Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật công nghiệp: Nghiên cứu giải pháp giảm tỉ lệ phế phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm cho nhà máy cơ khí

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

NGÔ THỊ THANH THẢO

CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIẢM TỈ LỆ PHẾ PHẨM VÀ NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM

CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ

TP HỒ CHÍ MINH, tháng 01 năm 2023

CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM Cán bộ hướng dẫn khoa học : PGS.TS Đỗ Ngọc Hiền

PGS.TS Lê Ngọc Quỳnh Lam

Cán bộ chấm nhận xét 1 : TS Dương Quốc Bửu

3 Ủy viên: TS Dương Quốc Bửu 4 Ủy viên: TS Lê Đức Đạo

5 Ủy viên: PGS.TS Đỗ Ngọc Hiền

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)

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐAI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ

Họ và tên: NGÔ THỊ THANH THẢO MSHV: 2170121……… Ngày, tháng, năm sinh: 17/09/1997 Nơi sinh: Quảng Ngãi………

I Đề tài luận văn: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIẢM TỈ LỆ PHẾ PHẨM VÀ NÂNG

CAO CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM CHO NHÀ MÁY CƠ KHÍ

(AN APPLICATION TO REDUCE DEFECT RATE AND IMPROVE QUALITY OF MECHANICAL FACTORY)

II Nội dung thực hiện:

1 Nhận diện các lãng phí do hàng lỗi và đề xuất giải pháp cải tiến 2 Giảm thời gian sửa chữa hàng xuống 13%

3 Giảm tỷ lệ phế phẩm và phản hồi chất lượng tại nhóm CNC và Milling xuống còn 1%

III Ngày giao nhiệm vụ: 05/09/2022

IV Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 22/12/2022 V Cán bộ hướng dẫn: PGS TS Đỗ Ngọc Hiền

TP HCM, ngày 12 tháng 12 năm 2022

TRƯỞNG KHOA CƠ KHÍ

Ba học kì đã trôi qua, với hơn 80% thời lượng học online do Covid-19 hoành hành, đã đến lúc tôi viết lên cho mình những lời cảm ơn chân thành nhất gửi đến các thầy cô của tôi – Thầy Đỗ Ngọc Hiền – người đã hướng dẫn và giúp đỡ tôi từ những ngày đầu tiên bước chân vào bộ môn Kỹ Thuật Hệ Thống Công Nghiệp Biết ơn thầy thật nhiều vì đã luôn lắng nghe và gần gũi với bao thế hệ học trò Cảm ơn thầy thật nhiều vì đã tâm huyết với chúng em như vậy Cảm ơn bố mẹ tôi, những người hùng lặng lẽ làm việc và chưa bao giờ ngừng cố gắng Cảm ơn Bách Khoa đã dạy tôi thật nhiều điều từ kiến thức đến kỹ năng, để hôm nay tôi có thêm đôi cánh, sắp bay xa hơn để tiếp tục hành trình tạo nên những giá trị cho cộng đồng, tiếp tục khẳng định bản thân mình Cảm ơn bạn bè tôi, lắng nghe những chia sẻ thật tâm nhất, người khuyên tôi rằng: “tất cả rồi sẽ ổn thôi”

Thanh xuân của tôi thật may mắn khi được gặp mọi người Gần 2 năm học Cao Học ở Bách Khoa là khoảng trời tuổi trẻ đầy mộng mơ và hoài bão Tôi đã mơ mình sẽ làm được nhiều thứ cho cuộc đời, và đang trên hành trình để chinh phục nó Tôi tin chắc, cũng giống như những tiền bối là đàn anh đàn chị trước đây, tôi sẽ luôn tự hào khi nhắc về Bách Khoa, nhắc về khoa Kỹ Thuật Hệ Thống Công Nghiệp, thầy Đỗ Ngọc Hiền và tất cả các thầy cô của chúng tôi

Món quà này xin dành tặng cho nội, cho ngoại, cho ba mẹ, cho Châu và Thư Cảm ơn ba mẹ, cảm ơn gia đình mình Con dù lớn vẫn là con của ba mẹ, con tin ba mẹ luôn tự hào về con

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2022

NGÔ THỊ THANH THẢO

TÓM TẮT

Luận văn “Nghiên cứu giải pháp giảm tỉ lệ phế phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm cho nhà máy cơ khí” là nghiên cứu được tác giả thực hiện tại nhà máy sản xuất dao trong công nghiệp Nghiên cứu này được tiến hành và hoàn thành trong vòng 6 tháng từ tháng 6 đến tháng 12 năm 2022

Công ty Metkraft là công ty sản xuất hàng cơ khí trong nước và nước ngoài Nhóm CNC và nhóm Milling là 2 nhóm có sản lượng đầu ra cao nhất nhà máy, cũng là nhóm có tỉ lệ phế phẩm cao nhất nhà máy

Có nhiều vấn đề đã được phát hiện và phân tích ở đây: - Tỉ lệ phế phẩm cao

- Năng suất không đạt mục tiêu trong nhiều tháng liền

- Nhà xưởng máy móc thiết bị không được sắp xếp gọn gàng và bảo trì thường xuyên, tốn 8000 giờ để sửa hàng trong 6 tháng đầu năm

Đứng trước sự không ngừng mở rộng và phát triển của doanh nghiệp đòi hỏi cần phải có những cải tiến để đáp ứng nhu cầu khách hàng, giảm thiểu lãng phí và nâng cao lợi nhuận cho doanh nghiệp để tăng tính cạnh tranh trên thị trường Tác giả thực hiện phân tích FMEA (Failure mode effects analysis) để đánh giá mức độ ưu tiên cho nguyên nhân nào cần được giải quyết trước Áp dụng 5S vào nhà máy để giải quyết vấn đề chọn sai dụng cụ hoặc sử dụng nhầm dụng cụ hoặc hàng hóa không được sắp xếp đúng thứ tự, dẫn đến việc rơi vỡ hoặc va chạm làm mẻ hàng

Kết thúc nghiên cứu, đạt được những mục tiêu ban đầu:

- Loại bỏ được những nguyên nhân gốc rễ dễ dẫn đến những sai lỗi trong sản xuất, do đó tỉ lệ phế phẩm tháng 9 cho nhóm CNC và Milling giảm xuống còn 0.38% - Toàn bộ nhân viên nhóm sản xuất có ý thức và thực hiện 5S theo tuần tự từng bước

một Làm tiền đề để áp dụng 5S vào nhóm văn phòng

- Tỉ lệ phế phẩm của 2 nhóm CNC và Milling do chọn sai dao cụ giảm xuống rõ rệt còn 12%

- Thời gian sửa lại hàng giảm xuống còn 24.000 giờ /tháng - Giá trị hàng nhập kho tăng 8% so với cùng kì năm 2021

Bước đầu, nghiên cứu đã thành công trong việc nâng cao hiệu quả hoạt động và chất lượng sản phẩm tại nhà máy cơ khí Các cải tiến bắt đầu mang lại những tín hiệu đáng mừng và được kỳ vọng sẽ tiếp tục được cải thiện trong thời gian tới Trong tương lai, việc ứng dụng công nghệ tinh gọn trong sản xuất có thể được áp dụng trong phạm vi toàn nhà máy để nâng cao sự hài lòng của khách hàng

ABSTRACT

The thesis "An application to reduce defect rate and improve quality of mechanical factory" is the research conducted by the author at the knife factory in industry This study was conducted and completed within 6 months from June to December 2022

Metkraft is a domestic and foreign manufacturer of mechanical goods The CNC group and the Milling group are the two groups with the highest output in the factory, and also the group with the highest rate of scrap in the factory

There are many issues that have been discovered and analyzed here: - High scrap rate

- Productivity did not hit target for months on end

- Factory machinery and equipment are not neatly arranged and maintained regularly, it takes 8000 hours to repair goods in the first 6 months of the year

Facing the constant expansion and development of the business, it is necessary to make improvements to meet customer needs, reduce waste and improve profits for businesses to increase competitiveness in the market The author performed a FMEA (Failure mode effects analysis) analysis to assess the priority for which causes should be addressed first Applying 5S to the factory to solve the problem of choosing the wrong tool or using the wrong tool or goods out of order, leading to breakage or collision

At the end of the study, the initial objectives were achieved:

- Eliminating the root causes that easily lead to manufacturing errors, the September scrap rate for CNC and Milling groups dropped to 0.38%

- All production team employees are conscious and implement 5S step by step sequentially As a premise to apply 5S to the office group

- The scrap rate of 2 groups of CNC and Milling due to wrong tool selection decreased significantly to 12%

- Time to rework reduced to 24,000 hours / month

- The value of imported goods increased by 8% compared to the same period in 2021 Initially, the research was successful in improving the operational efficiency and product quality at the mechanical factory Improvements have begun to bring good signals and are expected to continue to improve in the near future In the future, the application of lean technology in production can be applied throughout the factory to improve customer satisfaction

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan đề tài “Nghiên cứu giải pháp giảm tỉ lệ phế phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm cho nhà máy cơ khí” là công trình nghiên cứu của riêng tôi và chưa được công bố dưới bất kỳ hình thức nào

Các số liệu, hình ảnh được sử dụng trong đề tài được tôi thu thập và tổng hợp từ nhiều nguồn khác nhau, được ghi rõ ở phần Tài liệu tham khảo

Tôi chịu trách nhiệm về nội dung luận văn của mình

TP HCM, ngày 12 tháng 12 năm 2022 Người thực hiện

NGÔ THỊ THANH THẢO

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1:MỞ ĐẦU 1

1.1LÝ DO HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI 1

1.2MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU 2

1.3NỘI DUNG LUẬN VĂN 2

1.4ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

1.5Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU 2

1.6BỐ CỤC 3

CHƯƠNG 2:CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN 4

2.1SẢN XUẤT TINH GỌN – LEAN MANUFACTURING 4

2.1.1 Sản xuất tinh gọn là gì? 4

2.1.1.1 Just in time (JIT) 5

2.1.1.2 Jidoka: dừng sản xuất khi phát hiện hàng lỗi 5

2.1.1.3 Các nguyên lý chính của Lean 6

2.1.2 Các loại lãng phí trong Lean 8

2.1.2.1 Lãng phí do sản xuất thừa 8

2.1.2.2 Thời gian chờ 9

2.1.2.3 Vận chuyển không cần thiết 9

2.1.2.4 Gia công quá mức cần thiết hoặc không chính xác 10

2.1.2.5 Tồn kho quá mức 10

2.1.2.6 Chuyển động thừa 11

2.1.2.7 Khuyết tật 11

2.2CÔNG CỤ LOẠI BỎ LÃNG PHÍ THEO LEAN 11

2.2.1 Cải tiến quy trình dựa vào DMAIC 11

2.2.2 Phương pháp thu thập dữ liệu 13

2.2.2.1 Biểu đồ Pareto 13

2.2.2.2 Xác định dữ liệu cần thu thập 14

2.2.2.3 Phương pháp thu thập dữ liệu 14

2.2.2.4 Độ tin cậy của phép đo 15

2.2.3 Phân tích dữ liệu 15

2.2.3.1 Biểu đồ nhân quả - biểu đồ xương cá 15

2.2.3.2 Phân tích tác động và hình thức sai lỗi (FMEA) 16

2.4MỘT SỐ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN 23

CHƯƠNG 3:PHÂN TÍCH ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU – CÔNG TY SẢN XUẤT DAO CÔNG NGHIỆP 24

3.1GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 24

3.1.1 Giới thiệu công ty Metkraft 24

3.1.2 Quy trình sản xuất chung 25

3.3.4.1 Biểu đồ xương cá cho lỗi ngoại quan 35

3.3.4.2 Biểu đồ xương cá do sai lỗi kỹ thuật 37

3.3.5 Phương pháp phân tích các dạng lỗi và tác động 38

CHƯƠNG 4:THỰC HIỆN CẢI TIẾN 45

4.1TRIỂN KHAI CÁC CẢI TIẾN TẠI NHÀ MÁY 45

4.2ÁP DỤNG 5S 45

4.2.1 Thực trạng tại nhóm Milling và CNC 45

4.2.2 Triển khai thực hiện 5S tại nhà máy cơ khí 46

4.2.3 Kiểm soát 5S tại nhà máy 53

4.3SỬ DỤNG KANBAN TẠI MỖI TRẠM 57

CHƯƠNG 5:KẾT QUẢ THỰC HIỆN VÀ KẾT LUẬN 58

5.1KẾT QUẢ THỰC HIỆN 58

5.1.1 Giảm tỉ lệ phế phẩm tại nhóm CNC và nhóm Milling 58

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 2.1 5S và những ứng dụng cơ bản 17

Bảng 2.2 Chi tiết triển khai luận văn 21

Bảng 3.1 Chi tiết quá trình gia công 26

Bảng 3.2 Tổng hợp tỉ lệ phần trăm hàng phế phẩm 29

Bảng 3.3 Thống kê sản lượng 5 tháng đầu năm 2022 tại nhóm CNC và Milling 30

Bảng 3.4 Thống kê lỗi và nguyên nhân gây ra hàng phế 33

Bảng 3.5 Thống kê hàng lỗi và tỉ lệ hàng trả về nhóm CNC và Milling trong tháng 3/2022 34

Bảng 3.6 Bảng phân loại mức độ nghiêm trọng (SEV) 38

Bảng 3.7 Bảng phân loại khả năng xuất hiện sự cố (OCC) 39

Bảng 3.8 Bảng phân loại khả năng phát hiện sự cố (DET) 39

Bảng 4.1 Nhóm cải tiến 45

Bảng 4.2 Tiêu chí đánh giá và sàng lọc dụng cụ ban đầu 49

Bảng 4.3 hướng dẫn vệ sinh máy 50

Bảng 4.4 Hướng dẫn vệ sinh thiết bị đo lường 51

Bảng 4.5 Bảng tra cứu WIP tối đa tại mỗi công đoạn của họ sản phẩm Bale Wrap (FBSPI) 57

Bảng 5.1 Tỉ lệ hàng trả về trước và sau thực hiện cải tiến 58

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2.1 Ngôi nhà Tinh gọn (Nguồn: Pascal Dennis, 2015) 6

Hình 2.2 Mô hình 4P của TPS (Nguồn: J Liker, 2017) 7

Hình 2.3 Tồn kho tại nhà kho và bán thành phẩm giữa các công đoạn (B.N.Hùng, 2011) 10Hình 2.4 Biểu đồ Pareto 13

Hình 2.5 Mức sigma và hiệu suất của quá trình 20

Hình 2.6 Phương pháp luận 21

Hình 3.1 Dao băm gỗ 24

Hình 3.2 Dao dùng cho ngành thép và ngành nhựa 25

Hình 3.3 Dao chia cuộn 25

Hình 3.4 Dao dùng cho ngành giấy và in ấn 25

Hình 3.5 Quy trình sản xuất chung 28

Hình 3.6 Tỉ lệ hàng phế phẩm trong 6 tháng đầu năm 2022 29

Hình 3.7 Sản lượng thực tế so với mục tiêu của nhóm CNC 31

Hình 3.8 Sản lượng thực tế và mục tiêu của nhóm Milling 32

Hình 3.9 Thống kê lỗi sai của hàng phế 33

Hình 3.10 Một số hình ảnh hàng lỗi 35

Hình 3.11 Biểu đồ xương cá của lỗi ngoại quan 36

Hình 3.12 Biểu đồ xương cá hàng sai lỗi kỹ thuật 37

Hình 3.13 Tỉ lệ lỗi phân loại theo 4M (Material – Man – Method – Machine) 38

Hình 4.1 Quy trình thực hiện 5S tại nhà máy 46

Hình 4.2 Đội bảo trì đang tiến hành sơn sàn nhà xưởng 47

Hình 4.3 Bảng 5S tại nhà máy 47

Hình 4.4 Phân loại và sắp xếp hàng hóa và bảng vẽ 49

Hình 4.5 Hình ảnh khu vực Milling trước và sau thực hiện 5S 51

Hình 4.6 Nhóm CNC trước và sau thực hiện 5S 52

Hình 4.7 Sắp xếp bảng vẽ trước khi gia công hàng hóa 52

Hình 4.8 Sắp xếp lại hộp đựng dụng cụ tại mỗi bàn làm việc 53

CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 LÝ DO HÌNH THÀNH ĐỀ TÀI

Trong những thập niên 80 của thế kỉ XX, thế giới bắt đầu phát hiện và ca ngợi những thành quả phi thường của một doanh nghiệp đến từ châu Á, một công ty ở Nhật Bản Doanh nghiệp ấy ghi tên mình vào lịch sử của ngành sản xuất hiện đại bằng những lý thuyết đầu tiên về sự lãng phí, về chất lượng, về một ngôi nhà mà sau này là biểu tượng dễ nhận biết nhất của ngành sản xuất hiện đại – ngôi nhà quản lý chất lượng – doanh nghiệp Toyota (Jeffrey K Liker, The Toyota Way, 2004) [1] Một trong những triết lý nổi tiếng trong sản xuất của Toyota là việc loại bỏ những lãng phí trong sản xuất là yếu tố cần thiết để một doanh nghiệp có thể duy trì và vận hành tốt Trong thực tế, bất kì một ngành sản xuất nào cũng có những lãng phí Vấn đề của những nhà quản lý là tìm và giảm thiểu chúng để làm sao cho bộ máy sản xuất của mình càng tinh gọn càng tốt

Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) là được xem là văn hóa (Lixia & Bo, 2010; Angelis, 2005); là triết lý (Bhasin & Burcher, 2006); là cải tiến (Melton, 2005) – xuất hiện từ những năm 1910 và sau đó phát triển mạnh mẽ ở Nhật Bản sau Thế chiến thứ II với tên gọi “Hệ thống sản xuất Toyota” (Toyota Production System) Lean không chỉ tập trung loại bỏ lãng phí và những hoạt động không làm gia tăng giá trị mà còn giảm thời gian chu kỳ, thời gian giao hàng, từ đó giúp doanh nghiệp giành được lợi thế cạnh tranh và phản ứng nhanh với những yêu cầu của thị trường (Alukal, 2003; Albliwi, Antony and Lim, 2015) Khởi nguồn từ ngành công nghiệp ô tô, Lean dần mở rộng sức ảnh hưởng của nó sang các ngành công nghiệp sản xuất khác, các ngành dịch vụ và kinh tế công (Ballard & Tommelein, 2012)

Theo Lean Manufacturing – Sản xuất tinh gọn là nhắm đến mục tiêu: với cùng một mức sản lượng đầu ra nhưng có lượng đầu vào thấp hơn – ít thời gian hơn, ít mặt bằng hơn, ít nhân công hơn, ít máy móc hơn, ít vật liệu hơn và ít chi phí hơn Đầy đủ hơn, ta có các mục tiêu của Lean như sau: giảm thời gian chuẩn bị trong sản xuất, cải thiện cách bố trí nhà máy dựa trên việc sắp xếp lưu chuyển nguyên liệu hiệu quả, giảm thiểu tối đa những nguồn lực cần dùng cho việc kiểm tra chất lượng, ít nhà cung cấp nhưng vẫn đảm bảo chất lượng vật tư đầu vào, sản phẩm được thiết kế và cấu tạo từ những nguyên vật liệu phổ biến và dễ thay thế, phục vụ tốt nhất cho nhu cầu của khách hàng với giá thành nhỏ nhất

Xuất phát từ những lý thuyết cơ bản đó, dựa trên những phương pháp tính và cách thức đo lường năng suất và chất lượng của nhà máy, nghiên cứu này được hình thành Với mục đích xác định chính xác năng suất của nhà máy cơ khí – chuyên sản xuất các thiết bị dao công nghiệp Từ những kết quả nghiên cứu được, thực hiện phân tích và đánh giá chỉ số Sigma mà nhà máy đạt được cùng với giải pháp đề xuất để nâng cao năng suất của nhà máy, làm tăng chỉ số sigma, cũng là giảm tỉ lệ hàng lỗi, hàng phế của sản xuất

Theo báo cáo mới nhất, tính đến tháng 5 năm 2022 Tỉ lệ lỗi trong tháng 5 năm 2022 là 1.54%, tăng hơn so với cùng kì năm 2021 (1.391% trong tháng 5/2021) số lượng hàng giao lên kiểm phẩm (Final Inspection) và bị trả về là 12.3% - tăng 4% so với năm 2021 Ban giám đốc đề nghị giảm tỉ lệ hàng phế phẩm xuống còn 0.3% cho toàn nhà máy

Tuy nhiên, theo ghi nhận từ hệ thống camera (CCTV), các anh chị thao tác viên (TTV) còn có nhiều thời gian làm việc riêng trong quá trình sản xuất, ví dụ như sử dụng điện thoại, tốn thời gian di chuyển không mục đích, thao tác thừa trong lúc thực hiện công việc, … Thay vào đó không kiểm tra, đo kiểm sản phẩm thường xuyên trong quá trình chạy hàng hoặc sau mỗi mẻ hàng gia công Điều này chứng tỏ rằng còn có rất nhiều những lãng phí – giống nhưng một tảng băng trôi – đang tồn tại ngoài sản xuất bởi vì năng suất là con số thể hiện rõ nhất tình hình của nhà máy Tảng băng này gồm có 2 phần: bề nổi và phần chìm Bề nổi chính là những lãng phí hiện hữu đang diễn ra từng ngày và dễ dàng nhận biết được như: sử dụng điện thoại không hợp lý trong lúc làm việc, nói chuyện, không tập trung lúc chạy máy, sự di chuyển không hợp lý của người và nguyên vật liệu và bán thành phẩm (WIP) trong lúc sản xuất Phần chìm của tảng băng chính là thời gian lãng phí mà chính ra nó không nên xuất hiện trong sản xuất ví như: thời gian kiểm tra, thời gian lựa hàng lỗi, thời gian sửa hàng lỗi, thời gian chuyển đổi giữa các mã hàng, …

Từ những quan sát và nhận định ban đầu đó, cùng với quá trình làm việc và theo dõi tỷ lệ phế phẩm của nhà máy, tác giả nhận thấy còn nhiều vấn đề liên quan đến lãng phí về hàng lỗi cần được loại bỏ để sản xuất có thể nâng cao năng suất, giảm tỉ lệ phế phẩm tại nhà máy Được sự đồng ý của Ban Giám Đốc nhà máy, tác giả tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu giải pháp giảm tỉ lệ lỗi vào nâng cao chất lượng sản phẩm cho nhà máy cơ khí”

1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu này được hình thành và phát triển dựa trên những nguyên lý của Lean Manufacturing Gồm có 3 mục tiêu chính:

- Nghiên cứu ứng dụng sản xuất tinh gọn vào quá trình sản xuất tại nhà máy cơ khí - Nhận diện các lãng phí còn tồn tại trong sản xuất, thực hiện phân tích và cải tiến loại

bỏ các lãng phí

- Đề xuất thực hiện giải pháp giảm tỉ lệ hàng lỗi cho nhà máy cơ khí xuống còn 0.4%

1.3 NỘI DUNG LUẬN VĂN

- Xác định những sai lỗi dẫn đến việc gây ra hàng phế phẩm tịa nhóm CNC và nhóm Milling Phân loại lỗi sai thành 2 nhóm

- Sử dụng sơ đồ xương cá phân tích nguyên nhân gốc rễ của những lỗi sai

- Đánh giá mức độ nghiêm trọng của những lỗi sai bằng FMEA, đề xuất giải pháp giải quyết vấn đề

- Áp dụng 5S vào sản xuất

1.4 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU

- Đối tượng nghiên cứu: nhóm nhà máy sản xuất dao công nghiệp - Thời gian thực hiện: tháng 04/2022 – 12/2022

1.5 Ý NGHĨA NGHIÊN CỨU

Thông qua đề tài “Nghiên cứu giải pháp giảm tỉ lệ phế phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm cho nhà máy cơ khí”, giúp xác định được những vấn đề tồn tại và gây nên lãng phí cho sản xuất, đồng thời loại bỏ để giảm thiểu chi phí sản xuất, nâng cao năng suất và

chất lượng sản phẩm Góp phần giúp doanh nghiệp tăng lợi thế cạnh tranh về mặt giá thành và chất lượng sản phẩm trên thị trường

Đối với bản thân tác giả, đề tài này là kết hợp của nhiều kiến thức như Lean-6 Sigma, quản lí chất lượng tổng thể, quản lí dự án, hỗ trợ ra quyết định, … đây là tổng hòa những kiến thức đã được học tại trường và áp dụng thực tiễn Trong quá trình áp dụng thực tiễn, bản thân tác giả ghi nhận những sai khác giữa thực tiễn và lí thuyết, đó chính là kinh nghiệm quý báu dành cho tác giả trong thực hiện những nghiên cứu tiếp theo sau này

1.6 BỐ CỤC

Bố cục luận văn gồm 5 chương:

Chương 1 – Giới thiệu: Giới thiệu chung về tình hình sản xuất và những thực trạng tại công ty Lí do hình thành đề tài và nguyên nhân lựa chọn Lean Manufacturing làm công cụ để giải quyết vấn đề và cấu trúc luận văn

Chương 2 – Cơ sở lý thuyết và phương pháp luận: Tìm hiểu các lý thuyết liên quan đến Lean-6 Sigma, các công cụ sử dụng trong Lean, các nghiên cứu về Lean và ứng dụng của Lean trong sản xuất hiện đại Quy trình thực hiện nghiên cứu Các công cụ hỗ trợ cho việc phân tích dữ liệu

Chương 3 – Phân tích đối tượng nghiên cứu: Giới thiệu cụ thể về quy trình sản xuất của nhà máy Thực trạng quá trình sản xuất Nhận diện đối tượng cần tập trung cải tiến

Chương 4 – Thực hiện cải tiến: Sử dụng FMEA để đánh giá mức độ quan trọng của các lỗi sai và những nguyên nhân gây ra lỗi sai bằng phương pháp phỏng vấn các chuyên gia trong lĩnh vực đó Áp dụng 5S nhằm ổn định và sắp xếp lại khu vực làm việc, tạo điều kiện thuận lợi và an toàn trong quá trình làm việc, từ đó giảm thiểu những sai lỗi gây ra do quá trình Thu thập dữ liệu về quy trình sản xuất (tỉ lệ lỗi, số lượng hàng lỗi, nguyên nhân gây ra hàng lỗi, …) Sử dụng các công cụ tinh gọn tiến hành các biện pháp cải tiến nhằm nâng cao năng suất của nhà máy, theo dõi thực hiện và ghi nhận các kết quả sau cải tiến

Chương 5 – Kết quả thực hiện và kiến nghị: kết quả thực hiện nghiên cứu, kết luận Đưa ra giải pháp duy trì và tiếp tục cải tiến trong tương lai

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN 2.1 SẢN XUẤT TINH GỌN – LEAN MANUFACTURING

2.1.1 Sản xuất tinh gọn là gì?

Thuật ngữ Sản xuất tinh gọn – Lean Manufacturing lần đầu xuất hiện năm 1990, trong

cuốn “The Machine that Changed the World” Nó được sử dụng làm tên gọi cho hệ phương pháp sản xuất tinh gọn, liên tục cải tiến các quy trình sản xuất và vận hành của doanh nghiệp Các cấp độ khác nhau bao gồm: lean manufacturing (sản xuất tinh giản), lean enterprise (doanh nghiệp tinh gọn) và lean thinking (tư duy tinh gọn)

Toyota đã phát minh ra hệ thống sản xuất tinh gọn (hay còn gọi là Hệ thống sản xuất Toyota – Toyota Product System – TPS), khởi đầu cho việc chuyển đổi gần như tất cả các ngành công nghiệp hiện đại trên toàn cầu theo triết lý và phương pháp chuỗi cung ứng và chế tạo Toyota TPS là nền tảng cho nhiều những nghiên cứu sau này về tư duy tinh gọn – Lean Thinking Nhờ chuyên môn của mình, những nhân viên từ Toyota được săn lùng bởi các công ty khác ở hầu như tất cả các ngành công nghiệp trên thế giới Nó tạo ra một luồng gió mới cho tư duy sản xuất hiện đại – tập trung vào khách hàng, giảm thiểu lãng phí và tư duy tinh gọn

Một cách hiểu khác về Lean Manufacturing đó là việc nhắm đến mục tiêu: với cùng một mức sản lượng đầu ra nhưng có lượng đầu vào thấp hơn – ít thời gian hơn, ít mặt bằng hơn, ít nhân công hơn, ít máy móc hơn, ít vật liệu hơn và ít chi phí hơn Lean Manufacturing là hệ thống sản xuất cải tiến liên tục, nhằm loại bỏ những lãng phí trong quá trình sản xuất bằng các công cụ hỗ trợ để nâng cao hiệu suất trong quá trình sản xuất Lean là tạo ra giá trị nhiều hơn nhưng với ít nguồn lực và chi phí hơn, để sẵn sàng đáp ứng cho khách hàng những yêu cầu của họ với giá thành rẻ nhất và chất lượng nhất (Womack and Jones, 2003)

Lean theo đuổi việc giảm thời gian chờ, giảm những thao tác hoặc công đoạn không

cần thiết trong sản xuất Kết quả là làm giảm Thời gian sản xuất (Lead time) xuống mức thấp

nhất, tạo ra sản phẩm đạt chất lượng với chi phí và giá thành rẻ nhất có thể Nhà máy thực hiện tốt Lean trong sản xuất là nhà máy hướng đến việc chỉ sản xuất những gì khách hàng cần, giảm lượng tồn kho, lượng bán thành phẩm (WIP) cũng được kiểm soát thông qua cân

bằng chuyền, 5S, Just-in-time (JIT)… Tất cả những gì sản xuất tinh gọn làm là xem xét thời

gian từ lúc nhận đơn đặt hàng đến khi thu được tiền và rút ngắn thời hạn đó bằng cách bỏ qua những công đoạn thừ không mang lại giá trị gia tăng nào (Ohno, 1988)

Lean cung cấp những kiến thức và giải pháp giảm thiểu những lãng phí và phế phẩm trong mỗi bước của quy trình sản xuất, từ nguyên liệu thô cho đến sản phẩm hoàn chỉnh được thiết kế với cùng điều kiện mà hầu hết các công ty sản xuất hiện đại đang đối mặt: yêu cầu quy trình nhanh và linh hoạt để cung cấp cho khách hàng những sản phẩm mà họ mong muốn, vào đúng thời điểm họ cần, với chất lượng cao nhất và giá cả dễ chịu Lean chính là chìa khóa để giải đáp những câu hỏi về việc làm thế nào để một doanh nghiệp sản xuất có thể vận hành và tồn tại trong thời đại sản xuất và công nghệ ngày càng phát triển và mang tính cạnh tranh gay gắt như hiện nay

2.1.1.1 Just in time (JIT)

JIT là một bộ các nguyên tắc, công cụ và kỹ thuật cho phép một công ty sản xuất và phân phối sản phẩm theo từng lô nhỏ trong thời gian ngắn, đáp ứng những nhu cầu cụ thể của khách hàng (J Liker, 2008) Nói một cách đơn giản, JIT là giao đúng sản phẩm, đúng thời gian và đúng số lượng Thế mạnh của JIT là cho phép đáp ứng được việc chuyển hàng từng ngày theo yêu cầu của khách hàng Theo Edwards Deming, mỗi con người hoặc công đoạn trong một dây chuyền đều được xem là khách hàng, họ phải được cung cấp những gì họ cần vào đúng thời điểm Theo JIT, công đoạn trước phải thực hiện những gì mà công đoạn sau yêu cầu, nếu không thì JIT không có hiệu quả (J Liker, 2008) Do đó, khi áp dụng JIT vào thực tế sản xuất, cần yêu cầu sản xuất phải tuân thủ theo đúng những quy định và tiêu chuẩn đã được đặt ra trước đó, nhằm hạn chế sai sót và đạt được hiệu quả trong lúc vận hành, làm tăng năng lực sản xuất của nhà máy

2.1.1.2 Jidoka: dừng sản xuất khi phát hiện hàng lỗi

Jidoka là hoạt động hướng đến việc không có lỗi trong cả quá trình sản xuất theo dây chuyền Các dây chuyền sản xuất này hoạt động dựa trên 4 nguyên tắc:

- Phát hiện lỗi: bán thành phẩm được hoàn thành tại mỗi công đoạn cần phải được kiểm tra kỹ về mặt chất lượng trước khi chuyển qua công đoạn tiếp theo Mỗi trạm làm việc được xem như là 1 bộ phận kiểm soát chất lượng ở tại công đoạn đó

- Dừng hoạt động: khi nhận ra vấn đề lỗi nảy sinh, hệ thống sản xuất sẽ tạm thời ngưng sản xuất, lúc đó cần nhận biết và khắc phục nguyên nhân lỗi, loại bỏ những sản phẩm lỗi ra khỏi quy trình sản xuất Từ đó làm cho thành phẩm được sản xuất sẽ đảm bảo chất lượng hơn Đồng thời, sản phẩm bị lỗi sẽ được loại bỏ hoặc khắc phục để tiếp tục cải tiến quy trình và tiếp tục sản xuất

- Sửa chữa: các phát hiện sai lỗi cần được tìm hiểu và sửa chữa trong thời gian nhanh nhất để rút ngắn thời gian lãng phí cho công đoạn sửa hàng

- Tìm hiểu nguyên nhân gốc rễ, thiết lập quy trình hoặc hệ thống để hạn chế tối đa việc lặp lại những lỗi sai đó

Hình 2.1 là ngôi nhà tinh gọn, mô tả những nội dung cơ bản nhất của sản xuất tinh gọn Với 2 cột chính là JIT và Jidoka, bằng các phương pháp đặc trưng của Lean như Kanban, 5S, Poka-yoke, Takt time,…được xây dựng dựa trên những tiêu chuẩn hóa và sự ổn định Tất cả những phương pháp thực hiện này đều được xây dựng để hướng đến đối tượng là khách hàng, nhằm cung cấp những sản phẩm và chất lượng dịch vụ tốt nhất, đúng giờ và đầy đủ nhất Để đạt được sự thống nhất và vững chắc của ngôi nhà tinh gọn này, các thành phần tham gia phải được kết nối với nhau chặt chẽ, có cùng tư duy cải tiến và phục vụ khách hàng

2.1.1.3 Các nguyên lý chính của Lean

Lean được hình thành dựa trên 4 triết lý cơ bản (hay gọi là mô hình 4P, được mô tả ở hình 2.2) và xuyên suốt quá tình phát triển của TPS là:

- Philosopy – Triết lý dài hạn: doanh nghiệp cần có cái nhìn dài hạn để định hướng cách tiếp cận bền vững, xây dựng nên một công ty luôn học hỏi, có thể thích ứng và tồn tại với những thay đổi của môi trường xung quanh nhờ vào sự ham học hỏi và cải tiến liên tục

- Process – Chuẩn hóa quy trình: quy trình là chìa khóa để doanh nghiệp đạt được chất lượng tốt nhất với chi phí thấp nhất Lean đòi hỏi phải có một quy trình chuẩn, ghi rõ nội dung công việc, thời gian thực hiện, kết quả thao tác… điều này giúp loại bỏ sự khác biệt trong sản xuất, giúp doanh nghiệp dễ dàng kiểm soát được hiệu quả công việc

- People and Parner – Tập trung vào phát triển con người: các công cụ được thiết kế để hỗ trợ con người để cải tiến và phát triển liên tục Khi con người phát triển sẽ kéo theo tổ chức phát triển

- Problem solving – Giải quyết nguyên nhân gốc rễ: đây được xem là cấp độ cao nhất trong TPS tập trung phát hiện cỗi rễ của vấn đề và ngăn không cho chúng xuất hiện là trọng tâm của Lean Phân tích, phản ánh cụ thể và kỹ lưỡng những nguyên nhân từ gốc là trọng tâm của cải tiến và là quy tắc để tiêu chuẩn hóa công việc

Những nguyên lý này được cụ thể hóa thành 14 triết lý kinh doanh của Toyota và được sử dụng cho tới ngày nay

Hình 2.1 Ngôi nhà Tinh gọn (Nguồn: Pascal Dennis, 2015)

14 triết lý kinh doanh của Toyota:

Nguyên lý 1: ra các quyết định quản lý dựa trên một triết lý dài hạn dù phải hy sinh những mục tiêu tài chính ngắn hạn Những nhân tố quan trọng nhất cho thành công là: sự kiên trì, sự tập trung dài hạn thay vì ngắn hạn tái đầu tư cho con người, sản phẩm, nhà máy và sự cam kết không lay chuyển về chất lượng (J Liker, 2017) Dùng tính tự lực và tinh thần trách nhiệm để quyết định con đường của riêng mình

Nguyên lý 2: Tạo ra một chuỗi quy trình liên tục, quy trình sản xuất phải được thực hiện và vận hành dựa theo quy trình này Khi có vấn đề xảy ra thì dây chuyền sản xuất sẽ dừng lại và hệ thống phải giải quyết vấn đề ngay lập tức Tất cả các mắc xích của dây chuyền, hay còn gọi là những thành viên trong nhóm đều phải thông qua việc cùng nhau suy nghĩ và làm việc hợp tác và ăn ý

Nguyên lý 3: Sử dụng hệ thống kéo để tránh sản xuất quá mức Hệ thống kéo là hình thức sản xuất lý tưởng khi chỉ giao đến khách hàng (có thể là công đoạn tiếp theo) những gì họ cần vào đúng thời điểm và số lượng nhu cầu phát sinh, không có tồn kho bằng cách sử dụng các công cụ hỗ trợ như thẻ Kanban,…

Nguyên lý 4: Cân bằng chuyền (Heijunka)

Hình 2.2 Mô hình 4P của TPS (Nguồn: J Liker, 2017)

Nguyên lý 5: xây dựng thói quen biết dừng lại để giải quyết trục trặc, đạt chất lượng ngay từ ban đầu

Nguyên lý 6: chuẩn hóa các nghiệp vụ bằng quy trình hoặc quy định nhất định, làm nền tảng của sự cải tiến cùng với việc trao quyền cho nhân việc thực hiện trong phạm vi công việc của họ

Nguyên lý 7: quản lý trực quan để không có trục trặc nào bị dấu đi hoặc khó nhìn nhận ra, dễ dàng đưa ra giải pháp hoặc quyết định trong sản xuất

Nguyên lý 8: chỉ áp dụng những công nghệ tin cậy, đã được kiểm chứng toàn diện và đạt chất lượng vào quy trình hoặc cho con người của công ty

Nguyên lý 9: phát triển những nhà lãnh đạo Những người thấu hiểu công việc, sống cùng triết lý và đủ khả năng truyền đạt lại ý tưởng cho người khác với mục đích duy trì và phát triển bên vững tổ chức

Nguyên lý 10: phát triển các cá nhân và tập thể xuất sắc có thể tuân thủ các triết lý của công ty

Nguyên lý 11: tôn trọng chuỗi cung ứng và các đối tác, giúp các nhà cung cấp bằng cách giúp họ cải tiến năng lực sản xuất để cung cấp cho doanh nghiệp những thành phẩm tốt, hỗ trợ về mặt chất lượng sản phẩm

Nguyên lý 12: đích thân đi đến và xem xét thực tế hiện trường để hiểu thực tế sản xuất hoặc doanh nghiệp (genchi genbutsu)

Nguyên lý 13: ra quyết định khi đã có sự cân nhắc kỹ lưỡng, không vội vã thông qua sự đồng thuận và nhanh chóng thực hiện mà phải dựa trên các dữ liệu thực tế

Nguyên lý 14: trở thành một tổ chức học hỏi bằng việc không ngừng tự phê bình (hansei) và luôn luôn cải tiến liên tục (kaizen)

2.1.2 Các loại lãng phí trong Lean

TPS đã xác định được 7 loại lãng phí, hình thức chính gây ra lãng phí, không mang lại giá trị gia tăng trong quá trình kinh doanh hoặc sản xuất, hoặc phát triển sản phẩm Trong TPS, câu hỏi đầu tiên luôn luôn là khách hàng mong muốn điều gì từ quá trình này? (Khách hàng ở đây được hiểu là cả khách hàng trung gian bên trong các giai đoạn tiếp theo của dây chuyền sản xuất và khách hàng cuối cùng bên ngoài) Những điều này tạo nên giá trị của TPS Thông qua cách đánh giá của khách hàng, doanh nghiệp có thể quan sát một quá trình và tách biệt những khâu tạo nên giá trị gia tăng khỏi những khâu không mang lại giá trị gia tăng

2.1.2.1 Lãng phí do sản xuất thừa

Lãng phí do sản xuất thừa là sản xuất các khoản mục không có trong đơn đặt hàng và sản xuất nhanh hơn mức cần thiết Sản xuất theo khối lớn chính là điển hình của loại lãng phí này Lãng phí này có thể kéo theo hàng loạt những lãng phí khác sau này như: tồn kho, tăng

tỉ lệ sản phẩm khuyết tật, hao tốn nguồn lực sản xuất,… (K.Liker, 2004)

Có nhiều nguyên nhân gây ra sản xuất thừa, trong đó một số những nguyên nhân điển hình là do công suất máy lớn, sản xuất quá nhanh, thừa công nhân, sản xuất lô lớn, thời gian chuyển đổi trong sản xuất quá lâu, dự báo thiếu tính chính xác Lãng phí do sản xuất thừa giống như một cái nêm, nó mở ra cánh cửa cho các loại lãng phí khác (B.N.Hùng, 2011) [2] Nền sản xuất hiện đại đã khắc phục được nhược điểm này bằng cách sử dụng các công cụ như Kanban, hệ thống sản xuất kéo – đẩy (Pull – Push System) để kết hợp vào các quy trình sản xuất vào trong cùng một dòng chảy, sau đó đồng bộ hóa các hoạt động của công nhân và máy móc sao cho thích hợp Sản xuất sản phẩm theo lô (Just-in-time – JIT) là một trong những ví dụ điển hình của việc chống lại loại lãng phí này Ở Nhật Bản, việc thực hiện JIT đã dẫn đến tăng mức năng suất và chất lượng trong sản xuất, đồng thời cũng làm tăng cường trách nhiệm và cam kết của người lao động trong các ngành công nghiệp

2.1.2.2 Thời gian chờ

Lãng phí do thời gian chờ bao gồm cả thời gian nhàn rỗi của công nhân và máy móc Thời gian nhàn rỗi thông thường là thời gian chờ đợi một đối tượng nào đó trong sản xuất Loại lãng phí này làm gia tăng tồn kho giữa các công đoạn, cản trở “dòng chảy” của quy trình sản xuất, làm lệch nhịp xuất

Nguyên nhân chờ đợi có thể xuất phát từ phía chờ đợi (ứ hàng, không sản xuất kịp, nhịp sản xuất không cân bằng,…) và từ phía tạo ra sự chờ đợi (công suất máy quá cao, nhịp sản xuất của một số công đoạn sau đó không bắt nhịp kịp) Nguyên nhân chính tạo nên sự chờ đợi trong sản xuất bao gồm từ con người, máy móc thiết bị, nguyên vật liệu hoặc quá trình vận chuyển Trong đó, nguyên nhân thường gặp nhất liên quan đến con người và máy móc Các công đoạn trước bị đình trệ không có hàng để sản xuất, máy móc hư trong lúc đang làm việc và phải chờ đợi sửa chữa

Để khắc phục loại lãng phí này, doanh nghiệp cần xem xét sản xuất theo lô nhỏ, theo dõi và bố trí mặt bằng theo dạng chữ U hoặc theo đường thẳng sao cho các công đoạn liền kề nhau được đặt cạnh nhau tránh làm tốn thời gian chờ đợi bán thành phẩm từ công đoạn trước Ngoài ra còn có thể sử dụng thiết bị Poka-Yoke nhằm phát hiện và ngăn ngừa lỗi nếu có, đồng thời kết hợp sản xuất theo kiểu chuyển đổi nhanh, tránh trường hợp chờ đợi do chuyển đổi máy móc thiết bị,…

2.1.2.3 Vận chuyển không cần thiết

Lãng phí do vận chuyển là một thuật ngữ rộng, bao gồm tất cả mọi hoạt động di chuyển cần thiết hoặc không cần thiết do bố trí mặt bằng không hợp lí, xử lí nguyên vật liệu hoặc thành phẩm, và các loại di chuyển khác Một trong những lí do thường gặp là các chi tiết hoặc máy móc quá lớn dẫn đến việc vận chuyển phức tạp hoặc sử dụng không đúng mức các hệ thống băng tải Lãng phí do sử dụng không hiệu quả băng tải không chỉ làm giảm năng suất mà còn có nhiều rủi ro cho chất lượng sản phẩm

Nguyên nhân của lãng phí này là bố trí mặt bằng kém hiệu quả, công nhân chỉ có một kĩ năng, hệ thống vận chuyển có tỉ lệ hữu ích thấp, sản xuất theo lô hàng lớn, thời gian sản xuất kéo dài

2.1.2.4 Gia công quá mức cần thiết hoặc không chính xác

Thực hiện các công đoạn không cần thiết để gia công các bộ phận: việc gia công không hợp lý là do sự yếu kém trong thiết kế sản phẩm và công cụ, tạo ra sự vận động thừa và những sản phẩm khuyết tật Sự lãng phí cũng phát sinh khi cung cấp các sản phẩm có chất lượng cao hơn mức cần thiết, tốn nhiều nguồn lực hơn khi khách hàng không thực sự cần đến nó

Lãng phí do công đoạn thừa là thực hiện những công đoạn hoặc thao tác không cần thiết trong quá trình sản xuất gây nên lãng phí nguồn lực Những chuyển động thừa trong sản xuất xuất hiện ở con người và cả máy móc Loại lãng phí này sinh ra do bố trí mặt bằng không hiệu quả, phương pháp làm việc không nhất quán, không có tiêu chuẩn công việc dẫn đến việc sai lệch khi sản xuất Nguyên nhân của lãng phí này là không có tiêu chuẩn hoặc tiêu chuẩn không rõ ràng trong từng công đoạn cho một quy trình sản xuất

2.1.2.5 Tồn kho quá mức

Lãng phí do tồn kho được hiểu là bất kì nguyên vật liệu hoặc bán thành phẩm nào đang được lưu giữ tại các điểm bên trong hoặc bên ngoài quy trình sản xuất mà chưa được đưa đến tay khách hàng Có thể hiểu đơn giản hơn là hàng hóa tồn trong kho và tồn kho trung gian (là các nguyên vật liệu, bán thành phẩm) trên chuyền đang chờ sản xuất

Nguyên vật liệu thô, sản phẩm dở dang, hoặc thành phẩm dư thừa dẫn đến kéo dài thời gian sản xuất, tình trạng lỗi thời, hàng hóa hư hỏng, phát sinh thêm chi phí vận chuyển và lưu kho Tồn kho quá mức cũng gây ra các vấn đề như sự mất cân đối trong sản xuất, việc giao hàng chậm trễ của các nhà cung cấp, khuyết tật, thời gian thiết bị ngưng hoạt động, và thời gian tổ chức kéo dài,…

Nguyên nhân của lãng phí này là tồn kho dự phòng nằm trong kế hoạch, thời gian giao hàng của nhà cung cấp không đáng tin cậy, kế hoạch sản xuất chưa chuẩn xác, cài đặt máy móc và vận hành không đúng,…

Hình 2.3 Tồn kho tại nhà kho và bán thành phẩm giữa các công đoạn (B.N.Hùng, 2011)

2.1.2.6 Chuyển động thừa

Là bất kì chuyển động nào mà người công nhân phải thực hiện trong quá trình làm việc của họ, chẳng hạn như hành động tìm kiếm dụng cụ, sắp xếp các bộ phận, kiểm tra máy móc, vệ sinh,… Ngoài ra, việc di chuyển đi lại không có mục đích cũng được coi là chuyển động thừa không cần thiết trong sản xuất

2.1.2.7 Khuyết tật

Sản phẩm khuyết tật được định nghĩa là những chi tiết hoặc thành phẩm bị hư hỏng, không đạt yêu cầu của khách hàng và buộc phải hủy bỏ Lãng phí này làm tăng rất nhiều chi phí cho doanh nghiệp gặp phải, do các chi phí về nguyên vật liệu, nhân công, thời gian sản xuất Chất lượng sản phẩm không tốt làm cho thời gian sản xuất dài hơn, gia tăng các loại chi phí khác Ngoài ra chúng còn làm cản trở “dòng chảy” của thành phẩm hoặc bán thành phẩm làm ảnh hưởng lớn đến năng suất, đồng thời làm tăng sự phàn nàn của khách hàng

Các nguyên nhân dẫn đến lãng phí do khuyết tật là thiếu sự kiểm soát theo quy trình và tiêu chuẩn hóa các thao tác, nguyên liệu đầu vào chất lượng kém, không có kế hoạch bảo trì tốt, công nhân chưa được đào tạo bài bản,… Để tránh được loại lãng phí này, cần áp dụng các biện pháp ngăn ngừa khuyết tật, sử dụng Poka-Yoke trong sản xuất nhằm giúp công nhân phát hiện ra lỗi ngay khi sai lỗi xuất hiện, ngăn ngừa các thiết bị hoạt động sai chức năng, đồng thời đạo tạo công nhân bài bản, chuẩn hóa các thao tác làm việc để có tiêu chuẩn đánh giá chung từ đó dễ dàng phát hiện sai lỗi Ngoài ra cần phải thực hiện sản xuất chất lượng tại gốc, làm đúng ngay từ ban đầu

Ngày nay, ngoài 7 loại lãng phí của TPS, còn có thêm một số những loại lãng phí khác như: Không khai thác sức sáng tạo của người lao động: việc không thu hút hoặc lắng nghe công nhân của mình có nghĩa là bạn đang đánh mất thời gian, ý tưởng, kỹ năng, sự đổi mới và những cơ hội học hỏi để cải thiện tổ chức

2.2 CÔNG CỤ LOẠI BỎ LÃNG PHÍ THEO LEAN

Có nhiều phương pháp để loại bỏ những lãng phí được đề cập trong TPS, những phương pháp này là phương thuốc giúp duy trì và phát triển 14 nguyên lý cơ bản của TPS Trong phạm vi nghiên cứu này, tác giả đề cập đến những công cụ và phương pháp để loại bỏ lãng phí do khuyết tật sẽ được sử dụng phân tích và áp dụng vào thực tiễn tình hình sản xuất tại nhà máy

2.2.1 Cải tiến quy trình dựa vào DMAIC

Việc thực hiện cải tiến dựa theo mô hình DMAIC (Define – Measure – Analyze – Improve – Control) gồm có 5 bước thực hiện, là 5 giai đoạn hình thành và phát triển và đóng vai trò quan trọng trong việc thực hiện một dự án cải tiến liên quan đến Lean – 6 Sigma

Bước 1: Define – Giai đoạn xác định mục tiêu của dự án

- Nhận biết tầm quan trọng của quá trình và giá trị cốt lõi mà tổ chức (hoặc công đoạn đó) mang lại cho khách hàng (nội bộ và khách hàng bên ngoài)

- Xác định nhu cầu khách hàng - Xác định mục tiêu cần cải tiến

Bước 2: Measure – Giai đoạn đo lường quá trình để xác định hiệu quả và thực trạng, lượng hóa vấn đề

- Lựa chọn đối tượng cần đo

- Tìm hiểu và vẽ lại quá trình dựa vào Flow chart, xác định điểm đo - Dự kiến nguồn dữ liệu, phương pháp thu thập dữ liệu

- Kế hoạch thu thập dữ liệu - Thu thập dữ liệu

Bước 3: Analyze – Giai đoạn phân tích và xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề

- Phát triển các giải pháp tiềm năng

- Đánh giá những lợi ích và rủi ro của từng giải pháp và mức độ ưu tiên của chúng đối với những vấn đề đã được xác đinh ở trên

- Thẩm định và nghiên cứu thử nghiệm

- Đánh giá tính khả thi của dự án dựa trên nghiên cứu và áp dụng thí điểm - Điều chỉnh, hoàn thiện và đánh giá lại giải pháp

Bước 5: Control – Giai đoạn kiểm soát hiệu quả của quá trình trong tương lai

- Xác định và thẩm định các hệ thống giám sát và kiểm soát - Xây dựng những tiêu chuẩn và quy trình

- Thực hiện kiểm soát quá trình bằng phương pháp thống kê - Xác định năng lực quá trình (tại thời điểm sau cải tiến)

- Chuyển giao và đào tạo cho những người trực tiếp quản lý và thực hiện quá trình - Đánh giá lợi ích, tiết kiệm chi phí, tăng lợi nhuận,…đã đạt được

- Đóng dự án, xây dựng và chuẩn hóa tài liệu - Báo cáo và ghi nhận kết quả

Những bước trên đây giúp người quản lí dự án hiểu rõ hơn hoạt động kinh doanh thông qua hệ thống liên kết giữa các quá trình và khách hàng Từ đó đưa ra những quyết định mang tính định lượng tốt hơn, sử dụng nguồn lực hiệu quả hơn để đạt được lợi ích cao nhất cho tổ chức thông qua các cải tiến Ngoài ra, phương pháp này còn giúp rút ngắn thời gian triển khai các hoạt động cải tiến nhờ vào những phân tích đánh giá độ ưu tiên của vấn đề và các dự liệu cần thiết Đồng thời, giải pháp này giúp nhà quản lí có nền tảng vững chắc để duy trì kết quả cải tiến và xúc tiến các thay đổi trong tương lai Đây cũng chính là phương pháp luận mà tác giả tập trung xuyên suốt nghiên cứu này

Ngoài ra, tổ chức luôn luôn cần phải được cải tiến liên tục hay còn gọi là Kaizen nhằm

để chỉ sự bền vững và luôn luôn phát triển của một tổ chức khi luôn luôn không ngừng cải tiến Khi tổ chức đã định hình được các quy trình cũng như có một lộ trình giúp bộc lộ những lỗi sai, sự phí phạm và kém hiệu năng, tổ chức đó sẽ có cơ hội học hỏi và phát triển không ngừng từ những cải tiến của mình

2.2.2 Phương pháp thu thập dữ liệu

2.2.2.1 Biểu đồ Pareto

Phương pháp này được đặt theo tên của nhà kinh tế học người Ý – Vilfredo Pareto (1848 – 1923) – là một dạng biểu đồ kết hợp biểu đồ cột và đường Trong đó các giá trị được biểu diễn dạng cột theo thứ tự giảm dần và giá trị tích lũy được biểu diễn theo dạng đường Biểu đồ này được áp dụng khi phân tích dữ liệu liên quan đến việc quyết định yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến vấn đề

Mục đích của biểu đồ Pareto là làm nổi bật lên các yếu tố quan trong nhất trong một tập hợp các yếu tố Trong kiểm soát chất lượng, biểu đồ thường thể hiện các nguyên nhân phổ biến nhất tạo ra các khuyết tật, các dạng khuyết tật có tần suất xảy ra cao nhất hoặc các vấn đề khiếu nại của khách hàng thường gặp nhất,…

Biểu đồ này có những cột cao hơn thể hiện sai lỗi xảy ra nhiều, cần được tập trung ưu tiên giải quyết Những cột này tương ứng với đoạn đường cong có tần suất tích lũy tăng nhanh nhất (độ dốc lớn nhất) Những cột thấp hơn đại diện cho những sai hỏng ít quan trọng hơn tương ứng với đoạn đường cong có tần suất tích lũy tăng ít hơn Khi sử dụng biểu đồ này cần áp dụng quy tắc 80 – 20, nghĩa là 20% loại tần suất xảy ra chiếm 80%, đây chính là yếu tố cần được ưu tiên

Hình 2.4 Biểu đồ Pareto

2.2.2.2 Xác định dữ liệu cần thu thập

Dữ liệu là yếu tố quyết định trong một dự án cải tiến Thông thường, các dữ liệu được sử dụng liên quan tới đặc tính chất lượng ở dạng thông tin bằng số (hoặc thông tin có thể được trình bày bằng số liệu), ví dụ: thời gian, số lượng,…Việc kiểm soát chất lượng được tiến hành với 2 loại dữ liệu: dữ liệu về kết quả của đặc tính chất lượng và dữ liệu về quá trình chỉ ra nguyên nhân của đặc tính chất lượng đó

Dữ liệu về đặc tính chất lượng cần phản ảnh các điều kiện chất lượng của quá trình Các dữ liệu đó được sử dụng để kiểm tra xem sản phẩm có phù hợp với những đặc tính chất lượng yêu cầu như tiêu chuẩn hoặc yêu cầu kỹ thuật hay không, hoặc để xác định phần vượt quá đặc tính chất lượng hay sự dao động so với mục tiêu Ví dụ: độ thẳng, độ bóng của thành phẩm sau khi mài,…

Dữ liệu về điều kiện quá trình cũng chỉ ra điều kiện thực tế áp dụng đối với quá trình và điều kiện chúng được lập và duy trì Ví dụ đặc tính chất lượng của quá trình ủ là nhiệt độ lò

Ngoài ra, các dữ liệu còn được thể hiện ở 2 dạng: dữ liệu liên tục và dữ liệu rời rạc: - Dữ liệu liên tục là những giá trị của các đặc tính chất lượng mà có thể đo được những

giá trị bất kì trong khoản xác định trên trục số như một đại lượng liên tục (ví dụ: chiều dài, chiều rộng, chiều dày)

- Dữ liệu rời rạc là giá trị của đặc tính chất lượng, có thể là một số đếm được như là số

các khuyết tật hoặc số sản phẩm lỗi (ví dụ có 3 sản phẩm lỗi trên tổng số 100 sản phẩm được kiểm tra)

2.2.2.3 Phương pháp thu thập dữ liệu

Để thu thập dữ liệu một cách rõ ràng và đúng hướng, cần thiết lập phiếu thu thập dữ liệu và phương pháp lâý mẫu và tần suất lấy mẫu

Phiếu thu thập dữ liệu (check list): có 3 dạng

- Phiếu thu thập dữ liệu về quá trình tạo sản phẩm: đi cùng với sản phẩm hoặc dịch vụ đó trong suốt quá trình tạo ra sản phẩm nhằm thu thập thông tin tại mỗi công đoạn - Phiếu thu thập dữ liệu về sai lỗi: thu thập thông tin về các nguyên nhân sai lỗi tại các

bước cụ thể trong quá trình

- Phiếu thu thập dữ liệu trực quan: sử dụng bức tranh về quá trình hoặc sản phẩm để ghi xem sai lỗi xảy ra ở đâu Từ đó làm căn cứ để cải tiến quy trình

Chọn mẫu:

Việc chọn mẫu lấy dữ liệu cần địa diện cho tổng thể được phân tích Có thể áp dụng phương pháp phân tầng: theo loại sản phẩm hoặc dòng sản phẩm (nghiên cứu này thu thập dữ liệu theo dòng sản phẩm), theo nhóm thực hiện, hoặc tính đến yếu tố mùa vụ trong trường hợp sản phẩm mang tính chất mùa vụ

Để quyết định phương pháp lấy dữ liệu, cần lưu ý: loại hình sản xuất/dịch vụ nào, đối tượng khách hàng là ai, lấy dữ liệu vào thời điểm nào cho hợp lí

Ngoài ra, cỡ mẫu lựa chọn cũng cần phải phù hợp, nếu số lượng mẫu quá nhỏ sẽ không đủ đại diện cho tổng thể, còn nếu cỡ mẫu quá lớn sẽ tốn nhiều thời gian và nguồn lực để thu thập

2.2.2.4 Độ tin cậy của phép đo

Một số yếu tố có thể ảnh hưởng đến kết quả đo lường khi thu thập dữ liệu cần phải chú ý: - Phương tiện đo: máy đo hoặc dụng cụ đo và tất cả các dụng cụ hỗ trợ việc thực hiện

phép đo Trong các hệ thống đo điện từ, các nguồn sai số bao gồm nhiễu sóng điện từ và giải pháp chuyển đổi vật tương tự sang kỹ thuật số

- Người thực hiện đo: khả năng và ý thức kỷ luật của người thực hiện đo phải tốt, nắm rõ chi tiết và đặc điểm của đối tượng cần đo

- Phương pháp thử: cách cài đặt thiết bị, lắp đặt gá, dưỡng, cách ghi dữ liệu phải tuân thủ theo quy định cho trước, phụ thuộc vào đặc tính sản phẩm và quy trình sản xuất của mỗi công đoạn hoặc quy trình cần đo

- Quy định kỹ thuật: dữ liệu đo lường được đối chiếu với các quy định kỹ thuật hoặc giá trị tham khảo Giới hạn dung sai kỹ thuật không ảnh hưởng đến đo lường, nhưng là yếu tố quan trọng trong việc đánh giá tính khả thi của hệ thống đo lường

- Chi tiết và vật mẫu: một số sản phẩm hoặc chi tiết dễ đo hơn những sản phẩm hoặc chi tiết khác (ví dụ: hệ thống đo lường có thể là quy chuẩn tốt để đo chiều dài một thanh sắt, nhưng không thể là quy chuẩn để đo chiều dài một khối cao su, bởi vì cao su không có độ dài cố định, sẽ làm ảnh hưởng đến kết quả đo lường và thu thập dữ liệu)

2.2.3 Phân tích dữ liệu

2.2.3.1 Biểu đồ nhân quả - biểu đồ xương cá

Biểu đồ nhân quả là một danh sách liệt kê những nguyên nhân có thể những nhân tố có thể dẫn đến kết quả Công cụ này được xây dựng vào năm 1953 do giáo sư người Nhật – Kaoru Ishikawa chủ trì Ông đã dùng biểu đồ này giải thích cho các kỹ sư tại nhà máy theo Kawasaki về các yếu tố khác nhau được sắp xếp và thể hiện sự liên kết với nhau theo dạng xương cá Đây là phương pháp nhằm tìm ra nguyên nhân giúp loại bỏ các vấn đề bằng cách ngăn chặn các nguyên nhân của chúng, và cũng rất hữu ích để hiểu tác động giữa các yếu tố trong quá trình Một trong những thuộc tính giá trị nhất của công cụ này là nó cung cấp một công cụ tuyệt vời để hỗ trợ cho quá trình động não nhóm (brainstorming)

Biểu đồ nhân quả giúp hiểu vấn đề một cách rõ ràng trước khi lập kế hoạch đối phó và biết được tất cả các nguyên nhân gây ra vấn đề này, hoặc cũng có thể sử dụng biểu đồ nhân quả như là một danh sách kiểm tra nhằm nghiên cứu các nguyên nhân và các mối quan hệ tác động đến đối tượng cần nghiên cứu, hoặc sử dụng biểu đồ nhân quả để thực hiện những cải tiến cần thiết

Cách xây dựng biểu đồ nhân quả: - Bước 1: Xác định vấn đề cần giải quyết

- Bước 2: Tổng hợp ý kiến về những gì dẫn đến hậu quả làm khách hàng không hài lòng (voice of customer)

- Bước 3: Suy nghĩ tất cả các nguyên nhân chính dẫn đến hậu quả và trình bày chúng bằng những mũi tên hướng vào mũi tên chính

2.2.3.2 Phân tích tác động và hình thức sai lỗi (FMEA)

Việc phân tích những phương thức xảy ra sai lỗi và ảnh hưởng của nó là một hình thức để xác định và phân loại theo thứ tự ưu tiên đối với các vấn đề đang nổi bật hoặc tiềm tàng Công cụ FMEA giúp nhà quản lý hoặc một đội cải tiến chất lượng có thể tập trung vào các kế hoạch ngăn ngừa, giúp giám sát và ứng phó với những nơi có nhiều sai lỗi dễ dàng xảy ra FMEA là công cụ hữu hiệu để thiết kế cải tiến sản phẩm và quá trình FMEA có 2 ứng dụng cơ bản là:

- FMEA thiết kế: sử dụng trong phân tích các yếu tố thiết kế Tại dây tập trung vào các tác động sai lỗi liên quan đến các chức năng của các yếu tố trong thiết kế

- FMEA quá trình: được sử dụng để phân tích các chức năng của quá trình Tập trung vào các sai lỗi gây ra các khuyết tật lên sản phẩm

Có 4 chỉ số để đo lường mức độ rủi ro theo thứ tự ưu tiên (risk priority number – RPN) Hệ số này được dùng làm cơ sở tính toán để ưu tiên mức độ quan trọng của các chỉ tiêu chất lượng Và để giải quyết rủi ro, ta cần tập trung giải quyết những sự cố nghiêm trọng nhất theo thứ tự phân loại đã đề cập ở trên thông qua công thức:

RPN = SEV x OCC x DET (2.1)

Phát hiện các sai lỗi, sự cố

Ngay sau khi phát hiện sai lỗi, công cụ này sẽ tự động ngắt hệ thống làm việc, đồng thời báo cho đơn vị, bộ phận phụ trách để có phương pháp xử lý kịp thời, giúp giảm thiểu chi phí hư hỏng, bảo hành cũng như ngăn ngừa tỉ lệ sai lỗi tiếp diễn Ví dụ như ở các doanh nghiệp sản xuất, hệ thống cảm biến được gắn trực tiếp vào dây chuyền sản xuất có chức năng phát hiện sai lỗi và tạo tín hiệu (thường bằng hệ thống đèn và màn hình hiển thị) để thông báo cho nhân viên thao tác tiếp cận và xử lý kịp thời

Khắc phục các lỗi, sự cố

Poka Yoke giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian và đơn giản hóa hoạt động khắc phục các lỗi và sự cố bằng việc phát hiện và khoanh vùng sai lỗi và sự cố một cách nhanh chóng Trên thực tế, một số dây chuyền sản xuất cho phép doanh nghiệp có thể tự động hóa quá trình xử lý sai lỗi đã phát hiện, ví dụ như thiết bị tự động chỉnh dấu và đánh dấu lỗi chính tả Một số khác đòi hỏi có sự can thiệp của nhân tố con người, như xoay hộp thực phẩm về đúng vị trí để dán nhãn, để đảm bảo hoạt động sản xuất không bị gián đoạn

Ngăn ngừa các lỗi, sự cố

Nhờ việc phát hiện sai sót và tự động dừng hoạt động của quy trình tại điểm phát hiện sai sót, hệ thống chống sai lỗi Poka Yoke ngăn ngừa các sai hỏng xâm nhập và gây lỗi dây chuyền đến các công đoạn kế tiếp Đồng thời, khả năng thông báo ngay lập tức sai sót cho con người của công cụ này còn giúp doanh nghiệp ngăn ngừa các sản phẩm khuyết tật được sản xuất

2.2.3.4 5S

5S là một S là tên của một phương pháp quản lý, sắp xếp nơi làm việc Trọng tâm của phương pháp 5S là được đảm bảo mọi dụng cụ phục vụ công việc đều được đặt đúng chỗ, giữ cho nơi làm việc sạch sẽ, qua đó giúp làm việc dễ dàng nhanh chóng và an toàn hơn

5S là một phương pháp rất hiệu quả để huy động con người, cải tiến môi trường làm việc và nâng cao năng suất doanh nghiệp Thuật ngữ 5S được xuất phát từ trong tiếng Nhật gồm: Seiri (整理 Sàng lọc), Seiton (整頓 Sắp xếp), Seiso (清掃 Sạch sẽ), Seiketsu (清潔 Săn sóc), và Shitsuke (躾 Sẵn sàng)

- Công việc có thao tác thừa, hao phí nhiều sức lực lao động

- Tốn nhiều chi phí lưu kho

- Sản xuất nhiều mẻ hàng cùng lúc - Không gian làm việc nhỏ, không an toàn

Những yếu tố cơ bản giúp thực hiện tốt 5S:

Để thực hiện tốt 5S cần phải có sự tham gia và chung tay vào thực hiện tốt và tuân thủ những quy tắc được đặt ra trong 5S, bao gồm nhân viên và các cấp lãnh đạo Mỗi người đều đóng vai trò quan trọng nhất định trong việc thực hiện và duy trì 5S trong doanh nghiệp

- Lãnh đạo luôn cam kết và hỗ trợ: Điều kiện tiên quyết cho sự thành công khi thực hiện 5S là sự hiểu biết và ủng hộ của lãnh đạo trong việc hình thành các nhóm công tác và chỉ đạo thực hiện

- Bắt đầu bằng đào tạo: Đào tạo cho mọi người nhận thức được ý nghĩa của 5S, cung cấp cho họ những phương pháp thực hiện là khởi nguồn của chương trình Khi đã có nhận thức về những lợi ích và có phương tiện thì mọi người sẽ tự giác tham gia và chủ động trong các hoạt động 5S

SẠCH SẼ

- Giữ vệ sinh và ngăn nắp sao cho không có bụi bẩn tại nơi làm việc

- Rác/vật dụng không cần thiết được thu gom và đặt đúng nơi quy định

- Sản phẩm dở dang (WIP) được thu dọn và bảo quản sạch sẽ

- Thành phẩm được vệ sinh sạch sẽ

- Máy móc được lau chùi, bảo dưỡng định kì và có kế hoạch - Kiểm tra để đảm bảo mọi thứ được đặt đúng vị trí và trong tình trạng tốt

- Công việc có hiệu quả chưa cao

- Sản phẩm / hàng hóa dễ bị ảnh hưởng chất lượng hoặc hư hỏng trong gia công - Máy móc không được bảo trì có kế hoạch, dễ bị hư hại đột xuất

SĂN SÓC

- Giữ vệ sinh ở tiêu chuẩn cao và áp dụng hiệu quả và áp dụng hiệu quả 3S

- Khu vực làm việc không ổn định, bừa bộn, dễ sai lỗi và chất lượng hàng hóa bị ảnh hưởng

- Kho dụng cụ xáo trộn, những dụng cụ cần thiết dễ bị thất lạc hoặc bị đặt nhầm chỗ

SẴN SÀNG

- Giáo dục mọi người tự giác giữ gìn vệ sinh (Tạo thành một thói quen

- Duy trì và tuyên truyền thói quen, tự giác và chủ động thực hiện để tránh sai lỗi tái diễn

- Tình trạng môi trường làm việc kém, tối bẩn, bị xáo trộn và không ngăn nắp

- Mọi người cùng tự nguyện tham gia: Bí quyết thành công khi thực hiện 5S là tạo ra một môi trường khuyến khích được sự tham gia của mọi người Mọi người đều chung tay và tuân thủ theo những quy định đã ban hành

- Lặp lại vòng 5S với tiêu chuẩn cao hơn: Thực hiện chương trình 5S là sự lặp lại không ngừng các hoạt động nhằm duy trì và cải tiến công tác quản lý Tiêu chuẩn được cập nhật cho đúng nhất với tình hình tại doanh nghiệp, giúp cho mọi người nhận biết và thực hành để nâng cao tiêu chuẩn công việc và môi trường làm việc ngày càng tốt hơn

2.3 LEAN – 6 SIGMA

6 Sigma là một phương pháp khoa học tập trung vào việc thực hiện một cách phù hợp và có hiệu quả các kỹ thuật và nguyên tắc quản lý chất lượng đã được thừa nhận tổng hợp các yếu tố có ảnh hưởng đến kết quả công việc, 6 Sigma tập trung vào việc làm thể nào để thực hiện được công việc mà không có sai lỗi hay khuyết tật (B.Galvin, 2017) [3]

Lean 6-Sigma là áp dụng các quy tắc của Lean, để làm giảm khuyết tật cho sản phẩm dần về 0 Lean – 6Sigma giúp nhà quản lý nhận dạng và loại trừ những biến động trong quá trình, giúp làm việc chính xác trong các phạm vi giới hạn được xác định bởi yêu cầu của khách hàng

Mức Sigma càng cao thì mức độ dao động (số lượng các yếu tố nằm ngoài đường giới hạn) càng giảm, quá trình càng ổn định Mục đích của 6 Sigma là hướng tới sản phẩm không có khuyết tật Nếu đạt tới 6 Sigma, tức là chỉ có 3 – 4 khuyết tật trên một triệu cơ hội xảy ra khuyết tật

2.3.1 Các chỉ số đo lường cơ bản trong Lean – 6 Sigma

Các dữ liệu đầu vào dùng cho việc tính toán số Sigma:

- Kết quả hoạt động của công việc hay quá trình thông qua chất lượng sản phẩm (thành phẩm và bán thành phẩm): Một giá trị tiêu biểu mà chúng ta thường tính là số khuyết tật (Defect) của quá trình Đó là tập hợp các khuyết tật xảy ra trong toàn bộ quá trình từ đầu đến cuối, bao gồm các sản phẩm hư hỏng, phế liệu, phế phẩm hỏng, sản phẩm do khách hàng trả lại

- Độ phức tạp của quá trình: được đánh giá qua số cơ hội mà quá trình (kinh doanh và sản xuất) có thể gây ra các điểm không phù hợp (các sản phẩm không đạt yêu cầu) với từng yêu cầu cụ thể của khách hàng

Để tính được chính xác mức sigma của một quá trình, chúng ta cần xem xét tổng hợp tất cả các bước trong quá trình đó: sơ đồ quá trình, đặc tính chất lượng sản phẩm, các cơ hội tạo ra các sản phẩm khuyết tật căn cứ vào yêu cầu của khách hàng

2.4 PHƯƠNG PHÁP LUẬN

Luận văn này được hình thành và phát triển dựa theo mô hình DMAIC, được mô tả

trong hình 2.8 như bên dưới:

Hình 2.5 Mức sigma và hiệu suất của quá trình

Hình 2.6 Phương pháp luận

Bảng 2.2 Chi tiết triển khai luận văn

Bước 1: Xác định vấn đề

- Xác định vấn đề và đối tượng nghiên cứu

- Xác định vấn đề sản xuất đang gặp phải

- Xác định đối tượng nghiên cứu là nhà máy cơ khí

- Quan sát thực tiễn - Dữ liệu phân tích được trong quá khứ - Kết quả bấm vân tay trên hệ thống

Bước 2: Tìm hiểu các lý thuyết liên quan

- Làm cơ sở và phương pháp luận để theo đó tìm hiểu và thu thập dữ liệu cho chính xác

- Xác định được cần có lý thuyết gì để giải quyết vấn đề đặt ra ở bước 1

- Những ứng dụng và tầm quan trọng của lý thuyết đó trong thực tiễn sản xuất - Cách thức áp dụng những lý thuyết này vào thực tiễn

Bước 3: Thu thập dữ liệu

- Ghi nhận dữ liệu từ thực tiễn

- Tất cả dữ liệu bấm vân tay của nhà máy trong quá trình sản xuất

- Số lượng hàng lỗi (DMR) của sản xuất

- Hệ thống ERP - Lưu đồ quá trình

Bước 4: Phân tích dữ liệu

- Có được căn cứ chính xác được đo lường để đưa ra quyết định cho bước đưa ra phương pháp cải tiến

- Thống kê tỉ lệ lỗi của toàn nhà máy

- Xác định được nhóm cần cải tiến dựa theo nguyên tắc 80-20

- Phân tích nguyên nhân gốc rễ dựa vào biểu đồ xương cá

- Thống kê

- Biểu đồ xương cá - Biểu đồ Pareto

Bước 5: Xác định phương pháp cải tiến

Dựa vào những phân tích định tính ở bước 4, đưa ra quyết định chọn giải pháp để cải tiến sao cho phù hợp với thực tế sản xuất tại nhà máy

- Xác định mức độ đáp ứng hiện tại của nhà máy và nguyên nhân gốc rễ - Xác định phương pháp giảm tỉ lệ lỗi, nâng cao chỉ số Sigma tại nhà máy - Đánh giá mức độ cần ưu tiên cải tiến của các nguyên nhân gốc rễ

- Biểu đồ xương cá - 5 Whys

- Biểu đồ Pareto - Biểu đồ kiểm soát - Poka Yoke

Bước 6: Áp dụng cải tiến

Thực hiện cải tiến sau khi đã xác định và đánh giá các yếu tố ảnh hướng đến năng suất

- Thiết kế lại quá trình cho hợp lý với thực tiễn và thực hiện theo quy trình mới - Triển khai các giải pháp đã được phân tích ở bước 5

- Poka Yoke - 5S

Bước 7: Theo dõi và ghi nhận kết quả

Đảm bảo các kết quả đạt được trong giai đoạn cải tiến được tiếp tục thực hiện và kiểm soát tốt

- Thiết lập kế hoạch kiểm soát quy trình mới

- Lên kế hoạch đào tạo cho nhân viên

- Lưu đồ quá trình

Bước 8: Kết luận Đưa ra kết luận và đánh giá dự án

- So sánh trước và sau cải tiến

- Xác định mức độ hài lòng của nhân viên và ban giám đốc sau khi thực hiện dự án - Lợi ích thu được (cho doanh nghiệp và cho công nhân)

- Đề xuất các cải tiến trong tương lai

- Dựa trên KPIs

2.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

Trong bối cảnh toàn cầu hóa như hiện nay, thị trường luôn đòi hỏi các doanh nghiệp phải cạnh tranh về rất nhiều mặt: giao hàng đúng hạn, chi phí sản xuất thấp, giao đúng số lượng, đúng thời điểm, giá thành hợp lí,… luôn là thách thức cho các doanh nghiệp bắt buộc phải vượt qua cho sự sống còn của mình Trong hơn 3 thập kỷ qua, Lean với các công cụ quản lí của mình đã được chứng minh là giúp các công ty sản xuất và dịch vụ cải thiện được năng suất và chất lượng của mình

Hệ thống sản xuất theo Lean (Lean Production System – LPS) giúp doanh nghiệp loại bỏ lãng phí trong quy trình, nâng cao chất lượng sản phẩm và chất lượng quy trình, giảm thời gian giao hàng Cấu trúc của LPS gồm 4 mức độ: Mục tiêu chính (General Goal - GG), Mục tiêu nhỏ (Sub-goal - SG), Phương pháp (Method) và Công cụ (Tool)

Một nghiên cứu được thực hiện trong doanh nghiệp CNC vào năm 2016 cho thấy những cải thiện đáng kể khi áp dụng Lean:

- Các công cụ Lean có thể được áp dụng trong khu vực sản xuất để nhận biết và loại bỏ các lãng phí, và các hoạt động không làm gia tăng giá trị

- Thực hiện SOP giúp thời gian chu kỳ giảm 153 phút thông qua việc giảm 17% các hoạt động không làm gia tăng giá trị

- Với công bằng chuyền, 1 công nhân vận hành 2 máy cho thấy độ hữu dụng nguồn lực cao nhất

Từ những nghiên cứu trên, cho thấy rõ lợi ích của Lean trong việc quản lí và cải thiện chất lượng sản phẩm trong bối cảnh thị trường cạnh tranh, công ty vừa phải đáp ứng và thỏa mãn các yêu cầu của khách hàng, vừa phải giảm các lãng phí để có được hiệu quả kinh doanh

cao nhất Trên nền tảng tìm hiểu lí thuyết và các nghiên cứu đã được thực hiện trước đó, tác

giả có cơ sở để áp dụng các phương pháp và công cụ quản lí sản xuất theo Lean Manufacturing để áp dụng vào thực tiễn tại nhà máy sản xuất cơ khí với mục đích cải thiện và kiểm soát chất lượng sản phẩm tại nhà máy

CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU – CÔNG TY SẢN XUẤT DAO CÔNG NGHIỆP 3.1 GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

3.1.1 Giới thiệu công ty Metkraft

Metkraft chủ yếu cung cấp sản phẩm dao cắt trong các ngành công nghiệp bao gồm: ngành sản xuất giấy, từ giai đoạn chế biến nguyên liệu ban đầu (dăm gỗ) cho đến thành phẩm (giấy, bao bì); ngành sản xuất bao bì, giấy carton lớp sóng; ngành chế biến gỗ nội thất và vật liệu xây dựng (MDF, Veneer, ván ép, tấm OSB); ngành tôn thép; ngành sản xuất và tái chế nhựa; và ngành tái chế cho các loại nguyên vật liệu khác (cao su, dây) Với năng lực sản xuất và phát triển sản phẩm mới, Metkraft tiếp tục mở rộng khả năng cung cấp dao cắt cho các ngành công nghiệp khác, đồng thời, vẫn duy trì các hợp đồng sản xuất cho các nhà sản xuất thiết bị gốc

Với mạng lưới hoạt động toàn cầu, Metkraft có lợi thế trong việc sản xuất các sản phẩm mang thương hiệu riêng và bán hàng trực tiếp đến tay người tiêu dùng Là một chuyên gia trong ngành cũng như khả năng làm chủ công nghệ sản xuất, Metkraft mang đến cho khách hàng giải pháp toàn diện cho từng yêu cầu riêng và đặc thù Bên cạnh đó, hoạt động tương hỗ giữa các công ty con trong cùng Tập đoàn Fisher Barton tạo lợi thế cho Metkraft có thể cung cấp đa dạng sản phẩm theo yêu cầu của khách hàng, từ chi tiết chịu mài mòn công nghiệp, các sản phẩm dao cắt chất lượng cao, công nghệ phun phủ nhiệt và dập cắt kim loại cho đến việc nghiên cứu và phát triển sản phẩm theo yêu cầu của khách hàng

Metkraft luôn hướng tới mục tiêu mang đến cho khách hàng những sản phẩm và dịch vụ tốt nhất thông qua các hoạt động cải tiến liên tục, cũng như tạo ra một môi trường làm việc đầy sáng tạo và năng động cho toàn thể nhân viên

Dưới đây là một số hình ảnh về các sản phẩm của công ty:

Hình 3.1 Dao băm gỗ

3.1.2 Quy trình sản xuất chung

Tại mỗi trạm làm việc, nếu xuất hiện bất kì một sản phẩm lỗi, thì TTV hoặc dẫn ca có nhiệm vụ dừng máy, báo cáo sự cố hàng lỗi cho bộ phận QC để cùng tìm ra nguyên nhân và tạo DMR (yêu cầu hàng lỗi trên hệ thống)

Sau khi họp phế, các bộ phận sẽ đưa đến quyết định là mã hàng lỗi đó có thể gia công lại để sửa chữa hay không Nếu có thể sửa hàng, sản xuất sẽ nhận lại lô hàng đó và tiến hành sửa chữa theo dung sai ban đầu Nếu hàng lỗi này không thể sửa chữa, dẫn ca cần báo phế DMR đó Thông tin này đưa đến bộ phận Kế Hoạch để mở bù lô hàng mới để bù vào số lượng bị phế

Hình 3.4 Dao dùng cho ngành giấy và in ấn

Hình 3.3 Dao chia cuộn

Hình 3.2 Dao dùng cho ngành thép và ngành nhựa

Bảng 3.1 Chi tiết quá trình gia công

NHÓM PHỤ TRÁCH

1 Nhận NVL Kho phát NVL ở dạng thanh và dạng tấm cho nhóm Cưa Sawing

- Tiến hành cưa/dập dựa theo kích thước về chiều dài, chiều rộng, chiều dày của mã hàng theo đúng quy trình yêu cầu

- Nhập số liệu WIP ở công đoạn Cưa lên hệ thống ERP WIP hệ thống sẽ được chuyển qua công đoạn tiếp theo

Sawing

- Nhận WIP từ bộ phận cưa Tiến hành phay mặt bằng, lưng, đầu, lưỡi của sản phẩm theo đúng kích thước quy trình

- Chuyển WIP thực tế và hệ thống cho công đoạn nhiệt

Milling

4 Kiểm tra trước nhiệt

- Kiểm ngẫu nhiên theo tỉ lệ 10% cho hàng có dung sai khó đạt (dung sai gắt), và 5% cho hàng có dung sai thông thường Kiểm tra về chiều dài, chiều rộng, chiều dày

- Mục đích: kiểm soát chất lượng về mặt kích thước cho mã hàng

QC

5 Nhiệt xử lí

- Trui: dành cho những mã hàng cần đạt độ cứng HRC theo yêu cầu

- Ủ: dành cho những mã hàng cần có độ mềm theo nhu cầu khách hàng

Heat Treat

6 Kiểm tra sau nhiệt

- Mục đích: kiểm tra về độ cứng (HRC) của mã hàng đó và dung sai cho phép

- Chuyển hàng qua bộ phận sau nhiệt

QC

7 Mài tinh sau nhiệt

- Mục đích: Mài cho bề mặt dao đạt độ bóng và độ bén lưỡi theo yêu cầu

- Kiểm soát độ nghiêng, độ thẳng và độ bén lưỡi của mã hàng đó

Wafer

8 Kiểm phẩm Kiểm tra ngẫu nhiên tất cả các thông số của mã hàng đó có đạt dung sai cho phép hay không QA

Quy trình sản xuất chung được tổng hợp và mô tả qua hình 3.5 Hình 3.5 thể hiện quy

nhận kế hoạch và vật tư và triển khai phân công thao tác viên thực hiện sản xuất theo kế hoạch sản xuất, nhóm Cưa (Sawing) sẽ nhận nguyên vật liệu từ kho nguyên liệu, tiến hành cưa Tùy theo đặc tính của sản phẩm cần sản xuất sẽ triển khai thực hiện sản xuất theo các quy trình sản xuất khác nhau Tuy nhiên, quy trình sản xuất chung nhất là: NVL → Cưa → Tiện, Phay, Bào, CNC → Nhiệt xử lý → Mài → Kiểm tra & Đóng gói

Trong quá trình sản xuất hàng hóa sẽ được kiểm soát bằng Thẻ nhận dạng và Lệnh sản xuất trên Epicor, và thực hiện theo bản vẽ và quy trình kiểm soát hoạt động sản xuất Căn cứ theo quy trình gia công sản phẩm Giám Sát, Trưởng Ô, dẫn ca và thao tác viên có nhiệm vụ theo dõi kiểm tra sản phẩm tại từng công đoạn sản xuất và sản phẩm hoàn thành QC kiểm tra ngẫu nhiên chất lượng hàng hóa: trong quá trình sản xuất, QC sẽ kiểm tra ngẫu nhiên kích thước tại bất kì công đoạn nào Nếu hàng hóa đạt chất lượng và kích thước yêu cầu thì tiếp tục sản xuất Nếu hàng hóa bị lỗi mà không có khả năng sửa chữa thì sản xuất làm DMR trên hệ thống Nếu có khả năng sửa chữa thì QC phản hồi cho sản xuất để sửa hàng Sản xuất sẽ tiếp tục gia công hàng hóa cho tới công đoạn cuối và giao hàng lên QA

QA kiểm tra hàng hóa: Sau khi nhận hàng hóa từ sản xuất, QA sẽ kiểm tra dựa vào bản vẽ và phương pháp đo lường đã được thống nhất với sản xuất Nếu chưa được thống nhất quy cách kiểm hàng, QC phải làm việc với QA và sản xuất để thống nhất trước khi tiến hành kiểm tra Nếu chất lượng đạt yêu cầu theo bản vẽ, QA sẽ giao hàng cho bộ phận Đóng gói Nếu QA phát hiện bất kỳ lỗi sai nào, QA sẽ chuyển hàng cho sản xuất kiểm lại Trưởng Phòng QA/ Giám Đốc Kỹ Thuật sẽ xem xét các kích thước không đạt Nếu lỗi được chấp nhận thì chuyển qua công đoạn đóng gói / Nếu không chấp nhận, hàng hóa sẽ chuyển về cho sản xuất báo phế trên hệ thống

Đóng gói tiếp tục gia công và chuyển hàng xuống kho thành phẩm sau khi nhận hàng hóa từ QA

Quy trình sản xuất được mô tả như hình 3.5

3.2 CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM

Hàng phế phẩm là hàng bị lỗi sau khi QA trả lại cho sản xuất khi không đạt dung sai cho phép Sản xuất cần đo kiểm lại và sửa hàng Trong công nghệ phay hoặc mài dao hay các sản phẩm cơ khí, có nhiều lỗi xảy ra trong quá trình gia công Với dung sai rất chặt (khoản từ ±0.05mm) đối với những mã hàng khó gia công như tiện đường kính trong, phay rãnh, mài tinh độ nghiêng,… sẽ rất khó để đạt đến kích thước chính xác như trong bảng vẽ Từ đó dễ dẫn đến chạy hàng phế hoặc chưa đạt chất lượng Ngoài ra, còn có những lỗi thường gặp đến từ thao tác viên hoặc phương pháp thực hiện bị sai, hoặc máy hư trong lúc làm việc dẫn đến bị phế hàng loạt

Trong 6 tháng đầu năm, đã có tổng hơn 8.000 giờ bị hao phí cho việc lựa hàng và sửa hàng, tương đương với hơn 6.000 giờ chạy máy Đây là một trong những vấn đề nghiêm trọng về mặt sản lượng và chất lượng cần được quan tâm Trên thực tế, lượng sản xuất thực tế vẫn đủ, kịp đáp ứng mục tiêu sản xuất tháng, tuy nhiên cần phải dùng đến giờ tăng ca (OT) để sản xuất Việc chạy hàng phế tạo ra nhiều hệ lụy về mặt quản lí cũng như chi phí cho nhà máy Sản xuất cần phải tốn thời gian để lựa hàng, sửa hàng hoặc tốn thời gian họp phế,… ảnh hưởng nhiều đến năng suất

Bảng 3.2 là tổng hợp tỉ lệ phần trăm hàng phế phẩm trên tổng số sản phẩm đầu ra của toàn bộ nhà máy trong 6 tháng đầu năm Với mục tiêu của công ty đề ra ban đầu là 0.15% và 0.12% của 2 nhóm CNC và Milling, tỉ lệ hàng phế phẩm tính đến thời điểm tháng 6/2022

Hình 3.5 Quy trình sản xuất chung