Nâng Cao Chất Lượng Sản Phẩm Ở Quy Trình Cắt Bằng Phương Pháp Six Sigma Tại Công Ty Tnhh Sản Xuất Cơ Khí Glocom.pdf

Qua quá trình tìm hiểu và phân tích tình hình tại nhà máy của Công ty TNHH sản xuất cơ khí GLOCOM, với việc nâng cao năng suất lao động, chất lượng quy trình và giảm thiểu các lãng phí l

Lý do lựa chọn đề tài

Sự phát triển vượt bậc cùng với sự phát triển của công nghệ số đặc biệt là công nghệ thông tin được ứng dụng trong các nhà máy sản xuất Công nghệ Internet vạn vật (IoT) tạo ra các nền tảng kết nối với các thiết bị kỹ thuật số mà không cần tiếp xúc và truyền dữ liệu qua cáp tín hiệu Sự phát triển công nghệ này đã mang lại nhiều lợi ích cho ngành sản xuất gia công và ngành gia công cơ khí nói riêng Trong bối cảnh nền kinh tế cạnh tranh ngày càng gay gắt giữa các ngành sản xuất công nghiệp tại Việt Nam, các công ty cơ khí cạnh tranh với nhau về chất lượng cũng như thị phần khách hàng Việc áp dụng các phương pháp quản lý chất lượng là yếu tố quan trọng giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, giảm chi phí và tăng tính cạnh tranh Các tổ chức khác nhau sử dụng các phương pháp khác nhau, tiếp cận các phương pháp và công cụ để thực hiện quản lý chất lượng và các chương trình cải tiến liên tục, chẳng hạn như TQM (Quản lý chất lượng toàn diện), Six Sigma Việc thực hiện thành công các phương pháp, công cụ và kỹ thuật phụ thuộc vào sự hiểu biết, kiến thức và ứng dụng của ban chỉ đạo về ứng dụng phù hợp đối với quy trình của tổ chức

Cải tiến liên tục trong nhà máy sản xuất là một hoạt động xuyên suốt luôn được các nhà quản lý quan tâm Mô hình Lean Six Sigma (LSS) được biết đến là mô hình sáng tạo đã được triển khai tại các nhà máy sản xuất trong nhiều thập kỷ qua Các công cụ Six Sigma kiểm soát sự thay đổi trong quy trình Công cụ tinh gọn (Lean) được biết đến là công cụ giúp cải tiến nhằm loại bỏ những biến động Kết hợp hai mô hình này thành mô hình Lean Six Sigma Mô hình DMAIC được đánh giá là mô hình chuẩn của LSS: Define (Xác định) - Measure (Đo lường) - Analyze (Phân tích) - Improve (Cải tiến) - Control (Kiểm soát) Để áp dụng Six Sigma một cách hiệu quả nhất chính là vận dụng có hiệu quả phương pháp DMAIC vai trò của một chiến lược có tính đột phá rất cao Chính vì điều đó mà có rất nhiều doanh nghiệp đã tin tưởng và ưa chuộng việc áp dụng phương pháp cải tiến này và mong muốn việc cải tiến sẽ thu lại được kết quả như ý Qua quá trình tìm hiểu và phân tích tình hình tại nhà máy của Công ty TNHH sản xuất cơ khí GLOCOM, với việc nâng cao năng suất lao động, chất lượng quy trình và giảm thiểu các lãng phí là sự ưu tiên hàng đầu tại nơi gia công sản phẩm pin để có thể

Trang 12 ứng biến nhanh với sự biến động của thị trường hiện nay Vì để giảm thiểu được những vấn đề phát sinh nghiêm trọng hơn, tác giả đã chọn thực hiện đề tài: “Nâng cao chất lượng sản phẩm tại quy trình cắt bằng phương pháp Six Sigma tại Công ty TNHH sản xuất Cơ khí GLOCOM”.

Mục tiêu nghiên cứu

Tìm hiểu nguyên nhân, phân tích thực trạng tại quy trình cắt tại Công ty TNHH sản xuất cơ khí GLOCOM Áp dụng các công cụ và kỹ thuật của Six Sigama để giảm sự biến thiên và xuất hiện những lỗi phát sinh trong sản phẩm(Tiêu chuẩn giảm tỷ lệ lỗi về kích thước giảm 100% và vật liệu thừa giảm 88%) Đề xuất và triển khai các biện pháp cải tiến nhằm nâng cao hiệu suất và chất lượng sản phẩm

Xác định tiềm năng phát triển và hướng nghiên cứu tương lai cho Công ty.

Phương pháp nghiên cứu

Tác giả sử dụng kết hợp phương pháp nghiên cứu định tính và định lượng để nghiên cứu và phân tích về tình hình quy trình, hoạt động sản xuất tại công ty Sử dụng biểu đồ chuỗi giá trị để thể hiện được sự lãng phí đang có tại dây chuyền gia công

Phương pháp nghiên cứu định lượng: Tiến hành thu thập số liệu bằng phương pháp thông kê và áp dụng vào một số phần mềm thông dụng như Excel, Minitab 18.0 để phân tích số liệu và biểu đồ hoá, từ đó thấy được các vấn đề và cơ hội có trong dữ liệu Việc sử dụng các số liệu như vậy giúp công việc phân tích và đề xuất giải pháp trở nên hiệu quả, dễ dàng hơn Để việc thu thập số liệu được diễn ra dễ dàng, tác giả tiến hành lập phiếu khảo sát thu thập dữ liệu theo ngày, tuần và tháng trực tiếp tại chuyền và thu thập

Trang 13 dữ liệu thứ cấp có sẵn để so sánh đối chiếu đảm bảo độ chính xác và đánh tin cậy của dữ liệu

Phương pháp nghiên cứu định tính, tác giả sử dụng dữ thiệu thứ cấp nội bộ ở các phòng ban trong công ty, các báo cáo về số liệu và chất lượng từ phòng ban kiểm soát chất lượng

Bên cạnh đó, tác giả áp dụng phương pháp DMAIC trong Six Sigma để tìm ra nguyên nhân và các yếu tố gốc rễ thông qua biểu đồ xương cá, biểu đồ hệ thống để phân tích và đề xuất các biện pháp cải tiến.

Kết cấu các chương của bài luận văn

Chương 1: Giới thiệu sơ lược về Công ty sản xuất cơ khí ABC

Tác giả giới thiệu tổng quan về Công ty TNHH sản xuất cơ khí GLOCOM

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Tác giả sẽ nêu khái quát về nội dung các công cụ được sử dụng cho việc phân tích nguyên nhân ở chương 3 và áp dụng tính năng và công cụ vào chương 4 cải tiến của bài báo cáo Giúp người đọc có thể hiểu sâu hơn về các công cụ mà tác giả đã vận dụng vào bài luận văn

Chương 3: Thực trạng quy trình gia công tại Công ty TNHH sản xuất cơ khí GLOCOM

Nêu rõ thực trạng lãng phí tại quy trình gia công của Công ty Áp dụng giai đoạn Xác định (D) – Đo lường (M) – Phân tích (A) để tìm ra được nguyên nhân của vấn đề khi áp dụng chuyền ALS vào quy trình gia công Sử dụng biểu đồ xương cá và biểu đồ hệ thống để tìm ra và phân tích các yếu tố tác động Từ đó có thể chỉ ra những điểm còn hạn chế và đề xuất giải pháp toàn diện giúp nâng cap hoạt động sản xuất

Chương 4: Giai đoạn Cải Tiến và Kiểm soát

Sau khi phân tích thực trạng hiện có của Công ty ở chương 3 Tác giả áp dụng các giai đoạn còn lại của phương pháp DMAIC là Cải tiến (I) – Kiểm soát (C) để đề xuất các giải pháp và áp dụng công nghệ 4.0 (tự động hoá quá trình sản xuất) loại bỏ sự phụ thuộc vào kỹ năng vận hành của người lao động

GIỚI THIỆU CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT CƠ KHÍ GLOCOM 14

Giới thiệu Công ty TNHH sản xuất Cơ khí GLOCOM

Công ty TNHH sản xuất Cơ khí GLOCOM là một đơn vị chuyên sản xuất và gia công các sản phẩm cơ khí, đã phát triển và được uỷ quyền phân phối cho nhiều thương hiệu khác nhau GLOCOM đã trở thành một trong những công ty tư nhân hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp sản phẩm và dịch vụ kỹ thuật chất lượng cao cho ngành cơ khí ở Việt Nam Tốc độ tăng trưởng 110% so với năm 2021, chúng tôi cam kết với chất lượng sản phẩm và dịch vụ tốt nhất, GLOCOM là những gì bạn cần ở một nhà cung cấp chất lượng cao cho ngành Cơ Khí

- Tên công ty: Công ty TNHH sản xuất Cơ khí GLOCOM

- Năm thành lập: GLOCOM được thành lập vào năm 2016, với mục tiêu trở thành một trong những đơn vị hàng đầu trong ngành công nghiệp cơ khí

- Lĩnh vực hoạt động: GLOCOM hoạt động chủ yếu trong lĩnh vực sản xuất và gia công cơ khí

- Địa chỉ: 15A Khu Đô Thị Khang Linh, Đường 2/9, Phường 10, Thành phố Vũng Tàu

(Nguồn: Phòng nhân sự công ty)

Với phương châm “GLOCOM – người bạn đời của ngành sản xuất cơ khí” Công ty luôn đặt uy tín lên hàng đầu, đây cũng coi là vũ khí cạnh trạnh và bảo vệ uy tín như bảo vệ danh dự của mình Để đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật cao, cũng như chất lượng đầu ra của sản phẩm, GLOCOM liên tục đầu tư vào máy móc, thiết bị hiện đại và nâng cao năng lực chuyên môn cũng như ban quản lý Chúng tôi áp dụng Hệ thống quản lý chất lượng ISO cho toàn bộ công ty và sở hữu một đội ngũ nhân viên chất lượng cao, được đào tạo sâu rộng và có tinh thần trách nhiệm cao

GLOCOM không ngừng nỗ lực tìm kiếm, học hỏi và phân tích đánh giá trị trường để mang đến cho khách hàng những sản phẩm và dịch vụ tốt nhất.

Sứ mệnh và Ước mơ của Công ty

Trở thành là một trong những nhà cung cấp các thiết bị Cơ khí hàng đầu không chỉ ở Việt Nam mà còn ở trong các khu vực là mục tiêu và sứ mệnh mà GLOCOM đặt ra Chúng tôi đặt sự hài lòng của khách hàng với mục tiêu chất lượng sản phẩm là tiêu chí quan trọng nhất trong công cuộc xây dựng và phát triển Công ty

Sơ đồ và chức năng Cơ cấu tổ chức tại Công ty

Hình 1.2 Cơ cấu tổ chức Công ty TNHH Cơ khí GLOCOM

(Nguồn: Phòng nhân sự công ty) Chủ tịch: Là người chủ sở hữu công ty, quyết định mọi hoạt động, chức danh quyền lực nhất cũng như là người đại diện theo pháp luật của công ty

Phó Chủ tịch: Phụ trách hoạt động sản xuất và thay mặt Chủ tịch trong việc xử lý và quyết định các công việc được giao Ngoài việc được uỷ quyền, Phó Chủ tịch cũng chịu trách nhiệm hoạch định và thực hiện chiến lược sản xuất của công ty, cũng như đề ra mục tiêu và chính sách cho quản lý bộ phận

QA General: Còn được biết đến với tên đầy đủ là QA General MG & ISO Agent

(Quality Manager), là người quản lý và đại diện lãnh đạo về kiểm soát chất lượng Công ty luôn đặt chất lượng sản phẩm lên hàng đầu,vì vậy công ty đã đạt được chứng chỉ ISO

2015 QA General chịu trách nhiệm đảm bảo chất lượng sản phẩm, lập kế hoạch kiểm soát chất lượng và quản lý hệ thống quản lý chất lượng

Giám đốc nhà máy: Chịu trách nhiệm quan sát toàn bộ hoạt động sản xuất của nhà máy, lập kệ hoạch sản xuất và đảm bảo hoạt động sản xuất được tiến hành đúng tiến độ Đồng thời, Giám đốc nhà máy cũng tham gia vào việc đảm bảo chất lượng sản phẩm và nâng cao năng suất lao động, cũng như quản lý máy móc, hỗ trợ bảo trì và đào tạo về chuyên môn cho nhân viên cấp dưới

Quản lý cấp cao: Quản lý cấp cao quản lý và chịu trách nhiệm liên quan đến các bộ phận khác nhau như: Phòng Thu mua và Hậu cần, Bộ phận Hành chính và Phòng kế toán Các quản lý có trách nhiệm xác định và phẩn bổ nguồn lực phù hợp để đạt được những mục tiêu đề ra cho doanh nghiệp

CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Nội dung cơ bản về phương pháp Six Sigma

2.1.1 Khái niệm cơ bản của Six Sigma

Bob Galvin, Giám đốc điều hành hãng Motorola định nghĩa Six Sigma như sau: “Six 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 các nguyên tắc quản lý chất lượng đã được thừa nhận Tổng hợp các yếu tố có ảnh hưởng đến kết quả công việc, Six Sigma tập trung vào việc làm thế nào để thực hiện công việc mà không (hay gần như không) có sai lỗi hay khuyết tật” Theo Hiệp hội Chất lượng Mỹ (AQC) có định nghĩa khác: “Six Sigma là một hệ thống linh hoạt và toàn diện để thực hiện, duy trì và tối đa hoá sự thành công trong kinh doanh Six Sigma là hệ thống được tiến hành bởi sự hiểu biết kỹ lưỡng về các nhu cầu của khách hàng, sử dụng các cơ sở lập luận, số liệu, các phân tích thống kê và chú trọng vào quản lý, cải tiến, thiết kế lại các quá trình kinh doanh”

Ngoài ra, Six Sigma không phải là một hệ thống quản lý chất lượng như ISO-9001 hay là một hệ thống chứng nhận chất lượng, mà là một hệ phương pháp giúp giảm thiểu khuyết tật dựa vào việc cải tiến quy trình dựa trên thống kê nhằm giảm thiểu tỉ lệ sai sót hay khuyết tật đến mức 3-4 lỗi trên một triệu khả năng gây lỗi bằng cách xác định và loại trừ các nguồn tạo nên dao động trong các quy trình kinh doanh (Frank T.Anbari & Young Hoon Kwà, 2004)

2.1.2 Mức Six Sigma đo năng lực quá trình

Theo Lý Bá Toàn (2018), “Sigma” có nghĩa là độ lệch chuẩn trong thống kê, nên 6s đồng nghĩa với sáu đơn vị lệch chuẩn Mức sigma dùng để chỉ số khuyết tật xảy ra trên một triệu cơ hội (DPMO – Defects Per Million Opportunitiess) Mục tiêu của 6s là chỉ có 3,4% lỗi trên một triệu khả năng gây lỗi Hiểu theo cách khác, điều này nói lên sự hoàn hảo đến mức 99,99966% Mục đích của 6 Sigma là hướng tới sản phẩm không có khuyết tật

Hệ số Sigma sẽ được xác định dựa trên số khuyết tật xảy ra trên số khuyết tật xảy ra trên một triệu cơ hội, gọi tắt là DPMO (Defects Per Million Opportunities), điểm hài lòng của khách hàng (Customer Satisfaction Score – điểm CSAT), điểm quan trọng về

Trang 19 chất lượng (Critical ti Quality – CTQ) Mục đích của Six Sigma là hướng tới sản phẩm không có khuyết tật Nếu đạt tới mức Six Sigma, tức là chỉ 3,4 khuyết tật có thể xảy ra trên một triệu cơ hội xảy ra khuyết tật (Bảng 2.1)

(Nguồn: Nguyễn Thuý Quỳnh Loan, 2022)

Tổng quan về DMAIC

Mô hình DMAIC thì rất giống với mô hình PDCA (Plan-Do-Check-Act) hoặc PDSA (Plan-Do-Study-Act) cái mà công ty có thể đang sử dụng Yếu tố then chốt là ban quản lý phải cung cấp thời gian và nguồn lực cần thiết để hoàn thành từng giai đoạn trong nỗ lực cải tiến liên tục Đây là yếu tố chính tạo nên sự khác biệt của Six Sigma so với các chương trình cải tiến chất lượng khác

Mô hình DMAIC là một quy trình khép kín loại bỏ các bước không hiệu quả, thường tập trung vào các phép đo mới và áp dụng công nghệ cho cải tiến liên tục Quá trình này bao gồm năm giai đoạn là Xác định (D) - Đo lường (M) - Phân tích (A) - Cải thiện (I) - Kiểm soát (C) (Hung & Sung, 2011)

Bảng 2.1 Các cấp độ của Sigma

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Hình 2.2 Hình minh hoạ về Define – Xác định

Bảng 2.2 Các công cụ hỗ trợ Giai đoạn Xác định

SIPOC (nhà cung cấp – đầu vào – quy trình – đầu ra – khách hàng)

Công cụ để mô tả và hiểu quy trình một cách rõ ràng Nhà cung cấp có thể được hiểu là “nguồn đầu vào” hoặc “nhà cung cấp đầu vào”, và khách hàng có thể được biết là “người nhận đầu ra”

Phân tích – Không phân tích Công cụ để giúp xác định vấn đề Thông thường, hiểu đâu là vấn đề sẽ giúp đội ngũ tập trung vào các lĩnh vực có vấn đề Phương pháp này giúp tiết kiệm được thời gian trong suốt quá trình giải quyết vấn đề

Thời gian Cộng cụ được sử dụng nhằm hiểu vấn đề thông qua hậu quả của sự việc

Sơ đồ xu hướng Công cụ được sử dụng nhằm hiểu xu hướng quy trình (thích hợp và không thích hợp) từ lịch sử của dữ liễu

Sơ đồ vận hành Công cụ được sử dụng để hiểu

Bản đồ hiện trạng Bảng đồ dòng giá trị thể hiện trạng thái của quy trình hiện tại

Sơ đồ GANTT Sử trọng để quản lý lịch trình, nguồn, chi phí và rủi ro trong quản lý dự án

Phân tích nhà đầu tư Công cụ được sử dụng để hiểu ai là người có ảnh hưởng đến dự án và những người đưa ra sự phản đối với mức độ liên quan của họ đến dự án

(Nguồn: Tác giả tự tổng hợp)

Bảng 2.3 Các công cụ hỗ trợ Giai đoạn Đo lường

Công cụ Mô tả Đo lường (M – Measure)

Kế hoạch thu thập dữ liệu Kế hoạch mô tả cái gì, tại sao, khi nào, ai và làm thế nào để thu thập dữ liệu Trước tiên là thu thập dữ liệu, có kê hoạch thu thập dữ liệu chi tiết sẽ giúp việc thu thập hiệu quả hơn

Phân tích hệ thống đo lường Phân tích mẫu của hệ thống (công cụ, phương pháp, con người, môi trường,…) Điểm chuẩn Bắt đầu với việc tạo ra giới hạn hiện taị cho quy trình

Khả năng dự án Khả năng đáp ứng kỳ vọng đầu ra của dự án Thường được thể hiện bởi các chỉ số

Cp và Cpk (những chỉ số cao hơn và tốt hơn)

(Nguồn: Tác giả tự tổng hợp)

Hình 2.3 Giai đoạn Đo lường

Bảng 2.4 Các công cụ hỗ trợ Giai đoạn Phân tích

Tại sao – Tại sao Tiếp tục đặt ra các câu hỏi “Tại sao” về những dấu hiệu của vấn đề cho đến khi tìm ra nguyên nhân gốc rễ

Kiểm tra giả thuyết Phương pháp khoa học để kiểm tra giả thuyết trong suốt quá trình cải thiện Lấy mẫu thống kê Lấy mẫu có gía trị thông kê (ví dụ như: năng lượng, cỡ mẫu, mẫu có thể chấp nhận)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 2.4 Giai đoạn Phân tích

Bảng 2.5 Các công cụ hỗ trợ Giai đoạn Cải tiến

Thiết kế trải nghiệm Công cụ dùng để hiểu nguyên nhân và tác động của dự án bằng một mẫu nhỏ nhằm đạt được hiệu quả cao hơn

Bảng đồ dòng giá trị tương lai Tạo bảng đồ dòng giá trị tương lai “nên làm” với việc loại bỏ quy trình không mang lại giá trị gia tăng

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 2.5 Giai đoạn Cải tiến

Bảng 2.5 Các công cụ hỗ trợ Giai đoạn Kiểm soát

Sơ đồ quy trình hành vi Công cụ để hiểu hành vi của một quá trình bằng việc phân tích lịch sử mô hình và xu hướng

Kế hoạch điểu khiển Tài liệu cung cấp những thông tin cơ bản về những điều cần thiết trong việc quản lý một quy trình sản xuất hoặc cung cấp dịch vụ

Kiểm toán quá trình Công cụ để xác định tuân thủ quá trình theo thông số kỹ thuật

Chi phí chất lượng Một phương pháp để nắm bắt chi phí phù hợp and không phù hợp; thường được đại diện là như là một chỉ số để so sánh với Hình 2.6 Giai đoạn kiểm soát

Trang 26 doanh thu hoặc giá vốn hàng bán của tổ chức

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Các loại lãng phí trong Lean

2.3.1 Lãng phí do thao tác (Motion)

Lãng phí do thao tác là sự gia tăng chuyển động của máy móc hoặc con người do hoạt động không hiệu quả trong quá trình sản xuất, quy trình làm việc và thực hiện công việc Mỗi khi một người di chuyển cơ thể của họ như một phần của hành động hoặc nhiệm vụ không trực tiếp gia tăng giá trị cho sản phẩm thì chuyển động đó được coi là lãng phí Các chuyển động không cần thiết gây mất thời gian, giảm năng suất, tiêu hao sức lực của nhân viên, làm hao mòn máy móc

2.3.2 Lãng phí do vận chuyển ( Transprtation)

Lãng phí do vận chuyển đề cập đến việc vận chuyển hàng hoá, sản phẩm từ nơi sản xuất đến nơi tiêu thụ Những vấn đề tạo ra sự lãng phí trong nhà máy xảy ra khi có sự mất mát, hư hỏng hoặc trục trặc trong khi vận chuyển nguyên liệu giữa các giai đoạn sản xuất Điều này làm gia tăng chi phí sản phẩm ảnh hưởng trực tiếp đến khách hàng, gây ra sự chậm trễ trong việc giao hàng theo đơn đặt hàng Ngoài ra, lãng phí từ việc vận chuyển quá nhiều vật liệu có thể dẫn đến tăng chi phí xử lý, thời gian thực hiện lâu hơn và nguy cơ thiệt hại cao hơn

2.3.3 Lãng phí do sản xuất thừa (Over-production)

Sản xuất dư thừa là sản xuất sản phẩm hoặc dịch vụ khi không có đơn đặt hàng hoặc nhu cầu thực sự từ khách hàng Sản xuất quá mức tạo ra tồn kho không cần thiết và lãng phí tài nguyên Hành động này tăng nguy cơ lỗi thời của sản phẩm, tăng rủi ro sản xuất các loại sản phẩm không đúng và có thể dẫn đến việc phải bán các sản phẩm này với giá chiết khấu hoặc loại bỏ chúng như phế liệu Đây là loại lãng phí nguy hiểm nhất vì nó là nguyên nhân gây ra các loại lãng phí khác

2.3.4 Lãng phí do chờ đợi (Waiting)

Chờ đợi đề cập đến bất kỳ thời gian mà công nhân hoặc máy móc không được sử dụng do sự cản trở trong quá trình sản xuất khi công việc không được thực hiện hiệu quả Về mặt sản xuất, sự lãng phí này liên quan đến chờ nguyên liệu, chờ kiểm tra chất lược quy trình, chờ người vận hành lấy dụng cụ và chờ đợi do máy ngừng hoạt động, sửa chữa hoặc các biện pháp phòng ngừa bảo trì Theo nhiều cách, chờ đợi là điều trái ngược với gia công thừa Tuy nhiên, nó có thể giảm thiểu hoặc loại bỏ bằng nhiều biện pháp khắc phục tương tự Lãng phí thời gian do chờ đợi có thể dẫn đến thời gian và nguồn lực bị lãng phí, làm giảm hiệu suất và năng suất sản xuất

2.3.5 Lãng phí do tồn kho (Inventory) Đây là một trong những sự lãng phí lớn nhất vì có liên quan đến chi phí lưu giữ Điều này đúng với nguyên liệu thô, sản phẩm dở dang WIP (Work In Progress) và thành phẩm quá mức cần thiết Lãng phí hàng tồn kho trong sản xuất có thể bao gồm máy móc bị hỏng, nhiều thành phẩm hơn nhu cầu, nguyên liệu thừa chiếm không gian làm việc và thành phầm không bán được Số lượng tồn kho dư thừa gây tăng chi phí tài chính, chi phí lưu trữ và tăng tỷ lệ khuyết tật

2.3.6 Lãng phí do gia công thừa (Over-processing)

Gia công thừa đề cập đến bất kỳ hoạt động nào không cần thiết để tạo ra một sản phẩm hoặc dịch vụ hoạt động Về cơ bản, sự lãng phí này bao gồm các bước không cần thiết hoặc dư thừa trong một quy trình tiêu tốn tài nguyên mà không góp phần nâng cao chất lượng hoặc chức năng Ví dụ, có quá nhiều cuộc kiểm tra hoặc thử nghiệm vượt quá mức cần thiết trong quá trình sản xuất để đảm bảo chất lượng sản phẩm

2.3.7 Lãng phí do khuyết tật (Defects)

Lãng phí do khuyết tật tác động đến thời gian, tiền bạc, nguồn lực và sự hài lòng của khách hàng Ví dụ, khuyết tật trong môi trường sản xuất bao gồm thiếu tài liệu hoặc tiêu chuẩn phù hợp, thông tin sản phẩm không chính xác,sản xuất không đúng quy cách tạo ra phế liệu không cần thiết dẫn đến chênh lệch lớn trong hàng tồn kho và thiếu kiểm soát chất lượng tổng thể phù hợp trong suốt quá trình làm việc

Liên kết công đoạn

2.4.1 Định nghĩa về liên kết công đoạn

Trong kỹ thuật hệ thống công nghiệp, liên kết công đoạn là quá trình kết nối và tương tác giữa các công đoạn trong quá trình sản xuất hoặc vận hành của một hệ thống Liên kết công đoạn đảm bảo sự liên tục và hiệu quả của quá trình sản xuất hoặc vận hành và đảm bảo rằng các công đoạn hoạt động cùng nhau một cách hài hoà và hợp nhất Dưới đây là một số ví dụ về liên kết công đoạn trong kỹ thuật hệ thống công nghiệp:

- Liên kết cơ khí: Trong quá trình sản xuất, các khâu như gia công, lắp ráp và kiểm tra cần được liên kết với nhau Ví dụ, sản phẩm sau khi hoàn thành gia công sẽ được chuyển tiếp đến công đoạn lắp ráp để hoàn thiện Việc kết nối chính xác các bộ phận và thiết bị cơ khí là yếu tố then chốt để đảm bảo tính toàn vẹn và chất lượng của sản phẩm đầu ra

- Liên kết điện: Trong hệ thống công nghiệp, các công đoạn điện như cung cấp điện, điều khiển và bảo vệ cần được liên kết với nhau Ví dụ, nguồn điện từ hệ thống cung cấp cần được truyền tải đến các thiết bị điện tử trong quá trình điều khiển và bảo vệ Điều này đòi hỏi sự kết nối chính xác và đúng chuẩn của các dây điện, bộ điều khiển và thiết bị bảo vệ để đảm bảo hoạt động an toàn và hiệu quả của hệ thống

- Liên kết điện tử: Trong các hệ thống công nghiệp hiện đại, liên kết công đoạn điện tử rất quan trọng Các giai đoạn như lấy mẫu, xử lý tín hiệu từ các cảm biến được truyền đến các bộ xử lý để phân tích và đưa ra quyết định điều khiển Việc kết nối chính xác và đồng bộ các thành phần điện tử và mạch điện tử là yếu tố then chốt cho hiệu quả hoạt động của hệ

- Liên kết quản lý: Trong quá trình vận hành hệ thống công nghiệp đòi hỏi sự phối hợp nhịp nhàng giữa các khâu giám sát, điều phối và bảo trì Ví dụ, dữ liệu từ các thiết bị và hệ thống được thu thập và truyền tải đến trung tâm quản lý để theo dõi và điều phối hoạt động của hệ thống Điều này cần đòi hỏi mạng liên kết, giao thức truyền thông và phần mềm quản lý đồng thời hoạt động một cách liên tục và hiệu quả

Vì vậy, liên kết công đoạn trong kỹ thuật hệ thống công nghiệp là nền tảng quan trọng trong việc đảm bảo hoạt động liên tục hiệu quả và an toàn của hệ thống Nhờ liên kết công đoạn, hệ thống có thể đạt được sự liên tục và sự tương tác hợp nhất giữa các công đoạn khác nhau trong quá trình sản xuất hoặc vận hành Điều này đảm bảo rằng hệ thống hoạt động một cách hiệu quả, đáng tin cậy và đạt được các tiêu chuẩn chất lượng cần thiết

2.4.2 Mục tiêu của liên kết công đoạn

Mục tiêu chính của liên kết công đoạn trong kỹ thuật hệ thống công nghiệp là đảm bảo sự liên tục, hiệu quả và an toàn của quá trình sản xuất hoặc vận hành hệ thống Những mục tiêu cụ thể của liên kết công đoạn là:

- Tăng năng suất: Mục tiêu quan trọng là tăng năng xuất tổng thể của quá trình sản xuất hoặc vận hành Bằng cách liên kết các công đoạn một cách hợp nhất và tối ưu, các tác vụ có thể được thực hiện một cách liên tục và hiểu quả hơn, giúp tăng cường năng suất và giảm thời gian chờ đợi

- Đảm bảo chất lượng: Liên kết công đoạn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo chất lượng của sản phẩm hoặc dịch vụ cuối cùng Bằng cách đảm bảo sự chính xác và độ tin cậy trong việc liên kết các công đoạn, các bộ phận và quy trình sản xuất có thể hoạt động một cách đồng nhất và đạt được các tiêu chuẩn chất lượng cần thiết

- Tiết kiệm tài nguyên: Có thể giúp tối ưu hoá việc sử dụng tài nguyên như nguyên liệu, năng lượng và thời gian Bằng cách tối ưu hoá quy trình sản xuất và đảm bảo sự liên tục và hiệu quả của các công đoạn, việc lãng phí tài nguyên có thể được giảm thiểu, giúp tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trường

- Đảm bảo an toàn: Giai đoạn này cũng đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn cho công nhân và môi trường làm việc Bằng cách thiết kế và triển khai các phương pháp và quy trình an toàn, liên kết công đoạn có thể giảm nguy cơ tai nạn lao động và sự cố trong quá trình sản xuất hoặc vận hành

- Tăng tính linh hoạt: Liên kết công đoạn cũng có thể tăng tính linh hoạt của quá trình sản xuất hoặc vận hành Bằng cách có khả năng thích nghi và điều chỉnh các công đoạn theo nhu cầu và yêu cầu thay đổi, hệ thống có thể đáp ứng một loạt các yêu cầu và điều kiện khác nhau một cách hiệu quả

Cuối cùng, mục tiêu chính của liên kết công đoạn là tạo ra một quá trình sản xuất hoặc vận hành hiệu quả, liên tục, an toàn và đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng Điều này đảm bảo tăng năng suất, giảm chi phí, bảo vệ môi trường và đáp ứng các yêu cầu thay đổi của thị trường và khách hàng

2.4.3 Lợi ích của liên kết công đoạn

Liên kết công đoạn có thể giúp loại bỏ một số lãng phí trong quá trình sản xuất hoặc vận hành Dưới đây là một số loại lãng phí mà liên kết công đoạn có thể giúp giảm thiểu hoặc loại bỏ:

- Lãng phí thời gian chờ đợi: Liên kết công đoạn đảm bảo rằng các công đoạn hoạt động liên tục và mượt mà, không có thời gian chờ đợi không cần thiết Việc chờ đợi giữa các công đoạn có thể dẫn đến sự gián đoạn và lãng phí thời gian Bằng cách tối ưu hoá và đồng bộ hoá các công đoạn, liên kết công đoạn giảm thiểu hoặc loại bỏ lãng phí thời gian chờ đợi

Một số công cụ quản lí và kiểm soát chất lượng

2.5.1 Phiếu kiểm soát (Check sheet)

Phiếu kiểm soát là một biểu mẫu thu thập dữ liệu được sử dụng để kiểm đếm và ghi lại thủ công số lượng quan sát hoặc một số dữ liệu nhất định như số lỗi, sự cố trong một khoảng thời gian nhất định Phiếu kiểm tra giúp xác định và phân tích mẫu, xu hương và các vấn đề liên quan đến một quy trình hoặc vấn đề cụ thể Dữ liệu được thu thập có thể là thuộc tính (ví dụ: lỗi) hoặc biến (ví dụ: phép đo)

(Nguồn: Advanced Quality System Tools_AQS_D1-9000, 1998)

Pareto là một dạng biểu đồ cột với các mục được sắp xếp theo thứ tự giảm dần số lần phát sinh, phân loại vấn đề theo từng nguyên nhân hay hình thái để bạn có thể xác định các yếu tố góp phần cao nhất gây ra vấn đề Ý tưởng lần đầu tiên được giới thiệu bởi một nhà kinh tế học người Ý Vilfredo Pareto - về sự phân bổ kinh tế không đồng đều Biểu đồ được ứng dụng dựa trên quy tắc “80/20” Ông cho rằng 80% của cải của một quốc gia thuộc sở hữu của 20% dân số của quốc gia đó

Hình 2.7 Minh họa phiếu kiểm soát

Trang 32 Áp dụng nguyên tắc này vào hoạt động sản xuất, 20% công nhân tạo ra 80% sản lượng của công ty là số ít quan trọng và số còn lại là số đông tầm thường Cũng như trong quá trình cải tiến chất lượng có thể thấy 80% lãng phí về chất lượng gây ra do 20% nguyên nhân, 20% nguyên nhân gây nên 80% lần xảy ra tình trạng không có chất lượng Pareto cho thấy tầm quan trọng tương đối của các biến và sắp xếp chúng theo thứ tự giảm dần, theo mức độ ưu tiên của chúng từ trái sang phải của biểu đồ Nó cung cấp một cách để tìm kiếm liên quan đến chất lượng phát triển, nâng cao hiệu quả, lãng phí vật liệu, tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí

(Nguồn: Advanced Quality System Tools_AQS_D1-9000, 1998)

2.5.3 Sơ đồ nhân quả (Cause & Effect Diagram)

Sơ đồ nguyên nhân và kết quả còn được gọi là sơ đồ Ishikawa hay sơ đồ nhân quả C&E là một trong nhân công cụ chất lượng cơ bản, nó còn thể hiện mối quan hệ có hệ thống giữa một vấn đề và nguyên nhân của nó Công cụ được phát triển bởi Tiến sĩ Kouro Ishikawa (1943) - người được coi là cha đẻ của vòng tròn chất lượng (QC)

Sơ đồ nhân quả còn thường được gọi là sơ đồ xương cá bởi vì cấu trúc của nó giống như bộ phận của xương cá Nó xác định các nguyên nhân chính và chia chúng thành các nguyên nhân phụ và phân chia nhỏ hơn nữa qua các nhánh nhỏ (Hình 2.8) nhằm tìm ra nguyên nhân tiềm ẩn của vấn đề để phân tích và đưa ra giải quyết cho nguyên nhân gốc rễ

Hình 2.8 Minh hoạ về Pareto

Khi tiến hành xây dựng sơ đồ nhân quả, xem xét sáu nguyên nhân chính là 5M1E: Con người (Man), Máy móc (Machine), Vật liệu (Material), Phương pháp (Method), Đo lường (Measurement) và Môi trường (Environment)

(Nguồn: Advanced Quality System Tools _AQS_D1-9000, 1998)

2.5.4 Biểu đồ kiểm soát (Control Charts)

Biểu đồ kiểm soát hay biểu đồ kiểm soát Shewhart được giới thiệu và phát triển của Tiến sĩ Walter A.Shewhart vào những năm 1920 tại Bell Labs, và nó có thể được coi là một “kỹ thuật phức tạp” nhất để quản lý chất lượng (Montgomery, 2009)

Biểu đồ kiểm soát là biểu đồ được các chuyên gia sử dụng để tiến hành kiểm soát quy trình thống kê (SPC) Là một thành phần chính của SPC, biểu đồ kiểm soát thể hiện giá trị trung bình (CL), giới hạn kiểm soát dưới (LCL) và giới hạn kiểm soát trên (UCL) của các phép đo đặc tính CTQ dựa trên các khuôn mẫu được thu thập từ quy trình liên quan theo thời gian (Harmony, 2018) Biểu đồ kiểm soát được coi là bản ghi các cuộc kiểm tra nhỏ (Amsden và cộng sự,1998)

Hình 2.9 Biểu đồ nhân quả (Cause & Effect Diagram)

Biểu đồ được sử dụng để duy trì và kiểm soát quá trình sản xuất trong trạng thái ổn định Ngoài ra, biểu đồ thể hiện kết quả thực hiện tuần tự hoặc liên quan đến thời gian của một quy trình và được sử dụng để xác định khi nào quy trình đang hoạt động trong hoặc ngoài tầm kiểm soát thống kê bằng đường dưới hạn kiểm soát dưới và đường giới hạn kiểm soát trên của biểu đồ (Oakland,1991) Biểu đồ được coi là công cụ thuận tiện nhất để phân biệt các nguyên nhân có thể xác định (biến động xảy ra do các yếu tố bên ngoài hoặc không xác định) với các nguyên nhân biến động phổ biến (biến động xảy ra do các yếu tố hệ thống) trong các quy trình, vì chúng tạo ra dữ liệu dễ đọc hiển thị hiệu suất

(Nguồn: Advanced Quality System Tools_AQS_D1-9000, 1998)

Biểu đồ Histogram được coi là công cụ không thể thay thế để thể hiện sự phân bố các phép đo giá trị của các biến được quan sát Nó là một trong những loại biểu đồ thanh mô tả thuộc tính và dữ liệu thay đổi về một nghiên cứu cụ thể và làm rõ sự phân bổ dữ liệu cũng như sự biến đổi của nó trong quy trình Hơn nữa, nó cũng được coi là một công cụ trợ giúp cho việc xác định phân phối cơ bản của biến đang được nghiên cứu Biểu đồ rát hữu ích trong việc nghiên cứu các mô hình phân bố và trong việc vẽ kết luận về quá trình dựa trên mẫu (Aichouni,2007) Ngoài ra, kết quả của biểu đồ dữ liệu sẽ giúp việc phân tích xu hướng trong nhóm dữ liệu trở nên dễ dàng hơn

Hình 2.10 Biểu đồ kiểm soát (Control Charts)

Trong Six Sigma, Histogram được sử dụng để tìm sự thay đổi trong một quá trình Ví dụ: biểu đồ thanh được sử dụng để hiện thị nơi xảy ra độ trễ bằng cách tìm tần suất độ trễ trong mỗi bước của quy trình Bằng cách sử dụng dữ liệu, người lãnh đạo dự án có thể tìm ra cách tốt nhất để giảm thiểu các biến thể

(Nguồn: Advanced Quality System Tools_AQS_D1-9000, 1998)

2.5.6 Phương pháp 5 tại sao (5 Whys)

Trong vài thập kỷ qua, rất nhiều sự chú ý đã được dành cho việc phân tích nguyên nhân gốc rễ và các kỹ thuật giải quyết vấn đề có cấu trúc Một kỹ thuật như vậy được gọi là Five Whys (5 Whys), được nhiều tập đoàn toàn cầu sử dụng để giair quyết vấn đề Phương pháp 5 Whys ban đầu được phát triển bởi Tập đoàn ô tô Toyota Số 5 là một con số tuỳ ý nhằm mục đích thúc đẩy việc tìm hiểu sâu hơn về nguyên nhân cốt lõi của vấn đề bằng cách đặt nhiều câu hỏi Tại sao Hơn nữa, 5 Whys hoạt động được hiểu quả nhất khi nó được thực hiện trong môi trường nhóm người, cách tiếp cận đòi hỏi một đội có thể xác định vấn đề một cách rõ ràng Sau khi xác định được vấn đề, câu hỏi tại sao đầu tiên được đặt ra và các câu trả lời hợp lý sẽ được ghi lại, sau đó là bốn câu hỏi tại sao bổ sung được hỏi và trả lời Trong quá trình này, tất cả các câu trả lời đáng tin cậy phải được ghi lại để đánh giá thêm nhằm tìm ra nguyên nhân gốc rễ Cuối cùng, nguyên nhân gốc rễ được xác định, các hành động khắc phục phải thực hiện để vấn đề đó không xảy ra nữa

Nền công nghiệp 4.0

CMCN 4.0 (Công nghiệp 4.0) là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, đánh dấu sự hội tụ của các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IOT), dữ liệu lớn (Big Data), và công nghệ sinh học để tạo ra các hệ thống sản xuất thông minh và tự động hoá Tiến bộ công nghệ cốt lỗi trong Công nghiệp 4.0 là sự ra đời của nền sản xuất đặc biệt dựa vào hệ thống không gian mạng thực - ảo (CPS)

Công nghệp 4.0 là một khái niệm mới nổi xuất phát từ tiến bộ công nghệ và những phát triển đột phá trong lĩnh vực công nghiệp trên toàn thế giới trong vài năm qua (Dallasega và cộng sự, 2017) Nó xác định một phương pháp áp dụng các công nghệ mới phát triển để cách mạng hoá nền sản xuất hiện tại chuyển từ máy móc là chủ yếu sang sản xuất kỹ thuật số (Ozteme & Gurvev, 2018) Công nghiệp 4.0 được coi là sự chuyển đổi mô hình cơ bản mới trong sản xuất công nghiệp Mô hình mới dựa trên quá trình số hoá tiên tiến của các nhà máy, Internet và các công nghệ hướng tới tương lai mang lại trí thông minh trong máy móc, thiết bị và hệ thống Ngoài ra, công nghiệp 4.0 có thể được coi là sự kết hợp thông minh giữa các công nghệ hiện có và một số công nghệ mới về việc ứng dụng của chúng vào môi trường sản xuất

Hình 2.12 Các công nghệ trong nền Công nghiệp 4.0

Thiết kế bố cục (Layout design)

Thiết kế bố cục có thể được định nghĩa rộng rãi là việc sắp xếp các thành phần/vật liệu thiết kế trong một miền để đạt được mục tiêu thiết kế nhất định Loại vấn đề này thường xuyên gặp phải trong nhiều lĩnh vực khác nhau Thiết kế bố cục luôn có tác động đáng kể đến hiệu suất của các ngành sản xuất và dịch vụ và do đó nó đã trở thành một lĩnh vực nghiên cứu tích cực Quyết định bố trí thường dựa trên cả định lượng và đánh giá hiệu suất chất lượng liên quan đến mối quan hệ giữa các giai đoạn Mục tiêu của thiết kế bố cục là tối ưu hoá quy trình sản xuất, nâng cao năng suất lao động, giảm thiểu lãng phí và tạo ra một môi trường làm việc an toàn.

Biểu đồ giá trị (Value Stream Mapping – VSM)

Biểu đồ giá trị (VSM) là một công cụ cải tiến doanh nghiệp để giúp hình dung toàn bộ quá trình sản xuất, thể hiện được cả dòng chảy nguyên vật liệu và thông tin Luồng giá trị được xác định là tập hợp tất cả các hoạt động có giá trị gia tăng cũng như không có giá trị được bổ sung thêm, yêu cầu đưa mổ sản phẩm hoặc một nhóm sản phẩm sử dụng cùng nguồn lực thông qua các dòng chính, từ nguyên liệu thô đến khách hàng cuối cùng Một phần quan trọng của biểu đồ giá trị là cho thấy mối quan hệ giữa quá trình sản xuất và các biện pháp kiểm soát được sử dụng để quản lý quy trình này, chẳng hạn như sản xuất thông tin về kế hoạch và sản xuất Không giống như hầu hết các quá trình kỹ thuật lập giá trị bình thường chỉ ghi lại những thông tin cơ bản của luồng sản phẩm, còn lập bản đồ dòng giá trị ghi lại luồng thông tin trong hệ thóng, nơi nguyên liệu được lưu trữ (nguyên liệu thô và sản phẩm đang trong quá trình WIP) và có những tác động kích hoạt đến sự di chuyển của nguyên liệu từ quy trình này sang quy trình khác Cuối cùng, VSM được trình bày với sự giúp đỡ của một nghiên cứu điển hình của ngành công nghiệp Ấn Độ và những phát hiện quan trọng được nhấn mạnh.

Năng lực công đoạn (Cp, Cpk)

Cp và Cpk là hai chỉ số thống kê trong quản lý chất lượng sản phẩm, được sử dụng để đánh giá khả năng công đoạn (process capability) của một quy trình sản xuất Chúng

Trang 38 đo lường khả năng của quy trình sản xuất để tạo ra sản phẩm nằm trong các giới hạn quy định

Chỉ số Cp (Process Capability Index): Chỉ số Cp đánh giá khả năng của một quy trình sản xuất để tạo ra các sản phẩm nằm trong giới hạn trên và dưới quy định Chỉ số Cp được tính bằng cách so sánh sự biến động của quy trình sản xuất (đo lường bằng độ lệch tiêu chuẩn) với sự chênh lệch giữa giới hạn trên và dưới (được gọi là "khối lượng biến động tổng thể") Công thức tính Cp như sau: Cp = (Upper Specification Limit - Lower Specification Limit) / (6 x Standard Deviation) Trong đó:

- Upper Specification Limit: Giới hạn trên quy định cho sản phẩm

- Lower Specification Limit: Giới hạn dưới quy định cho sản phẩm

- Standard Deviation: Độ lệch tiêu chuẩn (đo lường biến động của quy trình sản xuất)

Giá trị của Cp phải lớn hơn hoặc bằng 1.33 để cho thấy quy trình có khả năng tạo ra sản phẩm nằm trong giới hạn quy định Giá trị Cp càng gần 1.33, chất lượng quy trình càng tốt

Chỉ số Cpk (Process Capability Index with Centering): Chỉ số Cpk cũng đánh giá khả năng của quy trình sản xuất như Cp, nhưng nó cũng xem xét khả năng của quy trình để tạo ra sản phẩm gần trung tâm quy định Chỉ số Cpk được tính bằng cách so sánh sự chênh lệch giữa giới hạn trên hoặc dưới gần nhất và trung tâm quy định với sự biến động của quy trình sản xuất Công thức tính Cpk như sau: Cpk = min [(Upper Specification Limit - Process Mean) / (3 x Standard Deviation), (Process Mean - Lower Specification Limit) / (3 x Standard Deviation)] Trong đó:

- Upper Specification Limit: Giới hạn trên quy định cho sản phẩm

- Lower Specification Limit: Giới hạn dưới quy định cho sản phẩm

- Process Mean: Giá trị trung bình của quy trình sản xuất

Standard Deviation: Độ lệch tiêu chuẩn (đo lường biến động của quy trình sản xuất) Giá trị của Cpk phải lớn hơn hoặc bằng 1.33 để cho thấy quy trình có khả năng tạo ra sản phẩm nằm trong giới hạn quy định và gần trung tâm quy định Giá trị Cpk càng gần 1.33, chất lượng quy trình càng tốt

Tổng quan, Cp và Cpk đều đánh giá khả năng công đoạn của quy trình sản xuất, nhưng Cpk cung cấp thông tin bổ sung về sự tập trung của quy trình vào trung tâm quy định

THỰC TRẠNG QUY TRÌNH GIA CÔNG TẠI CÔNG TY

Áp dụng phương pháp DMAIC phân tích thực trạng tại nhà máy của Công ty 40

Bảng 3.1 Phân tích thực trạng tại công ty dựa vào phương pháp DMAIC của LSS

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Tại giai đoạn Xác định sử dụng các công cụ như là: Phân tích biểu đồ SIPOC, phân tích thực tế quy trình, lưu đồ Machine – Man, phân tích thực trạng tại nhà máy bằng việc quay video

- Giai đoạn Đo luờng sử dụng các công cụ như: Áp dụng 7 công cụ quản lý chất lượng để phân tích dữ liệu, phân tích lưu đồ Machine – Man thông qua việc quay video

- Giai đoạn Phân tích: Phân tích các chỉ số Cycle Time, Phân tích phương pháp 5 tại sao (5Whys)

- Giai đoạn Cải tiến: Thiết lập một quy trình vận hành tiêu chuẩn, Triển khai đưa thiết bị IoT dựa trên hệ thống công nghiệp 4.0

Cuối cùng, giai đoạn Kiểm soát: Kiểm soát các chỉ số quan trọng như chỉ số hoạt động, chỉ số đánh giá năng lực, thiết bị IoT và quy trình vận hành tiêu chuẩn của công ty

Thực trạng gia công tại nhà máy sản xuất

(Nguồn:Tác giả tổng hợp )

Công đoạn cắt của quy trình sản xuất tại công ty gồm có 6 máy cắt, trong đó 5 máy cắt đều thực hiện các công đoạn cắt giống nhau và mỗi công đoạn cắt ở mỗi máy đều có một người vận hành

- Người nhân viên vận hành máy A – 1063 (người đưa phôi), thực hiện đo và chia phôi thành những đoạn nhỏ để tiếp tục đưa vào cho các máy còn lại

- Người đưa phôi lấy phôi tại bàn và đem phôi vào cho công đoạn thứ nhất tại máy A-2209, sau đó người đưa phôi quay ngược lại vị trí lấy phôi

- Và tiếp tục như thế, người đưa phôi lại đem phôi vào công đoạn thứ hai tại máy A-2210, sau đó lại trở lại vị trí lấy phôi

- Người đưa phôi lại tiếp tục đem phôi vào công đoạn thứ ba tại máy A-2045, sau đó lại trở lại vị trí lấy phôi

- Tiếp theo, người đưa phôi vẫn đưa phôi vào công đoạn thứ tư tại máy A-2086, sau đó lại trở lại vị trí lấy phôi ban đầu

- Cuối cùng, sau khi quay lại vị trí lấy phôi, người đưa phôi lại tiếp tục đưa phôi vào công đoạn cuối tại máy A-2087, sau đó trở lại vị trí lấy phôi và tiếp tục công việc ban đầu

Hình 3.1 Lưu đồ quy trình sản xuất tại nhà máy

Vì vậy, người đưa phôi phải di chuyển quá nhiều trong quá trình sản xuất ra sản phẩm H10 (pin) của công ty Với việc phải di chuyển qua lại quá nhiều giữa các công đoạn và các máy sinh ra thời gian lãng phí Ví dụ, trong lúc người đưa phôi phải quay lại lấy phối đến cho người thứ ba thì vô tình người thứ nhất đã làm xong công việc của mình, dẫn đến vừa lãng phí thời gian di chuyển và thời gian đợi Để giảm thời gian lãng phí, công ty quyết định đưa máy tự động cấp vật liệu ALS (Auto Logistic System) vào công đoạn cắt.

Giai đoạn Xác định (D)

3.2.1 Hiện trạng tại khu vực sản xuất

Hiện tại trong khu vực sản xuất sản phẩm H10 gồm có 6 máy đang được vận hành với các công suất và nhiệm vụ khác nhau Tác giả tiến hành theo dõi 6 máy gia công bán tự động để xem xét về tình trạnh vận hành của máy Máy cắt tại công ty hầu hết được sử dụng vào việc đo và cắt phôi là thanh nguyên liệu có chiều dài L (2m) thành các đoạn có kích thước theo yêu cầu trên bảng vẽ của từng loại sản phẩm

Bảng 3.2 Danh sách máy cắt STT Tên máy

Chức năng Đường di chuyển Tính năng

1 A-1063 Cắt Máy cắt chia kích thước nguyên liệu

2 A-2209 Cắt Xanh dương Đo và cắt phôi

3 A-2210 Cắt Xanh lá Đo và cắt phôi

4 A-2045 Cắt Vàng Đo và cắt phôi

5 A-2086 Cắt Đỏ Đo và cắt phôi

6 A-2087 Cắt Hồng Đo và cắt phôi

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

3.2.2 Giải thích lưu đồ gia công

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Sản phẩm được gia công thô bằng cách cắt gọt nguyên vật liệu theo như màu xanh ở trên hình Công đoạn tiếp theo là xử nhiệt, vật liệu sẽ được nung lên sau khi cắt thành khung Sau đó, chúng ta tiến hành mài đường kính ngoài thành những sản phẩm cuối cùng Kiểm tra xem nếu sản phẩm đạt đúng yêu cầu thì tiến hành thẳng đến vận chuyển giao đến cho khách hàng, ngược lại sản phẩm xuất hiện lỗi thì kiểm tra xem kích thước có đúng yêu cầu hay chưa, sản phẩm bị ngắn quay về sửa chữa lại, sản phẩm bị dài tiến hành kiểm tra lại khâu sản phẩm một lần nữa Tiến hành kiểm tra kỹ lại các sản phẩm đạt chất lượng tốt nhất trước khi được chuyển đến tay người tiêu dùng

3.2.3 Thực trạng tại quy trình gia công cắt

Ban đầu dây chuyền sản suất được bố trí theo chiều chữ U gồm có 5 máy gia công bán tự động (các máy đều được sử dụng công nghệ 3.0), mỗi máy gia công đều có một nhân viên vận hành từ đầu vào đến đầu ra

Hình 3.2 Lưu đồ gia công

Trang 44 Đối với công đoạn cắt, tại mỗi máy cắt đều có một người vận hành máy Trong đó, công nhân đứng ở máy A – 1063 đo và phân chia phôi thành những phần nhỏ để đưa đến các máy cắt tiếp theo bằng hình thức hoàn toàn thủ công đó là đi bộ Đầu ra của máy cắt thứ nhất là đầu vào máy cắt thứ hai Đồng thời đầu ra của máy cắt thứ nhất cũng là đầu vào của máy cắt thứ ba và cứ tiếp tục như thế cho đến máy cuối cùng của công đoạn cắt Việc di chuyển để đưa phôi giữa người vận hành máy 1 đến các máy tiếp theo dẫn đến việc thời gian máy ngưng hoạt động trong thời gian ngắn đến tạo ra thời gian Điều này có nghĩa, trong lúc máy vẫn đang hoạt động thì người vận hành lại đem phôi qua cho các công đoạn kế tiếp dẫn đến xảy ra trường hợp lãng phí, tạo ra thời gian không có giá trị trong dòng chảy sản xuất

Bên cạnh đó, quy trình sản xuất còn phụ thuộc nhiều công đoạn bởi con người gây nên thời gian sản xuất kéo dài, thời gian máy ngừng tăng dẫn đến lãng phí và không đáp ứng được nhu cầu cho hoạt động sản xuất theo kế hoạch

Ngoài ra, con người vẫn đóng vai trò chủ chốt trong các thao tác của mỗi công đoạn nên tỷ lệ sai sót và các thao tác không có giá trị trong quy trình sản xuất còn khá nhiều

Vì vậy, tác giả tiến hành đo lường và phân tích để tìm ra nguyên nhân cốt lõi dẫn đến các lãng phí nói trên

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 3.3 Thiết lập mục tiêu dự án

Với tình hình phân tích thực tế trên để ALS hoạt động hiểu quả như mong muốn dự án sẽ:

- Giảm lỗi công đoạn (Lỗi 1, 2, 3) giảm 100% ( 1% - 0%)

- Giảm tỷ lệ lỗi vật liệu thừa (Lỗi 4) giảm 88% (4,8% - 0,6%)

Mục tiêu ban đầu của ALS là cắt giảm vận chuyển có nghĩa là giảm bớt đi một nhân công làm việc tại dây chuyền tự động cung cấp vật liệu Nhưng so với hiện trạng thực tế tại dây chuyền thì việc cắt giảm đi một nhân công dẫn đến dây chuyền tự động cung cấp vật liệu phát sinh ra hai vấn đề như sau: Chất lượng của những khối (H10) cấp đến không đạt và khối cấp không ổn định khiến cho hoạt động của ALS có hiệu quả thấp Để ALS có thể đạt được hiệu quả mong muốn là cắt giảm vận chuyển và nhân công lãng phí chúng tôi đã tìm ra hướng giải quết hai vấn đề trên.

Giai đoạn Đo lường (M)

- Để kiểm tra về chiều dài kích thước L tại máy cắt A-1063, tác giả đã tiến hành điều tra 500 sản phẩm để tìm kiếm ra những vấn đề phát sinh ra trong công đoạn cắt Qua quá trình điều tra (lấy số liệu và phân tích bằng minitab) thì thấy được rằng:

- Mức giới hạn kiểm soát trên (UCL) tiêu chuẩn là 21.2, mức giới hạn kiểm soát dưới (LCL) tiêu chuẩn là 20.8 và mức giá trị trung bình tiêu chuẩn là 21

Dựa vào Hình 3.4 ta thấy rằng, những dữ liệu nằm trong khoảng UCL - LCL thì có nghĩa là dữ liệu đang nằm trong mức ổn định Còn trong trường hợp dữ liệu vượt mức UCL hoặc LCL thì thấy rằng có các vấn đề phát sinh tại các điểm đó Với trường hợp cụ thể như:

- Tại sản phẩm thứ (85 – 90) thì xuất hiện lỗi thứ 1 (Kích thước L không ổn định)

- Tại sản phẩm thứ (380 – 390) thì xuất hiện lỗi thứ 2 (Block bị xéo)

- Tại sản phẩm thứ (337 – 340) thì xuất hiện lỗi thứ 3 (Sản phẩm bị cắt không đứt)

- Tại sản phẩm thứ (127 – 141 ); (255 – 270) và (393 – 340) thì xuất hiện lỗi thứ 4 (Xuất hiện có vật liệu thừa)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Giai đoạn phân tích (A)

3.4.1 Mô tả các vấn đề phát sinh tại AlS Block H10

(1) Chiều dài Khối L- : Chiều dài của thanh phôi sinh ra không đồng đều ( thanh ngắn, thanh dài)

(2) Khối bị xéo: Do chất lượng đầu vào của nhân viên đặt phôi không ổn định do còn phụ thuộc nhiều vào thủ công bằng tay

Hình 3.5 Khối L- (A) và Khối Xéo (B)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 3.4 Biểu đồ Control Chart về Kiểm tra kích thước L tại A-1063

Trong quá trình tiến hành điều tra 500 sản phẩm thì trong đó xuất hiện 2 sản phẩm bị lỗi là L-, khối xéo chiếm 0,4% của quá trình gia công tại các công đoạn cắt của chuyền ALS

(Nguồn: Tác giả tổng hợp) Cung cấp không ổn định:

(3) Lỗi cắt không đứt: Nguyên vật liệu chuyền qua các công đoạn cắt nhưng vẫn có một số lỗi phát sinh cắt không đứt trong quá trình gia công (Hình 3.7)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 3.6 Tỷ lệ chất lượng Block xấu

Hình 3.7 Minh hoạ vật liệu cắt không đứt

(4) Vật liệu thừa: Cũng giống vật liệu cắt không đứt, vật liệu thừa phát sinh do một phần máy móc bị hỏng trong các công đoạn cắt

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Cũng trong quá trình điều tra 500 sản phẩm, chúng tôi thấy có 3 trong 500 sản phẩm xuất hiện lỗi cắt không đứt chiếm 0,6% và 24 trên 500 sản phẩm phát sinh ra vật liệu thừa chiếm 4,8% của các công đoạn cắt

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 3.8 Minh hoạ về vật liệu thừa

Hình 3.9 Tỷ lệ lỗi cung cấp không ổn định

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Dựa vào tỷ lệ lỗi (1), (2), (3) phát sinh khi áp dụng ALS vào giai đoạn cắt, chúng ta sử dụng biểu đồ Histogram ở (Hình 3.10) để tiến hành đánh giá năng lực công đoạn

(Cpk) Kết quả cho thấy năng lực công đoạn chỉ đạt 0.53 (tiêu chuẩn >=1.33) nên không đạt yêu cầu Vì vậy, chúng ta tiến hành cải tiến

Sau khi điều tra chúng ta đã nắm bắt được vấn đề là chỉ số Cpk thấp (0.53) và 4 vấn đề phát sinh

Hình 3.10 Biểu đồ Histogram thể hiện tỷ lệ lỗi (1) (2) (3)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Dựa vào (Bảng 3.2), việc phôi cần được di chuyển nhiều lần giữa các máy gia công khác nhau Ví dụ, phôi cần được di chuyển từ máy A – 1063 đến máy A – 2209, sau đó lại quay về A – 1063 rồi mới tiếp tục đem phôi cho máy A - 2210 và cứ tiếp tục đến máy cuối cùng Điều này dẫn đến việc lãng phí thời gian di chuyển và công sức di chuyển phôi của người đưa phôi Quy trình sản xuất vẫn sử dụng công nghệ 3.0 điều này cũng là một phần dẫn đến lãng phí thời gian do việc di chuyển phôi còn bằng thủ công, nên việc phát sinh ra thời gian di chuyển quá nhiều dẫn đến lãng phí Do đó, chúng tôi tiến hành điều tra và áp dụng một số cải tiến để giảm được sự lãng phí di chuyển bằng thủ công

Bảng 3.3 Phân tích lưu đồ Machine – Man dựa vào quay video

3.4.4 Biểu đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping – VSM)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

VSM trên miêu tả về quá trình là việc một ngày của người công nhân đưa phôi khi các máy móc của công ty vẫn đang áp dụng công nghệ 3.0 Ban đầu người đưa phôi sẽ tới kho để lấy nguyên liệu, sau đó di chuyển đến máy A – 1063 (kho tạm tải đầu chuyền) để đo và cắt nhỏ thanh nguyên liệu theo kích thước yêu cầu, tiếp theo di chuyển đến máy A – 2209 giao phôi đã cắt cho nhân viên ở máy tiến hành công đoạn cắt tiếp theo, sau đó quay về lại máy A – 1063 lấy phôi đem tiếp đến máy A – 2210 Người đưa phôi cứ tiếp tục làm những công việc đó cho đến máy cuối cùng lại quay về để đưa phôi cho máy đầu tiên, quá trình gia công cứ lặp đi lặp lại theo trình tự như thế trong suốt quá trình gia công Dựa vào (Hình 3.11), ta thấy được sự di chuyển quá nhiều của người đưa phôi, khi người đưa phôi di chuyển đến máy cuối cùng là A – 2086 với thời gian là 40 (phút) trong khi đó có thể máy A – 2209 đã làm xong công đoạn cắt của mình, từ đó phát sinh ra thời gian lãng phí chờ VSM cho ta thấy rõ được sự lãng phí trong di chuyển của người đưa phôi và cũng có thể phát sinh ra thời gian chờ của các máy còn lại, vì thế chúng ta tiến hành cải tiến lại máy móc để hạn chế được các sự lãng phí nói trên Với biểu đồ chuỗi giá trị hiện tại, thời gian có giá trị là 93 phút, thời gian không có giá trị là 231,9 phút Qua đó, việc di chuyển của người đưa phôi quá nhiều sinh ra thời gian không có giá trị rất lớn dẫn đến lãng phí Vì vậy, cần có những biện pháp phù hợp để giảm thiễu được thời gian lãng phí này

Hình 3.11 Biểu đồ chuỗi giá trị hiện tại của người đưa phôi

3.4.5 Biểu đồ nhân quả (C&E) Để xác định được nguyên nhân gốc rễ gây ra hai lỗi chính đang phát sinh là: Chất lượng Block không tốt và Tính cấp không ổn định, tác giả đã tiến hành xem xét thông qua biểu đồ nhân quả nhằm đưa ra những nguyên nhân chính gây ra lỗi nhằm đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời và giảm lãng phí cho công đoạn cắt

Hình 3.12 Biểu đồ nhân quả của các nguyên nhân về “Chất lượng Block không tốt”

(Nguồn:Tác giả tự tổng hợp)

(Nguồn: Tác giả tự tổng hợp)

Dựa vào biểu đồ nhân quả, tác giả nhận thấy được các vấn đề bị tác động bởi 4 yếu tố là: 4M là Con người (Man), Máy móc (Machine), Phương pháp (Method) và Nguyên vật liệu (Material)

Yếu tố con người: Nhân viên đứng máy không nắm bắt được trình tự thao tác phần lớn là do nhân viên mới nhưng vẫn chưa được qua đào tạo kỹ hoặc thiếu kinh nghiệm về kỹ năng vận hành máy Bên cạnh đó, sự thiếu tập trung do cảm xúc không ổn định, do làm việc liện tục dẫn đến mệt mỏi, không nhận thức tự giác do không quan tâm đến chất lượng sản phẩm hoặc không tuân thủ quy trình làm việc của công ty, ý thức kém do làm việc riêng, thiếu trách nhiệm hoặc không tuân thủ an toàn lao động trong quá trình làm việc dẫn đến xảy ra nhiều lỗi bị bỏ sót Thêm vào đó là sự phụ thuộc quá nhiều vào kỹ năng của nhân viên dẫn đến việc khó kiểm soát được chất lượng của sản phẩm và nhiều hơn nữa là tốn thời gian và chi phí khi đào tạo lại nhân viên mới

Yếu tố máy móc: Năng lực máy thấp do thao tác của nhân viên thực hiện không đúng theo trình tự hoặc do chất lượng êto không phù hợp dẫn đến không đáp ứng được yêu cầu kỹ thuật Do việc không kiểm tra các máy móc định kỳ nên việc mòn bạc đạc xảy Hình 3.13 Biểu đồ nhân quả của các nguyên nhân về “Tính cấp phôi không ổn định”

Trang 54 ra dẫn đến bàn máy làm việc bị nghiêng ảnh hưởng đến chi phí bảo trì và chất lượng sản phẩm Khí nén không ổn định do sử dụng các nguyên liệu cho máy móc không phù hợp ví dụ như sử dụng dầu cắt gọt không phù hợp và độ cứng của nguyên vật liệu quá cao Spindle (Đường kính) trục chính bị rơ do sử dụng lâu ngày không được bảo dưỡng định kỳ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm không tốt

Yếu tố phương pháp: Phương pháp gá (đặt máy xác định phôi) chưa hợp lý ví dụ gá đặt không đúng vị trí, không đủ lực kẹp, hoặc sử dụng dụng cụ gá không phù hợp Độ biên thiên khi gá chi tiết cao bị ảnh hưởng do mặt cắt bavia không được làm sạch, đây là nguyên nhân phụ nhưng gây ảnh hưởng mạnh đến chất lượng Block không tốt Bên cạnh đó, năng lực của máy không đảm bảo về kỹ thuật cũng như phương pháp áp dụng chưa phù hợp cũng dẫn đến độ biên thiên khi gá chi tiết cao Về việc thay đổi kích thước đo nhiệt do nhiệt độ lò không ổn định, thời gian nung không đủ hoặc sử dụng môi trường nung không phù hợp và nguyên vật liệu dản nỡ không đồng đều

Yếu tố nguyên vật liệu: Kích thước của nguyên vật liệu (phôi) gây ảnh hưởng rất nhiều do sinh ra quá nhiều vật liệu thừa khi sản xuất Do sinh ra vật liệu thừa dẫn đến việc vụn cắt còn tồn đọng lại trong máy, độ nhớt cao hơn quy định làm tác động đến dầu cắt gọt không đúng tiêu chuẩn Biến dạng của vật liệu do việc bảo quản vật liệu không tốt, biến dạng nhiệt do việc thay đổi nhiệt độ đột xuất dẫn đến vật liệu bị cong gây ảnh hưởng đến quá trình sản xuất và chất lượng sản phẩm

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Sau khi đánh giá mức độ nghiêm trọng về khả thi, sự hiệu quả và độ khó tác giả đã vẽ ra sơ đồ hệ thống đánh giá trọng số cho nguyên nhân để tìm ra các nguyên nhân chính gây ra lỗi chiếm điểm số cao trên tổng số từ đó đưa ra giải pháp phù hợp Sau khi quan sát cũng như tham khảo ý kiến để tìm nguyên nhân khiến cho hoạt động của ALS thấp trong 4 yếu tố đó là máy móc, con người, nguyên vật liệu và phương pháp Tác giả đã xác định được 9 nguyên nhân chính gây tác động đến chất lượng Block và sự cung cấp nguyên vật liệu, sau đó tiến hành đánh giá trọng số Sau khi đánh giá trọng số dự theo công ty quy định thì phát hiện ra 4 nguyên nhân quan trọng có điểm số cao nhất cần phải cải tiến để giảm bớt lỗi là:

- Máy móc: Xuất phát từ Êtô không phù hợp có điểm số cao nhất là 15đ và Độ cứng vững trục cắt bị rơ có 9đ

- Con người: Do máy móc một phần còn làm bán tự động nên nhân viên khó kiểm soát được lượng mòn đá chiếm 13đ

- Phương pháp: Công ty còn áp dụng một số phương pháp không phù hợp với hoạt động của máy ở công đoạn cắt dẫn đến vẫn còn xuất hiện một vài lỗi (13đ) Hình 3.14 Biểu đồ hệ thống đánh giá trọng số các nguyên nhân

ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP CẢI TIẾN VÀ KIỂM SOÁT

Giai đoạn Cải tiến (I)

Cải tiến (1): Êtô không phù hợp

Ban đầu, thanh phôi màu xanh di chuyển theo chiều ngang qua bên phải (x- đến x+), khi thanh phôi đến điểm êtô B (máy kẹp thủ công) thì thực hiện kẹp giữ thanh phôi để đá mài (bánh màu xanh) tiến hành cắt Sau khi cắt, do êtô B kẹp phôi không đủ lực (lực yếu) dẫn đến vật liệu bị cong sẽ chạm vào êtô C làm cho vật liệu di chuyển không đúng hướng sinh ra kích thức phôi không đúng (L-)

Do êtô B là máy cắt thủ công nên lực kẹp yếu dẫn đến phôi bị trược ra khỏi bệ đỡ khiến cho đá mài không cắt đúng kích thước được yêu cầu, vì vậy chúng ta cần xem xét cơ cấu máy này

Hình 4.1 Êto kẹp vật liệu bằng thủ công (A: Mô phỏng ; B: Thực tế)

(Nguồn: Tài liệu công ty) Sau khi cải tiến:

Do việc sử dụng êtô thủ công gây ra nhiều vấn đề phát sinh về kích thước L, nên chúng tôi tiến hành thiết kế lại cơ cấu êtô có thể di chuyển được 2 hướng (XY) Sử dụng những vật liệu cao cấp hơn để tăng khả năng chịu tải và chống biến dạng của êtô Thiết kế kẹp đa năng có thể giúp điều chỉnh kích thước và hình dạng kẹp phù hợp với các loại

Trang 58 phôi khác nhau Tích hợp hệ thống điều chỉnh lực kẹp giúp dễ dàng điều chỉnh lực kẹp đảm bảo kẹp vật liệu chắc chắn mà không làm cong thanh phôi như êtô thủ công Việc cải tiến lại êtô giúp êtô B có thể kẹp thanh phôi với độ chính xác cao hơn, giúp các thao tác kẹp và mở kẹp diễn ra nhanh chóng, tiết kiệm thời gian và công sức Và việc có thêm êtô thuỷ lực để kẹp vật liệu giúp cho lực kẹp lớn hơn và phôi kẹp được chắc chắn và chính xác

Do đó, trong quá trình di chuyển thanh phôi qua êtô không còn phát sinh ra kích thước không ổn định (L-)

Hình 4.2 Êtô kẹp vật liệu sau cải tiến (A: mô phỏng ; B: thực tế)

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Cải tiến (9): Độ cứng vững trục cắt bị rơ

Trong quá trình gia công lực cắt của máy lớn, tốc độ cắt quá nhanh hoặc phương pháp gia công không phù hợp đều có thể dẫn đến rơ trục cắt Hoặc việc bảo dưỡng và bảo trì định kỳ không đúng theo quy định cũng dẫn đến việc độ cứng vững trục cắt bị rơ Điều này ảnh hưởng đến độ chính xác và hiệu quả của quá trình gia công

Vì vậy, sau một thời gian sử dụng trục máy bị mòn, khi cắt thì trục máy bị rung lắc dẫn đến chất lượng sản phẩm bị xéo Do vững trục máy bị rơ nên biên độ biến động lớn dẫn đến sản phẩm sau khi cắt có chiều dài L!.0 mm, chiều dài hơn so với quy định Điều này có nghĩa chúng ta cần có cơ cấu kiểm soán ổn định của thiết bị

(Nguồn: Tài liệu công ty) Sau khi cải tiến:

Việc thiết kế trục hướng dẫn hai bên độ cứng vững trục cắt là một giải pháp hiệu quả để giảm thiểu độ rơ và nâng cao độ chính xác trong quá trình gia công phôi Nâng cao độ chính xác, độ cứng vững cao của trục giúp nâng cao độ chính xác của quá trình gia công, giải sai số kích thước và hình dạng của sản phẩm Về độ chính xác cao, giúp giảm thiểu được thời gian gia công và hao mòn dụng cụ, nâng cao hiệu quả gia công Về giảm thiểu độ rơ và độ lệch của trục cắt giúp giảm nguy cơ gãy trục, văng mảnh vỡ, đảm bảo an toàn cho người sử dụng

Sau khi cải tiến thêm hai trục hướng dẫn vào hai bên làm cho đá cắt không còn bị rung lắc Do đó, triệt tiêu được lỗi khối bị xéo và kích thước L ổn định nên đạt được kích thước mong muốn là L.5mm Sau cải tiến giúp vấn đề phát sinh block xéo được khắc phục từ việc cải thiện sự ổn định của thiết bị

Hình 4.3 Độ cứng vững trục cắt bị rơ trước cải tiến (Mô phỏng)

Cải tiến (5): Khó kiểm soát chất lượng mòn đá

(Nguồn: Tài liệu công ty) Trước khi cải tiến:

Trước khi cải tiến, việc điều chỉnh thời gian được nhân viên làm thủ công, do đó khó đạt được độ chính xác cao, dẫn đến những vấn đề sai số kích thước và hình dạng của sản phẩm Bên cạnh đó, việc điều chỉnh thời gian thủ công đòi hỏi người thợ phải liên tục theo dõi quá trình mài và điều chỉnh sao cho phù hợp với đường kính của sản phẩm Ngoài ra, bộ điều chỉnh thời gian tương ứng với độ mòn của đá gây khó khăn cho nhân viên khi phải cài đặt thời gian bằng thủ công Vì vậy, cần phải có biện pháp cải tiến để kiểm soát được chất lượng mòn đá, không phát sinh việc khối cắt không đứt do không quản lý được lượng mòn đá vì nhân viên điều chỉnh thời gian sai nữa

Hình 4.4 Độ cứng vững trục cắt bị rơ sau cải tiến (Mô phỏng)

(Nguồn: Tài liệu công ty)

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Hình 4.5 Đánh giá thành phẩm cắt trước cải tiến

Hình 4.6 Tình trạng máy trước cải tiến

(Nguồn:Tài liệu công ty)

Dựa vào Hình 4.7, ta thấy việc kiểm soát chất lượng mòn đá thủ công bằng mắt không có phương pháp kiểm soát cụ thể mà phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm người thợ Việc quan sát thủ công như vậy, gây khó khăn trong việc xác định độ mòn của đá dẫn đến điều chỉnh thời gian cắt không phù hợp, lưỡi cắt có thể bị mòn nhanh hơn dự kiến do đó phát sinh một số sản phẩm cắt không đứt

Sau khi có quá nhiều lỗi sản phẩm cắt không đứt do chất lượng mòn đá không được kiểm soát kĩ và còn được quan sát bằng thủ công Qua đó, chúng tôi tiến hành thiết kế kết nối sensor (cảm biến ) kiểm soát đường đá mòn và sau đó truyền tín hiệu về encoder (bộ mã hoá) Việc tái thiết kế hệ thống giúp nâng cao độ chính xác, hiệu quả và an toàn trong quá trình gia công sản phẩm

Việc sử dụng sensor giúp đo lượng mòn đá một cách chính xác hơn so với phương pháp kiểm soát bằng thủ công Bộ mã hoá sẽ điều chỉnh thời gian cắt đá phù hợp với lượng mòn của đá, giúp tăng hiệu quả cắt và giảm thiểu lãng phí Với việc áp dụng cảm biến và bộ mã hoá giảm thiểu sai sót trong quá trình cắt và tránh được việc cắt sản phẩm không đứt do lượng mòn đá quá cao

Hình 4.7 Kiểm soát bằng mắt (Mô phỏng)

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Cải tiến (8): Phương pháp chưa phù hợp

Dựa vào Hình 4.8, êtô A là loại êtô hai mảnh thường được sử dụng để kẹp các vật liệu có kích thước nhỏ và trung bình, nên khi thanh phôi thừa ở mức 160mm thì máy sẽ dừng Êtô này hoạt động dựa trên nguyên tắc sử dụng hai mảnh kẹp được cố định vào hai vị trí khác nhau để kẹp vật liệu, lực kẹp của êtô A được tạo ra bởi lực vặn của người sử dụng thông qua tay cầm Do đó, dễ xuất hiện tình trạng êtô A không đủ lực kẹp chặt vật liệu, dẫn đến vật liệu bị di chuyển gây ảnh hưởng đến quá trình gia công và sinh ra nhiều vật liệu thừa Êtô máy cắt trước cải tiến sử dụng bằng những phương pháp đơn giản và còn phụ thuộc vào thủ công bằng sức mạnh của người vận hành Độ chính xác của êtô máy cắt phù thuộc vào kỹ năng và kinh nghiệm của người sử dụng Với việc sinh ra nhiều vật liệu thừa và làm máy dừng khi không đủ lực kẹp vật liệu khiến máy ALS dừng theo làm chậm tiến độ sản xuất sinh ra nhiều lãng phí và chi phí phát sinh Vì vậy, để không gây

Hình 4.8 Kiểm soát bằng sensor cảm biến (Mô phỏng)

Trang 64 ra hiện tượng máy dừng, chúng tôi tiến hành xem xét cải tiến lại cơ cấu của êtô

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Trong quá trình nghiên cứu và tìm hiểu, chúng tôi hướng tới cải tiến lại phương pháp đẩy êtô, điều này một phần làm giảm thiểu lãng phí do làm dừng máy gây ra nhiều lỗi phát sinh như vật liệu thừa Chúng tôi hướng tới thiết kế hệ thống Bar Feeder nhằm để cung cấp phôi tự động Áp dụng hệ thống tự động hoá hoàn toàn, Bar Feeder đẩy phôi tự động có khả năng tự động vận chuyển phôi từ khô phôi đến đúng vị trí kẹp của êtô, loại bỏ hoàn toàn thao tác thủ công của công nhân Giảm thiểu được thời gian chết, hệ thống hoạt động liên tục, không cần có thời gian nghỉ như công nhân

Hệ thống Bar Feeder đẩy phôi tự động di chuyển phôi với độ chính xác cao, đảm bảo phôi được kẹp đúng vị trí, giúp nâng cao độ chính xác của sản phẩm gia công Giúp hạn chế tối đa sai sót sử dụng thủ công trước đó, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm

Hình 4.9 Cơ cấu êtô máy cắt trước cải tiến

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Giai đoạn Kiểm soát (C)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Biểu đồ Control Charts thể hiện sự biến động kích thước L sau khi cải tiến, dựa vào

(Hình 4.13) triệt tiêu hầu hết các lỗi (1), (2), (3) ở trong quy trình cắt, tuy nhiên lỗi (4) vẫn còn phát sinh và chưa triệt tiêu được hoàn toàn các lỗi Sau khi cải tiến, công đoạn vẫn còn phát sinh lỗi nhưng rất ít Vì vậy, chúng ta tiến hành đánh giá năng lực công đoạn bằng biểu đồ Histogram

Hình 4.13 Biểu đồ kiểm soát kiểm tra kích thước L sau cải tiến

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Dựa vào (Hình 4.14), đánh giá năng lực công đoạn với chỉ số Cpk đạt 1.97 (tiêu chuẩn >= 1.33) đạt yêu cầu Tuy chỉ số Cpk đã đạt yêu cầu nhưng quá trình gia côngvẫn còn xuất hiện lỗi nên chúng tôi vẫn quyết định tiếp tục cải tiến

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 4.14 Biểu đồ Histogram đánh giá năng công lực đoạn

Hình 4.15 Kết quả sau cải tiến

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

(Nguồn: Tài liệu công ty)

Hình 4.16 Một vài nguyên vật liệu trước và sau cải tiến

Hình 4.17 Hiệu quả về tiền sau cải tiến

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Hình 4.18 Chuyền ALS sau cải tiến (A: Thực tế; B: Mô phòng)

Hình 4.19 Hướng nghiên cứu trong tương lai

Bảng 4.1 Kết quả sau khi thực hiện các biện pháp cải tiến

Trước cải tiến Sau cải tiến

Thời gian có giá trị 93 (phút) 49 (phút)

Thời gian không có giá trị 231,9 (phút) 126,7 (phút)

(Nguồn: Tác giả tổng hợp)

Tóm tắt chương 4 Ở chương này, tác giả đã đưa ra một số cải tiến các nguyên nhân hạn chế trong thực trạng hiện có tại nhà máy sản xuất của Công ty Các giải pháp bao gồm nâng cao êtô kẹp cho phù hợp hơn, thiết kế thêm hai trục hướng dẫn ở hai bên độ cứng vững trục cắt bị rơ, thiết kế cảm biến bằng bộ mã hoá để kiểm soát lượng mòn đá tốt nhất và cuối cùng thiết kế hệ thống cấp phôi tự động Bar Feeder để giúp quá trình cắt được diễn ra liên tục Dựa vào các biểu đồ phân tích như Histogram, biểu đồ kiểm soát và VSM, giảm thiểu được hầu hết các tỷ lệ phế phẩm thời gian lãng phí