bị 6 tháng cuối năm 2005 58

3.2.3 Chi phí vật tư phụ tùng cho công tác bảo trì 58

3.2.4 Nguồn nhân lực cho công tác bảo trì 59

3.2.5 Chính sách bảo trì hiện tại của nhà máy 60

3.3 Mô tả thiết bị sản xuất ở nhà máy kim loại 61

3.3.1 Giới thiệu về phân xưởng I .62

3.3.2 Giới thiệu về phân xưởng II 64

3.3.3 Giới thiệu về phân xưởng III 65

3.4 Thiết lập hệ thống thu thập dữ liệu 67

3.4.1 Các nguồn dữ liệu cần thu thập 67

3.4.2 Cách lấy mẫu 69

3.4.3 Quá trình tổng hợp phân tích và xử lý dữ liệu .69

3.5 Thiết lập các tiêu chí đánh giá 69

Chương 4: TỔNG HỢP TÌNH HÌNH SỬ DỤNG THIẾT BỊ VÀ ĐÁNH GIÁ THIẾT BỊ 72

4.1 Các loại chi phí bảo trì .72

4.1.1 Phân loại chi phí bảo trì 72

4.1.2 Hệ số PM 74

4.2 Đánh giá mức độ quan trọng cho từng thiết bị và cụm thiết bị 74

4.2.1 Phương pháp đánh giá 75

4.2.2 Kết qủa đánh giá .79

4.3 Lập sơ đồ phân bố hư hỏng thiết bị 83

4.3.1 Xác định mức độ hư hỏng của từng chủng loại thiết bị 84

4.3.2 Xác định nguyên nhân hư hỏng bằng giản đồ nhân quả .91

4.4 Xác định điều kiện bảo trì hiện tại … 93

Chương 5: ỨNG DỤNG TPM ĐỂ XÂY DỰNG HỆ THỐNG BẢO TRÌ CHO CÔNG TY SCANCOM 98

5.1 Triển khai hệ thống bảo trì tự quản (Autonomous Maintenance) 98

5.1.1 Tiến hành công việc làm vệ sinh (initial Cleaning) 101

5.1.2 Nhận dạng, cô lập và loại bỏ các vấn đề 103

5.1.3 Xây dựng và triển khai tiêu chuẩn về vệ sinh và bôi trơn, 105

5.1.4 Thiết lập các tiêu chuẩn kiểm tra tổng quát 106

5.1.5 Tự kiểm tra (Autonomuous Inspection) 107

5.1.6 Tập trung vào chất lượng sản phẩm và tiêu chuẩn hoá qui trình làm việc108 5.1.7 Áp dụng toàn bộ hệ thống bảo trì tự quản 110

5.1.8 Xây dựng kế hoạch và triển khai chương trình bảo trì tự (AM) quản cho công ty Scancom Việt Nam 110

5.2 Xây dựng hệ thống bảo trì phòng ngừa 120

5.2.1 Giải pháp bảo trì cho thiết bị sản xuất tại công ty Scancom Việt Nam 120

5.2.2 Các nguyên tắc về việc lập kế hoạch và điều độ trong bảo trì 122

5.2.3 Hệ thống lệnh công việc và phản hồi thông tin 125

5.2.4 Kế hoạch bảo trì dự phòng cho các thiết bị sản xuất quan trọng 126

5.3 Xây dựng hệ thống kiểm soát phụ tùng thay thế .128

5.3.1 Hệ thống kiểm soát phụ tùng thay thế hiện tại ở công ty Scancom 128

5.3.2 Lượng đặt hàng kinh tế và điểm đặt hàng lại (Reorder point) 129

5.3.3 Xác định số lượng tồn kho an toàn, điểm đặt hàng lại, số lượng tồn kho tối đa cho một số phụ tùng thay thế .130

5.4 Đánh giá tính hiệu quả của hệ thống bảo trì mới 132

5.4.1 Phương pháp đánh giá 132

5.4.2 Đánh giá chỉ số hiệu quả sử dụng thiết bị toàn bộ 133

5.4.3 Đánh giá mức độ hư hỏng, MTBF và MTTR 134

5.4.4 Đánh giá chi phí bảo trì, công tác lập kế hoạch và điều độ 136

Chương 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 138

6.1 Kết luận 138

6.2 Kiến nghị 139

6.2.1 Kiến nghị đối với công ty 139

6.2.2 Kiến nghị đối với các nghiên cứu sau về đề tài quản lý bảo trì 140

TÀI LIỆU THAM KHẢO 141

PHỤ LỤC 142

DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ

Hình 1.1: Lưu đồ thực hiện luận văn tốt nghiệp……… 18

Hình 2.1: Phân loại tổn thất trong chuỗi cung ứng……… 23

Hình 2.2: Cấu trúc phân bố hư hỏng……….24

Hình 2.3: OEE chuỗi cung ứng……….25

Hình 2.4: Các kỹ thuật để sản xuất đạt trình độ thế giới……… 30

Hình 2.5: Hệ thống thiết bị sản suất có 4 lần hư hỏng……… 31

Hình 2.6: Tác động của bảo trì đến năng suất và hiệu quả sản xuất……….34

Hình 2.7: Hệ thống song song……… ……35

Hình 2.8: Hệ thống nối tiếp……….……… 35

Hình 2.9: Chi phí chu kỳ sống của thiết bị……….……….… 41

Hình 2.10: Lợi nhuận chu kỳ sống của thiết bị……… … 42

Hình 3.1: Sản phẩm của công ty Scancom Việt Nam……….… 51

Hình 3.2: Đồ thị phân bố doanh số giữa OM và CM……… ……….52

Hình 3.3: Bảng đồ phân bố các cụm sản xuất của nhà cung cấp và Scancom … 52

Hình 3.4: Đồ thị dự báo tăng trưởng các mặt hàng (2005 – 2009)………… …….54

Hình 3.5: Chuỗi cung ứng của công ty scancom……… ……… 55

Hình 3.6: Đồ thị dự báo tốc độ tăng trưởng 3 năm tới của công ty Scancom ……56

Hình 3.7: Tổng số containers bán ra hàng năm của công ty Scancom 57

Hình 3.8: Tốc độ phát triển sản xuất của công ty Scancom Việt Nam……….57

Hình 3.9: Tổn thất do hư hỏng đột xuất và không có kế hoạch ………… … …58

Hình 3.10: Thống kê chi phí vật tư phụ tùng cho công tác bảo trì……… 59

Hình 3.11: Biểu đồ phân bố nguồn lực bảo trì ở công ty Scancom……… 59

Hình 3.12: Sơ đồ tổng quát quá trình sản xuất của phân xưởng I……….62

Hình 3.13: Sơ đồ tổng quát quá trình sản xuất của phân xưởng II……… 64

Hình 3.14: Sơ đồ tổng quát quá trình sản xuất của phân xưởng III…….……….…66

Hình 4.1: Chi phí chu kỳ sống của thiết bị……….……… ……72

Hình 4.2: Lưu đồ đánh giá mức độ quan trọng của thiết bị……… 78

Hình 4.3: Sơ đồ khối chuyền đùn nhôm……….……… 81

Hình 4.4: Sơ đồ khối chuyền sơn tĩnh điện……… ……….81

Hình 4.5: Sơ đồ khối chuyền nhúng nhựa……….………81

Hình 4.6: Sơ đồ khối chuyền đùn nhựa……….81

Hình 4.7: Đồ thị Pareto phân bố số lần hư hỏng theo chủng loại máy……….85

Hình 4.8: Đồ thị Pareto phân bố thời gian hư hỏng theo chủng loại máy……… 86

Hình 4.9: Đồ thị Pareto phân bố số lần hư hỏng theo từng thiết bị ……….…89

Hình 4.10: Đồ thị Pareto phân loại hư hỏng của máy hàn Tig……….………91

Hình 4.7 Các nguyên nhân gây ra nghẹt nước giải nhiệt……….92

Hình 4.8 Các nguyên nhân gây ra hư công tắc sung hàn……….92

Hình 5.1: Khái quát hoạt động trong bước 1 của hệ thống bảo trì tự quản ………101

Hình 5.2: Khái quát hoạt động trong bước 2 của hệ thống bảo trì tự quản….……103

Hình 5.3: Khái quát hoạt động bước ba của hệ thống bảo trì tự quản 105

Hình 5.4: Ví dụ về kỹ thuật ”Know-why”……….…………106

Hình 5.5: Mối liên hệ giữa kỹ thuật phân tích điểm làm việc và bảng kiểm tra …107 Hình 5.6: Bảy bước xây dựng và phát triển chương trình bảo trì tự quản……… 110

Hình 5.7 Sơ đổ tổ chức hoạt động của chương trình AM……… 113

Hình 5.8: Các giai đoạn thực hiện chương trình AM ở công ty Scancom ………116

Hình 5.9: Đồ thị số lần và thời gian dừng máy nhỏ (Nhỏ hơn 10 phút) 117

Hình 5.10: Đồ thị số nguy cơ hư hỏng được phát hiện và khắc phục 118

Hình 5.11: Đồ thị đo lường số kg phế phẩm theo tuần 119

Hình 5.12: Khái quát về hệ thống bảo trì……….……… 122

Hình 5.13: Lưu đồ công tác lập kế hoạch và phản hồi thông tin.……… …127

Hình 5.14: Mối liên hệ giữa chi phí và số lượng tồn kho 130

Hình 5.15: Điểm đặt hàng lại 130

Hình 5.16: Đồ thị chỉ số sẵn sàng (A) của các thiết bị chính theo tháng…………133 Hình 5.17: Đồ thị phân tích chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ (OEE) 134 Hình 5.18: Đồ thị phân tích chỉ số hiệu độ tin cậy (MTBF) 135 Hình 5.19: Đồ thị phân tích số lần và thời gian hư hỏng 135

DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU

Bảng 3.1: Chủng loại và số lượng thiết bị sản xuất tại phân xưởng I……… 63

Bảng 3.2: Chủng loại và số lượng thiết bị sản xuất tại phân xưởng II……….65

Bảng 3.3: Chủng loại và số lượng thiết bị sản xuất tại phân xưởng III………… 66

Bảng 3.4: Các chỉ số đo lường hiệu quả hoạt động bảo trì……… ……71

Bảng 4.1: Tiêu chuẩn đánh giá đối với thiết bị trực tiếp sản xuất ……… 76

Bảng 4.2: Tiêu chuẩn đánh giá đối thiết bị, hệ thống phụ trợ……….…….….77

Bảng 4.3: Danh sách thành viên nhóm đánh giá thiết bị……….……… 80

Bảng 4.4: Kết quả đánh giá các hệ thống phụ trợ……….………80

Bảng 4.5: Kết quả đánh giá các chuyền sản xuất chính………82

Bảng 4.6: Kết quả đánh giá các chủng loại thiết bị sản xuất……… 83

Bảng 4.7: Bảng thống kê số lần hư hỏng theo chủng loại máy……… ……….… 84

Bảng 4.8: Bảng thống kê thời gian hư hỏng theo chủng loại máy……….…….… 85

Bảng 4.9: Bảng thống kê thời gian hư hỏng của máy hàn Tig……….……….87

Bảng 4.10: Bảng thống kê phân loại hư hỏng của máy hàn Tig……….…… 90

Bảng 4.11: Bảng phân tích nguyên nhân hư hỏng của máy hàn Tig……… 93

Bảng 4.12: Tình hình sản xuất và hư hỏng của chuyền sơn tĩnh điện 2… ………94

Bảng 4.13: Kết quả đo lường theo các tiêu chí đánh giá ……….97

Bảng 5.1: Thành viên của các nhóm bảo trì tự quản (AM)……… … 99

Bảng 5.2: Bảng phân loại khuyết tật trên thiết bị……… ….…… …… 102

Bảng 5.3: Bảng ghi nhận và khắc phục các loại khuyết tật 102

Bảng 5.4: Số lượng bạc đạn 6008-2Z/C3 sử dụng trong năm 131

Bảng 5.5: Bảng đo lường các chỉ số bảo trì 137

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

TPM (Total Productive Maintenance): bảo trì năng suất toàn bộ

AM (Autonomous Maintenance): bảo trì tự quản

OEE (Overall Equipment Effectiveness): Chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ

MTBF (Mean Time Between Failure): thời giant rung bình giữa hai lần dừng máy MTTR (Mean Time To Repair): Thời gian sửa chữa trung bình

CBM (Condition Base Maintenance): bảo trì dựa trên cơ sở giám sát tình trạng thiết

bị

TBM (Time Base Maintenance): Bảo trì định kỳ

RCM (Reliability centred Maintenance): Bảo trì tập trung độ tin cậy

C (Cleaning): Vệ sinh

I (Inspection): Kiểm tra

L (Lubrication): Bôi trơn

R (Replacement): Thay thế

O (Overhaul): Đại tu

Chương 1: PHẦN MỞ ĐẦU

1.1 Cơ sở hình thành đề tài

Ngày nay trong sản xuất công nghiệp, máy móc thiết bị đóng vai trò quan trọng quyết định năng suất, chất lượng và khả năng cạnh tranh của các doanh nghiệp Cùng với mức độ cơ khí hoá, tự động hoá ngày càng cao trong các dây chuyền sản xuất, thì mức độ thiệt hại do ngừng sản xuất vì máy móc hư hỏng ngày càng lớn Đó

là chưa kể đến những tai nạn khủng khiếp cướp đi nhiều sinh mạng con người, đã

và đang xảy ra, do độ tin cậy thấp và khả năng bảo trì của thiết bị, công trình không được đảm bảo Chính vì vậy mà hầu hết các công ty đều chú trọng đến công tác bảo trì bảo dưỡng thiết bị, nhằm nâng cao độ tin cậy của dây chuyền sản xuất và sử dụng ngân sách bảo trì một cách hiệu quả Khi độ tin cậy của thiết bị, dây chuyền sản xuất cao thì năng suất sẽ cao, phế phẩm thấp, chất lượng ổn định, giao hàng đúng hẹn với chi phí sản xuất thấp nhất…Đó là các yếu tố tạo nên sự thành công của thương hiệu và doanh nghiệp

Hiện nay, hầu hết các công ty ở Việt Nam nói chung và công ty Scancom nói riêng, vẫn đang áp dụng các phương pháp bảo trì truyền thống (bộ phận bảo trì tách biệt với bộ phận sản xuất) Phương pháp này đã bộc lộ một số nhược điểm sau:

- Không phát huy được tính sáng tạo, tinh thần trách nhiệm đối với thiết bị và tài sản trong bộ phận sản xuất và đặc biệt là người vận hành

- Người vận hành là người hiểu rõ nhất tình trạng hiện tại của thiết bị nhưng

họ không phải là người quản lý và bảo trì thiết bị dẫn đến không phát hiện kịp thời các triệu chứng hư hỏng, gây ra hư hỏng cưỡng bức làm cho tuổi thọ thiết bị giảm, khả năng sẵn sàng của thiết bị thấp và chi phí bảo trì tăng

- Chưa sử dụng hiệu quả nguồn lực: khi nhiều thiết bị hư hỏng cùng lúc thì lực lượng bảo trì không đáp ứng kịp thời, còn đội ngũ sản xuất có thể ngồi không hàng nhiều giờ trong thời gian thiết bị hư hỏng

- Tạo ra ranh giới giữa bộ phận bảo trì và bộ phận sản xuất

Công ty Scancom Việt Nam đã xây dựng nhà máy sản xuất ở Việt Nam từ đầu năm

2001 và đưa vào sản xuất vào giữa năm 2002 So với công suất thiết kế ban đầu, công ty đã mở rộng phát triển và đưa công suất lên gấp năm lần nhưng vẫn mới chỉ đáp ứng được khoảng 40% yêu cầu sản lượng bán ra Như vậy cho đến thời điểm này, có đến 60% lượng sản phẩm còn phải đặt các công ty bên ngoài gia công

Do quá trình phát triển sản xuất quá nhanh trong thời gian qua, dẫn đến tất cả hệ thống quản lý của công ty không phát triển kịp, trong đó có hệ thống bảo trì Tổn thất do thiết bị hư hỏng đã lên đến vài chục ngàn USD một tháng, chi phí bảo trì hầu như không quản lý được, không có hệ thống kiểm soát vật tư phụ tùng thay thế, chiến lược bảo trì chủ yếu tập trung vào sửa chữa hỏng là chính Để đối phó với tình huống này, công ty đã tuyển dụng một lực lượng bảo trì rất đông nhưng vẫn không giải quyết được vấn đề, vì không có kế hoạch đào tạo nguồn nhân lực, không có chiến lược bảo trì hiệu quả, cho nên đội ngũ bảo trì này càng sửa càng hư hỏng Cuối năm 2003, công ty đã phải tuyển dụng một đội chuyên gia người Đan Mạch gồm sáu người làm công tác bảo trì cho nhà máy, nhưng đội ngũ này cũng không phát huy được hiệu quả vì họ chỉ có kỹ năng nhưng không có kiến thức chuyên sâu

về hệ thống quản lý bảo trì Mặt khác, họ đang cố giữ công việc ở Việt Nam nên không muốn chia sẻ kinh nghiệm và kiến thức cho người Việt Chính vì vậy, trong đội ngũ bảo trì cũng chia làm hai nhóm (một nhóm người Việt và một nhóm người Đan Mạch)

Đó là những khó khăn cơ bản mà hệ thống bảo trì của công ty đang gặp phải, cho nên việc xây dựng hệ thống bảo trì cho công ty là hết sức cần thiết và mang tính thiết thực cao

1.2 Mục tiêu của đề tài

Xây dựng hệ thống bảo trì hiệu quả cho thiết bị sản xuất tại công ty Scancom Việt Nam dựa trên cơ sở ứng dụng lý thuyết về bảo trì năng suất toàn bộ (TPM)

1.3 Phương pháp thực hiện

1.3.1 Phương pháp thực hiện

• Sử dụng phương pháp thực nghiệm

• Sử dụng phương pháp chuyên gia

1.3.2 Nguồn cung cấp thông tin

• Thông tin thu thập từ các tài liệu tham khảo, báo chí, internet có liên quan

• Dữ liệu sơ cấp từ công ty Scancom

1.3.3 Nội dung của luận văn

Quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp có thể mô tả bằng lưu đồ như hình 1.1, gồm các nội dung cụ thể sau:

- Cơ sở hình thành đề tài

- Tìm hiểu về TPM và các lý thuyết bảo trì khác

- Tìm hiểu về tình hình sản xuất và bảo trì hiện tại của công ty, trên cơ sở đó thiết lập hệ thống thu thập dữ liệu, thông tin từ thực tế sản xuất và các tài liệu

có liên quan

- Xây dựng hệ thống đo lường và đánh giá hệ thống bảo trì hiện tại qua các thông số: Chỉ số độ sẵn sàng, chỉ số OEE, thời gian sửa chữa trung bình MTTR(Mean Time To Repaire), thời gian trung bình giữa hai lần dừng máy MTBF (Mean Time Between Failure ), tổng số các hư hỏng, tổng số thời gian dừng máy, chi phí bảo trì, …

- Thiết lập hệ thống đánh giá mức độ quan trọng của từng thiết bị và qui trình

- Xây dựng chương trình tự bảo trì AM (Autonomous Maintenance) cho người vận hành

- Xây dựng hệ thống bảo trì phòng ngừa, tập trung vào xây dựng kế hoạch bảo trì, hệ thống lệnh công việc và yêu cầu thực hiện công việc

- Xây dựng hệ thống quản lý vật tư phụ tùng cho công tác bảo trì

- Đánh giá lại hiệu quả của mô hình bảo trì mới

- Kết luận và kiến nghị

Hình 1.1: Lưu đồ thực hiện luận văn tốt nghiệp

1.4 Phạm vi và giới hạn của đề tài

Đây là một đề tài nghiên cứu ứng dụng nên phạm vi nghiên cứu khá hẹp Nghiên cứu về lý thuyết bảo trì năng suất toàn bộ và các lý thuyết bảo trì khác có liên quan, trên cơ sở đó xây dựng hệ thống quản lý bảo trì thiết bị sản xuất cho các dòng sản phẩm phối kim ở công ty Scancom Việt Nam Đây là dòng sản phẩm có sản lượng chiếm trên 70 % sản lượng sản xuất của công ty

Các dữ liệu về tình hình hoạt động của máy móc thiết bị, các thống kê về tần suất

hư hỏng, thay thế vật tư phụ tùng được thống kê từ tháng 4 năm 2006 đến tháng 9 năm 2006

Chương 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Maintenance)

Trong những thập niên gần đây nhiều lý thuyết bảo trì và quản lý thiết bị được đưa

ra, trong đó TPM viết tắc cho cụm từ “Total Productive Maintenance” có nghĩa là bảo trì năng suất tòan bộ đã thu hút sự chú ý của tất cả các ngành công nghiệp trên toàn thế giới, TPM đã tạo ra được sự chuyển biến vượt bậc về năng suất và chất lượng trong sản xuất công nghiệp TPM được xây dựng và phát triển đầu tiên tại Nhật Bản dựa trên cơ sở các nhóm bảo trì năng suất với sự tham gia của tất cả các phòng ban và tất cả các thành viên trong tổ chức từ người quản lý cao nhất đến người vận hành trực tiếp

Vào năm 1957, khái niệm bảo trì sửa chữa được giới thiệu và nó đã giúp cải tiến thiết bị, ngăn ngừa các hư hỏng và thiết bị duy trì điều kiện vận hành dễ dàng Vào năm 1960, khái niệm bảo trì phòng ngừa được thiết lập Vào năm 1969, viện bảo trì nhà máy Nhật Bản (JIPM) đã bắt đầu một chương trình thực nghiệm ở nhà máy sản xuất phụ tùng xe hơi, Nippondenso, dựa trên nền tảng bảo trì phòng ngừa Khi công

ty này quyết định thay đổi vai trò của người vận hành, cho phép họ thực hiện công tác bảo trì hàng ngày và từ đây JIPM đã đề xuất và xây dựng TPM Từ đó đến nay, TPM đã có những bước phát triển vượt bậc, là động lực chủ yếu thúc đẩy sự gia tăng năng suất và sự thành công của công nghiệp Nhật Bản JIPM xem TPM là biện pháp hiệu quả nhất, chắc chắn nhất để sản xuất đạt trình độ thế giới Các hội nghị

“sản xuất đạt trình độ thế giới và JIPM-TPM” được tổ chức tại Paris lần đầu tiên vào tháng 7/1997, tại Atlanta vào tháng 9/1997 và tại Singapore vào tháng 3/1998 Những đóng góp quan trọng của TPM vào lý thuyết bảo trì là nó đã phá bỏ ranh giới rào cản giữa bộ phận bảo trì và bộ phận sản xuất trong một công ty Một tư tưởng “chúng tôi tạo dựng các anh phá bỏ” đã bị loại bỏ hoàn toàn khi TPM được

áp dụng, đã mang lại những lợi ích khổng lồ trong sản xuất Thêm vào đó về phương diện cải tiến liên tục, TPM đã loại bỏ sự tự mãn trong tổ chức, thay vào đó

là sự ý thức cao về mục tiêu đạt đến tình trạng hư hỏng của thiết bị bằng không (Zero defect) Vì vậy mà năng suất, chất lượng sản phẩm và khả năng sẵn sàng của thiết bị đạt mức tối đa

TPM là một lý thuyết bảo trì năng suất toàn bộ nhằm mục tiêu:

- Tối đa hóa hiệu quả của thiết bị sản xuất về mặt hiệu suất kinh tế và khả năng sinh lợi

- Thiết lập một hệ thống bảo trì sản xuất xuyên suốt bao gồm bảo trì phòng ngừa, cải thiện khả năng bảo trì và bảo trì phòng ngừa cho toàn bộ chu kỳ sống của thiết bị

- Thực hiện bảo trì năng suất trong công ty bởi tất cả các phòng ban, tất cả nhân viên trong công ty, từ người lãnh đạo cho đến công nhân sản xuất trực tiếp

- Xúc tiến bảo trì năng suất toàn bộ thông qua hoạt động các nhóm bảo trì nhỏ

tự quản

Vì vậy bảo trì năng suất toàn bộ là một chiến lược bảo trì làm nền tảng cho sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí TPM tạo ra một sự phối hợp làm cực đại hiệu suất của sản xuất, thông qua quá trình hình thành các hệ thống phòng ngừa những tổn thất xảy ra trong quá trình sản xuất Các hệ thống này nhằm đạt được mục tiêu không khuyết tật, không tai nạn, không hư hỏng trong toàn bộ chu kỳ hoạt động của hệ thống sản xuất

Những mục tiêu chính của TPM:

- Giảm thời gian hư hỏng máy đến không, thời gian dừng sản xuất ngắn hơn

- Cải thiện tinh thần và thái độ làm việc của mọi người

- Giảm chi phí

- Tăng năng suất

- Cải thiện chất lượng sản phẩm

- Tăng lợi nhuận

- Cải thiện môi trường làm việc và an toàn lao động

- Phát triển đội ngũ nhân viên thông qua đào tạo và huấn luyện

- Tăng sự thỏa mãn khách hàng

Vì vậy, TPM có một mục tiêu chính là tối đa hóa hiệu quả sự dụng thiết bị trong một công ty và để làm được điều đó, trách nhiệm trực tiếp thuộc về người sử dụng thiết bị Trong nỗ lực hướng đến mục tiệu này, TPM cung cấp một giải pháp tổng thể đối với các công ty sử dụng thiết bị và trong thực tế hiện nay, TPM được xem là một trong những chiến lược bảo trì toàn diện và tốt nhất

2.1.1 Các loại tổn thất [6]

Ngày nay, hầu hết các công ty đều tập trung vào loại bỏ các tổn thất và tối đa hóa khả năng làm gia tăng giá trị dọc theo chuỗi cung ứng sản phẩm, nhằm làm thỏa mãn và vượt qua sự mong đợi của khách hàng Các tổn thất thực sự của sản xuất thường rất khó nhận ra, chúng như một tảng băng trôi, phần nổi thường là các tổn thất rất dễ thấy như: các tổn thất về nhân công, nguyên vật liệu, tài chính, năng lượng, chi phí quản lý, dịch vụ thuê ngoài…nhưng thường ảnh hửơng thấp đến lợi nhuận của doanh nghiệp, còn phần chìm của tảng băng là các chi phí như: tổn thất

do chuỗi cung ứng, chất lượng sản phẩm, tổn thất do giảm năng suất, tổn thất do các hoạt động dư thừa không tạo ra giá trị, tổn thất do việc quản lý thiết bị và sản phẩm kém, sáu loại tổn thất cơ bản của thiết bị, tổn thất do thanh lý tài sản, tổn thất do bồi thường…đây là những tổn thất ảnh hưởng lớn đến lợi nhuận của công ty

Hình 2.1: Phân loại tổn thất trong chuỗi cung ứng

2.1.2 Sáu loại tổn thất cơ bản của thiết bị [6]

Rất nhiều công ty tấn công vào các tổn thất trực tiếp và dễ thấy mà không quan tâm đến các nguy cơ tổn thất bị che dấu Các công ty áp dụng TPM đã tấn công vào và loại bỏ các tổn thất bị che dấu và đặc biệt là 6 loại tổn thất cơ bản của thiết bị

1 Tổn thất do các hư hỏng lớn (Break down)

2 Tổn thất do cài đặt và thay đổi sản phẩm (Set up and adjustment)

3 Tổn thất do vận hành ở tốc độ thấp hơn tốc độ thiết kế (Speed loss)

4 Tổn thất do các hư hỏng nhỏ và máy dừng không (Minor stop and Idling)

5 Tổn thất do sản phẩm bị lỗi, huỷ bỏ hoặc tái chế, mất sản lượng (Quality loss)

6 Tổn thất do chuẩn bị sản xuất (Start up loss)

Hai loại tổn thất đầu tiên ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng sẵn sàng của thiết bị, hai

loại tổn thất tiếp theo ảnh hưởng đến năng lực của thiết bị khi vận hành, còn hai loại tổn thất cuối cùng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm Đây là 6 loại tổn thất cơ bản nhất trong các nhà máy sản xuất

Khi phân tích về các hư hỏng trên thiết bị, người ta nhận thấy rằng hư hỏng có cấu trúc phân bố như hình 2.2 Vậy cứ một hư hỏng nặng thì có khoảng 30 các hư hỏng nhỏ và khoảng 300 các nhân tố khác nhau gây ra như: bụi bẩn, chảy dầu, lỏng bulông đai ốc, rung động…Các hư hỏng lớn là kết quả chứ không phải hiện tượng hay nguyên nhân Từ đây chúng ta có thể nhận ra rằng, có thể loại bỏ hoàn toàn tổn thất do hư hỏng thiết bị thông qua việc thiết lập tiêu chuẩn tốt nhất cho điều kiện vận hành thiết bị và người sử dụng và bảo trì trực tiếp xây dựng và phát triển, nhằm loại bỏ các nhầm lẫn và sai soát do con người đồng thời cải thiện việc phát hiện sớm các nguy cơ hư hỏng

Để phát hiện sớm các hư hỏng người ta thường sử dụng các biện pháp giám sát, đặc biệt là thông qua sự tham gia giám sát của người vận hành “Vệ sinh để kiểm tra” như là một cầu thần chú trong TPM, là một biện pháp hữu hiệu để phát hiện sớm các nguy cơ hư hỏng

Hình 2.2: Cấu trúc phân bố hư hỏng

2.1.3 Chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ -OEE (Overall Equipment

Effectiveness) [6]

Chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ -OEE (Overall Equipment Effectiveness) được dùng

để đánh giá một cách toàn diện hiệu quả sử dụng máy thiết bị hoặc dây chuyền sản xuất được tính theo công thức sau:

OEE = A*P*Q (2.1)

Trong đó:

- OEE : Chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ

- A : Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của thiết bị (thời gian vận hành thực

tế / thời gian vận hành theo kế hoạch)

- P : Hiệu suất sử dụng thiết bị (sản lượng thực tế / sản lượng lý thuyết

mà thiết bị có thể sản xuất được)

- Q : Hệ số chất lượng (số lượng sản phẩm đạt yêu cầu / tổng sản lượng

Hình 2.3: OEE chuỗi cung ứng

OEE là một chỉ số đo lường vượt xa các chỉ số đo lường truyền thống khác Nó cung cấp một cái nhìn về các tổn thất khó nhận biết như qui trình lập kế hoạch, phát triển sản phẩm mới, tổn thất về kỹ thuật và không đáp ứng nhu cầu của khách hàng

Nó cho các nhà quản lý một nhận định về tiến trình phát triển và tăng khả năng cạnh tranh của công ty Nếu OEE của chuỗi cung ứng chỉ có 45% thì sẽ không làm thỏa

mã khách hàng, tương tự như OEE của nhà sản xuất ở 55%, để nâng chỉ số OEE của thiết bị từ 65% lên 90% người ta tập trung loại bỏ sáu loại tổn thất cơ bản của thiết bị

2.1.4 Triết lý về 5S/CAN DO

5S là công cụ chủ lực trong quản lý bảo trì, chất lượng và chăm sóc tài sản, là phương pháp của Nhật Bản được áp dụng vào cuối thế chiến thứ 2 5S là năm chữ đầu tiên của tiếng Nhật: Seiri - Sàng lọc; Seiton - Sắp xếp; Seiso - Sạch sẽ; Seiketsu

- Săn sóc; Shitsuke - Sẵn Sàng Trong các nước nói tiếng anh, người ta sử dụng triết

lý 5S với ý nghĩa tương tự nhưng họ biểu diễn dưới một cụm từ rất dễ nhớ đó là

”CAN DO” là ký hiệu năm chữ cái đầu trong tiếng Anh: Cleanliness, Arrangement, Neatness, Discipline và Order

Tiếp cận với cụm từ ”CANDO” bằng cách làm vệ sinh nhà xưởng, máy móc thiết

bị Loại bỏ những vật không cần thiết và đặt những vật cần thiết vào đúng vị trí của chúng Không được phép để bất kỳ vật gì trên nhà xưởng, ngoại trừ nguyên vật liệu, dụng cụ liên quan trực tiếp đến qui trình đang sản xuất Việc giữ gìn nhà xưởng sạch sẽ và ngăn nắp sẽ làm cho mọi người có trách nhiệm và tự hào về nơi làm việc của mình

Quá trình làm vệ sinh máy móc, thiết bị với sự tham gia chính của người vận hành, giúp cho họ hiểu hơn về thiết bị Thông qua quá trình làm vệ sinh, người vận hành dần dần sẽ có đủ khả năng nhận ra các điểm thiết kế yếu của thiết bị để cải tiến, đồng thời cũng phát hiện ra các nguy cơ hư hỏng như: các rung động bất thường, rò

rỉ dầu nhớt, lỏng bulông đai ốc và các tiếng động lạ… Sau một thời gian làm việc người vận hành sẽ có khả năng chăm sóc thiết bị và thực hiện các sửa chữa nhỏ mà không cần kỹ năng cao Qua quá trình này, làm cho sự hỗ trợ giữa nhân viên vận

hành và nhân viên bảo trì ngày càng chặt chẽ và xóa bỏ khoảng cách giữa bảo trì và sản xuất

Với tinh thần ”5S/CANDO” chúng ta sẽ giải thích được các nguyên tắc chính mà

”TPM” đã sử dụng để triển khai

2.1.5 Các nguyên tắc cơ bản triển khai TPM

Hệ thống “TPM” được triển khai dựa trên triết lý của ”CANDO” như 7 bước trong bảo trì tự quản Một trong những kết quả quan trong khi triển khai TPM là đơn giản hóa tất cả các công việc sao cho chúng có thể được tiến hành bởi những người thích hợp (nhân viên sản xuất và bảo trì) Khi người vận hành có thể phát hiện các nguy

cơ hư hỏng và sửa chữa các hư hỏng không cần kỹ năng cao, các chuyên gia về bảo trì và sản suất có thể tập trung vào tối ưu hoá thiết bị, qui trình giảm thiểu tổn thất

và nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị

Cải tiến liên tục chỉ số hiệu quả thiết bị toàn bộ-OEE

Thiết lập qui trình làm vệ sinh thiết bị và sắp xếp ngăn nắp nhằm phát hiện các bất thường trên thiết bị và hệ thống thông qua 4 bước sau: [6]

Bước 1: Phát hiện các bất thường trên thiết bị

Bước 2: Xử lý các bất thường trên thiết bị và mở rộng cho cả chuỗi cung ứng Bước 3: Thiết lập điều kiện vận hành tối ưu của thiết bị để thoả mãn nhu cầu của khách hàng trong tương lai

Bước 4: Duy trì điều kiện vận hành tối ưu thông qua các hoạt động quản lý hàng ngày

Tất cả các mục tiêu trên nhằm hướng đến nâng cao độ sẵn sàng của thiết bị và của nhà máy, thiết bị luôn luôn sẵn sàng đưa vào sản xuất khi cần và độ sẵn sàng đạt 100% Các mục tiêu này không dễ dàng đạt và có thể mất rất nhiều thời gian Cái khái niệm cơ bản ở đây là triết lý cải tiến liên tục vì “những gì tốt nhất ngày hôm nay chưa chắc là cái tốt cho ngày mai”

Thiết lập hệ thống bảo trì tự quản (Autonomuous Maintenance) [6,11]

Quan điểm ở đây là người vận hành là người làm việc hàng ngày và trực tiếp trên

thiết bị, cho nên họ hiểu rõ nhất điều kiện vận hành hiện tại của thiết bị Thông qua bảy bước của bảo trì tự quản họ có thể trực tiếp và tự chăm sóc và bảo trì thiết bị Bước 1: Tiến hành công việc làm vệ sinh

Bước 2: Nhận dạng và loại bỏ các nguồn nhiễm bẩn và khu vực khó tiếp cận Bước 3: Xây dựng tiêu chuẩn vệ sinh, kiểm tra và bôi trơn

Bước 4: Thiết lập các tiêu chuẩn kiểm tra tổng quát

Bước 5: Tự kiểm tra (Autonomuous Inspection)

Bước 6: Tập trung vào chất lượng sản phẩm và tiêu chuẩn hoá qui trình làm việc

Bước 7: Áp dụng toàn bộ hệ thống bảo trì tự quản

Thông qua 7 bước của hệ thống bảo trì tự quản, người vận hành sẽ hiểu biết sâu hơn

về thiết bị, phát triển các kỹ năng đơn giản, có khả năng phát hiện và sửa chữa các nguy cơ gây hư hỏng nhằm tối ưu độ sẵn sàng của thiết bị

Thiết lập hệ thống bảo trì phòng ngừa (Planned Maintenance) [6,11]

Song song với việc thiết lập các bước trong hệ thống tự bảo trì, hệ thống bảo trì phòng ngừa cũng được xây dựng và phát triển thông qua các hoạt động sau:

1 Thiết lập kế hoạch bảo trì dự phòng cho các thiết bị chính và chiến lược

5 Định kỳ khôi phục lại các hư hỏng tự nhiên nhằm ổn định chu kỳ sống của các chi tiết và chuyển giao công tác bảo trì định kỳ cho người vận hành

6 Sử dụng các biện pháp giám sát tình trạng thiết bị để phát hiện các hư hỏng bên trong

7 Kéo dài tuổi thọ kỹ thuật của các chi tiết và thiết bị thông qua các dự báo

Thiết lập hệ thống bảo trì chất lượng (Quality Maintenance) Bảo trì chất lượng được thiết lập trên cơ sở các hoạt động sau:

1 Loại bỏ các hư hỏng cưỡng bức

2 Loại bỏ các điểm thiết kế yếu (Design Weaknesses)

3 Thiết lập điều kiện vận hành tối ưu nhằm loại bỏ các khuyết tật về chất lượng

4 Hệ thống hóa để duy trì điều kiện vận hành tối ưu với sự giảm thiểu các can thiệp từ bên ngoài

Liên tục phát triển kỹ năng

1 Thiết lập mục đích huấn luyện cho tất cả các vị trí chính

2 Các mục tiêu huấn luyện phải liên kết với các mục tiêu kinh doanh của công ty

3 Thống nhất phương pháp trao đổi kinh nghiệm, kỹ năng dễ dàng qua các

ca sản xuất

4 Hệ thống hoá chương trình huấn luyện phát triển kỹ năng của nhân viên Chương trình huấn luyện được thiết kế cho người vận hành, các thánh viên

và người quản lý với cấu trúc sao cho tối đa hoá khả năng đóng góp của tứng

cá nhân trong việc phát triển kiến thức và kỹ năng của họ

Quản lý thiết bị từ khâu thiết kế (Early Equipment Manangement)

Mục tiêu xa hơn của TPM là giảm chi phí chu kỳ sống của thiết bị và tối đa hoá khả năng tạo ra giá trị của thiết bị thông qua các đánh giá lựa chọn thiết bị trước khi mua qua các tiêu chí sau:

1 Thiết bị phải dễ vận hành và sử dụng

2 Thiết bị phải dễ dàng bảo trì bảo dưỡng

3 Đánh giá độ tin cậy thực sự

4 Tính thông dụng của sản phẩm và dịch vụ hậu mãi

5 Dư đoán chi phí chu kỳ sống của thiết bị

Hơn hai chục năm gần đây, hàng trăm công ty của Nhật đã áp dụng các nguyên tác

cơ bản trên trong hoạt động sản xuất Viện bảo trì nhà máy Nhật Bản (JIPM) đã tiến hành đánh giá nghiêm ngặt các kết quả đạt được của chương trình TPM, tiến hành trao giải thưởng và chứng nhận cho các công ty thực hiện thành công chương trình này

Hình 2.4: Các kỹ thuật để sản xuất đạt trình độ thế giới [5]

2.2 Lý thuyết độ tin cậy

2.2.1 Định nghĩa độ tin cậy

Độ tin cậy là xác suất của một thiết bị hoạt động theo chức năng đạt yêu cầu, trong một khoảng thời gian nhất định và dưới một điều kiện hoạt động nhất định Độ tin cậy có thể được xem như là thước đo hiệu quả hoạt động của một hoặc một hệ thống thiết bị

Một hệ thống thiết bị sản suất có 4 lần hư hỏng được biểu diễn theo thời gian như hình 2.5

Trong đó:

- Tup : thời gian sản xuất ra sản phẩm

- Tdm : thời gian dừng máy do hư hỏng

Hình 2.5: Hệ thống thiết bị sản suất có 4 lần hư hỏng

2.2.2 Các chỉ số đo độ tin cậy

Chỉ số hỗ trợ bảo trì (MWT)

Chỉ số hỗ trợ bảo trì được đo bằng thời gian chờ đợi trung bình MWT (Mean Waiting Time ) đối với các nguồn lực bảo trì khi máy ngưng Chỉ số hỗ trợ bảo trì chịu ảnh hưởng của tổ chức và chiến lược từ bộ phận sản xuất và bộ phận bảo trì, nó thể hiện khả năng của một tổ chức bảo trì trong những điều kiện nhất định, cung cấp các nguồn lực theo yêu cầu để bảo trì thiết bị

- MWT : chỉ số hỗ trợ bảo trì

- Twt : thời gian chờ đợi

- t : số lần chờ đợi

Chỉ số khả năng bảo trì (MTTR)

Chỉ số khả năng bảo trì được đo bằng thời gian sửa chữa trung bình MTTR (Mean Time To Repaire) Chỉ số khả năng bảo trì thể hiện khả năng của một thiết bị trong những điều kiện sử dụng nhất định, được duy trì hoặc phục hồi lại tình trạng mà nó

có thể thực hiện trong những điều kiện nhất định và sử dụng các trình tự, các nguồn lực nhất định

- MTTR: chỉ số khả năng bảo trì

- Tr : thời gian sửa chữa

- t : tổng số lần sửa chữa

Chỉ số thời gian dừng máy trung bình (MDT) (Mean Down Time)

Thời gian dừng máy trung bình là tổng của chỉ số hỗ trợ bảo trì và chỉ số khả năng bảo trì

- MDT : chỉ thời gian dừng máy trung bình

- Tdm : thời gian ngừng máy để bảo trì

hỏng (Mean Time between Failures) Độ tin cậy của thiết bị thể hiện khả năng hoạt động hoàn hảo của thiết bị trong một thời gian xác định với một điều kiện xác định

và được tính theo công thức sau:

Năng suất và chỉ số khả năng sẵn sàng

Nếu bộ phận bảo trì quản lý đúng phương pháp và hoạt động hiệu quả sẽ giúp năng suất trong quá trình sản xuất gia tăng nhanh chóng Sản xuất phụ thuộc phần lớn vào năng lực của các thiết bị sản xuất Tuy nhiên, chúng còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác như tổn thất do bảo trì, các tổn thất về chất lượng, máy chạy không làm ảnh hưởng đến năng lực sản xuất Để sử dụng 100% năng lực, thiết bị phải hoạt động liên tục và không được ngừng ở bất kỳ thời điểm nào khi nó đã được lên kế hoạch hoạt động, nghĩa là chỉ số khả năng sẵn sàng phải là 100% Sản lượng phụ thuộc vào khả năng sẵn sàng, chỉ số này càng thấp thì sản lượng càng thấp

Công tác bảo trì sẽ ảnh hưởng đến chỉ số khả năng sẵn sàng với mức độ cao nên năng suất cũng bị ảnh hưởng trực tiếp Khi đầu tư vào bảo trì, thời gian hoàn vốn để tăng năng suất phải được tính toán vì năng suất tăng sẽ làm tăng sản lượng và chất lượng, giảm vốn đầu tư…

Chỉ số khả năng độ sẵn sàng được tính theo công thức:

A =

MTTR MTBF

- Tup : thời gian hoạt động của thiết bị

- Tdm : thời gian ngừng máy để bảo trì

Năng suất và hiệu quả

- Tăng năng suất

- Giảm chi phí bảo trì

Năng suất

Hình 2.6: Tác động của bảo trì đến năng suất và hiệu quả sản xuất [5]

Chỉ số khả năng sẵn sàng trong hệ thống sản xuất

Chỉ số khả năng sẵn sàng toàn bộ của các hệ thống thiết bị phụ thuộc vào các dạng

liên kết thiết bị trong hệ thống

- Hệ thống song song

Trong hệ thống song song thì tất cả các thiết bị được lắp song song với nhau, hoạt

động cùng một thời điểm Nếu một trong các thiết bị ngừng hoạt động thì tổn thất sẽ

không nhiều, bởi vì các thiết bị còn lại vẫn tiếp tục hoạt động được

Để tính toán khả năng săn sàng của một hệ thống gồm n thiết bị lắp song song nhau,

người ta dùng công thức sau:

Atoàn bộ = [A1*A2* *An]+ [A1*A2* *An-1*(1-An)]+ [A1*A2* *An-2*An(1-An-1)] + +[A2*A3 *An-1*An(1-A1)] (2.7)

Trong đó:

- Atoàn bộ: Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của hệ thống

- Ai : Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của thiết bị thứ i trong hệ thống gồm

n thiết bị

Hình 2.7: Hệ thống song song

- Hệ thống nối tiếp

Các thiết bị được lắp nối tiếp với nhau thì rất nhạy trên quan điểm chỉ số khả năng

độ sẵn sàng Nếu một thiết bị ngừng hoạt động thì cả hệ thống sẽ ngừng Để tính toán chỉ số khả năng sẵn sàng của toàn hệ thống nối tiếp ta dùng công thức:

Atoàn bộ = A1*A2*A3*….An (2.8) Trong đó:

- Atoàn bộ: Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của hệ thống

- Ai : Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của thiết bị thứ i trong hệ thống gồm

Để tính toán hệ thống này người ta dùng công thức:

A = 1-[(1-A )*(1-A )*(1-A )*….(1-A )] (2.9)

Trong đó:

- Atoàn bộ: Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của hệ thống

- Ai : Chỉ số khả năng độ sẵn sàng của thiết bị thứ i trong hệ thống gồm

n thiết bị

Trong trường hợp này, chỉ số khả năng độ sẵn sàng của hệ thống rất cao và ổn định

so với các hệ thống khác nhưng chi phí đầu tư cho hệ thống này sẽ rất lớn

2.3 Khái quát về bảo trì

2.3.1 Định nghĩa về bảo trì

Theo định nghĩa của Dimitri Kececioglu, bảo trì là bất kỳ hành động nào nhằm duy trì các thiết bị không bị hư hỏng ở một tình trạng vận hành đạt yêu cầu về mặt độ tin cậy và an toàn và nếu chúng bị hư hỏng thì phục hồi chúng về tình trạng này

2.3.2 Bảo trì không kế hoạch

Bảo trì không kế hoạch là chiến lược bảo trì được xem như là “vận hành cho đến khi hư hỏng” Bảo trì không kế hoạch được hiểu là công tác bảo trì được thực hiện không có kế hoạch hoặc không có thông tin trong lúc thiết bị đang hoạt động cho đến khi hư hỏng Nếu có một hư hỏng nào xảy ra thì thiết bị được sửa chữa hoặc thay thế

Bảo trì phục hồi

Bảo trì phục hồi không kế hoạch là loại bảo trì không thiết lập được kế hoạch Một kiểu công việc được xếp vào loại bảo trì không kế hoạch khi mà thời gian dùng cho công việc ít hơn 8 giờ

Bảo trì không kế hoạch là tất cả các hoạt động bảo trì được thực hiện khi xảy ra đột xuất một hư hỏng nào đó, để phục hồi thiết bị về tình trạng hoạt động bình thường, nhằm thực hiện các chức năng theo yêu cầu

Bảo trì khẩn cấp

Bảo trì khẩn cấp được thực hiện ngay sau khi có hư hỏng xảy ra, để tránh những hư hỏng cưỡng bức nghiêm trọng tiếp theo Trong thực tế, do thiếu tính linh hoạt và không thể kiểm soát được chi phí, nên bảo trì khẩn cấp là phương án bất đắc dĩ và ít

được chấp nhận Thay vào đó là sử dụng các giải pháp hiệu quả và linh hoạt hơn

Có hai giải pháp thực hiện chiến lược bảo trì phòng ngừa:

ƒ Bảo trì phòng ngừa trực tiếp

Bảo trì phòng ngừa trực tiếp được thực hiện định kỳ, nhằm ngăn ngừa hư hỏng xảy

ra, bằng các tác động và cải thiện một cách trực tiếp trạng thái vật lý của máy móc, thiết bị

Những công việc bảo trì phòng ngừa trực tiếp thường là thay thế các chi tiết, phụ tùng, thay dầu mỡ, làm vệ sinh, kiểm tra thiết bị…theo kế hoạch hoặc chương trình định sẵn Các hoạt động bảo trì phòng ngừa trực tiếp thường mang tính định kỳ theo thời gian hoạt động, theo số km di chuyển… nên được gọi là bảo trì định kỳ

ƒ Bảo trì phòng ngừa gián tiếp

Bảo trì phòng ngừa gián tiếp được thực hiện để tìm ra các hư hỏng ngay trong giai đoạn ban đầu trước khi các hư hỏng có thể xảy ra Trong giải pháp này, các công việc bảo trì không tác động trực tiếp đến trạng thái vật lý của thiết bị, mà thay vào

đó là kỹ thuật giám sát tình trạng như kỹ thuật giám sát tình trạng khách quan và kỹ thuật giám sát tình trạng chủ quan, được áp dụng để dự đoán hoặc tìm ra các hư hỏng của máy móc, thiết bị nên còn gọi là bảo trì trên cơ sở tình trạng - CBM (Condition Based Maintenance) hay bảo trì dự đoán (Pridictive Miantenance) hoặc bảo trì tích cực (Proactive Maintenance) Bảo trì trên cơ sở tình trạng máy, đã khắc phục được các nhược điểm của bảo trì định kỳ và bảo trì phòng ngừa, bằng cách giám sát tình trạng máy liên tục

ƒ Kỹ thuật giám sát tình trạng

Để xác định chính xác điều kiện và tình trạng hoạt động của từng thiết bị ở mọi thời điểm, người ta dùng kỹ thuật giám sát tình trạng Giám sát tình trạng có thể được chia thành các nhóm:

- Giám sát tình trạng chủ quan: Là giám sát được thực hiện bằng các giác quan của con người như nghe, nhìn, sờ, nếm, gửi để đánh giá tình trạng của thiết bị

- Giám sát tình trạng khách quan: Là giám sát được thực hiện bằng các thiết bị theo dõi, đo đạt từ đơn giản đến phức tạp, có thể thực hiện giám sát liên tục hoặc không liên tục

Bảo trì cải tiến

Bảo trì cải tiến được thực hiện khi cần thay đổi thiết bị cũng như cải tiến tình trạng bảo trì Mục tiêu của bảo trì cải tiến là thiết kế lại một số chi tiết, bộ phận để khắc phục hư hỏng hoặc để kéo dài thời gian sử dụng các chi tiết, bộ phận và toàn bộ thiết bị, được thực hiện bởi hai giải pháp: Bảo trì thiết kế lại và bảo trì kéo dài tuổi thọ

Bảo trì thiết kế lại thường là đưa ra các thiết kế cải tiến, nhằm khắc phục toàn bộ các hư hỏng, khuyết tật hiện có của máy móc, thiết bị

Bảo trì kéo dài tuổi thọ là một giải pháp nhằm kéo dài tuổi thọ của máy móc, thiết

bị bằng các giải pháp đổi mới vật liệu hoặc kết cấu

Bảo trì chính xác

Bảo trì chính xác bằng cách thu thập các dữ liệu của bảo trì dự đoán, để hiệu chỉnh môi trường và các thông số vận hành của máy, từ đó cực đại hóa năng suất, hiệu suất và tuổi thọ của thiết bị

Bảo trì dự phòng

Bảo trì dự phòng thực hiện bằng cách bố trí thiết bị hoặc chi tiết, phụ tùng thay thế song song với cái hiện có Điều đó có nghĩa là thiết bị hoặc chi tiết, phụ tùng thay thế có thể được khởi động và liên kết với hệ thống sản xuất nếu thiết bị đang sử dụng bị ngừng bất ngờ

Bảo trì tập trung độ tin cậy - RCM (Reliability Centred Maintenance)

Bảo trì tập trung độ tin cậy có nguồn gốc từ ngành công nghiệp hàng không, nơi mà các chương trình phòng ngừa hư hỏng, đảm bảo khả năng sẵn sàng của máy bay cao, đã hình thành nhu cầu về một giải pháp mới đối với bảo trì

Bảo trì tập trung vào độ tin cậy là một quá trình mang tính hệ thống, được sử dụng

để xác định rằng phải làm gì để đảm bảo bất kỳ tài sản vật lý nào tiếp tục thực hiện các chức năng trong điều kiện vận hành hiện tại của nó

Bảo trì phục hồi

Bảo trì phục hồi có kế hoạch là hoạt động bảo trì phục hồi phù hợp với kế hoạch sản xuất, các phụ tùng, tài liệu kỹ thuật và nhân viên bảo trì đã được chuẩn bị trước khi tiến hành công việc

Bảo trì khẩn cấp

Dù chiến lược bảo trì được áp dụng trong nhà máy hoàn hảo đến đâu thì những lần dừng máy đột xuất cũng không thể tránh khỏi và do đó chiến lược bảo trì khẩn cấp trong chiến lược bảo trì có kế hoạch vẫn là một lựa chọn cần thiết

2.3.4 Các giải pháp bảo trì

Khi đã hình thành một chiến lược bảo trì, có thể lựa chọn nhiều phương pháp bảo trì khác nhau, từ đơn giản đến phức tạp Trong thực tế có sự hòa lẫn nhiều phương pháp với nhau do tính đa dạng của thiết bị trong nhà máy và tổn thất kinh tế gây ra nếu thiết bị ngừng máy ngoài kế hoạch

2.3.4.1 Vận hành cho đến khi hư hỏng còn gọi là bảo trì phục hồi không kế

hoạch

Nếu như tất cả các công việc bảo trì trong nhà máy được thực hiện khi vận hành cho đến khi hư hỏng, thì chỉ số khả năng sẵn sàng của thiết bị sẽ thấp, chi phí bảo trì cao, chi phí do ngừng máy sẽ rất cao, tính hiệu quả của bảo trì thấp, công việc bảo trì bị thúc ép và đôi khi nguy hiểm do các giải pháp về an toàn không được xem trọng

Đôi khi giải pháp bảo trì này được thực hiện vì các lý do về kinh tế, kỹ thuật, nhưng

chỉ áp dụng đối với một số thiết bị được lựa chọn

2.3.4.2 Bảo trì định kỳ

Bảo trì định kỳ sẽ làm cho chi phí bảo trì giảm và thời gian ngừng máy giảm hơn so với giải pháp vận hành cho đến khi hư hỏng Bảo trì định kỳ có nghĩa là môt số lần ngừng máy để bảo trì được hoạch định trước đối với các thiết bị quan trọng, những chi tiết, bộ phận có tuổi thọ dự đoán được thì được thay thế hoặc tân trang thay mới Bảo trì phòng ngừa chỉ dựa trên giải pháp bảo trì định kỳ sẽ không có kết quả như mong đợi vì mỗi chi tiết có tuổi thọ riêng và còn phụ thuộc vào điều kiện vận hành, cho nên dẫn đến có một số chi tiết thay thế quá thường xuyên, làm phát sinh những chi phí không cần thiết, trong khi một số chi tiết khác thì sử dụng cho đến khi hư hỏng mà chưa kịp thay thế, sẽ dẫn đến chi phí ngừng máy cao

2.3.4.3 Bảo trì trên cơ sở tình trạng - CBM (Condition Based Maintenance)

Bảo trì dựa trên cơ sở giám sát tình trạng thiết bị, tạo điều kiện đạt được khả năng sẵn sàng và chi phí bảo trì tối ưu, dẫn đến khả năng sinh lợi cao nhất Giám sát tình trạng thiết bị trong lúc vận hành sẽ tạo điều kiện bảo trì phục hồi có kế hoạch và lập

kế hoạch bảo trì linh hoạt với lập kế hoạch sản xuất Tận dụng thời gian thay đổi sản phẩm, thay đổi dụng cụ…để thực hiện công tác bảo trì

2.3.4.4 Bảo trì thiết kế lại

Giải pháp bảo trì thiết kế lại làm giảm nhu cầu bảo trì và tăng độ sẵn sàng của thiết

bị Khi thiết kế hoặc mua thiết bị, cần quan tâm hơn đến nhu cầu bảo trì sau này, cần chọn giải pháp thiết kế, mua mới thiết bị tối ưu chứ không phải chọn giải pháp

có chi phí thấp nhất Nếu mua thiết bị rẻ thì chi phí bảo trì cao, tuổi thọ ngắn, chỉ số khả năng độ sẵn sàng thấp Nếu mua thiết bị đắt tiền thì chi phí bảo trì thấp, chỉ số khả năng độ sẵn sàng cao và tuổi thọ của thiết bị dài hơn

2.3.4.5 Bảo trì kéo dài tuổi thọ

Kéo dài tuổi thọ của thiết bị, chi tiết luôn là mục tiêu của bảo trì, nếu một chi tiết nào đó có thể kéo dài tuổi thọ bằng cách sửa đổi hay thay đổi vật liệu…thì nhu cầu bảo trì phục hồi và bảo trì phòng ngừa sẽ giảm