Luận văn thạc sĩ Kỹ thuật công nghiệp: Tái thiết kế chuyền đúc nhựa cho sản phẩm thiết bị điện

TỔNG QUAN

Lý do lựa chọn đề tài

Trong thời đại công nghệ phát triển nhanh chóng và dưới tác động của toàn cầu hóa, việc cạnh tranh giữa các doanh nghiệp ngày càng gay gắt, các công ty trong nước đang đứng trước những thách thức vô cùng lớn với làn sóng dịch chuyển các nhà máy sản xuất lớn từ Trung Quốc sang Việt Nam Khách hàng hiện nay cũng ngày càng khắt khe hơn, đòi hỏi các nhà sản xuất luôn phải cải tiến không ngừng về thiết kế, nguyên vật liệu và công nghệ nhằm nâng cao năng suất, chất lượng đáp ứng các đơn hàng với thời hạn giao hàng ngày càng ngắn hơn và với giá thành cạnh tranh

Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam, trực thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam thành lập năm 1981 với tiền thân là Trung tâm Thí nghiệm Điện 2 Công ty có hai mảng chức năng chính đó gồm chức năng Thí nghiệm, hiệu chỉnh các thiết bị điện và công trình điện và chức năng sản xuất, sửa chữa Thiết bị điện trung, hạ thế Các sản phẩm chính của công ty bao gồm: Máy biến điện áp (PT), Máy biến dòng điện (CT), Tụ điện trung thế, tủ bảng điện các loại và các thiết bị thí nghiệm Các sản phẩm được cung cấp cho các khách hàng chủ yếu là các Công ty Điện lực, trực thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam (EVNSPC) trải dài khắp các tỉnh thành khu vực phía Nam

Sản phẩm Biến dòng điện (CT) hạ thế dùng cho hệ thống đo lường và bảo vệ ở cấp điện áp nhỏ hơn 1000 V là một trong những dòng sản phẩm đưa được đưa ra thị trường được nhiều năm bên cạnh các sản phẩm trung thế khác Hiện tại, với các yêu cầu kỹ thuật mới về chủng loại vật liệu cách điện, thiết kế sản phẩm và nhu cầu cung ứng dòng sản phẩm này cho khách hàng ngày càng tăng, trong khi đó hệ thống sản xuất hiện tại đặc biệt là chuyền đúc nhựa còn mang tính thủ công cao, đã sử dụng lâu năm, chưa có sự chuẩn hóa dẫn tới năng suất không ổn định, cần được cải tiến để tăng năng suất đáp ứng được các đơn hàng lớn trong thời gian tới Ngoài ra, chi phí nhân công cho một đơn vị sản phẩm ngày càng cao dẫn tới lợi nhuận ngày càng giảm nếu vẫn sản xuất theo công nghệ và cách thức vận hành như hiện tại

Do đó Công ty có nhu cầu tái thiết kế chuyền đúc nhựa sản phẩm Biến dòng điện hạ thế với các công nghệ sản xuất và phương thức vận hành hiệu quả, tối ưu hơn nhằm đáp ứng các nhu cầu trong tương lai của khách hàng

Từ những nội dung nêu trên cho thấy sự cấp thiết và giá trị thực tiễn của việc thực hiện đề tài “ Tái thiết kế chuyền đúc nhựa cho sản phẩm thiết bị điện”.

Mục tiêu của đề tài

Tái thiết kế chuyền đúc nhựa nhằm tăng năng lực sản xuất sản phẩm Biến dòng điện (CT) hạ thế với các mục tiêu chính như sau:

 Tăng năng suất đúc nhựa sản phẩm tối thiểu 30% so với hiện tại;

 Giảm tối thiểu 30% chi phí nhân công tại chuyền đúc nhựa so với hiện tại;

 Cải thiện môi trường làm việc tại chuyền đúc nhựa so với hiện tại.

Nội dung thực hiện

Để đạt được các mục tiêu của nghiên cứu, tác giả đã thực hiện các nội dung như sau:

 Tái bố trí lại mặt bằng chuyền đúc nhựa nhằm tăng hiệu quả sản xuất;

 Nâng cấp cơ sở hạ tầng nhằm cải thiện môi trường làm việc cho nhân viên;

 Thiết kế lại và thực hiện tiêu chuẩn hóa công việc các trạm làm việc nhằm tăng hiệu quả làm việc và tính nhân trắc học tại trạm tháo-ráp khuôn và trạm pha trộn nhựa;

 Xây dựng được các kịch bản vận hành cho chuyền đúc nhựa theo thiết kế mới và nội dung chương trình huấn luyện cho nhân viên làm việc;

 Đánh giá tính khả thi và tính kinh tế của phương án tái thiết kế chuyền đúc nhựa;

 Lập kế hoạch và triển khai thực tế với các nội dung tái thiết kế hệ thống chyền đúc nhựa;

 Đề xuất các hướng cải tiến trong tương lai;

Phạm vi và giới hạn thực hiện

 Đối tượng nghiên cứu: Chuyền đúc nhựa sản phẩm Biến dòng điện (CT) hạ thế tại Nhà máy sản xuất Thiết bị Điện, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam, trực thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam

 Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu, thiết kế và thực hiện triển khai phương án cải tiến chuyền đúc nhựa theo các nội dung thực hiện ở mục 1.3

 Thời gian thực hiện: Từ 19/08/2019 đến tháng 08/12/2019

 Phương pháp thực hiện: Phân tích hiện trạng, đánh giá và lựa chọn giải pháp, thử nghiệm và đánh giá thiết kế của giải pháp, trình bày một số kết quả triển khai.

Cấu trúc của luận văn

Cấu trúc của luận văn gồm chương được xây dựng theo đúng cấu trúc yêu cầu của luận văn như sau:

Là chương mở đầu nêu lên lý do lựa chọn đề tài, đưa ra các mục tiêu nghiên cứu, những nội dung thực hiện, phạm vi giới hạn và cấu trúc của luận văn

Chương 2: Cơ sở lý thuyết và phương pháp luận

Nội dung của chương 2: Trình bày các cơ sở lý thuyết, các nghiên cứu có liên quan và đưa ra phương pháp luận phù hợp để thực hiện đề tài

Chương 3: Giới thiệu về đối tượng nghiên cứu và phân tích hiện trạng

Nội dung của chương 3: Trình bày các thông tin tổng quát về Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam, nêu hiện trạng hoạt động và các vấn đề tại chuyền đúc trong sản xuất sản phẩm Biến dòng điện hạ thế cũng chính là đối tượng nghiên cứu của đề tài

Chương 4: Hình thành và lựa chọn phương án thiết kế

Nội dung của chương 4 gồm có: Xác định, phân tích nhu cầu của các bên có liên quan đến quá trình tái thiết kế hệ thống chuyền đúc nhựa; Đưa ra các phương án thiết kế khả thi và lựa chọn phương án thiết kế phù hợp để triển khai thực hiện

Chương 5: Thiết kế chuyền đúc nhựa

Nội dung của chương này trình bày nội dung thiết kế chi tiết các trạm làm việc, bố trí lại mặt bằng, kịch bản vận hành và nội dung chương trình đào tạo, huấn luyện

Chương 6: Đánh giá thiết kế và Kế hoạch triển khai

Nội dung chương 6 trình bày mô hình thử nghiệm các trạm làm việc, đánh giá tính khả thi của phương án thiết kế, kế hoạch tổ chức triển khai thực tế và một số kết quả đã thực hiện được tại thời điểm kết thúc thời gian thực hiện luận văn

Chương 7: Kết luận và kiến nghị

Nội dung của chương cuối cùng đưa ra kết luận cuối cùng về vấn đề đã nghiên cứu, và các kiến nghị, phương hướng mở rộng nghiên cứu trong tương lai.

CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN

Cơ sở lý thuyết

Kỹ thuật hệ thống (Systems Engineering) là một phương pháp đa ngành dùng để phát triển, kiểm tra một tập hợp tối ưu và tích hợp của các thiết kế sản phẩm, quy trình thỏa mãn nhu cầu của người dùng và cung cấp thông tin cho người ra quyết định [1]

Mục tiêu của của kỹ thuật hệ thống gồm có: Đưa ra các hệ thống thỏa mãn nhu cầu và kỳ vọng của khách hàng; Tăng xác suất thành công; Giảm rủi ro và Giảm chi phí chu kỳ toàn bộ vòng đời của sản phẩm

Phương pháp tiếp cận kỹ thuật hệ thống bao gồm ba giai đoạn là phát triển ý niệm, phát triển kỹ thuật và hậu phát triển được chia thành các bước như sau:[2]

Bước 1: Phân tích nhu cầu Đây là bước đầu tiên nhằm xác định các nhu cầu tạo tiền đề cho một hệ thống mới và chứng minh được tính khả thi về đáp ứng nhu cầu với chi phí và rủi ro chất nhận được Phân tích nhu cầu là trả lời cho các câu hỏi:

 Tại sao cần hệ thống mới;

 Hệ thống mới thể hiện khả năng gì?

 Làm sao đảm bảo được khả năng đó?

Thiết kế ý niệm nhằm xác định các chức năng, nhiệm vụ ở cấp hệ thống mà ta muốn hệ thống phải có để đáp ứng yêu cầu khách hàng Thiết kế ý niệm thông thường trả lời các câu hỏi để thiết lập mục tiêu khả thi cho việc xây dựng hệ thống mới:

 Nhiệm vụ nào của hệ thống đáp ứng nhu cầu đã đặt ra?

 Có hay không ít nhất một phương pháp để hệ thống thực hiện được các nhiệm vụ đó với chi phí chấp nhận được?

Bước 3: Thiết kế sơ khởi

Mục tiêu chính của thiết kế sơ khởi là chuyển đổi yêu cầu chức ở năng ở mức hệ thống thành các yêu cầu kỹ thuật thiết kế cần thiết của các hệ thống con Sự chuyển đổi này là cần thiết để cung cấp một cơ sở rõ ràng và định lượng cho việc lựa chọn một ý tưởng cho hệ thống Các hoạt động chính của thiết kế sơ khởi bảo gồm: Phân tích yêu cầu của hệ thống con, phân bổ yêu cầu cho hệ thống con và xem xét lại thiết kế sơ khởi Để có quyết định cuối cùng về thiết kế thì phân tích đánh đổi cần được thực hiện dựa trên các tiêu chí lựa chọn phương án

Bước 4: Thiết kế chi tiết

Thiết kế chi tiết mô tả chi tiết các bộ phận cấu thành hệ thống con, định rõ các đặc tính của các bộ phận, hoàn thiện thiết kế tất cả các giao diện cần thiết cho việc tích hợp hệ thống, phát triển mẫu thử của hệ thống để thử nghiệm và đánh giá

2.1.2 Phương pháp thiết kế và phân tích vận hành

Phương pháp thiết kế hệ thống và phân tích vận hành hay còn được gọi là nghiên cứu công việc, tái thiết kế quá trình hay tái thiết kế quá trình kinh doanh, là các hoạt động phân tích và thiết kế các hệ thống và phương pháp công việc bao gồm dụng cụ, thiết bị, công nghệ, không gian làm việc, mặt bằng và môi trường làm việc [3]

Tái thiết kế hệ thống hay tái cấu trúc (Re-engineering) là sự suy nghĩ lại một cách nền tảng, gốc rễ và thiết kế lại triệt để các quá trình kinh doanh bằng các phương pháp hiệu quả, hiện đại để đạt được các cải thiện đáng kể hiệu năng của doanh nghiệp như chi phí, chất lượng, dịch vụ và tốc độ.[4]

Mục tiêu của phương pháp thiết kế và phân tích vận hành nhằm tăng năng lực và năng suất, giảm thời gian sản xuất, giảm giá thành sản phẩm và chi phí nhân công, cải thiện môi trường làm việc

Quá trình tái thiết kế hệ thống sản xuất đã được áp dụng để tái thiết kế chuyền lắp ráp trong một công ty trong lĩnh vực điện tử sử dụng các công cụ của sản xuất tinh gọn như loại bỏ lãng phí, tiêu chuẩn hóa công việc, thiết kế công việc, thay đổi mặt bằng giúp giảm 40 % nguồn nhân lực với sản lượng không đổi, tiết kiệm 30% diện tích mặt bằng và giảm thời gian giao hàng trung bình từ 7.5 ngày xuống còn 3 ngày [5]

Phương pháp phân tích vận hành tập trung vào việc nghiên cứu một phương pháp hoặc một quá trình hiện tại Mục tiêu của phương pháp phân tích nhằm loại bỏ những hoạt động hay yếu tố không cần thiết, không làm gia tăng giá trị; Kết hợp các yếu tố và vận hành; Sắp xếp lại các yếu tố theo hướng hợp lý, logic hơn và Đơn giản hóa các yếu tố và vận hành

Các kỹ thuật được sử dụng trong phân tích vận hành và thiết kế công việc như: Các công cụ thu thập và thống kê dữ liệu; Sử dụng các sơ đồ và giản đồ; Nghiên cứu chuyển động và thiết kế công việc; Hoạch định mặt bằng; Đo lường công việc; Các xu hướng mới…

Phương pháp thiết kế bao gồm:

1 Thiết kế mới một phương pháp hoặc quá trình mới để đáp ứng yêu cầu cho một sản phẩm, dịch vụ mới

2 Tái thiết kế một phương pháp hoặc quá trình hiện tại trên cơ sở phân tích phương pháp trước đó

Hướng tiếp cận phương pháp thiết kế và phân tích vận hành được thực hiện theo 06 bước như sau:

Bước 1: Xác định vấn đề và các mục tiêu

- Vấn đề trong nghiên cứu tái thiết kế hệ thống có thể là năng suất thấp, chi phí cao, phương pháp không hiệu quả hoặc nhu cầu áp dụng một phương pháp mới hoặc một phương thức vận hành mới

- Mục tiêu là các cải tiến mong muốn hoặc thiết kế các phương pháp mới Các mục tiêu có thể là tăng năng suất, giảm các nội dung và chi phí nhân công, cải thiện sự an toàn hoặc phát triển một phương pháp hay phương thức vận hành mới

Bước 2: Phân tích hiện trạng và xác định nhu cầu

- Thu thập dữ liệu và các hoạt động phân tích hiện trạng, loại vận đề đang được nghiên cứu

Phương pháp luận

Trong đề tài này, tác giả sử dụng phương pháp luận kỹ thuật hệ thống để tái thiết kế một hệ thống sản xuất, cụ thể là chuyền đúc nhựa sản phẩm thiết bị điện CT hạ thế Quá trình thực hiện bao gồm các bước như sau:

Hình 2.4 Các bước thực hiện phương pháp luận kỹ thuật hệ thống

Phân tích nhu cầu và thiết kế ý niệm là giai đoạn đầu tiên của quá trình tái thiết kế hệ thống chuyền đúc nhựa sản phẩm CT hạ thế bao gồm các bước thực hiện: Phân tích hiện trạng và xác định vấn đề; Xác định nhu cầu và các mục tiêu nghiên cứu; Hình thành các phương án và lựa chọn phương án phù hợp Trong đó:

Bước 1: Phân tích hiện trạng và xác định vấn đề

 Mục đích: Tìm hiểu hiện trạng quy trình sản xuất, tổ chức vận hành, bố trí mặt bằng của đối tượng nghiên cứu là chuyền đúc nhựa, từ đó xác định các vấn đề của hệ thống hiện tại

 Phương pháp: Thu thập và phân tích dữ liệu liên quan đến chuyền đúc nhựa; Khảo sát và phân tích thao tác tại các trạm làm việc

 Kết quả cần đạt được: Các vấn đề thực sự của chuyền đúc nhựa

Bước 2: Xác định nhu cầu và các mục tiêu nghiên cứu

 Mục đích: Xác định được nhu cầu của các bên liên quan đến quá trình tái thiết kế chuyền đúc nhựa và chuyển các yêu cầu đó thành các yêu cầu đối với hệ thống cần thiết kế

 Phương pháp: Trên cơ sở phân tích hoạt động vận hành từ đó xác định được các bên liên quan chính đến hệ thống; Xác định các yêu cầu đối với hệ thống cần tái thiết kế bằng cách phỏng vấn trực tiếp các bên có liên quan

 Kết quả cần đạt được: Bảng diễn giải nhu cầu của các bên liên quan thành yêu cầu đối với hệ thống chuyền đúc nhựa

Bước 3: Hình thành các phương án và lựa chọn các phương án phù hợp

 Mục đích: Đưa ra được các phương án thiết kế khả dĩ đáp ứng được các yêu cầu của hệ thống và tổ chức đánh giá, lựa chọn phương án phù hợp nhất để thực hiện tại thời điểm hiện tại

 Phương pháp: Tìm hiểu các công nghệ hiện có và tham khảo, thu thập thông tin từ các nhà sản xuất khác và các nhà cung cấp thiết bị liên quan; Thực hiện phỏng vấn các bên liên quan để thống nhất các tiêu chí đánh giá, trọng số từng tiêu chí và sử dụng phương pháp cho điểm đánh giá so sánh từng tiêu chí giữa các phương án để lựa chọn phương án phù hợp nhất

 Kết quả cần đạt được: Diễn dải thông tin về các phương án thiết kế; Danh mục và trọng số của các tiêu chí đánh giá và Kết quả đánh giá, tên phương án thiết kế được lựa chọn thực hiện

Sau khi lựa chọn được phương án thiết kế phù hợp nhất để thực hiện, tác giả sẽ bước vào thực hiện phần thiết kế hệ thống bao gồm các bước: Thiết kế chi tiết phương án được lựa chọn; Thử nghiệm và đánh giá thiết kế

Bước 4: Thiết kế chi tiết phương án được lựa chọn

 Mục đích: Xác định và trình bày được các nội dung cần thiết kế gồm có thiết kế, tiêu chuẩn hóa các trạm làm việc, bố trí lại mặt bằng chuyền đúc, nâng cấp cơ sở vật chất và chương trình huấn luyện cho nhân viên vận hành;

 Phương pháp: Dựa trên cơ sở lý thuyết về thiết kế công việc, thiết kế mặt bằng, sử dụng công cụ xác định, loại bỏ các loại lãng phí và 5S của sản xuất tinh gọn; Các công cụ máy tính hỗ trợ vẽ kỹ thuật

 Kết quả cần đạt được: Các nội dung mô tả, bản vẽ thiết kế chi tiết của từng hạng mục thực hiện

Bước 5: Thử nghiệm và đánh giá thiết kế

 Mục đích: Để đánh giá được tính khả thi của phương án thiết kế được đưa ra khi được triển khai thực hiện

 Phương pháp: Thiết lập mô hình thử nghiệm mẫu, phân tích thao tác và thực hiện phỏng vấn những biên có liên quan để đánh giá tính khả thi của thiết kế đưa ra

 Kết quả cần đạt được: Các hình ảnh và kết quả khảo sát đối với mô hình thử nghiệm các trạm làm việc; Kết quả phỏng vấn đánh giá tính khả thi của các bên liên quan đối với hệ thống sau khi tái thiết kế; Phân tích tính kinh tế đối với phương án thiết kế

Cuối cùng là nội dung phát triển hệ thống với bước triển khai trong thực tế phương án thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa

Bước 6: Triển khai hệ thống được thiết kế

 Mục đích: Đưa ra được kế hoạch triển khai thực hiện trong thực tế và kế hoạch vận hành hệ thống

 Phương pháp: Sử dụng phương pháp lập kế hoạch và quản lý dự án

 Kết quả cần đạt được: Bảng kế hoạch các hạng mục, phân công công việc và thời gian thực hiện tương ứng; Các kịch bản vận hành và kiểm soát hoạt động đối với hệ thống và phương án chuyển giao lại hệ thống cho chủ đầu tư.

GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

Giới thiệu công ty

Tên công ty: Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam, trực thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam

Ngày thành lập: 08/04/1981 Địa chỉ Trụ sơ chính: 22bis Phan Đăng Lưu, Phường 6, Quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh Địa chỉ nhà máy: Lô C3-C4, Khu Công Nghiệp Tân Phú Trung, xã Tân Phú Trung, huyện Củ Chi, Thành phố Hồ Chí Minh

Và 20 Trung tâm Thí nghiệm Điện đặt tại 20 tỉnh, thành phía Nam, Việt Nam trải dài từ Ninh Thuận đến Cà Mau Điện thoại liên lạc: 028.3481.4903

Cơ cấu tổ chức của Công ty hiện gồm Ban giám đốc, 14 phòng ban-đơn vị chức năng và 20 Trung tâm Thí nghiệm Điện trải dài khắp các tỉnh phía Nam với khoảng 550 nhân viên Sơ đồ tổ chức được thể hiện trong hình 3.1

(Nguồn: Phòng Tổ chức Nhân sự, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam)

Hình 3.1 Sơ đồ tổ chức của Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam

Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam hiện thực hiện các chức năng chính như sau:

 Thí nghiệm, hiệu chỉnh thiết bị điện và các công trình điện:

 Thí nghiệm, hiệu chỉnh các công trình điện có cấp điện áp đến 500kV;

 Hiệu chỉnh thiết bị điện các loại;

 Kiểm định, cài đặt hệ thóng đo đếm điện năng, công tơ, Biến dòng điện và Biến điện áp (PT-CT);

 Thí nghiệm các thông số kỹ thuật của dầu máy biến áp;

 Thí nghiệm hệ thống SCADA, HMI;

 Sản xuất và sửa chữa các thiết bị điện trung, hạ thế:

 Sản xuất các thiết bị điện PT-CT trung hạ thế, máy biến áp cấp nguồn, tụ điện trung thế…;

 Sản xuất các loại máy phục vụ thử nghiệm như máy phát xung, áp/dòng, máy thử điện áp tăng cao, máy tạo dòng điện…;

 Chế tạo và lắp ráp tủ bảng điện các loại: tủ điều khiển, bảo vệ, nguồn,

 Sản xuất máy rửa sứ cách điện hotline áp lực cao;

 Sửa chữa, bảo trì máy biến áp lực

3.1.4 Các sản phẩm chính của công ty

Nhà máy Sản xuất Thiết bị Điện tại Khu Công nghiệp Tân Phú Trung có tổng diện tích 10,450 m 2 được đưa vào hoạt động năm 2015 với tổng vốn đầu tư khoảng 68 tỉ đồng gồm Phân xưởng Chế tạo và Lắp ráp; Phân xưởng Sửa chữa – Bảo trì; Phân xưởng sản xuất Tủ bảng điện và Phòng Thí nghiệm Đo lường

Các sản phẩm chính của nhà máy được thể hiện ở hình 3.2 gồm có: Máy biến dòng điện, biến điện áp (PT-CT) trung hạ thế; Máy biến áp cấp nguồn (MBACN);

Tụ điện trung thế; Tủ bảng điện các loại; Các thiết bị phục vụ cho công tác thử nghiệm, thí nghiệm và Thiết bị rửa sứ hotline…

(Nguồn: Phòng Kỹ thuật, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam)

Hình 3.2 Các sản phẩm chính của Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam

Năng lực sản xuất thiết kế của nhà máy mỗi năm đạt khoảng 20,000 các sản phẩm PT-CT trung thế; 15,000 sản phẩm CT hạ thế; 5,000 sản phẩm MBACN; dung lượng tụ điện trung thế khoảng 1.200 MVar; khả năng sửa chữa khoảng 100

MVA các loại máy biến áp lực 1 pha và 3 pha; và đáp ứng tất cả các đơn hàng sản xuất tủ bảng điện

Khách hàng chính của công ty gồm có các Công ty Điện lực trực thuộc Tổng Công ty Điện lực miền Nam (EVN SPC), Tổng Công ty Điện lực Thành phố Hồ Chí Minh, Tổng Công ty Điện lực miền Trung, các Khu công nghiệp, chế xuất thuộc các tỉnh miền Đông Nam Bộ và các Công ty thương mại, kinh doanh lĩnh vực Thiết bị Điện…

Thông tin về sản phẩm Biến dòng điện (CT) hạ thế

3.2.1 Giới thiệu sản phẩm CT hạ thế

Sản phẩm biến dòng điện (CT) là thiết bị điện tĩnh, dùng để cách ly điện áp làm việc của mạch sơ cấp với các mạch đo lường, bảo vệ trong công tác đo đếm điện năng tiêu thụ, cung cấp tính hiệu cho relay bảo vệ CT làm việc theo nguyên lý cảm ứng điện từ, biến đổi dòng điện sơ cấp xoay chiều từ giá trị này sang giá trị khác phù hợp theo nhu cầu của thiết bị đo đếm và bảo vệ của mạch nhị thứ

Hình 3.3 Hình ảnh các sản phẩm CT hạ thế

Sản phẩm CT hạ thế được dùng cho hệ thống đo lường và bảo vệ ở cấp điện áp dưới 1000 V

Sản phẩm được thiết kế và sản xuất theo tiêu chuẩn IEC 60044-1, TCVN 7697-1 với các tỉ số biến có dòng sơ cấp từ 5 đến 6000A, dòng thứ cấp là 1A hoặc 5A, dung lượng từ 5 đến 15VA và cấp chính xác là 0.5 Ngoài ra, các sản phẩm CT hạ thế cũng có thể sản xuất đặc biệt theo thông số yêu cầu của khách hàng

Sản phẩm chỉ được sản xuất khi có đơn đặt hàng, thông thường chuyền sản xuất chỉ hoạt động hết công suất cho các đơn đặt hàng lớn với số lượng khoảng

8,000 đến 10,000 sản phẩm với thời hạn sản xuất khoảng 04 tháng, trung bình số lượng sản xuất là khoảng 80 sản phẩm/ngày, làm việc từ thứ 2 đến thứ 7 với thời gian làm việc chính là 5.5 giờ/ngày (không tính thời gian nghỉ trưa)

Bảng 3.1 Bảng thống kê và dự báo số lượng sản phẩm CT hạ thế sản xuất giai đoạn từ năm 2017 đến 2022

(Nguồn: Phòng Kế hoạch, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam)

Một số thông tin chi tiết của sản phẩm gồm có:

 Các thông số và bản vẽ kỹ thuật sản phẩm được kèm theo tại phụ lục A;

 Danh mục vật tư, nhân công sản xuất cho sản phẩm CT hạ thế với chủng loại tỉ số CT 600V- 150/5A-5VA-CCX0.5 được kèm theo tại phụ lục B;

 Thống kê số lượng đã sản xuất và dự báo của sản phẩm CT hạ thế năm 2017 đến năm 2022 được đưa ra tại bảng 3.1 Năm 2019 tuy số lượng sản xuất có giảm hơn so với các năm trước đó nhưng kể từ năm 2020, Tổng Công ty Điện lực miền Nam đã có kế hoạch đặt hàng cho công ty sản xuất mảng sản xuất CT hạ thế do dòng sản phẩm này đã được các Công ty Điện lực thành viên tín nhiệm sử dụng nên số lượng sản xuất dự kiến sẽ tăng lên trên trung bình 20,000 sản phẩm mỗi năm

 Tổng số lượng nhân công sản xuất tại thời điểm sản xuất các đơn hàng lớn là 21 nhân viên Số lượng phân bổ các nhân viên và năng lực sản xuất tại các công đoạn sản xuất hiện tại được thể hiện theo bảng 3.2 như sau:

Bảng 3.2 Phân bổ số lượng nhân công và năng lực sản xuất tại các công đoạn sản xuất sản phẩm CT hạ thế

Năng lực sản xuất (Sản phẩm/ngày)

Quấn lõi mạch từ 03 180 Ủ mạch từ 02 200

Quấn cuộn dây thứ cấp 04 160 Đúc và hoàn thiện sản phẩm 09 90

(thuộc Phòng Thí nghiệm Đo lường) 02 160

(Nguồn: Phòng Tổ chức Nhân sự, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam)

3.2.2 Quy trình sản xuất của sản phẩm

Quy trình sản xuất máy biến dòng điện (CT) hạ thế gồm có 05 công đoạn chính là: Quấn lõi mạch từ; Ủ mạch từ; Quấn cuộn dây thứ cấp; Đúc, hoàn thiện sản phẩm và Thử nghiệm xuất xưởng

Lưu đồ sản xuất sản phẩm CT hạ thế hiện tại của công ty để thực hiện một đơn hàng sản xuất sản phẩm CT hạ thế, các công việc của các bộ phận từ Ban Giám đốc đến các bộ phận cụ thể được thể hiện theo hình 3.4

 Tổ kinh doanh trực thuộc Phòng Kế hoạch: trực tiếp làm việc, trao đổi với khách hàng để tiếp nhận yêu cầu đặt hàng Trên cơ sở yêu cầu đặt hàng, các đơn vị gồm bộ phận kho thuộc Phòng Vật tư sẽ cung cấp thông tin tồn kho của sản phẩm được đặt hàng Trong trường hợp mức tồn kho không đủ đáp ứng yêu cầu số lượng của khách hàng, tổ kinh doanh sẽ liên hệ với Phân xưởng Chế tạo và Lắp ráp về khả năng sản xuất chủng loại sản phẩm do khách hàng yêu cầu Nếu xác định yêu cầu cần phải sản xuất đơn hàng, Tổ kinh doanh sẽ làm phiếu giao nhiệm vụ sản xuất Tổ kinh doanh cũng chịu trách nhiệm vận chuyển và giao

 Ban giám đốc: chịu trách nhiệm phê duyệt phiếu giao nhiệm vụ sản xuất và giao nhiệm vụ cụ thể cho các phòng ban, đơn vị liên quan của đơn hàng sản xuất Ban giám đốc cũng chịu trách nhiệm thương thảo và ký hợp đồng cung cấp hàng hóa đối với khách hàng;

 Tổ kỹ thuật trực thuộc Phân xưởng Chế tạo và Lắp ráp: chịu trách nhiệm thiết kế sản phẩm và định mức vật tư cần sản xuất cho đơn hàng;

LƯU ĐỒ SẢN XUẤT SẢN PHẨM BIẾN DÒNG ĐIỆN (CT) HẠ THẾ

TỔ KỸ THUẬT (PHÂN XƯỞNG)

TỔ CHẾ TẠO PT-CT (PHÂN XƯỞNG)

TỔ ĐÚC NHỰA (PHÂN XƯỞNG)

PHÒNG TN ĐO LƯỜNG GHI CHÚ

KHO VẬT TƯ (P VẬT TƯ)

Phiếu giao nhiệm vụ sản xuất Chuẩn bị vật tư sản xuất Thiết kế và định mức vật tư sản xuất

Quấn lõi mạch từ hình xuyến Ủ mạch từ

Làm sạch và bọc cách điện mạch từ

Quấn cuộn dây thứ cấp

Hàn đầu cosse thứ cấp Đạt tiêu chuẩn thử nghiệm

Lắp ráp vào khuôn đúc Đúc nhựa cách điện

Chờ sản phẩm đóng rắn hoàn toàn

Thử nghiệm lõi sản phẩm Đạt tiêu chuẩn thử nghiệm

Phế phẩm Đạt Sửa lại Đạt Không đạt

Hoàn thiện sản phẩm Đóng gói sản phẩm

Hình 3.4 Lưu đồ sản xuất sản phẩm CT hạ thế

 Bộ phận kho vật tư trực thuộc Phòng Vật tư: chịu trách nhiệm chuẩn bị, cung cấp đủ vật tư sản xuất cho đơn hàng và chịu trách nhiệm lưu trữ thành phẩm sau khi sản xuất xong;

 Tổ chế tạo PT-CT (hay chuyền sản xuất lõi mạch từ): chịu trách nhiệm các công đoạn sản xuất lõi mạch từ cho sản phẩm CT hạ thế bao gồm: Quấn lõi mạch từ hình xuyến; Ủ mạch từ; Làm sạch và bọc cách điện mạch từ; Quấn cuộn dây thứ cấp; Hàn đầu cosse thứ cấp và thử nghiệm lõi mạch từ Lõi mạch từ sau khi đạt các yêu cầu thử nghiệm sẽ được chuyển sang công đoạn đúc nhựa cách điện thuộc chuyền đúc nhựa;

 Tổ đúc nhựa (hay chuyền đúc nhựa CT hạ thế): tiếp nhận lõi mạch từ, tiến hành lắp ráp mạch từ vào khuôn, pha trộn nhựa, rót nhựa vào khuôn, chờ nhựa đóng rắn sẽ tiến hành tháo khuôn lấy sản phẩm đúc Sản phẩm đúc sau khi đóng rắn hoàn toàn trong một khoảng thời gian cần thiết sẽ được tiến hành hoàn thiện, vệ sinh, gắn mark trước khi chuyển sang công đoạn thử nghiệm xuất xưởng tại Phòng Thí nghiệm Đo lường Các sản phẩm sau khi đạt yêu cầu xưởng sẽ được đóng gói, nhập kho và giao cho khách hàng

Các Thiết bị, máy móc sử dụng cho quá trình sản xuất CT hạ thế được thể hiện trong bảng 3.3:

Bảng 3.3 Danh mục thiết bị, máy móc được sử dụng cho sản xuất CT hạ thế

STT Danh mục thiết bị, máy móc Đơn vị

1 Máy quấn tôn CT Cái 01

Sử dụng đồng thời cho CT trung thế và hạ thế

2 Dụng cụ quấn tôn CT bằng tay Cái 02

3 Máy quấn thứ cấp CT hạ thế Cái 03

4 Thùng trộn nhựa 50 lít cái 02

5 Máy trộn nhựa và chất độn cái 01 bằng tay

Cân cơ học loại 100 kg dùng để cân nhựa, chất độn và chất tạo màu cái 01

Cân cơ học loại 05 kg dùng để pha trộn hỗn hợp (nhựa và chất độn) với chất đóng rắn cái 01

Mô hình sản xuất sản phẩm CT hạ thế của công ty ở đây thuộc mô hình sản xuất theo quá trình bao gồm các công đoạn sản xuất kế tiếp nhau, quy trình và thiết bị, máy móc được sử dụng chuyên biệt theo từng nhóm công đoạn sản xuất Thông thường, khi bắt đầu một đơn hàng sản xuất lớn thì công đoạn chế tạo lõi mạch từ được thực hiện trước một khoảng thời gian nhất định trước khi bắt đầu sản xuất công đoạn đúc nhựa và hoàn thiện sản phẩm.

Đối tượng nghiên cứu của đề tài

Đối tượng nghiên cứu của đề tài là công đoạn đúc nhựa CT hạ thế hay còn gọi là chuyền đúc nhựa CT hạ thế tại Phân xưởng Chế tạo và Lắp ráp, Nhà máy Sản xuất Thiết bị Điện, Công ty Thí nghiệm Điện miền Nam Ở phần này sẽ mô tả chi tiết về đối tượng nghiên cứu

3.3.1 Hoạt động của chuyền đúc nhựa

Chuyền đúc nhựa thực hiện công việc đúc vật liệu cách điện cho lõi mạch từ được sản xuất từ chuyền chế tạo mạch từ Vật liệu cách điện sử dụng ở đây là một loại nhựa nhiệt rắn được đóng rắn tại nhiệt độ phòng bao gồm bốn thành phần chính gồm nhựa, chất đóng rắn, chất độn và chất tạo màu Chuyền đúc nhựa bao gồm trạm đúc nòng, trạm tháo-ráp khuôn đúc, trạm pha trộn nhựa, trạm hoàn thiện và trạm đóng gói sản phẩm

Các trạm sản xuất và quy trình công việc tại chuyền đúc nhựa được thể hiện theo sơ đồ hình 3.5

Hình 3.5 Sơ đồ các công đoạn của chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Quy trình đúc nhựa CT hạ thế được thực hiện tại các trạm làm việc gồm có Trạm đúc nòng; Trạm tháo-ráp khuôn; Trạm pha trộn nhựa; Trạm hoàn thiện và Trạm đóng gói sản phẩm

 Công tác chuẩn bị bao gồm: chuẩn bị nhựa nhiệt rắn, chất độn, chất đóng rắn, 01 máy trộn nhựa – bột bằng tay, chuẩn bị các lõi mạch từ của sản phẩm cần đúc

 Đúc nòng: Nòng hay trục giữa của sản phẩm được sản xuất tại trạm đúc nòng theo các kích thước khác nhau tương ứng với các chủng loại thông số sản phẩm

CT hạ thế Các nòng được đúc cũng bằng vật liệu nhựa nhiệt rắn giống sản phẩm đúc và sẽ là vật tư đầu vào cho trạm tháo-ráp khuôn Chức năng của nòng sản phẩm là để tạo lớp cách điện và định vị trí, giữ mạch từ trong khuôn đúc Trước đây, nắp sản phẩm cũng được tiến hành đúc tại trạm đúc nòng nhưng từ đầu năm

2019, để rút ngắn thời gian gia công và giảm chi phí nhân công, công ty đã đặt gia công bên ngoài nắp sản phẩm

 Lắp ráp khuôn đúc: Nòng sau khi được đúc xong sẽ được ráp vào các lõi mạch từ đã thử nghiệm đạt yêu cầu trước khi được đặt vào khuôn.Tùy vào những chủng loại thông số khác nhau sẽ sử dụng loại khuôn đúc tương ứng Thông thường, người thao tác sẽ lắp ráp một lúc 06 khuôn trong mỗi mẻ, trước khi chuyển qua công đoạn pha trộn và rót nhựa Các hoạt động lắp ráp khuôn đúc được thực hiện tại trạm tháo-ráp khuôn

 Pha trộn và rót nhựa vào khuôn: Trạm pha trộn nhựa bao gồm 02 bồn trộn nhựa, chất đóng rắn, cân cơ học và máy khuấy bằng tay Hỗn hợp nhựa và chất độn sẽ được trộn theo đúng tỉ lệ tại 02 bồn chứa và để ổn định Tương ứng với số lượng khuôn được ráp, thông thường 01 mẻ ráp là 06 khuôn, thì người thao tác sẽ tiến hành cân khối lượng nhựa tương ứng và pha trộn với chất đóng rắn theo đúng tỉ lệ yêu cầu Hỗn hợp nhựa và chất đóng rắn sau đó sẽ được trộn đều trong khoảng 30 – 45 giây Hỗn hợp nhựa đúc sau khi được chuẩn bị tại trạm pha trộn nhựa sẽ được chuyển đến trạm tháo-ráp khuôn để tiến hành rót nhựa vào khuôn đúc

 Chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn: Hỗn hợp nhựa sau khi được pha trộn sẽ được chuyển đến trạm tháo-ráp khuôn để tiến hành rót nhựa vào các khuôn đã được lắp ráp sẵn sàng Sau khi khuôn được rót đầy nhựa, tiến hành chờ khoảng 15 –

20 phút tại nhiệt độ phòng để nhựa được đóng rắn hoàn toàn

 Tháo khuôn lấy sản phẩm đúc: Sau khi nhựa trong các khuôn được đóng rắn hoàn toàn, các khuôn được tháo lần lượt để lấy sản phẩm đúc tại trạm tháo-ráp khuôn

 Hoàn thiện và đóng gói sản phẩm: Sản phẩm đúc sau khi được lấy ra khỏi khuôn sẽ được để ổn định trong điều kiện phòng khoảng 30-45 phút quá trình đóng rắn được hoàn tất Sản phẩm đúc sau đó được chuyển đến Trạm hoàn thiện sản phẩm, tại đây sản phẩm sẽ được xử lý lại bề mặt, gắn nhẵn, gắn nắp hộp, đánh dấu cực tính trước khi được chuyển đi thử nghiệm xuất xưởng Sau khi đạt các hạng mục thử nghiệm xưởng, sản phẩm sẽ được đóng gói và nhập kho thành phẩm

Trong phần giới thiệu hoạt động của công ty và đối tượng nghiên cứu, tác giả đã tìm hiểu về cơ cấu tổ chức, các chức năng chính, sản phẩm chính của công ty và thông tin về đối tượng được nghiên cứu là chuyền đúc nhựa Trên các cơ sở thông tin đó, tác giả đã phát hiện được các vấn đề mà quy trình vận hành hiện tại ở chuyền đúc nhựa sản phẩm CT hạ thế đang gặp phải như sau:

 Bố trí mặt bằng chưa hợp lý, cơ sở hạ tầng đã xuống cấp và chưa thực hiện 5S;

 Các trạm làm việc chưa được thiết kế hợp lý và thực hiện tiêu chuẩn hóa công việc;

 Năng suất hiện tại sẽ không đáp ứng được nhu cầu khách hàng từ năm 2020 và chi phí nhân công còn cao

Vấn đề thứ nhất: Bố trí mặt bằng chưa hợp lý, cơ sở hạ tầng đã xuống cấp và chưa thực hiện 5S

Sơ đồ dòng chi chuyển và bố trí mặt bằng hiện tại được thể hiện qua hình 3.6

Dòng di chuyển vật tư, nhân công trên mặt bằng chuyền đúc nhựa hiện tại

Bố trình mặt bằng hiện tại của chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Hình 3.6 Sơ đồ bố trí mặt bằng hiện tại của chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Các trạm làm việc trên mặt bằng chưa được chuẩn hóa và bố trí hợp lý dẫn đến các vật tư và sản phẩm được đặt lộn xộn trên mặt sàn và lối đi dẫn tới khó kiểm soát dòng di chuyển của vật tư và thành phẩm Lối đi và ranh giới giữa các trạm làm việc cũng không được xác định và kẻ vạch rõ ràng

Cơ sở hạ khu vực làm việc đã xuống cấp và thiết kế không hợp lý như mặt sàn hiện tại đã cũ, dơ bẩn, dính nhiều nhựa, hệ thống hút mùi theo dạng tập trung hoạt động không hiệu quả và không có hệ thống thông gió, tuần hoàn không khí dẫn tới môi trường làm việc không tốt, mùi hóa chất nặng và nóng bức ảnh hưởng đến năng suất làm việc của nhân viên làm việc tại chuyền Việc bố trí các trạm tháo-ráp khuôn tập trung tại một khu vực cũng dẫn tới nồng độ mùi hóa chất thoát ra càng trở nên đậm đặc ảnh hưởng đến sức khỏe và năng suất làm việc của người lao động

Hiện tại, quy trình 5S cũng chưa được quan tâm và triển khai tại chuyền đúc nhựa cũng là một nguyên nhân dẫn tới khu vực làm việc chưa được sắp xếp gọn gàng, sạch sẽ

Vấn đề thứ hai: Các trạm làm việc chưa được thiết kế hợp lý và thực hiện tiêu chuẩn hóa công việc

Phân tích nhu cầu

Ở nội dung phân tích nhu cầu, tác giả sẽ tiến hành xác định các bên có liên quan đến việc thiết kế, triển khai và vận hành hệ thống Việc xác định đúng các bên liên quan giúp cung cấp thông tin về nhu cầu người sử dụng, là dữ liệu đầu vào cho bước phân tích yêu cầu chức năng của hệ thống

4.1.1 Xác định các bên có liên quan Để làm rõ các nhu cầu đối với việc tái thiết chuyền đúc nhựa, tác giả đã xác định các bên liên quan chính gồm có:

 Ban lãnh đạo công ty: đóng vai trò là chủ đầu tư cho việc triển khai thiết kế chuyền đúc nhựa

 Quản đốc phân xưởng: là người điều hành, quản lý hoạt động toàn bộ các công đoạn sản xuất sản phẩm thiết bị điện

 Tổ trưởng sản xuất (Trưởng chuyền): là người quản lý trực tiếp chuyền đúc nhựa, chịu trách nhiệm phân công, kiểm soát quy trình tại các trạm làm việc

 Nhân viên vận hành: là người trực tiếp thao tác tại các trạm làm việc của chuyền đúc

4.1.2 Khảo sát nhu cầu các bên có liên quan

Sau khi xác định được các bên liên quan chính, tác giả tiến hành khảo sát nhu cầu bằng phương pháp phỏng vấn để thu thập thông tin về các khó khăn, cũng như nhu cầu mong muốn đối với chuyền đúc nhựa Chi tiết thông tin khảo sát nhu cầu của các bên liên quan được trình bày tại bảng 4.1

Bảng 4.1 Bảng nhu cầu của các bên liên quan đối với hệ thống chuyền đúc nhựa

Các bên liên quan Thông tin thu thập

Ban Lãnh đạo công ty

- Năng suất của chuyền đúc nhựa hiện tại còn thấp, giá thành chưa có tính cạnh tranh cao so với các hãng sản xuất khác và tổ chức, bố trí mặt bằng sản xuất chưa hiệu quả

- Hệ thống cần được tổ chức khoa học, cải thiện môi trường làm việc so với hiện tại;

- Hệ thống mới cần phải tăng năng suất khoảng 30% so với hiện tại để đáp ứng nhu cầu trong tương lai gần;

- Cải tiến được chất lượng, rút ngắn thời gian sản xuất, giảm chi phí và giảm giá thành sản phẩm so với hiện tại;

- Lựa chọn phương án phù hợp để có thể triển khai thực hiện ngay trong năm 2019

- Thiết kế cải tiến hệ thống pha trộn nhựa hiện tại để nâng cao chất lượng, sử dụng các thiết bị hỗ trợ thay thế cho phương pháp thủ công

- Thiết kế lại các trạm làm việc; chuẩn hóa quy trình và cải thiện yếu tố nhân trắc học, môi trường làm việc

- Nâng cao năng suất và giảm ít nhất 30% chi phí nhân công so với hiện tại

- Cải thiện môi trường làm việc, lưu thông tuần hoàn không khí, hút mùi tốt, giảm mùi hóa chất tại khu vực làm việc

- Chuẩn hóa các trạm làm việc, quy trình, thao tác đơn giản, dễ dàng thực hiện và kiểm soát hoạt động, chất lượng;

- Áp dụng các dụng cụ, thiết bị và công nghệ hỗ trợ trong sản xuất;

- Tăng được chất lượng sản phẩm đúc, giảm thời gian xử

Các bên liên quan Thông tin thu thập lý, hoàn thiện bề mặt sản phẩm

- Cải thiện được môi trường làm việc so với hiện tại (mùi hóa chất nặng, nóng nực);

- Có các công cụ, thiết bị hỗ trợ trong thao tác, giảm được sự căng thẳng trong công việc và phòng tránh bệnh nghề nghiệp;

- Quy trình thao thác đơn giản, không quá phức tạp và dễ nắm bắt

4.1.3 Xác định các yêu cầu đối với hệ thống được tái thiết kế

Trên cơ sở thu thập các thông tin về nhu cầu của các bên liên quan, tác giả đưa ra các yêu cầu đối với hệ thống chuyền đúc nhựa sản phẩm CT hạ thế được tái thiết kế lại như sau:

 Hệ thống chuyền đúc nhựa phải được tái bố trí lại mặt bằng, nâng cấp cơ sở hạ tầng để cải thiện môi trường làm việc cho nhân viên vận hành so với hiện tại, giảm thiểu mùi hóa chất phân tán tại khu vực làm việc;

 Các trạm làm việc phải được tái thiết kế và tiêu chuẩn hóa công việc, có quan tâm đến yếu tố nhân trắc học và thực hiện 5S

 Chuyền đúc nhựa sau khi tái thiết kế phải tăng năng suất lên tối thiểu 30% so với hiện tại để đáp ứng nhu cầu khách hàng giai đoạn 2020-2022;

 Sau quá trình tái thiết kế, chi phí nhân công giảm ít nhất 30% chi phí nhân công so với hiện tại

Các yêu cầu này cũng chính là các mục tiêu đặt ra đối với đề tài nghiên cứu.

Hình thành các phương án thiết kế

Trên cơ sở các yêu cầu đối với việc tái hệ thống chuyền đúc nhựa CT hạ thế và các thông tin thu thập được về các công nghệ hiện nay đang được sử dụng trên thế giới, tác giả đưa ra 03 phương án thực hiện như sau:

 Phương án 1: Thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa theo công nghệ hiện tại;

 Phương án 2 : Thiết kế sử dụng công nghệ rót nhựa liên tục

 Phương án 3: Thiết kế sử dụng công nghệ đúc áp lực APG (Automatic Pressure

Ba phương án này không loại trừ lẫn nhau mà có thể áp dụng triển khai cho việc phát triển, tăng năng lực chuyền đúc theo từng giai đoạn và thời điểm phù hợp khi nhu cầu của khách hàng ngày càng tăng lên Mô tả về ba phương án này sẽ được trình bày sau đây

Phương án 1 : Thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa theo công nghệ hiện tại

Phương án thiết kế cải tiến theo công nghệ hiện tại được áp dụng trên cơ sở kiến thức về sản xuất tinh gọn với công cụ xác định, loại bỏ các lãng phí, công cụ 5S, kiến thức về thiết kế mặt bằng, thiết kế công việc và tiêu chuẩn hóa công việc nhằm mục tiêu cải tiến chuyền đúc nhựa dựa trên nền tảng quy trình, công nghệ sản xuất đang được áp dụng hiện tại Năng suất sản phẩm dự kiến đạt 120 – 180 sản phẩm/ngày với thời gian làm việc 5.5 giờ/ngày so với hiện nay là khoảng 90 sản phẩm/ngày Chi phí đầu từ ban đầu để triển khai và vận hành phương án thiết kế cải tiến là khoảng 500 triệu đồng với thời gian triển khai thực hiện và đưa vào vận hành trong khoảng 1.5 – 02 tháng Ưu điểm của phương án là chi phí đầu tư ban đầu thấp, dễ thực hiện và có thể triển khai ngay trong thời gian ngắn Nhược điểm của phương án là hệ thống được cải tiến dựa trên nền tảng quy trình, số liệu hiện tại do đó sẽ chưa có sự đột phá về chất lượng cũng như năng suất

Nội dung các công việc được thực hiện của phương án gồm có:

 Sàng lọc lại và dọn dẹp các vật tư, dụng cụ, phế phẩm không còn được sử dụng và không cần thiết, chuẩn bị mặt bằng trống cho triển khai cải tiến;

 Cải tạo, sơn lại mặt sàn và tường khu vực chuyền đúc;

 Lắp đặt lại hệ thống tuần hoàn không khí, hệ thống hút mùi, đường điện, chiếu sáng và khí nén;

 Thiết kế và bố trí lại mặt bằng sản xuất; Kẻ vạch sơn để xác định các khu vực trạm làm việc và lối đi

 Thiết kế và tiêu chuẩn hóa công việc tại trạm tháo-ráp khuôn, trạm đúc nòng và trạm pha trộn nhựa;

 Mua sắm vật tư, dụng cụ và trang thiết bị cần thiết cho các hoạt động cải tiến như bàn thao tác, các máy trộn nhựa thô và bồn trộn gia nhiệt, các xe đựng bán thành phẩm, thành phẩm…

 Tổ chức triển khai thực hiện và đánh giá 5S tại chuyền đúc nhựa;

 Đào tạo và huấn luyện nhân viên vận hành các thiết bị, quy trình, thao tác mới sau cải tiến

Công nghệ pha trộn nhựa của phương án tuy chưa được tự động hóa nhưng đã áp dụng các thiết bị, dụng cụ hỗ trợ như hệ thống bồn trộn nhựa, cân điện tử, máy khuấy trộn và được chuẩn hóa giúp kiểm soát được chất lượng nhựa đúc trước khi được rót vào khuôn đúc so với trước đây Môi trường làm việc được cải thiện bằng hệ thống hút mùi trực tiếp tại mỗi trạm làm việc và lắp đặt hệ thống tuần hoàn không khí sẽ giúp nhân viên làm việc được thoải mái hơn, giảm thiếu các nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe và bệnh nghề nghiệp Mặt bằng theo phương án này được bố trí theo nhóm công nghệ, quy trình công việc

Phương án 2: Thiết kế sử dụng công nghệ rót nhựa liên tục

Phương án thiết kế này là một bước cải tiến tiếp theo của phương án 1, mặt bằng và các trạm sản xuất được bố trí lại theo sản phẩm Đặc điểm nổi bật của phương án đó là trạm tháo-ráp khuôn sẽ được tách riêng thành trạm tháo khuôn và trạm ráp khuôn, bên cạnh đó trạm pha trộn nhựa sẽ được tự động hóa bằng thiết bị rót nhựa liên tục Việc nâng chuyển nguyên vật liệu, bán thành phẩm giữa các trạm làm việc sẽ được hỗ trợ bằng băng chuyền Vật liệu nhựa đúc cũng được thay thế mới cho chủng loại hiện tại để thích ứng với công nghệ pha trộn và rót nhựa tự động mới Năng suất sản phẩm dự kiến đạt 160 – 220 sản phẩm/ngày Chi phí đầu tư bàn đầu để có thể triển khai và vận hành thiết kế sử dụng công nghệ rót nhựa liên tục là khoảng 2 tỉ đồng và cần khoảng thời gian tối thiểu 06 tháng để thực hiện các thủ tục mua sắm và lắp đặt công nghệ này Ưu điểm của phương án là cải thiện đáng kể năng suất và chất lượng sản phẩm đúc, quy trình sản xuất được chuẩn hóa ở mức độ cao Nhược điểm của phương án là chi phí đầu tư lớn

Thiết kế trạm tháo khuôn, rót nhựa, tháo khuôn liên tục

Thiết bị rót nhựa liên tục (Nguồn:www.elastomers.covestro.com)

Hình 4.1 Một số hình ảnh của phương án thiết kế sử dụng công nghệ rót nhựa liên tục

Phương án 3: Thiết kế sử dụng công nghệ đúc áp lực APG

Phương án thiết kế này sẽ thay đổi hoàn toàn công nghệ tại chuyền đúc nhựa so với hiện tại Công nghệ đúc áp lực APG cho phép các kết hợp các công đoạn pha trộn nhựa, lắp khuôn, rót nhựa và tháo khuôn được diễn ra tự động ngay trên một thiết bị Với công nghệ này, nguyên vật liệu cũng được thay đổi mới so với hiện tại Các khuôn đúc sản phẩm cũng cần phải thiết kế và đầu tư mới cho phù hợp Ngoài ra, với công nghệ này đòi hỏi một mặt bằng mới có mặt sàn chịu lực lớn hơn so với hiện tại Năng suất sản phẩm dự đạt 120 – 150 sản phẩm/ngày với thời gian làm việc liên tục 3 ca 24 giờ Chi phí đầu tư ban đầu để triển khai và vận hành chuyền đúc nhựa theo thiết kế sử dụng công nghệ đúc nhựa APG là khoảng 4 tỉ đồng và cần khoảng thời gian tối thiểu 06 tháng để tiến hành các thủ tục mua sắm, lắp đặt công nghệ này Ưu điểm của phương án này là áp dụng công nghệ khép kín, chất lượng cao, sử dụng ít nhân công Nhược điểm của phương án là chi phí đầu tư ban đầu rất lớn, phải làm việc liên tục trong 24 giờ để đạt được mục tiêu tăng năng suất

(Nguồn: Hãng YiBo, Trung Quốc)

Hình 4.2 Công nghệ đúc áp lực APG

Lựa chọn phương án thiết kế

Trên cơ sở các thông tin về các phương án (PA) thực hiện nêu trên và yêu cầu của các bên liên quan đối với hệ thống chuyền đúc nhựa được tái thiết kế, tác giả đã tiến hành tổ chức một cuộc họp với thành phần các bên liên quan chính gồm quản đốc phân xưởng, trưởng chuyền đúc và ban lãnh đạo công ty để trình bày nội dung các phương án, thống nhất đưa ra các tiêu chí đánh giá, trọng số mỗi tiêu chí và sử dụng phương pháp cho điểm để lựa chọn phương án thiết kế triển khai thực hiện phù hợp nhất vào thời điểm hiện tại Nội dung các tiêu chí đánh giá cùng với trọng số được trình bày trong bảng 4.2 bên dưới đây

Bảng 4.2 Các tiêu chí đánh giá lựa chọn phương án tái thiết kế chuyền đúc nhựa

STT Tiêu chí đánh giá Trọng số Nội dung của tiêu chí đánh giá

Khả năng cải thiện môi trường làm việc và tiêu chuẩn hóa công việc

Phương án thiết kế có khả năng cải thiện điều kiện làm việc so với hiện tại như giảm được mùi hóa chất, tăng tính nhân trắc học và mức độ tiêu chuẩn hóa công việc tại các trạm làm việc

2 Tăng năng suất và giảm chi phí nhân công 0.2

Phương án thiết kế có khả năng tăng năng suất tối thiểu 30% trở lên và giảm khoảng 30% chi phí nhân công

3 Chi phí đầu tư ban đầu 0.3

Mức chi phí đầu tư ban đầu để có thể triển khai, vận hành chuyền đúc nhựa theo phương án tái thiết kế, tối thiểu đáp ứng được nhu cầu khách hàng được dự báo trong 03 năm tới

4 Thời gian đưa vào vận hành 0.1

Thời gian cần thiết để thực hiện các thủ tục cần thiết như mua sắm, lắp đặt, chuyển giao, huấn luyện đến khi chính thức đưa vào hoạt động

5 Khả năng nâng cao chất lượng sản phẩm 0.2

Phương án thiết kế sau khi được triển khai và vận hành nâng cao chất lượng, giảm tỉ lệ hư hỏng so với hiện tại

Tiêu chí chi phí đầu tư ban đầu được thống nhất cho trọng số cao nhất là 0.3 do phụ thuộc vào tính sẵn sàng của nguồn vốn đầu tư cũng như liên quan mức độ phức tạp của hồ sơ xin phép đầu tư trình lên Tổng công ty; Các tiêu chí tiếp theo gồm khả năng cải thiện môi trường làm việc và tiêu chuẩn hóa công việc, tăng năng suất và giảm chi phí nhân công, khả năng nâng cao chất lượng sản phẩm được đánh giá với mức độ quan trọng tương đương nhau là 0.2; Và cuối cùng là tiêu chí thời gian đưa vào vận hành được thống nhất cho trọng số là 0.1

Bằng phương pháp cho điểm so sánh từng tiêu chí đánh giá giữa các phương án với nhau theo thứ tự mức độ từ 1-2-3-4-5, tác giả tổng hợp kết quả cho từng phương án được trình bày tại bảng 4.3 sau

Bảng 4.3 Bảng cho điểm các phương án tái thiết kế chuyền đúc nhựa

Phương án Trọng số PA 1 PA 2 PA 3

Khả năng cải thiện môi trường làm việc và tiêu chuẩn hóa công việc

Tăng năng suất và giảm chi phí nhân công

Chi phí đầu tư ban đầu 0.3 5 4 2

Thời gian đưa vào vận hành 0.1 5 3 2

Khả năng nâng cao chất lượng sản phẩm 0.2 3 4 5

Quy ước Rất thấp Thấp Trung bình Cao Rất cao

 Khả năng cải thiện môi trường làm việc và tiêu chuẩn hóa công việc: PA 3 sử dụng công nghệ khép kín và mức độ tự động hóa cao nên được cho điểm cao nhất là 5/5, PA 1 và PA 2 có mức độ tương đương nhau nên được cho điểm là 3/5

 Tăng năng suất và giảm chi phí nhân công: PA 2 được nâng cấp hơn so với PA1 với thiết bị rót nhựa rót liên tục, tự động, sản xuất theo dòng chảy sản phẩm cho năng suất cao nên được cho điểm 5/5, PA 1 là 4/5, trong khi PA 3 cần chu kỳ thời gian 01 mẻ đúc dài hơn và phải tăng ca làm việc để đáp ứng chỉ tiêu về năng suất do đó chỉ được cho điểm 3/5

 Chi phí đầu tư ban đầu: PA1 thực hiện trên cơ sở công nghệ hiện cơ, dễ dàng thực hiện hơn với chi phí đầu tư ban đầu thấp nhất so với 02 phương án còn lại nên được cho điểm là 5/5, kế tiếp PA 2 là 4/5 và cuối cùng PA 3 là 2/5 với chi phí đầu tư ban đầu lớn cho mặt bằng, thiết bị và các khuôn đúc nhựa mới đi theo công nghệ

 Thời gian đưa vào vận hành: PA 1 dễ thực hiện với các vật tư, thiết bị có sẵn trong nước và có thể triển khai thực hiện ngay, không mất nhiều thủ tục mua sắm phức tạp nên được cho điểm cao nhất là 5/5, kế tiếp PA 2 là 3/5 và cuối cùng PA 3 là 2/5

 Khả năng nâng cao chất lượng sản phẩm: Nhờ khả năng sản xuất khép kín và mức độ tự động hóa cao nên PA 3 được cho điểm số cao nhất là 5/5, kế tiếp PA 2 là 4/5 và cuối cùng PA 1 là 3/5

Với kết quả nêu trên thì phương án 1 (PA 1) là Thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa theo công nghệ hiện tại đã được hội đồng đánh giá thống nhất lựa chọn để triển khai thực hiện Ban lãnh đạo công ty cũng đề nghị tác giả xem xét nghiên cứu, thực hiện hướng phát triển chuyền đúc nhựa tiếp theo với thiết kế theo phương án 2 và phương án 3 vào thời điểm phù hợp trong tương lai.

THIẾT KẾ CẢI TIẾN CHUYỀN ĐÚC NHỰA

Thiết kế và tiêu chuẩn hóa tại các trạm làm việc

Trong khuôn khổ thực hiện của luận văn ở phần này, tác giả sẽ trình bày nội dung thiết kế và tiêu chuẩn hóa công việc tại 02 trạm làm việc chính của chuyền đúc nhựa đó là trạm tháo-ráp khuôn và trạm pha trộn nhựa

5.1.1 Thiết kế trạm tháo – ráp khuôn a Thông tin về trạm làm việc:

Chuyền đúc nhựa hiện tại có tổng cộng 03 trạm tháo-ráp khuôn, mỗi trạm tương ứng với một nhân công thao tác công việc Năng lực tháo-ráp tại mỗi trạm làm việc khoảng 30-36 sản phẩm/ngày với chu kỳ thời gian là khoảng 60 phút/mẻ đúc (06 sản phẩm/mẻ) Hình ảnh trạm tháo-ráp khuôn được thể hiện tại hình 5.1

Các chức năng tại trạm làm việc gồm có: Lắp ráp lõi mạch từ vào khuôn đúc; Lắp ráp khuôn đúc; Rót nhựa vào khuôn được được lắp ráp; Chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn; Tháo khuôn lấy sản phẩm đúc Nhân công thao tác tại trạm tháo – ráp khuôn cũng đồng thời là thực hiện công việc chuẩn bị hỗn hợp nhựa đúc tại trạm pha trộn nhựa

Hình 5.1 Trạm tháo-ráp khuôn hiện tại của chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Các vật tư đầu vào của trạm làm việc gồm có: lõi mạch từ sản phẩm; nòng sản phẩm; 02 ốc định vị trí đấu nối cho sản phẩm; chất róc khuôn; hỗn hợp nhựa đúc đã được pha trộn

Dụng cụ, thiết bị tại trạm làm việc: 01 cờ lê loại 8 mm; 01 cờ lê 17mm và 01 cờ lê loại 22 mm dùng để siết và mở ốc khuôn; 01 khóa chữ T loại 8 mm dùng để mở 02 ốc định vị đầu cosse cho sản phẩm; 01 búa nhựa 0.5 kg dùng để mở khuôn b Phân tích hoạt động hiện tại:

Các hoạt động chính tại trạm tháo-ráp khuôn bao gồm: Ráp khuôn đúc; Pha trộn nhựa; Rót nhựa vào khuôn; Chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn và Tháo khuôn đúc Mỗi hoạt động trên gồm các thao tác thực hiện nhỏ và số lượng sản phẩm của mỗi mẻ đúc là 06 cái Để xác định chu kỳ thời gian thực hiện một mẻ đúc, tác giả đã tiến hành khảo sát, đo lường thời gian thực hiện các thao tác cho 01 khuôn đúc và cho

01 mẻ đúc, mỗi khảo sát tác giả tiến hành lấy 05 mẫu thời gian và lấy trung bình thời gian quan sát Chỉ số hiệu suất của người thao tác (PR, Performance Rating) là 1.00, hệ số bù trừ công việc (A, Allowance) là 20% bao gồm bù trừ nghỉ ngơi cho nhu cầu cá nhân là 5%, bù trừ mệt mỏi cơ bản là 4%, bù trừ do điều kiện môi trường làm việc như mùi hóa chất, nóng bức và hoạt động thủ công là 11% Mô tả các thao tác và kết quả khảo sát thời gian thực hiện 01 khuôn đúc và 01 mẻ đúc được trình bày tại bảng 5.1 và bảng 5.2 sau đây (Chi tiết khảo sát thời gian được đính kèm tại phụ lục C)

Bảng 5.1 Bảng mô tả thao tác tại trạm tháo-ráp khuôn

STT Tên thao tác Mô tả thao tác Nguồn thực hiện

1 Hoạt động ráp khuôn đúc

Chuẩn bị lõi mạch từ

Công nhân gắn nòng vào giữa lõi mạch từ X

Công nhân gắn trục giữa vào một mặt khuôn đúc X 1.3

Vệ sinh, đánh chất róc khuôn

Công nhân dùng giẻ lau vệ sinh khuôn và quét đều chất róc khuôn lên bề mặt khuôn

Gắn lõi mặt từ vào khuôn

Công nhân lắp lõi mạch từ vào một mặt khuôn, siết cố định 02 ốc định vị đầu cosse sản phẩm và đặt vào trục giữa khuôn

Ráp các mặt khuôn còn lại

Công nhân lắp ráp 03 mặt còn lại của khuôn X

Công nhân siết 04 bulông trên khuôn để đảm bảo độ kín, kiểm tra lại khuôn đã được siết chặt và chuyển khuôn đến vị trí rót

2 Hoạt động pha trộn nhựa

Công nhân pha trộn hỗn hợp nhựa và chất đóng rắn tại trạm pha trộn nhựa

3 Hoạt động rót nhựa vào khuôn

Công nhân rót nhựa từ từ lần lượt vào khuôn đã được ráp

4 Hoạt động chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn

Chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn

Công nhân chờ nhựa sau khi được rót vào khuôn đóng rắn hoàn toàn

STT Tên thao tác Mô tả thao tác Nguồn thực hiện

Công nhân kiểm tra nhựa đã đóng rắn hoàn toàn chưa, dùng dao rọc giấy cạo bỏ lớp nhựa trên bề mặt khuôn

Công nhân dùng búa tháo trúc giữa khuôn X

Công nhân dùng khóa chữ

T tháo 02 ốc định vị đầu cosse sản phẩm

Công nhân dùng cờ lê mở

Mở các mặt khuôn lấy sản phẩm đúc

Công nhân dùng tay mở 04 mặt khuôn để lấy sản phẩm đúc

Bảng 5.2 Bảng khảo sát thời gian các hoạt động thực hiện đúc 01 sản phẩm và

01 mẻ (06 sản phẩm/mẻ) theo quy trình hiện tại

Thời gian quan sát trung bình (phút)

1 Hoạt động ráp khuôn đúc 2.58 15.70

2 Hoạt động pha trộn nhựa 2.00 5.70

4 Hoạt động chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn 20.00 17.80

5 Hoạt động tháo khuôn đúc 1.90 11.60

Thời gian quan sát trung bình (phút)

Thời gian cho một chu kỳ

(Chỉ số hiệu suất của người thao tác là 1.00)

Mỗi khuôn sau khi nhựa đóng rắn hoàn toàn sẽ được tháo ra lấy sản phẩm đúc, sẽ được lắp ráp mạch từ lại ngay Sau đó, công nhân thao tác sẽ tiếp tục thực hiện việc tháo và ráp các khuôn tiếp theo Sau khi tiến hành ráp đủ số lượng khuôn cho 01 mẻ đúc, người công nhân mới tiến hành pha và rót nhựa vào khuôn Chu kỳ thời gian để công nhân thao tác thực hiện một mẻ đúc là khoảng 66 phút, với thời gian làm việc 5.5 giờ/ngày thì mỗi trạm làm việc sẽ đúc được 05 mẻ/ngày tương ứng với 30 cái/ngày

Thời gian chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn khi thực hiện đúc 01 sản phẩm hay 06 sản phẩm trung bình đều là khoảng 18-20 phút Hoạt động chờ nhựa đóng rắn hoàn là một hoạt động lãng phí do chờ đợi Ngoài ra, công nhân thao tác cũng mất nhiều thời gian chuẩn bị nhựa đúc do công nghệ pha trộn thủ công Môi trường làm việc hiện tại nặng mùi hóa chất, nóng bức, thiếu ánh sáng, thiếu dụng cụ, thiết bị hỗ trợ và quy trình chưa được chuẩn hóa cũng ảnh hưởng đến năng suất làm việc của công nhân c Thiết kế và chuẩn hóa trạm làm việc:

 Thiết kế lại trạm tháo-ráp khuôn:

Trạm tháo-ráp khuôn được xem xét thiết kế và bố trí lại như thể hiện trên hình 5.2 sẽ giải quyết các vấn đề và đáp ứng các yêu cầu đưa ra

Bố trí trạm tháo – ráp khuôn cải tiến

Hình 5.2 Thiết kế cải tiến trạm tháo-ráp khuôn

Trạm tháo - ráp khuôn theo thiết kế cải tiến sẽ có các thành phần chính gồm: bàn thao tác, bàn rót nhựa, họng hút mùi, xe đựng mạch từ, sản phẩm đúc dạng 3 tầng, và các dụng cụ làm việc Trong đó:

Bàn thao tác: được thiết kế phù hợp với đặc thù công việc và tư thế công nhân thao tác với cấu trúc cơ khí chắc chắn, sơn tĩnh điện có kích thước 1800 x 750 x 800 mm (dài x rộng x cao), có ngăn kéo và bảng treo dụng cụ, vật tư đầu vào, có trang bị cho các bàn thao tác hiện tại sẽ giúp cải thiện môi trường làm việc, yếu tố nhân trắc học, hỗ trợ cho công nhân thao tác thực hiện tốt 5S, tăng năng suất lao động Bản vẽ thiết kế kỹ thuật bàn thao tác được đính kèm tại phụ lục D

Bàn rót nhựa: Bàn rót nhựa được sử dụng riêng cho thao tác rót nhựa vào khuôn có kích thước 500 x 750 x 800 mm (dài x rộng x cao) Khuôn đúc sau khi được lắp ráp xong tại bàn thao tác sẽ được chuyển đến vị trí bàn rót nhựa, nhựa sau khi được pha trộn sẽ được công nhân rót từ từ lần lượt vào các khuôn Sau khi các khuôn chứa đầy nhựa, hệ thống hút mùi sẽ được kéo xuống bao phủ khu vực bàn rót nhựa trong thời gian chờ đóng rắn hoàn toàn để đảm bảo mùi hóa chất không bị phân tán ra môi trường làm việc Việc bố trí bàn rót nhựa tách rời bàn thao tác so với hiện tại giúp khu vực trạm làm việc được bố trí khoa học, mức độ tiêu chuẩn hóa cao hơn Bản vẽ thiết kế kỹ thuật bàn rót nhựa được đính kèm tại phụ lục D

Họng hút mùi: Hệ thống hút mùi được lắp đặt phía trên bàn rót nhựa với thiết kế họng hút dạng di động có kéo lên và hạ xuống linh động và có lưu lượng hút phù hợp đảm bảo mùi hóa chất được hút ra bên ngoài khu vực làm việc trong quá trình rót nhựa vào khuôn đúc và chờ sản phẩm đúc được đóng rắn hoàn toàn Họng hút mùi được bố trí trực tiếp tại bàn rót nhựa so với việc bố trí dạng tập trung toàn bộ

03 trạm tháo-ráp khuôn như hiện tại sẽ cải thiện môi trường làm việc, giảm mùi hóa chất phân tán ra bên ngoài trong quá trình sản xuất

Xe đựng mạch từ, sản phẩm đúc: xe gồm 03 tầng khay đựng có kích thước 400 x

830 x 810 mm (dài x rộng x cao) dùng để chứa vật tư đầu vào trạm làm việc là lõi mạch từ và thành phẩm đầu ra là các sản phẩm đúc Việc sử dụng xe đựng mạch từ, sản phẩm đúc 3 tầng sẽ công nhân giảm các thao tác cúi xuống lấy vật tư đầu vào cũng như dễ dàng sắp xếp gọn gàng, phân loại sản phẩm đúc, tránh để lộn xộn và khó kiểm soát như hiện tại

Tái bố trí mặt bằng sản xuất

Trên cơ sở các thông tin thu thập gồm thông tin về sản phẩm, thông tin về quy trình sản xuất và thông tin về dòng di chuyển vật tư, nhân công trên mặt bằng được trình bày tại chương 3: Giới thiệu đối tương nghiên cứu và nội dung thiết kế, chuẩn hóa tại các trạm làm việc được trình bày ở mục 5.1, tác giả sẽ xác định mối quan hệ giữa các trạm làm việc, khu vực làm việc và đề xuất một thiết kế mặt bằng phù hợp cho chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Tổng diện tích mặt sàn đặt chuyền đúc nhựa là 91 m 2 (13x7m), chiều cao trần là 4.5 m bao gồm các trạm làm việc, khu vực và bộ phận chức năng sau:

2 Trạm tháo-ráp khuôn: 04 trạm;

3 Khu vực pha nhựa đúc gồm có: bồn trộn gia nhiệt 100 lít, giàn thao tác và bàn pha nhựa;

4 Khu vực trộn nhựa thô gồm các bao đựng chất độn, phuy nhựa, cân, bồn trộn thô 100 lít và máy khuấy trộn 200 lít;

5 Trạm xử lý sản phẩm: 02 trạm;

6 Trạm hoàn thiện sản phẩm: 01 trạm;

7 Khu vực kệ đặt khuôn đúc;

Trên cơ sở dòng chi chuyển của vật tư, nhân công, quy trình sản xuất và yêu cầu về công nghệ, tác giả đưa ra ma trận quan hệ giữa các khu vực làm việc theo hình 5.7 sau đây

Hình 5.7 Ma trận mối quan hệ giữa các khu vực làm việc

Trên cơ sở các thông số thiết kế các trạm làm việc và thông số kỹ thuật về bố trí của các thiết bị, các yêu cầu về không gian của các trạm làm việc, khu vực và bộ phận chức năng được tác giả trình bày tại bảng 5.5

Bảng 5.5 Yêu cầu về không gian của các trạm làm việc, khu vực và bộ phận chức năng theo thiết kế cải tiến

STT Danh mục Kích thước, m

3 Khu vực pha trộn nhựa đúc 3.38

3.2 Bồn trộn gia nhiệt 100 lít 1.60 x 0.80 x 2.20 01 1.28

4 Khu vực trộn nhựa thô 3.00 x 2.50 x 3.00 01 7.50

5 Trạm xử lý sản phẩm 2.00 x 0.75 x 1.90 02 3.00

6 Trạm hoàn thiện sản phẩm 2.00 x 0.75 x 1.90 01 1.50

7 Khu vực đặt khuôn đúc 4.00 x0.60 x 1.80 01 2.40

Trên cơ sở ma trận mối quan hệ giữa các khu vực làm việc đã đưa ra và yêu cầu về không gian của các trạm làm việc, khu vực, bộ phận chức năng, tác giả đề xuất sơ đồ bố trí lại mặt bằng chuyền đúc nhựa theo nhóm công nghệ được thể hiện tại hình 5.8 sau đây

Hình 5.8 Sơ đồ bố trí mặt bằng chuyền đúc theo thiết kế cải tiến

 Khu vực kệ đặt khuôn: được đặt ngay vị trí phí đầu vào mặt bằng và gần các trạm đúc nòng, trạm tháo-ráp khuôn thuận tiện cho việc cung cấp các khuôn đúc cho các trạm làm việc nói trên

 Trạm đúc nòng: với 02 trạm tương ứng với 02 nhân công được bố trí tại gần vị trí đầu vào gần với khu vực pha trộn nhựa đúc và gần với các trạm tháo-ráp khuôn giúp thuận tiện cho hoạt động rót nhựa đúc nòng sản phẩm cũng như cung cấp vật tư đầu vào cho các trạm tháo-ráp khuôn

 Trạm tháo-ráp khuôn: gồm 04 trạm tháo-ráp khuôn tương ứng với 04 nhân công được bố trí sát mép tường đối xứng hai bên mặt bằng, việc bố trí đối xứng và không tập trung vào một khu vực giúp giảm thiểu nồng độ mùi hóa chất so với tập trung tại một khu vực làm việc như hiện tại

 Khu vực pha trộn nhựa đúc: được bố trí ở vị trí trung tâm giúp di chuyền nhanh chóng và thuận tiện từ các trạm tháo-ráp khuôn, các trạm đúc nòng với bàn pha nhựa

 Trạm xử lý sản phẩm: bao gồm 02 trạm làm việc tương ứng với 02 nhân công được bố trí ở cuối mặt bằng gần cửa sổ, ngay sau các trạm tháo-ráp khuôn giúp quá trình xử lý sản phẩm đúc được nhanh hơn, giảm tồn kho bán thành phẩm trên mặt bằng

 Trạm hoàn thiện sản phẩm: gồm 01 trạm làm việc với 01 nhân công được bố trí gần các trạm xử lý sản phẩm đúc giúp giảm thiểu thời gian di chuyển và tồn kho bán thành phẩm tại vị trí khu vực xử lý sản phẩm

 Khu vực pha trộn nhựa thô: với đặc thù dễ phân tán bụi và mùi hóa chất ra xung quanh nên khu vực trộn nhựa thô được bố trí ở cuối mặt bằng có được trang bị hệ thống hút mùi giúp tránh gây mất vệ sinh và ảnh hưởng đến môi trường làm việc của toàn chuyền đúc nhựa

 Lối đi: có chiều rộng 1.2 m được bố trí dọc theo các trạm làm việc giúp cho việc vận chuyển vật tư, bán thành phẩm, thành phẩm và di chuyền qua lại của nhân công được thuận tiện

 Các thiết bị hỗ trợ nâng chuyển được sử dụng trên mặt bằng gồm có: Các xe đẩy đựng lõi mạch từ, sản phẩm đúc di chuyển giữa các trạm làm việc; Xe nâng bàn loại 30 kg dùng để vận chuyển khuôn đúc từ vị trí kệ đặt khuôn đến các trạm đúc nòng, trạm tháo-ráp khuôn và vận chuyển các khay đựng thành phẩm từ chuyền đúc nhựa đến khu vực thử nghiệm xuất xưởng và đóng gói nằm bên ngoài mặt bằng; Xe nâng phuy giúp vận chuyển phuy nhựa từ kho vật tư đến khu vực trộn nhựa thô; Xe nâng tay giúp vận chuyển các pallet chứa vật tư gồm bao đựng chất độn, chất tạo màu đến khu vực trộn nhựa thô; Bồn trộn nhựa thô

100 lít được thiết kế có bánh xe giúp di chuyển tiện lợi đến vị trí bồn trộn gia nhiệt 100 lít; Một giàn thao tác là giàn pa-lăng loại 0.5 tấn giúp hỗ trợ kéo bồn trộn nhựa thô 100 lít lên cao để nạp liệu vào bồn trộn gia nhiệt 100 lít

 Phần không gian dự phòng: với diện tích khoảng 10 m 2 , tác giả dự kiến sẽ sử dụng để làm vị lưu trữ thành phẩm trước khi được chuyển qua công đoạn thử nghiệm xuất xưởng và đóng gói, các công đoạn này được đặt ngoài mặt bằng của chuyền đúc nhựa

Nâng cấp cơ sở hạ tầng khu vực làm việc

Trên cơ sở hiện trạng cơ sở vật chất của chuyền đúc nhựa, tác giả đưa ra các nội dung giải pháp cần được thực hiện để cải thiện nhằm cải thiện môi trường tại khu vực làm việc theo bảng 5.6 dưới đây

Bảng 5.6 Các hạng mục nâng cấp cơ sở vật chất tại khu vực chuyền đúc nhựa

STT Hiện trạng Nội dung thực hiện cải tiến

1 Mặt bằng làm việc lộn xộn

- Thực hiện việc sàng lọc, loại bỏ các phế phẩm, dụng cụ, vật dụng không cần thiết;

- Di chuyển các thiết bị, dụng cụ hiện tại sang một mặt bằng dự phòng để chuẩn bị mặt bằng trống cho việc thực hiện cải tiến, đồng thời vẫn đảm bảo được hoạt động sản xuất khi có đơn hàng

Mặt sàn khu vực làm việc đã xuống cấp, dơ bẩn, dính nhiều nhựa

- Tiến hành xử lý, loại bỏ các vết bẩn bám dính trên mặt sàn;

- Sơn lại mặt sàn với sơn epoxy theo thông số kỹ thuật đáp ứng tiêu chuẩn TCVN 9014:2011 về sơn epoxy do Tiểu Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn quốc gia, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị và được Bộ Khoa học và Công nghệ công bố năm 2011

- Sơn mới lại tường bao khu vực chuyền dúc nhựa

3 Hệ thống hút mùi dạng tập trung, chưa hiệu quả

- Tháo dỡ toàn bộ hệ thống hút mùi hiện tại;

- Lắp đặt mới hệ thống hút mùi dạng trực tiếp

STT Hiện trạng Nội dung thực hiện cải tiến và chưa có hệ thống tuần hoàn không khí khu vực làm việc tại các vị trí bàn pha nhựa, khu vực trộn nhựa thô và các bàn rót nhựa tại trạm tháo-ráp khuôn;

- Lắp đặt hệ thống tuần hoàn không khí tại khu vực chuyền đúc nhựa nhằm đảm bảo cho môi trường được thoáng mát, giảm nóng bức

- Tăng cường sử dụng thêm các quạt công nghiệp làm mát cho khu vực làm việc;

4 Ánh sáng không đảm bảo, hệ thống cung cấp điện, khí nén bố trí không hợp lý

- Lắp đặt lại hệ thống cung cấp điện, khí nén cho các vị trí làm việc theo thiết kế cải tiến

- Lắp đặt lại hệ thống chiếu sáng chung tại mặt bằng sản xuất và chiếu sáng riêng tại mỗi trạm làm việc theo tiêu chuẩn về chiếu sáng nhà xưởng TCVN 7114-3:208 , đảm bảo độ rọi khu vực sản xuất của nhà máy đạt tối thiểu

300 lux và chỉ số hoàn màu (CRI/Ra) đạt tối thiểu 80

Không có kẻ vạch, phân chia mặt bằng sản xuất rõ ràng

- Kẻ lại vạch phân chia ranh giới giữa mặt bằng của các trạm làm việc, lối đi trong khu vực chuyền đúc nhựa

Với việc nâng cấp cơ sở hạ tầng, môi trường làm việc tại chuyền đúc nhựa sẽ được cải thiện đáng kể so với hiện tại, giúp công nhân thao tránh nguy cơ mắc các bệnh nghề nghiệp về đường hô hấp, mắt, xương khớp, giúp cải thiện năng suất làm việc.

Kịch bản vận hành chuyền đúc nhựa

Ở phần này, tác giả sẽ đưa ra các kịch bản vận hành chuyền đúc nhựa theo phương án thiết kế cải tiến với các trường hợp giả định gồm có: kịch bản vận hành giai đoạn sản xuất ở mức thấp điểm, mức trung bình và cao điểm, hoạt động bảo trì, bảo dưỡng chuyền đúc nhựa

5.4.1 Kịch bản vận hành giai đoạn sản xuất ở mức thấp điểm

Hoạt động sản xuất thấp điểm được thực hiện khi chỉ tiến hành sản xuất các đơn hàng của khách hàng lẻ mà không có đơn hàng sản xuất lớn với số lượng với số lượng dưới 500 đơn vị sản phẩm và thời gian giao hàng đủ để đáp ứng, không quá ngắn Khi đó, toàn bộ chuyền đúc chỉ cần 01 đến 02 công nhân thao tác thực hiện lần lượt theo từng công đoạn với năng suất khoảng 25 – 30 sản phẩm/ngày, sử dụng

01 trạm đúc nòng, 01 trạm tháo-ráp khuôn, trạm pha trộn nhựa, 01 trạm xử lý sản phẩm đúc và 01 trạm hoàn thiện Công nhân thao tác sẽ được huấn luyện và làm việc linh động nhiều công việc Nguyên liệu thô được chuẩn bị và được nạp vào bồn trộn gia nhiệt 01-02 lần đủ để đảm bảo sử dụng cho đủ số lượng cần sản xuất

5.4.2 Kịch bản vận hành giai đoạn sản xuất ở mức trung bình

Hoạt động sản xuất ở mức trung bình được thực hiện khi tiến hành sản xuất các đơn hàng với số lượng từ 500 đến 3000 đơn vị sản phẩm với thời gian giao hàng đủ để đáp ứng, không quá ngắn Khi đó, chuyền đúc nhựa sẽ cần khoảng 04 công nhân thao tác tại các trạm làm việc gồm 01 trạm đúc nòng, 01 trạm tháo-ráp khuôn,

01 trạm xử lý sản phẩm đúc và 01 trạm hoàn thiện sản phẩm với năng suất khoảng

40 – 60 sản phẩm/ngày Các công nhân thao tác có thể được bố trí chuyên trách một công việc và linh động thực hiện nhiều thao tác công việc Nguyên liệu thô sẽ được chuẩn bị và nạp vào bồn trộn gia nhiệt 100 lít vào cuối ngày đảm bảo cho hoạt động sản xuất cho ngày tiếp theo

5.4.3 Kịch bản vận hành giai đoạn sản xuất ở mức cao điểm

Hoạt động vận hành giai đoạn sản xuất ở mức cao điểm khi thực hiện các đơn hàng lớn với số lượng từ 3000 đơn vị sản phẩm trở lên với yêu cầu thời gian giao hành ngắn Khi đó toàn chuyền đúc nhựa sẽ được vận hành theo phương án được thiết kế với năng suất 120 – 180 sản phẩm/ngày Hoạt động chuyền đúc sử dụng 03 hoặc 04 trạm tháo-ráp khuôn, 02 trạm đúc nòng, 02 trạm xử lý sản phẩm,

01 trạm hoàn thiện, trạm pha trộn nhựa Các công nhân thao tác sẽ được bố trí chuyên trách thực hiện tại mỗi trạm làm việc, trong trường hợp đơn hàng sản xuất quá nhiều và thời gian gấp có thể bố trí thêm 01 công nhân thao tác phụ trách việc pha trộn nhựa cho các trạm tháo-ráp khuôn đúc và trạm đúc nòng Nguyên vật liệu nhựa đúc sẽ được chuẩn bị liên tục vào cuối mỗi ngày để đảm bảo hoạt động sản xuất được liên tục, không bị gián đoạn do thiếu nguyên liệu đúc

5.4.4 Hoạt động bảo trì, bảo dưỡng chuyền đúc nhựa

Quy trình thực hiện tại mỗi trạm làm việc đều có thao tác vệ sinh, sắp xếp gọn gàng dụng cụ, vật tư và thiết bị sau khi kết thúc công việc trong ngày Mỗi công nhân thao tác tại mỗi trạm cũng sẽ được huấn luyện để có thể tự kiểm tra, bảo trì tự quản các dụng cụ, thiết bị tại trạm làm việc như siết ốc, chầm dầu… Trong trường hợp có lỗi lớn nằm ngoài khả năng sẽ báo cho bộ phận bảo trì của phân xưởng thực hiện Trước mỗi ngày làm việc, trưởng chuyền đều tiến hành kiểm tra tình trạng hoạt động của các thiết bị trước khi bắt đầu sản xuất Các bồn trộn nhựa sẽ được vệ sinh định kỳ tối thiểu 01 tháng/lần tùy thuộc vào tần suất làm việc để đảm bảo chất lượng nguyên liệu đúc sử dụng, phòng ngừa các trường hợp hư hỏng do bảo quản quá lâu, các vết bẩn tích tụ lâu ngày Các thiết bị sản xuất, dụng cụ làm việc và thiết bị hỗ trợ nâng chuyển sẽ đươc bảo dưỡng toàn bộ định kỳ 06 tháng/lần theo các hạng mục được yêu cầu của các nhà sản xuất tương ứng để phòng ngừa các hư hỏng trong quá trình vận hành.

Xây dựng nội dung chương trình huấn luyện cho nhân viên

Các nhân viên tại chuyền đúc nhựa trước khi được cho phép làm việc đều phải trải qua khóa huấn luyện với 01 buổi giới thiệu về lý thuyết và thực hành, huấn luyện trực tiếp trên công việc tại chuyền đúc nhựa Ở phần này, tác giả sẽ trình bày các nội dung chương trình cần huấn luyện cho nhân viên

Sau khi kết thúc khóa huấn luyện, nhân viên sẽ:

 Nắm được các nội quy lao động của công ty, các yêu cầu nghiêm ngặt về an toàn và bảo hộ lao động khi làm việc tại chuyền đúc nhựa;

 Nắm được thông tin về đặc điểm, quy trình sản xuất sản phẩm CT hạ thế và quy trình làm việc tại chuyền đúc nhựa;

 Quan sát và thực hành thực tế tại các trạm làm việc của chuyền đúc nhựa CT hạ thế;

 Hiểu và triển khai thực tế công cụ 5S tại nơi làm việc

5.5.2 Nội dung chương trình huấn luyện

 Nội dung lý thuyết gồm có:

 Giới thiệu về công ty, nội quy lao động của công ty;

 Công tác đảm bảo an toàn và bảo hộ lao động tại chuyền đúc nhựa;

 Giới thiệu thông tin về sản phẩm CT hạ thế và quy trình làm việc tại chuyền đúc;

 Giới thiệu về công cụ 5S và áp dụng thực hiện tại nơi làm việc

 Quan sát thực tế các thao tác mẫu tại các trạm làm việc;

 Nhân viên làm việc tại mỗi trạm sẽ được huấn luyện, hướng dẫn trực tiếp trên công việc bởi trưởng chuyền hoặc các công nhân có kinh nghiệm làm việc;

Nhân viên sau khi trải qua khóa huấn luyện và đạt yêu cầu sẽ được chính thức tham gia làm việc tại chuyền đúc nhựa.

ĐÁNH GIÁ THIẾT KẾ VÀ KẾ HOẠCH TRIỂN KHAI

Đánh giá thiết kế

Trên cơ sở thiết kế trạm tháo-ráp khuôn và trạm pha trộn nhựa, do đến thời điểm kết thúc thời gian thực hiện các hạng mục cải tạo cơ sở vật chất chưa hoàn tất nên tác giả đã thiết lập một mô hình thử nghiệm tận dụng các vật tư, thiết bị hiện có tại xưởng sản xuất thực tế để đánh giá mức độ độ cải thiện môi trường làm việc, đo lường thời gian và đánh giá khả năng tăng năng suất, giảm chi phí nhân công theo mục tiêu nghiên cứu đã đưa ra Mô hình thử nghiệm trạm tháo ráp khuôn và bàn pha nhựa của trạm pha trộn nhựa được trình bày tại hình 6.1 và 6.2 sau đây

1: Khay đựng lõi mạch từ; 2: Khay đựng sản phẩm đúc; 3: Bàn thao tác tháo-ráp khuôn; 4: Các khay đựng vật tư nòng, ốc vít; 5: Khuôn đúc sản phẩm; 6: Dụng cụ làm việc; 7:

Bàn rót nhựa; 8: Họng hút mùi; 9: Ghế ngồi

1: Ca pha nhựa 5 lít; 2: Cân điện tử 30 kg; 3: Cốc đựng chất đóng rắn 500 mL;

4: Máy khuấy phân tán 5-20 lít; 5: Đồng hồ theo dõi thời gian khuấy trộn

Hình 6.2 Mô hình bàn pha nhựa của trạm pha trộn nhựa

Sau khi xây dựng được mô hình thử nghiệm trạm tháo-ráp khuôn và bàn pha nhựa trong thực tế, để đánh giá khả năng đáp ứng mục tiêu tăng năng suất, tác giả tiến hành khảo sát thời gian thực hiện các thao tác làm việc theo quy trình đã được chuẩn hóa của thiết kế Kết quả khảo sát được thể hiện tại bảng 6.1 sau:

Bảng 6.1 Khảo sát thời gian thử nghiệm mô hình trạm tháo-ráp khuôn

STT Các hoạt động Thời gian quan sát (phút)

4 Chờ nhựa đóng rắn hoàn toàn 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00

STT Các hoạt động Thời gian quan sát (phút)

6.1.2 Đánh giá mục tiêu tăng năng suất

Trên cơ sở khảo sát thời gian thao tác tại mô hình thử nghiệm trạm tháo-ráp khuôn, bàn pha nhựa của trạm pha trộn nhựa, tác giả sẽ tính toán ra năng suất đúc nhựa theo thiết kế mới và so sánh đối chiếu với năng suất hiện tại để đánh giá khả năng đạt mục tiêu tăng năng suất đã đặt ra với nghiên cứu Bảng tổng hợp so sánh năng suất giữa chuyền đúc theo thiết kế cải tiến và chuyền đúc theo thiết kế hiện tại được trình bày tại bảng 6.2 dưới đây

Bảng 6.2 Bảng so sánh năng suất chuyền đúc nhựa trước và sau cải tiến

STT Danh mục Đơn vị Hiện tại

Số lượng Tỉ lệ Số lượng Tỉ lệ

1 Số lượng sản phẩm/mẻ đúc Cái/mẻ 06 05 05

Thời gian tiêu chuẩn thực hiện

Số mẻ đúc của mỗi trạm tháo-ráp khuôn trong 01 ngày làm việc

4 Năng suất tại mỗi Cái/ngày 30 40 33.3% 45 50.0% trạm tháo-ráp khuôn trong một ngày làm việc

Năng suất toàn chuyền đúc trong một ngày làm việc

Theo kết quả như trên thì với thiết kế cải tiến thì chuyền đúc nhựa có khả năng tăng năng suất lên 50.0% so với hiện tại với số lượng sản phẩm sản xuất được từ 90 cái/ngày lên 135 sản phẩm/ngày Như vậy, phương án tái thiết kế chuyền đúc nhựa được tác giả đưa ra đáp ứng được mục tiêu tăng năng suất tối thiểu 30% so với hiện tại đã đặt ra cho đề tài luận văn

6.1.3 Đánh giá mục tiêu giảm chi phí nhân công Để đánh giá khả năng đáp ứng mục tiêu giảm chi phí nhân công là 30% so với hiện tại, tác giả so sánh chi phí nhân công trên một đơn vị sản phẩm trong một ngày làm việc tại chuyền đúc nhựa trước và sau khi cải tiến

+ Số lượng nhân công là: 09 người;

+ Chi phí (lương) cần phải trả cho một nhân công là: 320,000 đồng/người/ngày;

+ Sản lượng của chuyền đúc là: 90 sản phẩm/ngày

+ Như vậy, chi phí nhân công trên một đơn vị sản phẩm tại chuyền đúc nhựa trước cải tiến là: (9x320,000)/90 = 32,000 đồng/sản phẩm

+ Số lượng nhân công không đổi là: 09 người;

+ Chi phí (lương) cần phải trả cho một nhân công là: 320,000 đồng/người/ngày;

+ Như vậy, chi phí nhân công trên một đơn vị sản phẩm tại chuyền đúc nhựa sau cải tiến dự kiến sẽ là: (9x320,000)/135 = 21,333 đồng/sản phẩm

 Mức giảm chi phí nhân công sau cải tiến so với trước khi cải tiến sẽ là:

Như vậy, phương án tái thiết kế chuyền đúc nhựa được tác giả đưa ra đáp ứng được mục tiêu giảm tối thiểu 30% chi phí nhân công so với hiện tại đã đặt ra của đề tài luận văn

6.1.4 Đánh giá mục tiêu cải thiện môi trường làm việc

Trên cơ sở trình bày các nội dung thiết kế cải tiến và thực hiện mô hình thử nghiệm trạm tháo-ráp khuôn, bàn pha nhựa của trạm pha trộn nhựa của chuyền đúc nhựa sản phẩm CT hạ thế, tác giả tiến hành phỏng vấn, lấy ý kiến đánh giá của nhân viên vận hành trực tiếp tại chuyền đúc nhựa, trưởng chuyền đúc nhựa và quản đốc xưởng sản xuất về mức độ cải thiện môi trường làm việc với các tiêu chí như: Mức độ giảm mùi hóa chất tại khu vực làm việc; Mức độ cải thiện điều kiện làm việc như ánh sáng, tiếng ồn, không gian thoáng mát…; Mức độ thiết kế và chuẩn hóa các trạm làm việc; Mức độ trang bị thiết bị, dụng cụ hỗ trợ công việc; Mức độ hợp lý việc bố trí mặt bằng và Các ý kiến, góp ý khác Bảng tổng hợp kết quả phỏng vấn, lấy ý kiến được trình bày tại bảng 6.3 sau đây

Bảng 6.3 Bảng tổng hợp ý kiến của các bên liên quan về đánh giá mức độ cải thiện môi trường làm việc của chuyền đúc nhựa

Các bên liên quan Ý kiến đánh giá

- Thiết kế có họng hút mùi trực tiếp tại trạm tháo-ráp khuôn giúp giảm hẳn mùi hóa chất tại khu vực làm việc so với hiện tại;

- Thiết kế cải tiến trạm tháo-ráp khuôn với bàn thao tác mới, có kệ để vật tư, thành phẩm, trang bị đầy đủ dụng cụ làm việc và điều kiện ánh sáng giúp thực hiện các thao tác được nhanh và thoải mái hơn;

- Thiết kế trạm pha trộn nhựa mới với trang thiết bị hỗ trợ

Các bên liên quan Ý kiến đánh giá như máy trộn nhựa thô, bồn trộn gia nhiệt, cân điện tử và máy khuấy phân tán sẽ giúp giảm thiểu các thao tác thủ công làm rơi vãi hóa chất ra khu vực làm việc, giúp sàn làm việc sạch sẽ, gọn gàng hơn Ngoài ra, hoạt động pha trộn nhựa cũng trở lên đơn giản, chính xác và chất lượng nhựa pha sẽ cải thiện hơn so với phương pháp hiện tại

- Bố trí mặt bằng của thiết kế hợp lý, giúp khu vực chuyền đúc trông gọn gàng, thoáng mát hơn so với hiện tại

- Hệ thống hút mùi được bố trí trực tiếp tại từng trạm làm việc giúp tăng hiệu quả hút mùi hóa chất so với trước đây;

- Cơ sở vật chất được thiết kế, đầu tư mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả và năng suất làm việc của chuyền đúc nhựa;

- Thiết kế và mức độ chuẩn hóa các trạm làm việc tốt sẽ giúp kiểm soát chất lượng của sản phẩm;

- Ánh sáng được tăng cường đảm bảo tại mỗi trường làm việc và không khí khu vực làm việc sẽ được cải thiện với hệ thống tuần hoàn không khí, giảm hiện tượng nóng bức

- Ý kiến góp ý: Thiết kế bàn thao tác tại trạm tháo-ráp khuôn có quá nhiều ổ cắm và đặt sát mặt bàn sẽ dễ bị vỡ khi có va đập trong quá trình làm việc, tiềm ẩn nguy hiểm khi mặt bằng bị đổ nước Các ổ cắm cần được đặt cao hơn so với mặt bàn

- Mùi hóa chất sẽ được giảm thiểu với thiết kế theo dạng hút trực tiếp, giảm thiểu hiện tượng nóng bức với hệ thống tuần hoàn không khí được lắp đặt;

- Các trạm làm việc được thiết kế và mức độ chuẩn hóa

Các bên liên quan Ý kiến đánh giá cao sẽ giúp công nhân thao tác thuận tiện, tăng năng suất và việc thực hiện 5S cũng sẽ tốt hơn so với hiện tại;

- Với việc trang bị các thiết bị, dụng cụ hỗ trợ giúp công nhân giảm các thao tác thủ công, sức lực, tránh các nguy cơ mắc các bệnh nghề nghiệp về đường hô hấp, xương, khớp;

- Bố trí mặt bằng tương đối hợp lý, gọn gàng

Kế hoạch triển khai

Triển khai phương án thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa CT hạ thế là hoạt động phối hợp giữa các bộ phận trong công ty bao gồm có:

 Phòng Tổ chức Nhân sự: phụ trách việc thực hiện cải tạo, nâng cấp cơ sở hạ tầng tại mặt bằng chuyền đúc nhựa;

 Phòng Vật tư Xuất nhập khẩu: phụ trách việc tìm kiếm các nhà cung cấp và mua sắm các thiết bị, dụng cụ phục vụ cho cải tiến chuyền đúc nhựa;

 Phòng Kỹ thuật: phụ trách việc đánh giá và lựa chọn các thiết bị, dụng cụ từ các nhà cung cấp để đảm bảo yêu cầu kỹ thuật và chất lượng

 Phòng Tài chính Kế toán: phụ trách thực hiện các thủ tục quyết toán chi phí mua sắm, thực hiện các hạng mục cải tiến chuyền đúc nhựa;

 Phân xưởng Chế tạo và Lắp ráp: phụ trách dọn dẹp mặt bằng hiện tại, tổ chức bố trí lại mặt bằng, chuẩn hóa công việc, vận hành thử nghiệm và huấn luyện cho nhân viên làm việc tại chuyền đúc

Danh mục công việc, phân công và tiến độ thực hiện triển khai phương án cải tiến chuyền đúc nhựa CT hạ thế được trình bày tại bảng 6.5

Bảng 6.5 Danh mục công việc và tiến độ triển khai thiết kế cải tiến chuyền đúc nhựa CT hạ thế

Tổng thời gian triển khai dự án cải tiến chuyền đúc nhựa là khoảng 60 ngày làm việc Tác giả là người trực tiếp quản lý và theo dõi tiến độ thực hiện dự án cải tiến chuyền đúc nhựa sản phẩm CT hạ thế Tác giả đồng thời phối hợp với các nhân viên thao tác, trưởng chuyền đúc nhựa và quản đốc phân xưởng triển khai các nội dung do Phân xưởng Chế tạo – Lắp ráp thực hiện.

Một số kết quả triển khai

Tính đến thời điểm kết thúc thời gian thực hiện luận văn, tác giả trình bày một số hình ảnh các nội dung đã triển khai trong thực tế tại bảng 6.6 dưới đây

Bảng 6.6 Một số nội dung đã triển khai tái thiết kế chuyền đúc nhựa

STT Nội dung triển khai Hình ảnh triển khai

1 Vệ sinh, dọn dẹp mặt bằng

Công nhân dọn dẹp mặt bằng

1 Vệ sinh, dọn dẹp mặt bằng PX Chế tạo - Lắp ráp

2 Tháo dỡ hệ thống hút mùi cũ P Tổ chức Nhân sự

3 Sơn lại mặt sàn, sơn tường P Tổ chức Nhân sự

4 Lắp đặt hệ thống điện, khí nén P Tổ chức Nhân sự

Lắp đặt hệ thống hút mùi, tuần hoàn không khí P Tổ chức Nhân sự

6 Mua sắm vật tư, thiết bị P Vật tư

7 Gia công, chế tạo các vật tư, thiết bị PX Chế tạo - Lắp ráp

8 Sắp xếp, bố trí lại mặt bằng sản xuất PX Chế tạo - Lắp ráp

9 Kẻ vạch sơn P Tổ chức Nhân sự

10 Vận hành, chạy thử hệ thống đúc mới PX Chế tạo - Lắp ráp

Chuẩn hóa trạm làm việc, quy trình sản xuất PX Chế tạo - Lắp ráp

12 Đào tạo, huấn luyện, chuyển giao PX Chế tạo - Lắp ráp

CÔNG VIỆC ĐƠN VỊ THỰC HIỆN

STT Nội dung triển khai Hình ảnh triển khai

Tháo dỡ các vị trí họng hút mùi cũ

2 Sơn lại mặt sàn và tường

3 Bố trí và chuẩn hóa trạm tháo-ráp khuôn

Mô hình thử nghiệm Bố trí tại mặt bằng

4 Bố trí và chuẩn hóa trạm pha trộn nhựa

Mô hình thử nghiệm bàn pha nhựa Bàn pha nhựa đang được gia công Mặt sàn được dọn dẹp sạch sẽ

Mặt sàn được sau khi được sơn lại

STT Nội dung triển khai Hình ảnh triển khai

Chạy thử bồn trộn gia nhiệt 100 lít

Gia công giàn thao tác Chạy thử máy khuấy nâng hạ 200 lít

Chạy thử bồn trộn nhựa thô 100 lít