Đề tài nghiên cứu các phương pháp bố trí mặt bằng nhà máy

Nghiên cứu của Andersson và Hellstrom 2019 đã chỉ ra rằng phương pháp bố trí mặt bằng của Toyota Giải Phóng không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất mà còn tăng cường sự linh hoạt tr

KHOA QUẢN TRỊ KINH DOANH

Giảng viên giảng dạy: TS PHẠM HỒNG HẢI

Sinh viên thực hiện:

Nguyễn Thị Bích Ni - 2121007024Vũ Thị Ngọc Trâm - 2121006618Nguyễn Thị Thu Trang - 2121006729KHOA QUẢN TRỊ KINH DOANH

TP.HCM, NGÀY 16 THÁNG 12 NĂM 2023

Hình 1 Sơ đồ bố trí mặt bằng sản xuất theo sản phẩm với dòng di chuyển sản phẩm

Hình 7 Sơ đồ phương thức sản xuất của Toyota 22

Hình 8 Khu vực trưng bày của Toyota Giải Phóng 23

Hình 9 Khu vực sửa chữa của Toyota Giải Phóng 24

Hình 10 Sơ đồ bố trí mặt bằng của Toyota Giải Phóng 25

PHẦN MỞ ĐẦU 7

I Lý do chọn đề tài 7

II Mục tiêu nghiên cứu 8

III Phương pháp nghiên cứu 8

III.1 Phương pháp thu thập dữ liệu 8

III.2 Phương pháp xử lý dữ liệu 8

IV Ý nghĩa đề tài 8

IV.1 Đối với doanh nghiệp 8

IV.2 Đối với nhóm sinh viên nghiên cứu 9

V Giới hạn phạm vi nghiên cứu 9

VI Bố cục bài tiểu luận kết thúc học phần 9

1 Lý thuyết 10

1.1 Khái niệm 10

1.2 Vai trò, ý nghĩa 10

1.3 Các yêu cầu khi thiết kế - bố trí mặt bằng 10

1.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế - bố trí mặt bằng 11

1.5 Các nguyên tắc bố trí mặt bằng sản xuất 11

1.6 Các phương pháp bố trí mặt bằng 11

2 Ví dụ thực tiễn phương pháp bố trí mặt bằng của Toyota Giải Phóng 18

2.1 Giới thiệu sơ lược Toyota Giải Phóng 18

2.2 Thực trạng bố trí mặt bằng của Toyota Giải Phóng 19

2.3 Ưu/Nhược điểm của Toyota Giải Phóng khi lựa chọn phương pháp bố trí

Em xin gửi lời cảm ơn đến cô Phạm Hồng Hải – giảng viên hướng dẫn chúng em bài tiểu luận kết thúc học phần môn quản trị vận hành đã giảng dạy, hướng dẫn và tạo điều kiện để chúng em có thể hoàn thành được bài tiểu luận này Vì thời gian, kiến thức cũng như nguồn tài liệu của chúng em còn hạn hẹp nên bài tiểu luận vẫn còn nhiều thiếu sót, chúng em rất mong nhận được ý kiến góp ý từ giảng viên đọc và chấm bài tiểu luận để cải thiện bài tiểu luận hơn ạ !

Kính chúc thầy (cô) sức khỏe dồi dào, vui vẻ, hạnh phúc và thành công hơn nữa trên con đường sự nghiệp giảng dạy.

Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy (cô) !

PHẦN MỞ ĐẦU

I Lý do chọn đề tài

Theo Taiichi Ohno (cha đẻ của Lean Manufacturing): "Bố trí mặt bằng không chỉlà nơi để đặt máy móc Đó là nơi để tối ưu hóa công việc, tối ưu hóa thông tin và tốiưu hóa mọi quy trình." Trong lĩnh vực này, Toyota Giải Phóng, một trong những tập

đoàn hàng đầu thế giới trong ngành công nghiệp sản xuất ô tô, đã nổi tiếng không chỉ với ô tô có chất lượng cao mà còn với hệ thống sản xuất hiệu quả, được chia sẻ, áp dụng rộng rãi trong ngành sản xuất Làm nổi bật sự quan trọng của việc nghiên cứu và hiểu rõ về các phương pháp này để áp dụng vào các ngành công nghiệp khác.

Theo tạp chí Thị trường Tài chính Tiền tệ, nửa đầu năm 2021, Toyota Giải Phóng Việt Nam đã xuất xưởng 19.678 xe, đưa số sản xuất tích lũy đạt 593.770 xe Doanh số bán hàng của Toyota Giải Phóng tính đến hết tháng 6 đạt 29.857 xe (đã bao gồm xe Lexus) Trong lĩnh vực dịch vụ, Toyota Giải Phóng Việt Nam đã chào đón 671.264 lượt khách hàng, nâng tổng lượt xe sử dụng dịch vụ chính hãng của Toyota Giải Phóng lên tới 14 triệu lượt Minh chứng cho sự quy mô lớn của sản xuất ô tô mà còn thể hiện sự thành công của họ trong việc quản lý không gian sản xuất Theo VietNamNET, Toyota Giải Phóng đóng góp lớn vào sản lượng tiêu thụ ô tô du lịch 6 tháng đầu năm 2023 tại Việt Nam khi chiếm 19,7% thị phần thị trường Hiện Toyota Giải Phóng thuộc Top 10 xe bán chạy nhất 6 tháng đầu năm 2023 Nghiên cứu của Andersson và Hellstrom (2019) đã chỉ ra rằng phương pháp bố trí mặt bằng của Toyota Giải Phóng không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất mà còn tăng cường sự linh hoạt trong việc thích ứng với biến động của thị trường Từ đó, làm nổi bật cách mà Toyota Giải Phóng đã tích hợp các nguyên tắc Lean Manufacturing vào quy trình sản xuất, dẫn đến sự linh hoạt và hiệu suất nổi bật.

Với hy vọng các doanh nghiệp nói chung và doanh nghiệp, nhà máy sản xuất nói riêng có cái nhìn tổng quan và sâu sắc về các phương pháp bố trí mặt bằng nhà máy, đặc biệt là trong bối cảnh sản xuất ô tô của Toyota Giải Phóng Sự hiểu biết này có thể là nguồn cảm hứng cho các doanh nghiệp cải thiện hiệu suất và tối ưu hóa chi phí

trong quá trình sản xuất của họ Chính vì thế, chúng em đã chọn đề tài “NGHIÊN

CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP BỐ TRÍ MẶT BẰNG NHÀ MÁY”

II Mục tiêu nghiên cứu

Nghiên cứu các phương pháp bố trí mặt bằng nhà máy và tìm hiểu, phân tích sâu hơn phương pháp bố trí mặt bằng nhà máy thông qua ví dụ thực tiễn của Toyota Giải Phóng.

III Phương pháp nghiên cứu

III.1.Phương pháp thu thập dữ liệu

Dữ liệu được thu thập gồm:

 Dữ liệu sơ cấp: Khảo sát và hỏi một số anh chị, ban lãnh đạo trong các doanh nghiệp, nhà máy sản xuất trong đó có Toyota Giải Phóng.

 Dữ liệu thứ cấp: công ty Toyota Giải Phóng, website Toyota Giải Phóng, báo, cục Thống Kê, Bộ Kinh Tế, bộ Công Thương, Cộng đồng Nghiên cứu và Học thuật, Nhóm sinh viên nghiên cứu, Internet và các tạp chí.

III.2.Phương pháp xử lý dữ liệu

Các dữ liệu được xử lý theo phương pháp: tổng hợp, phân tích, so sánh, tính toán, thống kê đơn giản.

IV Ý nghĩa đề tài

IV.1 Đối với doanh nghiệp

Hiệu quả sản xuất: Nghiên cứu các phương pháp bố trí mặt bằng có thể tối ưu hóa hiệu suất của nhà máy, nâng cao sự hiệu quả của bố trí có thể giúp tăng cường sản xuất và giảm lãng phí.

Tăng cường tính linh hoạt: Các nhà máy hiện đại cần có khả năng thích ứng nhanh chóng với thay đổi trong quy trình sản xuất hoặc nhu cầu thị trường Vì vậy, việc nghiên cứu về bố trí mặt bằng có thể tập trung vào cách làm thế nào để tối ưu hóa sự linh hoạt của nhà máy.

Tối ưu hóa chi phí và tài nguyên: Bố trí mặt bằng có thể ảnh hưởng đáng kể đến chi phí sản xuất và sử dụng tài nguyên, có thể giúp tối ưu hóa cả chi phí cố định và biến đổi cũng như tài nguyên như lao động và nguyên liệu.

Chú ý đến an toàn và bảo mật: Bố trí mặt bằng cũng ảnh hưởng đến an toàn lao động và bảo mật., đảm bảo môi trường làm việc an toàn và giảm rủi ro tai nạn.

Thách thức toàn cầu: Bố trí mặt bằng cũng là một thách thức toàn cầu, đặc biệt là đối với các doanh nghiệp hoạt động trên quy mô toàn cầu Nghiên cứu về cách quản lý bố trí trên phạm vi quốc tế có thể cung cấp thông tin quan trọng.

IV.2 Đối với nhóm sinh viên nghiên cứu

Ứng dụng thực tế: Đề tài này mang tính ứng dụng cao và liên quan trực tiếp đến ngành công nghiệp và doanh nghiệp Sinh viên có cơ hội áp dụng kiến thức học được trong lớp vào thực tế công việc, xây dựng kỹ năng thực tế và nâng cao khả năng giải quyết vấn đề.

Khả năng nghiên cứu sâu rộng: Đề tài này cung cấp nhiều khả năng để sinh viên nghiên cứu sâu rộng trong nhiều lĩnh vực, từ quản lý sản xuất, quy trình làm việc, đến tích hợp công nghệ và tối ưu hóa chi phí Điều này giúp sinh viên phát triển khả năng nghiên cứu và phân tích dữ liệu.

Thách thức kỹ thuật và sáng tạo: Việc tối ưu hóa bố trí mặt bằng có thể đặt ra những thách thức kỹ thuật đòi hỏi sự sáng tạo Điều này sẽ thách thức sinh viên phát triển kỹ năng sáng tạo và tìm kiếm giải pháp mới.

Liên kết với xu hướng công nghiệp: Nghiên cứu về bố trí mặt bằng liên quan mật thiết đến xu hướng công nghiệp hiện đại, như Công nghiệp 4.0 Sinh viên có cơ hội nắm bắt xu hướng và áp dụng kiến thức mới nhất vào đề tài của họ.

Trau dồi kiến thức, kỹ năng cần thiết cho sinh viên: đề tài này không chỉ mang lại kiến thức chuyên sâu mà còn giúp sinh viên phát triển nhiều kỹ năng quan trọng trong quá trình thực hiện.

V Giới hạn phạm vi nghiên cứu

Giới hạn về mặt không gian: tại các công ty, doanh nghiệp, nhà máy sản xuất nói chung và Toyota Giải Phóng nói riêng.

Giới hạn về mặt thời gian: các dữ liệu nghiên cứu từ năm 2005-2023 Thời gian thực hiện bài báo cáo từ ngày 2/12/2023 đến ngày 16/12/2023.

VI Bố cục bài tiểu luận kết thúc học phần

Bố cục của bài tiểu luận ngoài phần mở đầu và kết luận gồm các nội dung sau:

1 Lý thuyết

1.1 Khái niệm

Bố trí mặt bằng sản xuất là lập một bảng thiết kế sơ đồ mặt bằng nhà máy thiết kế sơ đồ mặt bằng nhà máy giúp cho việc sắp xếp các vật chất, thiết bị và con người tối ưu nhất cho sản xuất

Thiết kế mặt bằng bao gồm:

* Thiết kế tổng mặt bằng là thiết kế sơ đồ chung của cả nhà máy như việc bố trí văn phòng, nhà kho, phòng xưởng sản xuất, bố trí các khu vực tiện ích công cộng…

* Thiết kế chi tiết mặt bằng trong 1 xưởng sản xuất, chỗ nào đặt máy nào? kho chứa ra sao? đường vận chuyển như thế nào? …

Hai loai thiết kế này liên quan chặt chẽ lẫn nhau.

1.2 Vai trò, ý nghĩa

Bố trí mặt bằng sản xuất là công cụ quan trọng đối với ban lãnh đạo công ty không chỉ khi xây dựng nhà máy mà còn là công cụ hoạch định sự thay đổi tiện nghi vật chất trong quá trình hoạt động tương lai của nhà máy

Việc sản xuất sản phẩm mới, thay đổi năng suất, thiết kế quy trình mới đều liên quan đến thiết kế mặt bằng mới

Bố trí mặt bằng khoa học không những tiết kiệm không gian mà còn bảo đảm năng suất của nhà máy, tiết kiệm chi phí đồng thời bảo đảm an toàn trong sản xuất…

1.3 Các yêu cầu khi thiết kế - bố trí mặt bằng

Sự lưu chuyển của nguyên liệu Điểm ứ đọng (bottleneck) Sự độc lập của máy móc.

An toàn và tinh thần làm việc của người lao động Việc chọn lựa thiết bị.

Tính linh hoạt của hệ thống.

Sử dụng hiệu quả nhất không gian nhà máy.

Dễ giám sát.

Thuận lợi cho công tác giao nhận và dễ dàng kết hợp giữa các bộ phận.

1.4 Những yếu tố ảnh hưởng đến thiết kế - bố trí mặt bằng

Tuân thủ quy trình công nghệ sản xuất Đảm bảo khả năng mở rộng sản xuất.

Đảm bảo an toàn cho sản xuất và người lao động Tận dụng hợp lý không gian và diện tích.

Đảm bảo tính linh hoạt của hệ thống.

Tránh hoặc giảm dòng di chuyển nguyên vật liệu đi ngược chiều.

1.6 Các phương pháp bố trí mặt bằng

a Bố trí mặt bằng theo sản phẩm

 Khái niệm: Là tìm cách sử dụng nhân sự và máy móc tốt nhất trong sản xuất lặp lại hoặc liên tục để hoàn thành một công việc cụ thể.

 Điều kiện áp dụng: + Sản phẩm tiêu chuẩn hoá

+ Khối lượng sản xuất cao & ổn định

+ Chất lượng nguyên vật liệu và bộ phận, chi tiết đồng nhất + Quá trình sản xuất liên tục, dây chuyền

 Dòng di chuyển sản phẩm: Đường thẳng, chữ U, L, W, M, xương cá…

Mặt bằng sơ đồ bố trí theo đường thẳng gây nên những khó khăn trong việc cân bằng sản xuất (balance tasks) bời vì công việc có thể không được chia đồng đều nhau Để cải tiến mặt bằng nên được bố trí theo sơ đồ hình chữ U, tăng khả năng di chuyển linh hoạt của công nhân và máy móc trong quá trình sản xuất, sự hợp tác và linh hoạt, giảm độ dài nơi làm việc, giảm được nhân lực làm việc và chi phí vận chuyển.

Nguồn: Jolibize

Hình 1 Sơ đồ bố trí mặt bằng sản xuất theo sản phẩm với dòng di chuyểnsản phẩm đường thẳng

Loại hình chữ U có nhiều ưu điểm hơn so với dây chuyền đường thẳng về khả năng di chuyển của công nhân và máy móc trong quá trình sản xuất, độ dài nơi làm việc, chi phí vận chuyển, sự hợp tác và tính linh hoạt trong quá trình thực hiện các

Thời gian vận chuyển và di chuyển nguyên vật liệu giảm Thời gian chuẩn bị sản xuất giảm.

Giảm tồn kho sản phẩm dở dang Hiệu quả sử dụng nguồn lực tốt hơn Năng suất lao động ca

Lợi thế chi phí sản xuất/sản phẩm Tiêu chuẩn hóa cao, giảm thiểu chi phí Dễ kiểm soát.

Dễ tự động hóa.

Dễ tối ưu hóa hoạt động sản xuất.

Trách nhiệm về chất lượng được ấn định rõ ràng cho công nhân trong một khâu cụ thể và vì vậy người công nhân không thể đổ lỗi cho các công nhân ở công đoạn trước.

Chuẩn hóa các hoạt động: giảm được chi phí kế toán, cung ứng, dự trữ, + Nhược điểm:

Đơn điệu sẽ dễ dẫn đến nhàm chán, thiếu sáng tạo trong công việc.

Thiếu độ mềm dẻo để thích ứng với những thay đổi của thị trường (mỗi lần thay đổi sản phẩm bố trí lại mặt bằng).

Nguy cơ ngừng dây chuyền luôn luôn tiềm ẩn (nếu 1 máy hỏng hoặc 1 lao động nghỉ việc).

Không phát huy hết năng lực cũng như công suất của từng cá nhân, từng thiết bị.

Điều kiện thuận lợi để phát huy tính ỷ lại, vô trách nhiệm, không có nhu cầu hoàn thiện công việc tốt hết mức có thể.

Đầu tư tốn kém.

Chi phí đào tạo công nhân tăng.

b Bố trí mặt bằng theo quá trình

 Khái niệm: Hay còn gọi là bố trí theo chức năng là nhóm những công việc tương tự nhau thành những bộ phận có cùng quá trình hay chức năng thực hiện.

Thường sử dụng trong các lĩnh vực dịch vụ: bệnh viện, trường học, ngân hàng, công ty cơ khí… (Loại hình sản xuất gián đoạn, quy mô sản xuất nhỏ, chủng loại đa dạng,

sản phẩm, chi tiết hay bộ phận nhiều công việc khác nhau hoặc di chuyển nguyên liệu hay bán thành phẩm theo nhiều hướng, )

Tại các nơi làm việc, máy móc thiết bị được bố trí theo chức năng chứ không theo thứ tự chế biến Trong mỗi bộ phận tiến hành những công việc tương tự Các chi tiết bộ phận thường được đưa đến theo loạt, theo những yêu cầu của kỹ thuật chế biến Kiểu bố trí này rất phổ biến trong các doanh nghiệp cơ khí và trong lĩnh vực dịch vụ như các cửa hàng bán lẻ, ngân hàng, bưu điện, trường học, bệnh viện…

Nguồn: voer

Hình 3 Sơ đồ bố trí mặt bằng theo quá trình trong xưởng cơ khí

 Ưu/Nhược điểm của phương pháp bố trí mặt bằng theo quá trình: + Ưu điểm:

Linh hoạt, đáp ứng cho nhiều quy trình/ yêu cầu đa dạng của thị trường Tính bền vững cao.

Có nhiều cơ hôi để phát huy sáng tạo.

Công nhân có trình độ chuyên môn và kỹ năng cao.

Hệ thống sản xuất ít khi bị ngừng vì những lý do trục trặc của thiết bị và con người.

Tính độc lập trong việc chế biến các chi tiết, bộ phận cao.

Chi phí bảo dưỡng thấp, có thể sửa chữa theo thời gian Lượng dự trữ phụ tùng thay thế không cần nhiều.

Có thể áp dụng và phát huy được chế độ nâng cao năng suất lao động cá biệt.

+ Nhược điểm:

Khó tổ chức trong sản xuất.

Hiệu quả sử dụng thiết bị không cao.

Năng suất thấp, giá thành cao vì nhiều công việc Khó khăn kiểm soát chất lượng, chi phí.

Khó cho khâu chuẩn bị và điều độ sản xuất Phức tạp hơn trong cung ứng, kể toán.

Chi phí sản xuất trên một đơn vị sản phẩm cao Lịch trình sản xuất và các hoạt động không ổn định Sử dụng nguyên vật liệu kém hiệu quả.

c Bố trí mặt bằng theo vị trí cố định

 Khái niệm: Là kiểu bố trí mang tính đặc thù của dự án sản xuất, sản phẩm được đặt cố định tại một địa điểm và người ta sẽ mang máy móc thiết bị, công nhân và nguyên vật liệu đến để thực hiện các công việc tại chỗ Thường dùng trong xây dựng, đóng tàu, chế tạo máy, trang trại, khai thác tài nguyên.

Nguồn: QuanlyDoanhnghiep

Hình 4 Sơ đồ bố trí mặt bằng theo vị trí cố định

Phương pháp bố trí mặt bằng cố định vị trí hiện vẫn chưa hoàn thiện Trong ngành xây dựng, phân bố mặt bằng tập kết vật liệu gặp khó khăn do sự chi phối của nhà thầu phụ lớn Để giải quyết vấn đề này, người ta tổ chức sản xuất chi tiết ở nơi khác và chuyển đến địa điểm xây dựng để lắp ráp, đòi hỏi quy trình tiêu chuẩn hóa để

tối ưu hóa hiệu suất Phương pháp này giảm sự phụ thuộc vào bố trí mặt bằng cố định và tăng tính linh hoạt trong xây dựng.

 Ưu/Nhược điểm của phương pháp bố trí mặt bằng theo vị trí cố định: + Ưu điểm:

Hạn chế tối đa việc di chuyển sản phẩm giảm thiểu hư hỏng và chi phí vần chuyển.

Sản phẩm không di chuyển từ bộ phận này sang bộ phận khác việc phân công lao động được liên tục.

+ Nhược điểm:

Cần có nguồn lực đa năng, lương cao.

Di chuyển đan nhau của nguồn lực và thiết bị tăng chi phí Mức độ sử dụng thiết bị thấp (vì có thể chờ việc).

Không gian hạn chế.

Bố trí phụ thuộc nguyên vật liệu Yêu cầu nguyên vật liệu động.

d Bố trí mặt bằng hỗn hợp

Các hình thức bố trí sản xuất, như theo quá trình, theo sản phẩm, và theo chức năng, thường được kết hợp trong thực tế để tận dụng ưu điểm và giảm nhược điểm Những phương án bố trí hỗn hợp này giúp linh hoạt và giảm chi phí sản xuất Đối với từng lĩnh vực cụ thể, người ta thường áp dụng các chương trình máy tính như CAD, CAM, ALDEP, CORELAP, và CRAFT để tạo phương án bố trí mặt bằng hiệu quả.

Trong thực tế, bố trí hỗn hợp giữa theo quá trình và theo sản phẩm trong cùng một phân xưởng là phổ biến Để đạt được sự linh hoạt và giảm chi phí sản xuất các kiểu bố trí như Tế bào sản xuất, Bố trí theo nhóm công nghệ và Hệ thống sản xuất linh hoạt thường được sử dụng.

 Bố trí mặt bằng dạng tế bào sản xuất: + Khái niệm:

Tế bào sản xuất là một phương pháp bố trí nơi các máy móc và thiết bị được tổ chức thành các nhóm, được gọi là "tế bào." Mỗi tế bào này chuyên xử lý các sản phẩm hoặc chi tiết có yêu cầu chế biến tương tự Các nhóm này hình thành bởi các