Nhận diện và phân tích một số lãng phí phát sinh trong quy trình sản xuất tại doanh nghiệp

Nội dung chính của đồ án: ̶ Nhận diện các lãng phí, bất cập trong quá trình sản xuất của doanh nghiệp như: Quá trình di chuyển khó khăn, thiết kế Layout giữa các khu vực không hợp lý,..

TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI

Lý do chọn đề tài

Trong bối cảnh kinh tế toàn cầu ngày càng cạnh tranh, việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả hoạt động là mục tiêu quan trọng đối với các doanh nghiệp Một trong những phương pháp hiệu quả để đạt được mục tiêu này là tái bố trí layout tại xưởng sản xuất thông qua việc áp dụng các công cụ và phương pháp tiên tiến nhằm cải thiện sản xuất

Tối ưu hóa bố trí mặt bằng sản xuất là yếu tố then chốt để nâng cao hiệu suất hoạt động của doanh nghiệp Một bố trí hợp lý giúp giảm thiểu thời gian và chi phí vận hành, đồng thời cải thiện quy trình làm việc và tạo ra môi trường làm việc hiệu quả hơn Điều này không chỉ nâng cao năng suất mà còn tăng cường sự phối hợp giữa các bộ phận, từ đó cải thiện tổng thể hiệu quả hoạt động của doanh nghiệp

Tuy nhiên, cách bố trí mặt bằng chưa hợp lý có thể dẫn đến lãng phí nghiêm trọng trong sản xuất Lãng phí này bao gồm thời gian chờ đợi do các công đoạn không được sắp xếp hợp lý, khoảng cách vận chuyển dài gây mất thời gian và công sức, cũng như việc sử dụng không hiệu quả không gian và thiết bị Những yếu tố này không chỉ làm tăng chi phí sản xuất mà còn ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm và sự linh hoạt trong quy trình sản xuất

Bên cạnh đó, việc đánh giá hiệu quả thiết bị sản xuất thông qua các chỉ số chuẩn mực là cần thiết để xác định và giải quyết các vấn đề cản trở hiệu suất Khi áp dụng các chỉ số này, doanh nghiệp có thể nhận diện được những điểm yếu trong quá trình sản xuất Từ đó, doanh nghiệp có thể đưa ra các biện pháp cải tiến cụ thể và hiệu quả, giúp tối ưu hóa việc sử dụng thiết bị và nâng cao chất lượng sản phẩm

Cuối cùng, việc tái bố trí layout tại xưởng sản xuất không chỉ giúp nâng cao hiệu suất mà còn đáp ứng nhu cầu thay đổi của thị trường và công nghệ Trong bối cảnh của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, sự linh hoạt trong bố trí sản xuất trở thành yếu tố then chốt để duy trì cạnh tranh Bằng cách giảm thiểu lãng phí và tối ưu hóa các quy trình, doanh nghiệp không chỉ nâng cao hiệu quả hoạt động mà còn tăng cường khả năng thích ứng và phát triển bền vững

Qua đó, việc lựa chọn đề tài " Nhận diện và phân tích một số lãng phí phát sinh trong quy trình sản xuất tại doanh nghiệp " không chỉ mang lại cơ hội nghiên cứu sâu về các phương pháp tối ưu hóa sản xuất mà còn có thể áp dụng vào thực tiễn

Mục tiêu nghiên cứu

− Phân tích và đề xuất giải pháp cải tiến mặt bằng sản xuất tại công ty TNHH sản xuất thương mại & thiết kế nội thất Hưng Phát

− Xác định và phân tích các lãng phí chủ yếu trong sản xuất, bao gồm :

+ Di chuyển không cần thiết

+ Vận chuyển vật liệu không tối ưu

+ Thời gian chờ đợi kéo dài giữa các công đoạn sản xuất

− Đề xuất các giải pháp cải tiến nhằm:

+ Giảm thiểu thời gian chờ đợi tại các công đoạn sản xuất

+ Giảm Leadtime cho toàn bộ quy trình sản xuất

+ Tối thiểu hóa quãng đường vận chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực

+ Tăng cường hiệu suất làm việc của nhân viên và thiết bị, giảm thiểu sự di chuyển dư thừa

− Sử dụng phần mềm Flexsim và Autocad để mô phỏng và đánh giá các giải pháp đề xuất so với hiện trạng

− Tạo dựng mô hình 3D của nhà máy gỗ để trực quan hóa layout nhà máy và minh họa các cải tiến

− Đề xuất kế hoạch chi tiết để triển khai các giải pháp cải tiến

− Xác định các chỉ số theo dõi và đánh giá hiệu quả để đảm bảo tính khả thi và bền vững của các giải pháp cải tiến.

Phương pháp nghiên cứu

̶ Nghiên cứu các tài liệu tham khảo có liên quan để xác định những số liệu cần thiết để có thể thực hiện được ̶ Thu thập dữ liệu được từ phiếu khảo sát được gởi đến các nhân viên phụ trách từng khu vực, các dụng cụ đo thời gian (đồng hồ bấm giờ, điện thoại,…), cách vận hành máy móc và các số liệu được cung cấp bởi Công ty đã thu thập từ trước Các dữ liệu phải liên quan đến quy trình sản xuất, thời gian thiết lập và vận hành máy móc, sản lượng đầu vào, sản lượng đầu ra, diện tích khu vực,… ̶ Xử lý số liệu sau khi thu thập từ việc khảo sát và sử dụng các phần mềm mô phỏng (AutoCad 2D , Flexsim) để mô phỏng lại thực trạng của Công ty ̶ Đưa ra các phương án bố trí lại Layout nhà máy phù hợp Các phương án đó có áp dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP), tính toán và lựa chọn phương pháp tối ưu nhất và mô phỏng lại phương án đó bằng phần mềm AutoCad 2D, Flexsim, SketchUp 3D.

Phương án thực hiện

̶ Khảo sát, thu thập và phân tích số liệu của công ty TNHH sản xuất thương mại

& thiết kế nội thất Hưng Phát ̶ Phân tích hoạt động sử dụng máy móc, thiết bị tại các khu vực ̶ Dùng phần mềm Flexsim mô phỏng lại và phân tích nguyên nhân của các loại lãng phí, sau đó chọn phương án cải tiến cho các lãng phí Đưa ra thiết kế layout mới cho nhà xưởng ̶ So sánh năng suất hoạt động hiện tại của công ty và năng suất của phương án mới vừa chọn được sau mô phỏng bằng phần mềm Flexsim ̶ Dùng phần mềm 3D Sketchup để mô phỏng lại thiết kế lại xưởng sản xuất theo phương án tối ưu nhất.

Cấu trúc đồ án

Đề tài nghiên cứu được chia thành 6 chương và được trình bày theo thứ tự sau:

Chương 1: Tổng quan về đề tài

Chương 2: Tổng quan về cơ sở lý thuyết

Chương 3: Khảo sát, đánh giá bố trí layout tại Công ty Hưng Phát

Chương 4: Thiết kế và mô phỏng phương án bố trí layout cải tiến tại công ty, kết quả và định hướng phát triển

Chương 5: Mô phỏng 3D cho Công ty Hưng Phát

Chương 6: Kết luận và định hướng phát triển

TỔNG QUAN VỀ CƠ SỞ LÝ THUYẾT

Lean Manufacturing

Lean manufacturing là một phương pháp quản lý sản xuất tập trung vào việc tối ưu hóa hiệu suất và sự linh hoạt của quy trình sản xuất thông qua loại bỏ lãng phí và tối ưu hóa tất cả các phần của chuỗi cung ứng Nó phát triển từ hệ thống sản xuất Toyota Production System (TPS) từ những năm 1950 và đã trở thành một trong những phương pháp quản lý sản xuất phổ biến nhất trên toàn cầu

Lean manufacturing giúp các doanh nghiệp tăng năng suất, giảm lãng phí, cải thiện chất lượng sản phẩm và dịch vụ, và tăng cường sự cạnh tranh trên thị trường

Bảng 2.1: So sánh sản xuất truyền thống và Lean manufacturing[1]

Tiêu chí Sản xuất truyền thống Lean manufacturing Định hướng Theo nhà cung cấp Theo khách hàng

Hoạch định Sản xuất hàng loạt và lưu kho (push)

Sản xuất theo nhu cầu

Xuất hiện nhiều loại lãng phí do sản xuất dư thừa, chờ đợi, vận chuyển,…

Tối thiểu hoá lãng phí ( 7 loại lãng phí)

Thời gian thiết lập Thời gian thiết lập dài Thời gian thiết lập ngắn

Công cụ và phương pháp Ít sử dụng các công cụ quản lý hiện đại

Sử dụng các công cụ như 5S, Kanban, Poka-Yoke,

Kiểm soát chất lượng cuối cùng, phát hiện lỗi muộn

Liên tục cải tiến (Kaizen), kiểm soát chất lượng ngay từ đầu

2.1.2 7 loại lãng phí theo Lean

Trong Lean manufacturing, lãng phí được xem là mọi hoạt động không tạo ra giá trị cho khách hàng hoặc không cần thiết cho quy trình sản xuất Có 7 loại lãng phí chính được xác định trong Lean, được gọi là "7 loại Muda" theo tiếng Nhật [1] Dưới đây là các loại lãng phí đó: ̶ Muda - Lãng phí trực tiếp: Là những hoạt động trực tiếp không tạo ra giá trị cho sản phẩm hoặc dịch vụ Đây là loại lãng phí phổ biến nhất và bao gồm các hoạt động không cần thiết như chờ đợi, vận chuyển không cần thiết, và sửa chữa ̶ Muri - Lãng phí về cường độ lao động: Đề cập đến những gánh nặng không cần thiết hoặc quá tải cho nhân viên, dẫn đến mệt mỏi, căng thẳng và lỗi lầm ̶ Mura - Lãng phí về biến động: Là sự không đồng đều hoặc biến động trong sản xuất hoặc cung ứng, gây ra sự lãng phí trong lập kế hoạch, sản xuất không đồng nhất, và dư thừa trong lượng hàng tồn kho ̶ Overproduction - Sản xuất quá mức: Sản xuất nhiều hơn hoặc sớm hơn yêu cầu của khách hàng, dẫn đến lãng phí trong việc sản xuất và lưu trữ hàng tồn kho không cần thiết ̶ Waiting - Chờ đợi: Thời gian nhân viên phải chờ đợi hoặc máy móc không hoạt động vì không có vật liệu hoặc thông tin cần thiết ̶ Transportation - Vận chuyển: Sự di chuyển không cần thiết của nguyên liệu, thành phẩm hoặc công cụ trong quá trình sản xuất hoặc vận chuyển sản phẩm từ nơi này đến nơi khác ̶ Inventory - Hàng tồn kho: Là lượng hàng tồn kho không cần thiết hoặc dư thừa, dẫn đến tăng chi phí lưu trữ và rủi ro hàng tồn kho bị lỗi hoặc lỗi thời hạn

2.1.3 Quy trình liên tục và không liên tục

Quy trình liên tục (Continuous Process) là một loại hình sản xuất trong đó các sản phẩm được tạo ra thông qua một chuỗi các bước sản xuất diễn ra liên tục, không có sự gián đoạn giữa các bước Trong quy trình này, các nguyên liệu đầu vào được đưa vào hệ thống và chuyển hóa thành sản phẩm đầu ra một cách liên tục theo dòng chảy mà không bị dừng lại giữa các công đoạn Trong quy trình liên tục các bán thành phẩm, máy móc và công nhân không có thời gian chờ đợi Để triển khai quy trình liên tục, có thể cần phải tái cấu trúc mặt bằng sản xuất bằng cách chuyển từ việc bố trí các nhóm công đoạn tương tự gần nhau sang thiết lập các dây chuyền sản xuất phối hợp Điều này cho phép bán thành phẩm di chuyển dễ dàng và nhanh chóng từ công đoạn này sang công đoạn khác Tuy nhiên, quy trình liên tục đôi khi không khả thi đối với một số công đoạn sản xuất, điển hình là: ̶ Thời gian chu trình không đồng bộ giữa các công đoạn ̶ Một số công đoạn phải được thực hiện theo lô lớn ̶ Một số chu trình có độ tin cậy quá thấp không thể dự đoán được hiệu suất cũng có thể gây gián đoạn trong sản xuất

2.1.4 Một số nguyên tắc chính trong Lean ̶ Xác định giá trị (Denfine Value): Hiểu rõ những gì khách hàng coi trọng để tập trung vào việc cung cấp giá trị đó ̶ Dòng giá trị (Value Stream) : Phân tích toàn bộ quy trình sản xuất để xác định và loại bỏ các hoạt động không tạo ra giá trị ̶ Tạo dòng chảy liên tục (Create Flow): Đảm bảo các công đoạn sản xuất diễn ra liên tục và hiệu quả, giảm thiểu thời gian chờ đợi và tồn kho ̶ Hệ thống kéo (Establish Pull): Sản xuất dựa trên nhu cầu thực tế của khách hàng thay vì dự trữ hàng tồn kho ̶ Cải tiến liên tục (Kaizen): Khuyến khích mọi người trong tổ chức liên tục tìm kiếm và thực hiện các cải tiến nhỏ để tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Hoạch định mặt bằng hệ thống (SLP)

Khái niệm và nguyên tắc của SLP: SLP là một phương pháp tiếp cận toàn diện và có hệ thống để lập kế hoạch và tối ưu hóa bố trí mặt bằng Phương pháp này bao gồm một loạt các bước phân tích và thiết kế, nhằm tạo ra một bố trí mặt bằng hợp lý và hiệu quả nhất dựa trên các yêu cầu cụ thể của doanh nghiệp Dưới đây là các bước chính trong SLP [3] a Phân tích đầu vào (Input Analysis) ̶ Dữ liệu về sản phẩm (Product): Xác định loại sản phẩm, khối lượng sản xuất, và yêu cầu chất lượng ̶ Dữ liệu về quy trình (Process): Mô tả chi tiết các bước trong quy trình sản xuất và các máy móc, thiết bị cần thiết ̶ Dữ liệu về dòng chảy (Flow): Xác định luồng di chuyển của nguyên vật liệu, sản phẩm bán thành phẩm, và thành phẩm ̶ Dữ liệu về dịch vụ và hỗ trợ (Service and Support): Bao gồm các yêu cầu về kho bãi, văn phòng, và các dịch vụ hỗ trợ khác b Tổng hợp và phân tích mối quan hệ (Activity Relationship Chart - ARC) ̶ Xác định mối quan hệ giữa các hoạt động: Đánh giá mức độ cần thiết phải gần nhau của các hoạt động dựa trên sự tương tác và tần suất di chuyển ̶ Biểu đồ mối quan hệ (Relationship Diagram): Tạo biểu đồ mối quan hệ để minh họa mức độ quan trọng của các mối quan hệ này c Thiết kế sơ bộ (Space Relationship Diagram) ̶ Phân bố không gian sơ bộ: Dựa trên biểu đồ mối quan hệ, sắp xếp các hoạt động và khu vực chức năng vào không gian cụ thể ̶ Tạo các phương án sơ bộ: Đưa ra các phương án thiết kế mặt bằng sơ bộ để so sánh và đánh giá d Đánh giá và lựa chọn (Evaluation and Selection) ̶ Đánh giá các phương án: Sử dụng các tiêu chí như hiệu quả dòng chảy, chi phí, an toàn, và tính linh hoạt để đánh giá các phương án sơ bộ ̶ Chọn phương án tối ưu: Lựa chọn phương án thiết kế mặt bằng tối ưu dựa trên các đánh giá

❖ Công thức tính tổng chi phí vận chuyển của vật liệu trong quá trình gia công [4]

𝑧 = ∑ 𝑛 𝑖=1 ∑ 𝑛 𝑗=1 𝑐 𝑖𝑗 𝑓 𝑖𝑗 𝐷 𝑖𝑗 (1) Trong đó: n: Tổng số hoạt động cần thiết trong quá trình gia công để có được sản phẩm như yêu cầu

𝑐 𝑖𝑗 : Trọng số vận chuyển của vật liệu trong quá trình gia công giữa hai công đoạn i và j, hệ số này được xác định dựa trên thuộc tính của đơn vị hàng hóa như kích thước, trọng lượng, cồng kềnh Trong những trường hợp mà các giá trị 𝑐 𝑖𝑗 không đáp ứng các giả định trên, có thể thiết lập 𝑐 𝑖𝑗 = 1 cho tất cả i và j

𝑓 𝑖𝑗 : Số lượng đơn vị hàng hóa di chuyển trong một đơn vị thời gian giữa công đoạn i và j

𝐷 𝑖𝑗 : Đoạn đường di chuyển của chi tiết được gia công giữa công đoạn i và j

❖ Đoạn đường di chuyển của vật liệu [4]

𝑥 𝑖 , 𝑦 𝑖 : Trọng tâm theo phương x của khu vực i và j

𝑦 𝑖 , 𝑦 𝑖 : Trọng tâm theo phương y của khu vực i và j e Phát triển chi tiết (Detail Layout Planning) ̶ Phát triển thiết kế chi tiết: Tạo ra bản thiết kế chi tiết cho phương án được chọn, bao gồm các vị trí cụ thể cho máy móc, thiết bị, và khu vực làm việc ̶ Chuẩn bị triển khai: Lập kế hoạch triển khai, bao gồm các bước cài đặt, đào không gian, SLP giúp tạo ra một bố trí mặt bằng hiệu quả, linh hoạt và an toàn, đáp ứng tốt nhất các nhu cầu sản xuất của doanh nghiệp.

Giới thiệu sơ lược về mô phỏng

2.3.1 Khái niệm về mô phỏng

Mô phỏng (simulation) là quá trình tạo ra một mô hình hoặc hệ thống tương tự với một thực tế nào đó nhằm mục đích nghiên cứu, kiểm tra hoặc phân tích các tình huống trong môi trường ảo trước khi thực hiện trong thực tế Mô phỏng có thể được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như kỹ thuật, kinh tế, quân sự, y học, và nhiều ngành khoa học khác

2.3.2 Lợi ích của mô phỏng

Mô phỏng mang lại nhiều lợi ích bao gồm: ̶ Tiết kiệm chi phí và thời gian: Không cần xây dựng các phiên bản vật lý tốn kém.Tiết kiệm thời gian thử nghiệm và tối ưu hóa nhanh hơn ̶ An toàn và tránh rủi ro: Thử nghiệm trong môi trường ảo thay vì thực tế nguy hiểm.Đào tạo huấn luyện an toàn mà không gặp nguy cơ thực tế ̶ Thử nghiệm đa dạng các kịch bản: Tái hiện nhiều tình huống, kiểm tra hành vi hệ thống dưới các điều kiện khác nhau Dự đoán kết quả và đánh giá tác động của các thay đổi ̶ Tối ưu hóa và cải thiện hiệu suất: Xác định điểm yếu và cải thiện hệ thống Cập nhật mô hình để cải tiến hiệu suất ̶ Nâng cao khả năng ra quyết định: Dữ liệu chính xác từ đó hỗ trợ ra quyết định dựa trên dữ liệu cụ thể Quản lý rủi ro trước khi thực hiện dự án ̶ Giáo dục và đào tạo: Hiểu rõ các khái niệm qua thực hành và phát triển kỹ năng trong nhiều lĩnh vực ̶ Khả năng tái sử dụng và điều chỉnh: Dùng lại và điều chỉnh mô hình cho các nhu cầu khác nhau, phản ánh các thay đổi mới trong hệ thống ̶ Hỗ trợ nghiên cứu và phát triển: Kiểm tra lý thuyết trước khi áp dụng thực tế

Hỗ trợ phát triển công nghệ và quy trình mới

➢Những lợi ích này làm cho mô phỏng trở thành công cụ quan trọng trong nhiều lĩnh vực, giúp nâng cao hiệu quả và an toàn trong nghiên cứu, phát triển, đào tạo và quản lý.

Autocad - 2D

2.4.1 Giới thiệu sơ lược về AutoCAD-2D

AutoCAD là một phần mềm thiết kế đồ họa 2D và 3D do Autodesk phát triển, được sử dụng rộng rãi trong các ngành kỹ thuật, kiến trúc và xây dựng AutoCAD 2D tập trung vào việc tạo ra các bản vẽ kỹ thuật, sơ đồ và các tài liệu liên quan

Hình 2.1: Biểu tượng của phần mềm Autocad

2.4.2 Những ưu điểm của AutoCAD-2D ̶ Độ chính xác cao: Cho phép tạo ra các bản vẽ kỹ thuật chính xác đến từng chi tiết nhỏ ̶ Dễ sử dụng:Giao diện người dùng thân thiện, hỗ trợ nhiều lệnh và công cụ tiện ích giúp việc vẽ và chỉnh sửa trở nên dễ dàng ̶ Khả năng tùy chỉnh:Hỗ trợ các lệnh tùy chỉnh và các công cụ tự động hóa, giúp người dùng tối ưu hóa quy trình làm việc ̶ Khả năng tương thích:Hỗ trợ nhiều định dạng file khác nhau, dễ dàng chia sẻ và tích hợp với các phần mềm khác ̶ Thư viện phong phú: Có sẵn nhiều thư viện đối tượng giúp tiết kiệm thời gian khi vẽ các thành phần thường dùng ̶ Công cụ đo lường và anotate: Cung cấp các công cụ đo lường và ghi chú chính xác, hỗ trợ việc kiểm tra và truyền đạt thông tin dễ dàng ̶ Cộng đồng người dùng rộng lớn:Cộng đồng người dùng lớn và tài liệu hỗ trợ phong phú, dễ dàng tìm kiếm sự trợ giúp và học hỏi

Hình 2.2: Giao diện phần mềm Autocad

Dưới đây là mô tả chi tiết các phần trong giao diện của AutoCAD 2D : a Application Menu ̶ Vị trí: Góc trên cùng bên trái của cửa sổ AutoCAD ̶ Chức năng:Tương tự như menu "File" trong các ứng dụng khác, Application Menu chứa các lệnh liên quan đến tệp tin như mở, lưu, in, và đóng bản vẽ Cung cấp quyền truy cập vào các tùy chọn và thiết lập của AutoCAD b Quick Access Toolbar ̶ Vị trí: Ngay bên cạnh Application Menu, ở phía trên cùng của cửa sổ AutoCAD ̶ Chức năng: Chứa các lệnh và công cụ thường dùng như Save, Open, Undo, Redo, và New Có thể tùy chỉnh để thêm hoặc bớt các lệnh theo nhu cầu của người dùng c Information Bar ̶ Vị trí: Phía dưới Ribbon, phía trên vùng vẽ (Drawing Area) ̶ Chức năng: Hiển thị thông tin về các đối tượng đang được chọn hoặc các công cụ đang hoạt động Cung cấp các thông báo và gợi ý liên quan đến các thao tác hiện tại d Navigation Bar ̶ Vị trí: Bên phải của vùng vẽ (Drawing Area) ̶ Chức năng: Chứa các công cụ điều hướng như Zoom, Pan, Orbit, và ViewCube Giúp người dùng dễ dàng di chuyển và thay đổi góc nhìn của bản vẽ e Drafting Settings ̶ Vị trí: Phía dưới cùng của giao diện, thường là một phần của Status Bar ̶ Chức năng: Quản lý các cài đặt vẽ như Snap, Grid, Ortho, Polar, và Object Snap Các thiết lập này giúp kiểm soát và hỗ trợ chính xác khi vẽ và chỉnh sửa các đối tượng trong bản vẽ f Command Line ̶ Vị trí: Thường ở phía dưới cùng của cửa sổ AutoCAD, phía trên Status Bar ̶ Chức năng:Cho phép người dùng nhập các lệnh và tham số trực tiếp Hiển thị các hướng dẫn, thông báo, và kết quả của các lệnh Là trung tâm tương tác chính giữa người dùng và AutoCAD, hỗ trợ các thao tác nhanh và chính xác.

Phần mềm Flexsim

2.5.1 Giới thiệu sơ lược về Flexsim

FlexSim là một phần mềm mô phỏng 3D tiên tiến, được thiết kế để hỗ trợ việc phân tích, tối ưu hóa và cải thiện các hệ thống và quy trình trong nhiều lĩnh vực công nghiệp Phần mềm này được phát triển bởi FlexSim Software Products, Inc và nổi bật với khả năng tạo ra các mô hình 3D trực quan, giúp người dùng dễ dàng quan sát và hiểu rõ các hoạt động của hệ thống

Hình 2.3: Biểu tượng của phần mềm Flexsim

2.5.2 Những ưu điểm của phần mềm Flexsim ̶ Tăng cường hiệu quả và năng suất: Xác định và loại bỏ điểm nghẽn trong quy trình Tối ưu hóa luồng công việc và sử dụng tài nguyên ̶ Giảm chi phí và rủi ro: Thử nghiệm các thay đổi trong mô phỏng trước khi triển khai thực tế Giảm thiểu rủi ro và chi phí liên quan đến thay đổi ̶ Nâng cao khả năng ra quyết định: Cung cấp dữ liệu và phân tích chi tiết Hỗ trợ quyết định dựa trên mô phỏng thực tế và bằng chứng cụ thể ̶ Linh hoạt và dễ sử dụng: Giao diện thân thiện, dễ tùy chỉnh Phù hợp với nhiều lĩnh vực và quy mô khác nhau

Hình 2.4: Giao diện phần mềm Flexsim

Dưới đây là mô tả về vị trí và chức năng của mỗi phần trong FlexSim: a Mode Toolbar (Thanh công cụ chế độ) ̶ Vị trí: Thường nằm ở phía trên cùng của giao diện FlexSim ̶ Chức năng: Cho phép bạn chuyển đổi giữa các chế độ làm việc như chế độ thiết kế, chế độ mô phỏng và chế độ xem b Run Toolbar (Thanh công cụ chạy) ̶ Vị trí: Cũng nằm ở phía trên cùng của giao diện FlexSim, thường nằm gần bên cạnh thanh công cụ chế độ ̶ Chức năng: Cung cấp các công cụ để kiểm soát quá trình chạy của mô phỏng, bao gồm khởi động, tạm dừng, tiếp tục và dừng lại c Main Toolbar (Thanh công cụ chính) ̶ Vị trí: Đặt ở phía trên cùng của giao diện FlexSim, thường nằm dưới thanh công cụ chạy và thanh công cụ chế độ ̶ Chức năng: Chứa các công cụ chức năng chính của FlexSim như tạo mới, mở, lưu dự án, và thực hiện các thao tác phổ biến khác d Main Menu (Menu chính) ̶ Vị trí: Nằm ở phía trên cùng của giao diện FlexSim, thường nằm dưới thanh công cụ chính ̶ Chức năng: Cung cấp truy cập đến tất cả các chức năng và tính năng của FlexSim, được tổ chức thành các mục như File, Edit, View, Tools, và Help e Library (Thư viện) ̶ Vị trí: Thường nằm ở bên trái của giao diện FlexSim ̶ Chức năng: Chứa các mô hình sẵn có, các đối tượng và các phần tử mô phỏng mà bạn có thể kéo và thả vào khu vực mô phỏng để sử dụng f Simulation Area (Khu vực mô phỏng) ̶ Vị trí: Chiếm phần lớn của giao diện FlexSim ở phía trung tâm hoặc ở phía dưới thanh công cụ chính và menu chính ̶ Chức năng: Đây là không gian làm việc chính trong FlexSim, nơi bạn tạo, điều chỉnh và quan sát mô hình mô phỏng của mình bằng cách kéo và thả các đối tượng, xác định quy trình và theo dõi quá trình mô phỏng.

Phần mềm Sketchup 3D

2.6.1 Giới thiệu sơ lược về phần mềm Sketchup-3D

SketchUp là một phần mềm thiết kế 3D mạnh mẽ và dễ sử dụng, được phát triển bởi Trimble Inc Ban đầu được tạo ra bởi công ty @Last Software, SketchUp đã trở thành một trong những công cụ phổ biến nhất trong ngành kiến trúc, xây dựng, thiết kế nội thất, và cả trong việc tạo ra nội dung cho trò chơi và phim ảnh [5]

Hình 2.5: Biểu tượng phần mềm Sketchup

2.6.2 Những ưu điểm của Sketchup ̶ Dễ sử dụng: Giao diện đơn giản và trực quan giúp người dùng nhanh chóng làm quen và thao tác hiệu quả trên phần mềm ̶ Tính linh hoạt: SketchUp cho phép người dùng tạo ra các mô hình từ các hình học cơ bản đến các cấu trúc phức tạp một cách dễ dàng ̶ Nhanh chóng và hiệu quả: Tính năng tạo hình nhanh và các công cụ sửa đổi mô hình giúp tiết kiệm thời gian trong quá trình thiết kế ̶ Cộng đồng và tài nguyên phong phú: Có một cộng đồng lớn và đa dạng, cùng với các tài nguyên như plugin và mô hình miễn phí được chia sẻ, giúp người dùng mở rộng khả năng và tùy chỉnh của phần mềm ̶ Chia sẻ dễ dàng: Người dùng có thể dễ dàng chia sẻ và xuất mô hình của họ ra các định dạng khác nhau để chia sẻ với người khác hoặc tích hợp vào các dự án khác ̶ Đa nền tảng và phiên bản miễn phí: SketchUp có sẵn cho cả Windows và macOS, đồng thời cung cấp phiên bản miễn phí (SketchUp Free) cùng với các phiên bản trả phí với các tính năng mở rộng ̶ Công cụ mạnh mẽ: SketchUp cung cấp một loạt các công cụ mạnh mẽ cho việc tạo và chỉnh sửa mô hình 3D, bao gồm công cụ vẽ, kéo thả, mô phỏng ánh sáng và mô phỏng vật liệu

Hình 2.6: Giao diện của phần mềm Sketchup

Dưới đây là mô tả cơ bản về mỗi khái niệm mà bạn đề cập trong SketchUp: ̶ Drawing and Editing Tool (Công cụ vẽ và chỉnh sửa): Đây là các công cụ mà SketchUp cung cấp để bạn tạo và chỉnh sửa các hình dạng và đối tượng trong mô hình 3D của mình Các công cụ này bao gồm việc vẽ các đường thẳng, đường cong, tạo hình hộp chữ nhật, hình trụ, v.v Bạn cũng có các công cụ để di chuyển, xoay, co giãn, và biến đổi các đối tượng đã tạo ̶ Stacking Windows (Cửa sổ xếp chồng): SketchUp cho phép bạn mở nhiều cửa sổ và bảng điều khiển cùng một lúc Khi bạn mở một cửa sổ mới, nó thường sẽ được xếp chồng lên cửa sổ hiện tại Điều này giúp bạn quản lý nhiều công cụ và thông tin trong quá trình làm việc ̶ Drawing Axes (Trục vẽ): Trong SketchUp, có ba trục chính: trục x (màu đỏ), trục y (màu xanh lá cây), và trục z (màu xanh dương) Các trục này giúp xác định hướng và vị trí khi bạn vẽ và chỉnh sửa các đối tượng trong không gian 3D ̶ Status Prompts (Thông báo trạng thái): SketchUp cung cấp các thông báo trạng thái hoặc gợi ý khi bạn sử dụng các công cụ hoặc thực hiện các thao tác Các thông báo này thường xuất hiện ở góc dưới bên trái của giao diện và cung cấp thông tin về hành động tiếp theo hoặc trạng thái hiện tại của công cụ ̶ Value Control Box (Hộp điều khiển giá trị): Đây là một hộp văn bản hiển thị giá trị số hoặc các thuộc tính của đối tượng bạn đang chọn Bạn có thể nhập giá trị trực tiếp vào hộp điều khiển này để cập nhật kích thước, vị trí, hoặc các thuộc tính khác của đối tượng Hộp điều khiển giá trị thường hiển thị ở góc dưới bên phải của giao diện.

Một số nghiên cứu và đề tài liên quan

1 Bài báo “Researching for application of lean production in redesigning sewing workshop layout in ground apparel company, waste reduction, labour productivity enhancement” của tác giả Nguyễn Phước Sơn và tác giả Nguyễn Thị

Tuyết Trinh Bài báo này sử dụng các giải thuật tỷ lệ gần kề tổng cộng TCR (Total Closeness Rating), giải thuật hoạch định mặt bằng hệ thống SLP (Systematic Layout Planning) và giải thuật cải thiện kết hợp mối quan hệ gần kề nhằm giảm chi phí sản xuất thông qua các chỉ tiêu (Chi phí di chuyển giữa các bộ phận S1, mức độ gần kề của các bộ phận S2, tổng quãng đường luân chuyển thực tế) Kết quả đạt được Tổng chi phí vận chuyển S1 của mặt bằng SLP giảm so với mặt bằng hiện trạng 22% Mức độ gần kề S2 tăng 25.9% so với mặt bằng hiện trạng

2 Tài liệu “A systematic layout planning and topsis application for the design of a power generation turbine parts repair workshop” của tác giả Sebastian Cáceres-

Gelvez và cộng sự Tài liệu nói về việc trình bày phương pháp SLP và TOPSIS để thiết kế phân phối cơ sở vật chất của xưởng sửa chữa các bộ phận của tuabin phát điện Kết quả thu được trong việc tích hợp các phương pháp SLP và TOPSIS đã dẫn đến việc thiết kế và lựa chọn cơ sở được phân bổ hợp lý cho quy trình giúp giảm chi phí sửa chữa các bộ phận tuabin cho công ty phát điện

3 Bài báo “Improvement of production facility layout with systematic layout planning (SLP) algorithm” của tác giả Rachmad Hidayat đến từ Industrial

Engineering Department, University of Trunojoyo Madura, Indonesia Tác giả đã sử dụng phương pháp SLP với sự hỗ trợ của phần mềm CRAFT nhằm giảm thiểu khoảng cách trong quá trình sản xuất Kết quả đạt được khi sơ đồ bố trí ban đầu tổng khoảng cách xử lý vật liệu là 119m , trong khi tổng khoảng cách xử lý vật liệu của sơ đồ đề xuất là 114m khoảng cách trong quá trình sản xuất Chi phí xử lý vật liệu theo sơ đồ ban đầu là 2.243.745 Rp, trong khi chi phí xử lý vật liệu theo sơ đồ đề xuất là 2.149.470 Rp tương đương giảm 94.275 Rp hoặc giảm 2%

4 Bài báo "Analysis and improvement of facility layout in a furniture factory: a case application" của tác giả Mehmet Savsar và Aminah Aldehaim đã tập trung vào việc giảm chi phí lưu chuyển nguyên vật liệu trong một nhà máy sản xuất nội thất bằng cách sử dụng thuật toán CRAFT để tối ưu hóa bố trí nhà xưởng Trong khu vực sản xuất gỗ, lưu chuyển nguyên vật liệu giảm từ 84.178 km/ngày xuống còn 44.553 km/ngày, tương ứng với chi phí hàng năm giảm từ $40.090 xuống còn $22.278 Tương tự, trong khu vực sản xuất vải, lưu chuyển nguyên vật liệu giảm từ 48.212 thể là một hướng dẫn hữu ích cho các kỹ sư lập kế hoạch sản xuất và bố trí cơ sở vật chất

5 Bài báo "Applying SLP in a Lean Manufacturing model to improve productivity of furniture SME" của nhóm tác giả Zhelenn Farfan-Quintanilla, Manuel

Caira-Jimenez, Fernando Sotelo-Raffo, Carlos Raymundo-Ibaủez (tỏc giả liờn hệ), Moises Perez đã phân tích việc áp dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) trong mô hình sản xuất Lean nhằm cải thiện năng suất cho các doanh nghiệp sản xuất nội thất nhỏ và vừa Sau khi nghiên cứu, phát hiện hơn 60% thời gian sản xuất bị lãng phí vào các hoạt động không hiệu quả Nhờ các phương pháp cải tiến trong tiếp nhận nguyên vật liệu và quy trình sản xuất, như sử dụng phương pháp ECRS, đã giảm thời gian cắt đi 20%, độn cạnh đi 40%, và lắp ráp đi 50% Áp dụng kỹ thuật SLP cũng giảm thời gian di chuyển trong nhà máy đi 20% Năng suất sản xuất tăng từ 42.50% lên 64.20%, vượt quá năng suất ngành là 59.30% Tăng năng lực sản xuất từ 33 món nội thất/tháng lên 74 món/tháng đã đáp ứng nhu cầu và tạo thêm lợi nhuận trung bình mỗi tháng là $23.500 Phân tích dòng tiền từ tháng 11/2018 đến tháng 4/2019 cho thấy dòng tiền dương vào tháng cuối, hỗ trợ đầu tư vào dự án cải tiến với tỷ lệ lợi ích/chi phí là 1.93, có thể hoàn vốn trong khoảng hai tháng

6 Bài báo "Development of plant layout using Systematic Layout Planning

(SLP) to maximize production – a case study" của tác giả Orville Sutari và Sathish

Rao U từ M.I.T, Manipal Bài báo này nghiên cứu về việc phát triển bố trí nhà máy sử dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) để tối đa hóa sản xuất Đánh giá từ giai đoạn phân tích bố trí đã được sử dụng để đề xuất các bố trí nhà máy mới và thay thế, sau đó kiểm tra tính tối ưu của luồng công việc qua các quy trình Kết quả là hai bố trí nhà máy mới đã được đề xuất sau khi áp dụng kỹ thuật SLP, giảm thiểu khoảng cách di chuyển vật liệu và công việc hiệu quả Bố trí được lựa chọn cuối cùng là layout 1, giảm tổng quãng đường di chuyển cho việc sản xuất nacelle và mũi máy bay Tổng quãng đường giảm là 339.05 m, giúp giảm lãng phí do di chuyển và tăng năng suất của nhà máy

7.Bài báo "Facility layout improvement in sewing department with Systematic

Layout Planning and ergonomics approach" của tác giả Bambang Suhardi, Eldiana

Juwita, và Rahmaniyah Dwi Astuti nghiên cứu về cải thiện bố trí nhà máy trong phòng may của PT PMJ bằng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) và tiếp cận ergonomics Đã đề xuất hai phương án thiết kế mới, trong đó phương án thứ hai được lựa chọn sau khi đánh giá hiệu suất dựa trên khoảng cách di chuyển vật liệu, chi phí vận hành vật liệu (OMH), và thời gian di chuyển vật liệu Kết quả cho thấy phương án thứ hai cải thiện khoảng cách di chuyển vật liệu và OMH lần lượt là 23.88% và 22.92%, và giảm thời gian di chuyển vật liệu đến 34.01% so với bố trí hiện tại Đây là những cải tiến nhằm tăng hiệu quả sản xuất và giảm thiểu mệt mỏi lao động trong phòng may

8 Bài báo "Improvement in layout design using SLP of a small size manufacturing unit: a case study" được viết bởi Chandra Shekhar Tak và Mr Lalit

Yadav Nó tập trung vào áp dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) để cải thiện bố trí nhà máy cho một đơn vị sản xuất nhỏ, trong trường hợp này là nhà máy chuyên sản xuất tủ sắt Nghiên cứu mô tả các giai đoạn của phương pháp SLP được áp dụng trong việc thiết lập bố trí hiệu quả cho hệ thống sản xuất Sau khi phân tích ba phương án khác nhau, phương án số 3 được chọn làm bố trí tối ưu cho nhà máy Kết quả cho thấy rằng SLP có thể áp dụng thành công trong các doanh nghiệp nhỏ và vừa để cải thiện và tái cấu trúc bố trí nhà máy một cách hiệu quả Mặc dù không đạt được mọi yêu cầu, nghiên cứu này chỉ ra rằng quá trình SLP có giá trị đáng kể trong việc đưa ra các quyết định về bố trí nhà máy

9 Bài báo "Improvement plant layout using Systematic Layout Planning (SLP) for increased productivity" được viết bởi W Wiyaratn và A Watanapa Nghiên cứu tập trung vào việc cải thiện bố trí nhà máy sản xuất sắt thép dựa trên lý thuyết Systematic Layout Planning (SLP) nhằm tăng năng suất Nghiên cứu này mô tả một trường hợp nghiên cứu trong một nhà máy sản xuất tủ sắt, trong đó phân tích chi tiết về quá trình sản xuất, luồng vật liệu và biểu đồ quan hệ hoạt động Bài báo mô tả việc thiết kế bố trí nhà máy mới và so sánh với bố trí hiện tại Phương pháp SLP đã cho thấy rằng bố trí mới giảm đáng kể khoảng cách di chuyển vật liệu từ quá trình cắt billet cho đến khi lưu kho Các kết quả nghiên cứu cho thấy bố trí mới giảm khoảng cách di chuyển vật liệu, từ 227.61 m xuống còn 190.08 m cho billet có kích thước 10 mm, và từ 211.23 m xuống còn 187.80 m cho billet có kích thước 16 và 20 mm, dẫn đến tăng sản xuất Nghiên cứu này nhấn mạnh vai trò của SLP trong việc cải thiện hiệu quả sản xuất và giảm thiểu chi phí năng lượng và thời gian

10 Bài báo "Optimum design of ship cabin equipment layout based on SLP method and genetic algorithm" của tác giả Jinghua Li, Hui Guo và đồng nghiệp, tập trung vào tối ưu hóa bố trí thiết bị trong cabin trên tàu bằng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) và thuật toán di truyền (genetic algorithm) Nghiên cứu này áp dụng SLP để phân tích mối quan hệ giữa các thiết bị trong cabin và sử dụng thuật toán di truyền để tối ưu hóa mô hình Kết quả được đánh giá bằng phương pháp Analytic Hierarchy Process (AHP), chọn lựa các giải pháp bố trí thiết bị hiệu quả nhất Phương pháp thiết kế tích hợp này giúp cải thiện độ chính xác của các giải pháp phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) để phân tích và thiết kế lại bố trí hiện tại Kết quả cho thấy, việc sửa đổi bố trí giảm khoảng cách di chuyển vật liệu từ

1135 ft xuống còn 969 ft, giúp giảm chi phí và tăng hiệu quả sản xuất Thời gian sản xuất cho mỗi động cơ cũng giảm từ 92 giờ xuống còn 88.92 giờ mỗi chiếc, đồng thời tăng khả năng sản xuất từ 105 đến 135 động cơ mỗi tháng Điều này cho thấy việc áp dụng SLP mang lại những cải tiến đáng kể trong hoạt động sản xuất và hiệu quả lao động của đơn vị tái thiết kế động cơ trong ngành công nghiệp ô tô

12 Bài báo "Optimization of manufacturing plant layout using Systematic

Layout Planning (SLP) method" của nhóm tác giả E Badharinath, V Diwakar Reddy,

P Sravan Kumar, và A K Damodaram tập trung vào việc cải thiện bố trí nhà máy sản xuất bạc đạn trong một công ty Nghiên cứu này áp dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) để phân tích và thiết kế lại bố trí nhà máy hiện tại Kết quả cho thấy, việc sửa đổi bố trí giảm khoảng cách di chuyển vật liệu từ 1227 ft xuống còn 799 ft, tăng khả năng sản xuất gấp đôi và loại bỏ thời gian không hoạt động Bài báo nhấn mạnh rằng việc áp dụng SLP mang lại những cải tiến đáng kể trong hiệu quả sản xuất và chi phí lao động của nhà máy sản xuất bạc đạn

13 Bài báo "Planning the new factory layout of pt hartekprima listrindo using

Systematic Layout Planning (SLP) method" của L Gozali và đồng nghiệp nghiên cứu về kế hoạch thiết kế bố trí mới cho nhà máy của PT Hartekprima Listrindo, nhà sản xuất máy phát điện ở Jakarta, Indonesia Để tăng năng suất sản xuất, nhà máy dự định di dời và áp dụng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) để thiết kế lại bố trí nhà máy Nghiên cứu sử dụng Multi-Product Process Chart (MPPC), Activity Relationship Chart (ARC), và Area Allocation Diagram (AAD) để phân tích và so sánh các bố trí khác nhau Kết quả cho thấy bố trí thay thế 1 giảm thời gian vận chuyển và tăng hiệu quả di chuyển so với bố trí ban đầu và bố trí thay thế 2 Bài báo kết luận rằng phương pháp SLP đã giúp tối ưu hóa thiết kế bố trí nhà máy, đưa ra đề xuất hai mô hình bố trí thay thế và chọn mô hình tối ưu nhất là bố trí thay thế 1

14 Bài báo "Redesign of facilities layout using Systematic Layout Planning

(SLP) on manufacturing company: a case study" của A.T Haryanto và cộng sự đã nghiên cứu tại một nhà sản xuất ổ cứng cứng (HDD) về việc tái thiết kế bố trí cơ sở vật chất bằng phương pháp Systematic Layout Planning (SLP) Vấn đề chính là tối ưu hóa quy trình sản xuất bộ phận Tressel để giảm chi phí xử lý vật liệu Phương pháp SLP đã giúp giảm chi phí xử lý vật liệu hàng tháng từ 5.377.415 IDR xuống còn 2.971.717 IDR, tương đương với tiết kiệm 44.7% Bố trí mới đề xuất đã cải thiện hiệu quả vận chuyển và di chuyển vật liệu, giúp tăng năng suất sản xuất Nghiên cứu cũng trình bày quy trình sản xuất và bố trí ban đầu của khu vực chải, đồng thời đề xuất các cải tiến bố trí để tối ưu hóa hoạt động của các khu vực làm việc Kết luận cho thấy phương pháp SLP làm giảm chi phí và cải thiện hiệu quả sản xuất, khuyến nghị cần đánh giá các chi phí khác có thể phát sinh khi thay đổi bố trí phòng ban hoặc cơ sở vật chất hiện có

KHẢO SÁT, ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG TẠI CÔNG TY HƯNG PHÁT

Giới thiệu sơ lược về công ty

Công ty TNHH Sản xuất Thương mại & Thiết kế Nội thất Hưng Phát là một đơn vị hoạt động trong lĩnh vực sản xuất, kinh doanh và thiết kế nội thất tại Việt Nam Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong ngành, chúng tôi tự hào là một trong những địa chỉ tin cậy và uy tín cho các dự án nội thất từ nhỏ đến lớn Công ty chuyên sản xuất các sản phẩm nội thất đa dạng như bàn ghế, tủ kệ, sofa, giường ngủ và thiết kế nội thất chuyên nghiệp 2D/3D đến lắp đặt và bảo trì sau bán hàng

Công ty TNHH Sản xuất Thương mại & Thiết kế Nội thất Hưng Phát luôn không ngừng nâng cao chất lượng sản phẩm và dịch vụ, đồng thời đặt uy tín và sự hài lòng của khách hàng lên hàng đầu.

Sơ đồ quy trình sản xuất của công ty

Hình 3.1: Quy trình sản xuất của công ty Hưng Phát

Dưới đây là một phân tích cơ bản về từng bước trong quy trình:

Hình 3.2: Kho chứa nguyên liệu sản xuất

Bước này là quy trình chuẩn bị nguyên liệu gỗ trước khi sản xuất bắt đầu Điều này có thể bao gồm việc lựa chọn và kiểm tra chất lượng của gỗ, cũng như chuẩn bị các tấm gỗ cần thiết cho quy trình sản xuất

Cắt CNC là quá trình sử dụng máy CNC (Computer Numerical Control) để cắt

Hình 3.4: Dán cạnh các bộ phận sau khi cắt

Sau khi các bộ phận gỗ được cắt ra từ máy CNC, bước tiếp theo là dán cạnh Điều này có thể bao gồm việc sử dụng keo và áp dụng cạnh gỗ để tạo ra các bề mặt hoàn thiện cho sản phẩm

Hình 3.5: Khoan lỗ theo yêu cầu từng loại hàng

Bước này là quá trình khoan lỗ hoặc cắt rãnh trên các bộ phận gỗ để chuẩn bị cho việc lắp ráp hoặc kết nối các thành phần với nhau

Bước 5: Kiểm tra và sơn

Hình 3.6: Kiểm tra và sơn phủ bề mặt

Sau khi các bước trước đó đã hoàn thành, sản phẩm gỗ sẽ được kiểm tra chất lượng để đảm bảo rằng không có lỗi sản xuất và đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng được quy định Tiếp đó bán thành phẩm được tiếp tục di chuyển qua khu vực sơn

Bước 6: Đóng gói hoặc loại bỏ

Hình 3.7: Đóng gói thành phẩm

Cuối cùng, sản phẩm gỗ sẽ được đóng gói nếu nó là sản phẩm thành phẩm và đã qua kiểm tra chất lượng Ngược lại, nếu sản phẩm không đạt tiêu chuẩn chất lượng, nó sẽ được loại bỏ như là phế phẩm

3.3 Các loại máy được sử dụng tại công ty

Dưới đây là bảng thống kê chi tiết về các loại máy móc và thiết bị sản xuất hiện đang được Công ty Hưng Phát sử dụng Thông tin này bao gồm các đặc điểm kỹ thuật, công suất hoạt động và các ứng dụng cụ thể của từng loại máy móc trong quy trình sản xuất Bảng thống kê này nhằm cung cấp một cái nhìn toàn diện về cơ sở vật chất kỹ thuật của công ty, giúp đánh giá hiệu quả sử dụng thiết bị và quá trình sản xuất của công ty

Bảng 3.1: Các thiết bị chính dùng trong sản xuất

STT Tên máy Thông số Hình ảnh

3.4 Cách bố trí mặt bằng của công ty

Bảng 3.2: Diện tích từng khu vực tham gia sản xuất

STT Tên khu vực Dài x rộng (m) Diện tích

Đánh giá hiện trạng của sản xuất

Hình 3.9: Sơ đồ dòng chảy nguyên vật liệu

Từ Hình 3.9 ta có thể nhận thấy một vài điểm bố trí chưa được hợp lý trong khu vực như sau: ̶ Kho nguyên liệu và thành phẩm không có sự ngăn cách rõ ràng Cổng vào và ra của nhà máy cũng cách rất xa nơi này ̶ Những công đoạn được thực hiện liên tiếp lại đặt cách nhau một khoảng xa như công đoạn cắt và dán, dán và khoan ̶ Dòng chảy nguyên vật liệu của các khu vực khoan, khu vực đóng gói 1, khu vực đóng gói 2, kho nguyên liệu và thành phẩm bị xếp chồng chéo lên nhau

➢ Gây lãng phí thời gian vận chuyển giữa các khu vực đặt cách xa nhau và khó khăn trong lúc vận chuyển, hàng hóa đặt không được ngăn nắp trong lúc làm việc dẫn đến khó quản lý và kiểm soát, lãng phí thời gian để sắp xếp lại hàng hóa Tiêu tốn nhiều không gian dư thừa.

Tính toán và mô phỏng hiện trạng nhà máy

Bước 1: Đưa bản vẽ mặt bằng sản xuất 2D Autocad vào phần mềm Flexsim, sử dụng công cụ

Bước 2: Sử dụng các thành phần trong Fix Resources, Task Executers, Travel Networks… cần thiết vào từng khu vực trên bản vẽ

Bảng 3.3: Các Fix Resource trong nhà máy

STT Thiết bị Số lượng Đối tượng

Trong quy trình sản xuất, nguồn cung cấp nguyên liệu được lấy từ

Source Các Queue được sử dụng như hàng đợi hoặc pallet để chứa nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm, trong khi các kệ Rack được sử dụng để lưu trữ hàng thành phẩm chờ xuất xưởng Các Operator và Transporter chịu trách nhiệm vận chuyển nguyên liệu và thành phẩm giữa các công đoạn sản xuất

Bước 3: Thiết lập các thông số a Kho nguyên liệu, kho thành phẩm ̶ Source: nguyên liệu thường xuyên được nhập nên luôn có để tiến hành xử lý, mỗi ngày sẽ có 750 entities Khu vực cắt có 3 máy và 3 nguồn cấp được setup giống nhau

Hình 3.11: Thiết lập kho nguyên liệu ̶ Sink: Nơi để sản phẩm sau khi hoàn thiện các công đoạn

Hình 3.12: Thiết lập kho thành phẩm b Khu vực cắt

Hình 3.13: Khu vực cắt CNC ̶ Operator: CN may cnc 1, CN may cnc 2 , CN may cưa ̶ Processor: Máy cnc 1, Máy cnc 2, Máy cưa ̶ Queue: sp máy cnc 1, sp máy cnc 2, NL máy cưa và sp máy cưa

• Thiết lập thông số cho các Operator như sau:

Bảng 3.4: Thiết lập thông số cho các Operator

CN máy cnc 1 Capacity là 13

CN máy cnc 2 Capacity là 13

CN máy cưa Capacity là 1 ̶ CN may cnc 1 và CN may cnc 2 thực hiện việc điều khiển máy cnc 1 và máy cnc 2, trong đó 1 CN đưa nguyên liệu vào và 1 CN lấy ra CN may cưa thực hiện việc vận chuyển nguyên liệu từ khu vực cắt sang khu vực dán

Hình 3.14: Thiết lập các Operator cho khu vực cắt

• Thiết lập thông số cho các Processor như sau:

Bảng 3.5: Thiết lập thông số cho các Processor

Processor Process Time (s) Setup Time (s) Maximum content

May cua 25 0 1 ̶ Processor: Máy cnc 1, Máy cnc 2, Máy cua thực hiện Cắt gỗ

Hình 3.15: Thiết lập May cnc 1 và May cnc 2 cho khu vực cắt

Hình 3.16: Thiết lập May cnc 1 và May cnc 2 cho khu vực Cắt

• Thiết lập thông số cho các Queue như sau:

Bảng 3.6: Thiết lập thông số cho các Queue

Maximum Content là 50 Target Batch Size là 1

Target Batch Size là 30 ̶ Queue: Đối với 2 máy CNC có 2 queue là sp may cnc 1 và sp may cnc 2 là thành phẩm được xử lí bởi máy cnc, 2 queue này được setup giống nhau

Hình 3.17: Thiết lập Queue cho Sp may cnc 1 và Sp may cnc 2 tại khu vực Cắt ̶ Còn đối với máy cưa có 2 queue: 1 queue (NL may cua) là những nguyên liệu được xếp lại chờ xử lí, 1 queue ( Sp may cua) là những nguyên liệu đã được cưa

Hình 3.18: Thiết lập Queue cho NL may cua và Sp may cua tại khu vực cắt c Khu vực Dán

Hình 3.19: Khu vực Dán ̶ Queue: NL may dan, SP may dan

Bảng 3.7: Thiết lập các thông số Queue cho khu vực dán

NL máy dán Target Batch Size là 1

SP máy dán Target Batch Size là 65 ̶ Queue:

+ NL may dan là nơi chứa những tấm gỗ đã được cắt

+ SP may dan là nơi chứa những tấm gỗ đã được dán

Hình 3.20: Thiết lập các Queue NL may dan và SP may dan

Bảng 3.8: Thiết lập thông số Processor cho khu vực dán

Processor Process Time (s) Maximum content (miếng)

May dan 18 1 ̶ Prorocessor: May dan thực hiện việc dán cạnh tấm gỗ

Hình 3.21: Thiết lập Processor cho khu vực dán

Bảng 3.9: Thiết lập thông số các Operator khu vực dán

CN may dan 1 Capacity là 2

CN may dan 2 Capacity là 2 ̶ Operator: CN may dan 1 và CN may dan 2 làm công việc đưa bán thành phẩm vào và lấy bán thành phẩm ra khỏi Máy dán

Hình 3.22: Thiết lập Operator cho khu vực dán d Khu vực khoan

Hình 3.23: Khu vực khoan ̶ Queue: NL may khoan, SP may khoan ̶ Processor: May khoan ̶ Operator: CN may khoan, Opretor1 ̶ Dispatcher: được sử dụng để điều khiển 1 công nhân đưa sản phẩm vào, 1 công nhân lấy sản phẩm ra

Bảng 3.10: Thiết lập thông số cho các Queue khu vực khoan

NL máy khoan Maximum Content là 1000

SP máy khoan Maximum Content là 1000 ̶ Queue:

+ NL may khoan là nơi chứa những tấm gỗ đã được dán

Hình 3.24: Thiết lập queue NL may khoan

+ SP máy khoan là nơi chứa các tấm gỗ bán thành phẩm đã được khoan xong Để tối ưu hóa quá trình vận chuyển, Operator1 sẽ di chuyển cùng lúc 15 bán thành phẩm này và đặt tất cả vào một Queue NL đóng gói duy nhất, thay vì phân phối đều 15 bán thành phẩm này vào 3 Queue nguyên liệu đóng gói Để thực hiện điều này, chúng ta thiết lập quy trình như sau:

Hình 3.25: Thiết lập queue SP may khoan

Tiếp theo chọn => , , lần lượt setting

Bảng 3.11: Thiết lập thông số cho Processor khu vực khoan

Processor Process Time (s) Maximum content

May khoan 12 1 ̶ Processor: May khoan thực hiện việc khoan tấm gỗ

Hình 3.31: Thiết lập Processor cho khu vực khoan

Bảng 3.12: Thiết lập thông số cho Operator khu vực khoan

CN may khoan Capacity là 1

+ CN may khoan làm công việc khoan tấm gỗ

Hình 3.32: Thiết lập CN may khoan khu vực khoan

+ Opretor1 đóng vai trò vận chuyển sản phẩm sau khi khoan đến khu vực đóng gói

Hình 3.33: Thiết lập Operator1 khu vực khoan e Khu vực đóng gói

Hình 3.34: Khu vực đóng gói 1

Hình 3.35: Khu vực đóng gói 2 ̶ Queue: NL đóng gói 1, NL đóng gói 2, NL đóng gói 3, Sp đóng gói 1, Sp đóng gói 2, Sp đóng gói 3 ̶ Processor: Bàn đóng gói 1, Bàn đóng gói 2, Bàn đóng gói 3 ̶ Operator: CN đóng gói 1, CN dong goi 2, CN dong goi 3

Bảng 3.13: Thiết lập thông số các Queue khu vực đóng gói

NL đóng gói 1 Maximum Content là 1000

SP đóng gói 1 Maximum Content là 1000

Hình 3.36: Thiết lập Queue khu vực đóng gói

+ SP đóng gói 1, SP đóng gói 2, SP đóng gói 3 là nơi để sản phẩm được xếp chờ sau khi được đóng gói Cả 3 đều được setup giống nhau

Hình 3.37: Thiết lập Queue khu vực đóng gói

Bảng 3.14: Thiết lập thông số cho Processor khu vực đóng gói

Processor Process Time (giây) Maximum content

Bàn đóng gói 3 60 1 ̶ Processor: Bàn đóng gói là nơi để xử lí bề mặt và thực hiện các thao tác đóng gói Cả 3 bàn đóng gói đều được setup như nhau

Hình 3.38: Thiết lập các Processor khu vực đóng gói

Thiết lập thông số cho các Operator như sau:

Bảng 3.15: Thiết lập thông số cho Operator khu vực đóng gói

CN đóng gói 1 Capacity là 65

CN đóng gói 1 Capacity là 65 ̶ Operator: CN dong goi 1, CN dong goi 2, CN dong goi 3 là những công nhân thực hiện việc đóng gói, cả 3 được setup như nhau

Hình 3.39: Thiết lập các Operator khu vực đóng gói

Bước 4: Sử dụng Process Flow để kiểm soát tốc độ của Operator

Bảng 3.16: Tốc độ của Operator theo trạng thái

• Để tạo Process Flow, nhóm thực hiện các bước sau:

❖ Bước 1: Trong ToolBox, nhóm tạo Group như hình sau

Hình 3.40: Tạo Group1 trong ToolBox

❖ Bước 2: Tạo Process Flow ̶ Trong tab Library, kéo 2 và 2 ra ngoài và liên kết thành từng cặp

Trạng thái tham số Vận tốc(m/s)

❖ Bước 3: Thiết lập Quick Propertie

Hình 3.42: Thiết lập Quick Properties

❖ Bước 4: Viết Code tại mục Custom Code ̶ Code kiểm soát tốc độ khi UnLoad của các Operator: getvarnode(Model.find("Operator1"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("Operator2"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may cnc 1"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may cnc 2"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may dan 1"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may dan 2"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may cua"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN may khoan"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN dong goi 1"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN dong goi 2"), "maxspeed").value=2; getvarnode(Model.find("CN dong goi 3"), "maxspeed").value=2; ̶ Code kiểm soát tốc độ khi Load của các Operator: getvarnode(Model.find("Operator1"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("Operator2"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may cnc 1"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may cnc 2"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may dan 1"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may dan 2"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may cua"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN may khoan"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN dong goi 1"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN dong goi 2"), "maxspeed").value=1.5; getvarnode(Model.find("CN dong goi 3"), "maxspeed").value=1.5;

Bước 5: Thiết lập lịch trình làm việc cho nhà xưởng

Thời gian làm việc của công ty Hưng Phát là 8 tiếng mỗi ngày, chia thành hai ca, mỗi ca kéo dài 4 tiếng Cách tổ chức này giúp duy trì hoạt động sản xuất liên tục, nâng cao năng suất, đảm bảo công nhân có thời gian nghỉ ngơi hợp lý, vậy nên thời gian hoạt động thực tế là: 4*60*60*2(800 giây chuyển, đều được ghi nhận và phân tích một cách tỉ mỉ và chính xác Thông qua việc xác định thời gian sản xuất cố định này, nhóm có thể thu thập dữ liệu một cách có hệ thống, giúp đưa ra những đánh giá toàn diện về hiệu quả vận hành và tìm ra những điểm cần cải tiến để tối ưu hóa quy trình sản xuất

Bước 6: Tiến hành chạy mô phỏng

Nhóm đã tiến hành mô phỏng mô hình sản xuất của công ty trong khoảng thời gian làm việc kéo dài một ngày, tương đương với 28800 giây làm việc liên tục Quá trình mô phỏng này bắt đầu từ 8:00 sáng ngày 01/04/2024 và kéo dài đến 17:00 chiều cùng ngày, có nghỉ trưa 1 giờ Mục tiêu của việc mô phỏng này là để tái hiện một cách chính xác và chi tiết toàn bộ các hoạt động sản xuất diễn ra trong suốt 8 giờ làm việc

Bước 7: Đánh giá kết quả mô phỏng

Sau khi hoàn tất mô phỏng mô hình sản xuất của công ty Hưng Phát trong 8 giờ, nhóm sẽ tiến hành đánh giá kết quả Quá trình này tập trung vào phân tích thời gian di chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực do các Operator thực hiện Nhóm sẽ sử dụng dữ liệu thu thập để xác định các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả di chuyển và tìm ra các giải pháp cải tiến Mục tiêu là tối ưu hóa quy trình làm việc, giảm thiểu thời gian lãng phí và nâng cao năng suất tổng thể của công ty

Dưới đây là kết quả của nhóm thu được sau khi chạy mô phỏng thực trạng sản xuất của công ty:

Bảng 3.17: Chú thích số liệu thu được sau mô phỏng

Idle Thời gian không hoạt động, chờ công việc hoặc nguyên vật liệu

Travel empty Thời gian di chuyển khi không mang nguyên vật liệu hoặc hàng hóa

Travel loaded Thời gian di chuyển khi mang nguyên vật liệu hoặc hàng hóa

Offset travel empty Thời gian di chuyển bù khi không mang nguyên vật liệu hoặc hàng hóa

Offset travel loaded Thời gian di chuyển bù khi mang nguyên vật liệu hoặc hàng hóa

Bảng 3.18: Thời gian di chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực sản xuất của Operator theo mặt bằng hiện trạng

Thực trạng Idle %I Travel empty %TE Travel loaded %TL

Bảng 3.19: Tình trạng làm việc của thiết bị thực trạng

Bảng 3.20: LeadTime trung bình trong thời gian 28800 giây theo thực trạng Đại lượng Đơn vị Avg LeadTime

Ta có: Tổng (%) thời gian di chuyển nguyên vật liệu từ khu vực này sang khu vực kia của nhân viên = (%)TE + (%)TL + (%)OTE + (%)OTL

Bảng 3.21: Tổng (%) thời gian di chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực sản xuất của Operator theo mặt bằng hiện trạng

Operator Tổng (%) thời gian di chuyển

Nhận diện các lãng phí tại Công ty Hưng Phát

Sau khi thực hiện chạy mô phỏng cho thực trạng sản xuất của công ty và thu được các số liệu như trên thì nhóm nhận thấy tại xưởng sản xuất của công ty đang tồn tại nhiều loại lãng phí Việc nhận biết các loại lãng phí trong dây chuyền sản xuất là bước quan trọng nhằm tối ưu hóa quy trình và nâng cao hiệu suất Dưới đây là những phân tích chi tiết về các loại lãng phí này:

− Bố trí các khu vực chưa hợp lý: Việc sắp xếp các khu vực sản xuất như nguyên liệu, cắt CNC, dán cạnh, khoan, sơn, và đóng gói chưa tối ưu, dẫn đến việc công nhân sẽ phải di chuyển nhiều hơn cần thiết giữa các khu vực Điều này không chỉ gây lãng phí thời gian mà còn làm giảm hiệu suất làm việc

− Số lượng sản phẩm công nhân mang mỗi lần: Công nhân mang quá ít hoặc quá nhiều sản phẩm mỗi lần di chuyển có thể gây ra lãng phí Mang quá ít sản phẩm làm tăng số lần di chuyển, trong khi mang quá nhiều sản phẩm có thể gây mệt mỏi và giảm năng suất làm việc

− Đoạn đường di chuyển không mang vật liệu: Công nhân phải di chuyển quá nhiều giữa các khu vực mà không mang theo vật liệu hoặc sản phẩm, gây lãng phí thời gian và năng lượng

− Khối lượng của mỗi nguyên vật liệu: Nguyên vật liệu có khối lượng lớn hoặc cồng kềnh gây khó khăn trong việc di chuyển và xử lý, làm giảm năng suất lao động và tăng nguy cơ tai nạn

Nhận biết và loại bỏ các lãng phí này trong dây chuyền sản xuất là một bước quan trọng để cải thiện hiệu suất và giảm chi phí Bằng cách tối ưu hóa bố trí mặt bằng, quản lý lượng nguyên vật liệu di chuyển và cải thiện quy trình làm việc.

Phương án đề xuất cải tiến sau khi đánh giá kết quả mô phỏng

Sau khi tiến hành mô phỏng và đánh giá kỹ lưỡng kết quả về tình trạng hiện tại của nhà xưởng, nhóm nhận thấy cần thiết phải tái bố trí lại layout để tối ưu hóa quy trình sản xuất Nhóm đã quyết định xây dựng những phương án bố trí mới nhằm cải thiện hiệu suất và hiệu quả làm việc Để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của phương án mới, nhóm sẽ sử dụng các phần mềm mô phỏng để kiểm tra và đánh giá Việc này không chỉ giúp xác định những lợi ích tiềm năng mà còn giúp nhận diện và khắc phục các vấn đề có thể phát sinh trước khi triển khai thực tế, đảm bảo rằng layout mới sẽ mang lại hiệu quả tối ưu nhất cho hoạt động của nhà xưởng.

THIẾT KẾ CÁC PHƯƠNG ÁN CẢI TIẾN LAYOUT CHO CÔNG TY HƯNG PHÁT

Thiết lập mối quan hệ giữa các hoạt động

Sau khi thu thập dữ liệu và phân tích hiện trạng về quá trình sản xuất của công ty Hưng Phát, nhóm báo cáo quyết định chọn những khu vực sau đây để tiến hành xây dựng biểu đồ mối quan hệ ( REL chart)

1 Kho nguyên liệu, thành phẩm

6 Khu vực đóng gói 2 Đồng thời ngăn cách kho nguyên liệu thành hai với 1 bên là kho nguyên liệu, 1 bên là kho thành phẩm

Mức độ quan hệ giữa 2 khu vực được xác định theo sự phân tích dựa trên cơ sở là theo quy trình sản xuất của sản phẩm và việc vận chuyển vật liệu trong quá trình sản xuất là nhỏ nhất

Các chỉ số A, E, I, O, U, X được sử dụng để thể hiện mức độ gần kề của hai khu vực sản xuất trong nhà máy Mối quan hệ về mức độ giữa các khu vực được thiết lập như sau: ̶ Kho nguyên liệu, thành phẩm (1) và các khu vực khác:

+ 1 – 2 (A): Khu vực cắt cần nguyên liệu nhiều nhất nên gần kho nguyên liệu nhất

+ 1 – 5, 1 – 6 (E): Khu vực đóng gói 1,2 cần đưa sản phẩm vào kho thành phẩm

+ 1 – 3, 1 – 4 (O): Các khu vực này có thể cần các nguyên liệu phụ nên có thể đặt gần nhau ̶ Khu vực Cắt (2) và các khu vực khác:

+ 2 – 3 (A): Khu vực dán cần nguyên liệu từ khu vực cắt nên cần đặt gần nhau nhất

+ 2 – 4 (I): Có thể 1 số sản phẩm không cần dán nên có thể đặt khu vực này gần khu vực khoan

+ 2 – 5, 2 – 6 (U): các khu vực này không liên quan đến nhau ̶ Khu vực Dán (3) và các khu vực khác:

+ 2 – 4 (A): Khu vực khoan cần nguyên liệu từ khu vực dán nên để 2 khu vực này gần nhau

+ 3 – 5, 3 – 6 (O): 1 số sản phẩm nếu chỉ cần đến công đoạn dán nên có thể đặt các khu vực này gần nhau ̶ Khu vực Khoan (4) và các khu vực khác:

+ 2 – 5, 4 – 6 (A): Sau khi khoan thì được đưa vào làm sạch và đóng gói ̶ Khu vực đóng gói 1 (5) và các khu vực khác:

+ 5 – 6 (I): Đặt 2 kv này gần nhau để có thể dễ dàng đóng gói hơn

Sau khi xét xong các mối quan hệ về mức độ gần kề hai khu vực sản xuất trong nhà máy, ta thiết lập biểu đồ quan hệ REL như sau:

Hình 4.1: Sơ đồ REL thiết lập mối liên hệ các khu vực

Sơ đồ mối liên hệ của các hoạt động

4.2.1.Quy trình sắp xếp thứ tự các khu vực

Bảng 4.1: Bảng tổng hợp các mối quan hệ

➢ Chọn (4) đầu tiên ̶ Xét (4) với các công đoạn còn lại:

➢ Xếp (4) → (3),(5),(6) ̶ Xét (4) → (3),(5),(6) với các công đoạn còn lại:

Vậy quy trình sắp xếp như sau: (4) → (3),(5),(6) → (2) → (1)

4.2.2 Sơ đồ mối quan hệ giữa các khu vực

Các chỉ số A, E, I, O, U và X được thể hiện theo bảng sau:

Bảng 4.2: Quy ước mối quan hệ được biểu diễn trong sơ đồ mối quan hệ

Chỉ số A Chỉ số E Chỉ số I Chỉ số O Chỉ số U

Sau khi bố trí các khu vực theo quy trình sắp xếp và kết hợp với các chỉ số mối quan hệ, nhóm đã đề xuất bốn phương án sơ đồ khối thể hiện vị trí của các khu vực như sau: ̶ Phương án 1:

Hình 4.2: Sơ đồ mối quan hệ phương án 1 ̶ Phương án 2:

Hình 4.4: Sơ đồ mối quan hệ phương án 3 ̶ Phương án 4:

Hình 4.5: Sơ đồ mối quan hệ phương án 4

Xác định không gian yêu cầu của từng khu vực

4.3.1 Số lượng máy móc, thiết bị Để thực hiện báo cáo cải tiến layout này, nhóm sẽ dùng dữ liệu thu thập được về số lượng thiết bị mà công ty TNHH Hưng Phát sử dụng để xác định số lượng máy yêu cầu cho từng giai đoạn trong quá trình sản xuất

Số lượng của máy móc cần thiết cho nhà máy được tính toán và được trình bày theo các bảng sau:

Bảng 4.3: Số lượng máy cần thiết cho nhà máy

STT Khu vực Máy Số lượng

4.3.2 Diện tích yêu cầu của từng khu vực

Sau khi xác định được số lượng máy móc sản xuất, nhóm tiến hành xác định diện tích không gian của từng khu vực sản xuất và được liệt kê như bảng sau:

Bảng 4.4: Diện tích yêu cầu của từng khu vực

STT Tên khu vực Dài x rộng (m) Diện tích

4.3.3 Sơ đồ liên hệ không gian

Kết hợp giữa diện tích từng khu vực và 4 sơ đồ mối quan hệ theo phương pháp SLP, nhóm tiến hành bố trí từng khu vực vào mặt bằng sản xuất Nhóm thu được 4 phương án sơ đồ liên hệ không gian được đề xuất như sau: ̶ Phương án 1:

Hình 4.6: Sơ đồ liên hệ không gian phương án 1 ̶ Phương án 2:

Hình 4.9: Sơ đồ liên hệ không gian phương án 4

Tính toán, đánh giá và lựa chọn

Để tiến hành so sánh và đánh giá toàn diện hiệu quả của các phương án thiết kế layout vừa được đề xuất, nhóm đã tiến hành một loạt các tính toán chi tiết Trọng tâm của những tính toán này là xác định tổng quãng đường di chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực khác nhau trong từng phương án, cũng như tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu tương ứng Bằng cách này, nhóm có thể đưa ra một cái nhìn sâu sắc và toàn diện về hiệu suất của từng phương án thiết kế Kết quả của những phân tích này sẽ là cơ sở để chọn ra phương án tối ưu nhất, không chỉ dựa trên khía cạnh tiết kiệm chi phí mà còn đảm bảo tính hiệu quả trong việc quản lý và vận hành hệ thống

4.4.1 Hệ số chi phí vận chuyển của vật liệu

Công thức tính toán quãng đường vận chuyển vật liệu là:

𝑧 = ∑ 𝑛 𝑖=1 ∑ 𝑛 𝑗=1 𝑐 𝑖𝑗 𝑓 𝑖𝑗 𝐷 𝑖𝑗 (1) Trong đó: n: Tổng số hoạt động cần thiết trong quá trình gia công để có được sản phẩm như yêu cầu

𝑐 𝑖𝑗 : Trọng số vận chuyển của vật liệu trong quá trình gia công giữa hai công đoạn i và j, hệ số này được xác định dựa trên thuộc tính của đơn vị hàng hóa như kích thước, trọng lượng, cồng kềnh Trong những trường hợp mà các giá trị 𝑐 𝑖𝑗 không đáp ứng các giả định trên, có thể thiết lập 𝑐 𝑖𝑗 = 1 cho tất cả i và j

𝐷 𝑖𝑗 : Đoạn đường di chuyển của chi tiết được gia công giữa công đoạn i và j

• Hệ số chi phí vận chuyển

Bảng 4.5: Hệ số chi phí vận chuyển theo các chỉ số mức độ

Chỉ số Hệ số Chỉ Số Hệ số

Từ biểu đồ quan hệ REL (hình 4.1) và hệ số chi phí vận chuyển theo các chỉ số mức độ (Bảng 4.5) Bảng 4.6 trình bày giá trị cij - Hệ số chi phí vận chuyển của vật liệu trong quá trình sản xuất giữa hai công đoạn i và j:

Bảng 4.6: Hệ số chi phí vận chuyển của vật liệu trong quá trình sản xuất giữa hai công đoạn i và j

4.4.2 Đoạn đường di chuyển của nguyên vật liệu Đoạn đường di chuyển của vật liệu:

𝐷 𝑖𝑗 = |𝑥 𝑖 − 𝑥 𝑗 | + |𝑦 𝑖 − 𝑦 𝑗 | (2) Trong đó: 𝑥 𝑖 , 𝑦 𝑖 : Trọng tâm theo phương x của khu vực i và j

𝑦 𝑖 , 𝑦 𝑖 : Trọng tâm theo phương y của khu vực i và j

Bảng 4.7: Tọa độ trọng tâm các khu vực theo phương xOy theo mặt bằng hiện trạng

Bảng 4.8: Bảng đoạn đường di chuyển NVL giữa các công đoạn theo mặt bằng hiện trạng

Bảng 4.9: Tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu theo mặt bằng hiện trạng

Bảng 4.10: Tọa độ trọng tâm các khu vực theo phương xOy theo phương án 1

Bảng 4.11: Bảng đoạn đường di chuyển NVL giữa các công đoạn theo phương án 1

Bảng 4.12: Tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu theo phương án 1

Bảng 4.21 Tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu theo phương án 4

4.4.2.6 Đánh giá và lựa chọn

Sau khi hoàn tất quá trình tính toán, nhóm đã tổng hợp và so sánh tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực của tình trạng hiện tại và bốn phương án thiết kế layout mới Kết quả chi tiết các tính toán này được trình bày trong bảng dưới đây, giúp làm rõ sự khác biệt về chi phí vận chuyển giữa các phương án, từ đó cung cấp cơ sở để đánh giá và lựa chọn phương án thiết kế hiệu quả nhất Bảng tổng hợp này không chỉ thể hiện số liệu mà còn mang đến cái nhìn trực quan về mức độ tối ưu của từng phương án trong việc giảm thiểu chi phí, cải thiện hiệu quả vận hành

Bảng 4.22: Tổng quãng đường vận chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực theo từng phương án cải tiến

Phương án Tổng quãng đường vận chuyển

➢ Kết luận: Phương án thiết kế cải tiến layout thứ nhất, nhờ vào việc giảm thiểu tổng chi phí vận chuyển nguyên vật liệu đến mức thấp nhất, đã được lựa chọn là phương án tối ưu nhất Điều này không chỉ giúp tiết kiệm chi phí mà còn góp phần nâng cao hiệu quả hoạt động sản xuất, giảm thiểu thời gian vận chuyển và cải thiện quy trình làm việc Sự lựa chọn này phản ánh tầm quan trọng của việc tối ưu hóa chi phí và hiệu suất trong quá trình thiết kế và vận hành hệ thống.

Mô phỏng phương án tối ưu bằng phần mềm Flexsim

Sau khi xác định và chọn ra được phương án 1 là phương án có bố trí các khu vực tối ưu nhất thì nhóm tiến hành mô phỏng lại quá trình sản xuất của nhà xưởng bằng phần mềm Flexsim, với cách bố trí mặt bằng như của phương án 1

Nhóm cũng thực hiện đầy đủ các bước như mô phỏng với mặt bằng thực trạng của nhà xưởng ( Mục 3.6) và thu được kết quả như sau:

Hình 4.10: Mô phỏng mặt bằng của công ty theo phương án 1 bằng Flexsim

Bảng 4.23: Thời gian di chuyển nguyên vật liệu giữa các khu vực sản xuất của Operator theo phương án 1

Phương án 1 Idle %I Travel empty %TE Travel loaded %TL

Bảng 4.24: Tình trạng làm việc của thiết bị theo phương án 1

Bảng 4.25: LeadTime trung bình trong thời gian 28800 giây theo phương án 1 Đại lượng Đơn vị Avg LeadTime

So sánh kết quả hoạt động giữa thực trạng và phương án tối ưu

Bảng 4.26: So sánh tổng % di chuyển của nguyên vật liệu giữa thực trạng và phương án 1

Phương án Đối tượng Thực trạng Phương án 1 Tỷ lệ (%) cải tiến

Hình 4.11: Biểu đồ so sánh % thời gian di chuyển trung bình của các Công nhân trước và sau cải tiến Bảng 4.27:So sánh tình trạng làm việc của các máy giữa thực trạng và phương án

Hình 4.12: Biểu đồ so sánh % Processing Trung bình

Hình 4.13: Biểu đồ so sánh % Idle Trung bình

Bảng 4.28: So sánh LeadTime trung bình trong thời gian 1 ngày giữa mặt bằng hiện trạng và phương án 1

Hiện trạng Phương án 1 Tỷ lệ % cải tiến

Hiệu quả sau khi cải tiến

Từ các số liệu sau khi mô phỏng, có thể tính toán về hiệu quả đem lại sau khi cải tiến: a) Hiệu quả về năng suất

Trước cải tiến thời gian để hoàn thành một sản phẩm mất 1101 giây, sau khi đã được cải tiến thời gian đó đã được giảm xuống còn 1080 giây Từ đó có thể thấy lên đến khoảng 98% so với thực trạng, cho thấy việc lãng phí về di chuyển đã được cải thiện rõ rệt c) Hiệu quả về chi phí

Thời gian vận chuyển trung bình khi có hàng và khi không có hàng của công nhân là 1.75 giây trên 1000 mm → 1 mm công nhân di chuyển 0.00175 giây

Giả sử công nhận làm việc 8 giờ (28800 giây) được 400000 vnđ → trong 1 giây công nhân đó làm được 13.89 VNĐ

Từ đây có thể thấy trong 1 mm doanh nghiệp phải trang cho công nhân 0.0243 VNĐ Đối với thực trạng tổng quãng đường di chuyển một nguyên vật liệu là 459850 mm → Số tiền phải trả cho một sản phẩm là 0.243 * 459850 = 111743 VNĐ

Còn đối với phương án 1 tổng quãng đường di chuyển một nguyên vật liệu là

406250 mm → Số tiền phải trả cho một sản phẩm là 0.243 * 406250 = 98718 VNĐ

➢ Có thể thấy với mỗi sản phẩm doanh nghiệp tiết kiệm được 13025 VNĐ do vấn đề lãng phí vận chuyển gây nên

Sau khi tiến hành so sánh kết quả, nhóm nhận thấy sự thay đổi rõ rệt trong tỷ lệ phần trăm thời gian di chuyển nguyên vật liệu của các công nhân Hầu hết các công nhân đều có sự giảm đáng kể về thời gian di chuyển nguyên vật liệu, thể hiện sự cải thiện trong hiệu quả vận hành Tuy nhiên, có một vài ngoại lệ Cụ thể, công nhân vận hành máy khoan, công nhân máy đóng gói 1, và công nhân máy đóng gói

2 có sự gia tăng nhẹ trong tỷ lệ thời gian di chuyển nguyên vật liệu Mức độ gia tăng này là rất nhỏ và không gây ảnh hưởng đáng kể đến hiệu suất tổng thể của quy trình sản xuất Sự thay đổi này có thể được xem là hợp lý trong bối cảnh cải thiện chung, và việc phân tích kỹ lưỡng sẽ giúp hiểu rõ hơn về nguyên nhân và tác động của những biến đổi này

Bên cạnh đó, tỷ lệ phần trăm hoạt động và tỷ lệ phần trăm dừng của các máy móc cũng có những thay đổi đáng chú ý Hầu hết các máy đều cho thấy sự gia tăng về tỷ lệ phần trăm hoạt động, đồng thời giảm đáng kể về tỷ lệ phần trăm thời gian dừng máy Điều này cho thấy hiệu suất và khả năng sử dụng của các thiết bị đã được cải thiện rõ rệt, góp phần vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất Tuy nhiên, có một ngoại lệ là máy khoan Tỷ lệ phần trăm hoạt động của máy khoan không có sự thay đổi, vẫn giữ nguyên như trước Ngoài ra, tỷ lệ phần trăm thời gian dừng của máy khoan có sự tăng nhẹ, mặc dù mức độ tăng này không đáng kể, nhưng nó vẫn phản ánh rằng máy khoan có thể cần được xem xét kỹ lưỡng hơn để tìm ra nguyên nhân và đưa ra các biện pháp cải thiện phù hợp Sự khác biệt này phần lớn không ảnh hưởng quá nhiều đến sự tối ưu của quy trình.

XÂY DỰNG VÀ MÔ PHỎNG KHU VỰC SẢN XUẤT MỚI CỦA CÔNG TY HƯNG PHÁT BẰNG PHẦN MỀM SKETCHUP-3D

Tổng quan về các khu vực trong nhà máy

Sau khi chọn được phương án bố trí layout mới cho công ty, nhóm đã tiến hành mô phỏng 3D bằng phần mềm Sketchup để mọi người có cái nhìn chân thực hơn về cách bố trí mới, hiểu rõ hơn về sự thay đổi của nó và có những nhận xét chính xác hơn

Hình 5.1: Mặt bằng nhà xưởng theo phương án 1

Hình 5.6: Khu vực đóng gói

Kết quả mô phỏng

Hình 5.11: Kết quả mô phỏng bên ngoài công ty

Hình 5.12: Kết quả mô phỏng bên trong công ty

Tiêu đề	Nhận Diện Và Phân Tích Một Số Lãng Phí Phát Sinh Trong Quy Trình Sản Xuất Tại Doanh Nghiệp
Tác giả	Châu Ngọc Hoàng, Thy Nhật Tường Vy
Người hướng dẫn	TS. Nguyễn Thị Ánh Tuyết
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật TP. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Công Nghiệp
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2024
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	103
Dung lượng	9,35 MB