Bài giảng thiết kế hệ thống sản xuất chương 4 những yêu cầu trong lựa chọn thiết bị và nhân công

Chương 4 NHỮNG YÊU CẦU TRONG LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ NHÂN CÔNG hiết bị và nhân công là hai yếu tố chủ chốt của một ngành công nghiệp. Việc lựa chọn thiết bị và nhân công đòi hỏi phải có một đánh giá cẩn thận về những cái chúng ta cần và những cái chúng ta đã có sẵn. Chương này mô tả các bước có tính hệ thống để xác định các yêu cầu trong việc lựa chọn thiết bị và nhân công. Có ba chủ đề chính, đó là : lựa chọn thiết bị, lựa chọn nhân công, và nhóm máy công cụ. LỰA CHỌN THIẾT BỊ Thiết bị là phần không thể thiếu của sản xuất. Trong thực tế, một người kỹ sư chịu trách nhiệm trong việc sắp xếp sản xuất đồng thời cũng là chuyên gia trong lĩnh vực lựa chọn máy móc thiết bị. Một vài dữ liệu cơ bản như chủng loại máy móc, tên của nhà cung cấp, khoảng giá cung cấp, và công suất tương ứng là rất cần thiết để bắt đầu quá trình lựa chọn máy móc. Những dữ trên có thể lấy ở đâu? Sử dụng thông tin đạt được như thế nào? Câu trả lời sẽ được tìm thấy trong phần này. 4.1.1. PHÂN TÍCH MAKEORBUY Trước khi lựa chọn trang thiết bị phục vụ cho việc sản xuất và lắp ráp sản phẩm, người kỹ sư cần tiến hành phân tích sơ bộ makeorbuy để quyết định xem cái gì có thể chế tạo và nên được chế tạo tại nhà máy. Phân tích này được gọi là sơ bộ vì dữ liệu cần thiết cho việc quyết định chủ yếu dựa vào kinh nghiệm mà không phải dựa vào kiến thức sản xuất.

Chương NHỮNG YÊU CẦU TRONG LỰA CHỌN THIẾT BỊ VÀ NHÂN CÔNG T hiết bị nhân công hai yếu tố chủ chốt ngành công nghiệp Việc lựa chọn thiết bị nhân công đòi hỏi phải có đánh giá cẩn thận cần có sẵn Chương mô tả 4.1 bước có tính hệ thống để xác định yêu cầu việc lựa chọn thiết bị nhân công Có ba chủ đề chính, : lựa chọn thiết bị, lựa chọn nhân công, nhóm máy công cụ LỰA CHỌN THIẾT BỊ Thiết bị phần thiếu sản xuất Trong thực tế, người kỹ sư chịu trách nhiệm việc xếp sản xuất đồng thời chuyên gia lĩnh vực lựa chọn máy móc thiết bị Một vài liệu chủng loại máy móc, tên nhà cung cấp, khoảng giá cung cấp, công suất tương ứng cần thiết để bắt đầu trình lựa chọn máy móc Những lấy đâu? Sử dụng thông tin đạt nào? Câu trả lời tìm thấy phần 4.1.1 PHÂN TÍCH MAKE-OR-BUY Trước lựa chọn trang thiết bị phục vụ cho việc sản xuất lắp ráp sản phẩm, người kỹ sư cần tiến hành phân tích sơ make-or-buy để định xem chế tạo nên chế tạo nhà máy Phân tích gọi sơ liệu cần thiết cho việc định chủ yếu dựa vào kinh nghiệm mà dựa vào kiến thức sản xuất Danh mục vật liệu (xem Hình 2.12) cung cấp thông tin chi tiết cần thiết để lắp ráp thành sản phẩm hoàn chỉnh Câu hỏi mà người kỹ sư cần đặt chi tiết nên chế tạo nhà máy Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công chi tiết nên mua từ nhà cung cấp Hai yếu tố gợi ý câu trả lời: thành thạo tính kinh tế Các chi tiết đòi hỏi thành thạo kỹ thuật sản xuất đòi hỏi trang thiết bị mà công ty sở hữu nên mua từ nhà cung cấp Một vài ví dụ, nhà sản xuất oto mua lốp xe oto từ nhà sản xuất lốp, nhà sản xuất đồ uống mua chai lọ từ nhà máy sản xuất thủy tinh, nhà sản xuất đèn bàn tự sản xuất bóng đèn muốn sản phẩm họ bán thị trường Tính kinh tế đóng vai trò quan trọng định Nếu sản lượng thấp chi phí sản xuất cho sản phẩm lớn Nếu mua 2000 sản phẩm chi phí sản xuất rẻ phải đầu tư trang thiết bị tuyển dụng công nhân để sản xuất chúng nhà máy Ví dụ minh họa cho phần tính toán kinh tế rõ VÍ DỤ LỰA CHỌN NGUỒN CUNG CẤP Một nhà sản xuất máy khuấy (đồ làm bếp) có vẽ thiết kế đòi hỏi phải chế tạo chi tiết plastic kết nối động điện phận lưỡi dao cắt Bảng 4.1 thể ba phương án cung cấp sản phẩm sau: Phương án A Một công ty chuyên chế tạo khuôn đúc cung cấp sản phẩm với giá $500/ 1000 sản phẩm Giá bao gồm chi phí thiết kế chế tạo khuôn, dụng cụ cần thiết để sản xuất Tuy nhiên, số lượng đặt hàng tối thiểu 20,000 sản phẩm Đồng thời công ty thêm $2,000 cho để kỹ sư duyệt thiết kế trước cho phép nhà cung cấp bắt đầu sản xuất Phương án B Các kỹ sư công ty tự thiết kế, chế tạo, kiểm tra khuôn đúc sản xuất sản phẩm/lần đúc với chi phí $50,000 Sau sản xuất đại trà nhà máy với máy ép tự động nhỏ, giá $200/ sản phẩm Chi phí bao gồm: nhân công, vật liệu, loại chi phí vận hành, v.v… Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Bảng 4.1 Dữ liệu ba phương án Phương án C Các kỹ sư thiết kế chế tạo khuôn đúc sản xuất nhiều sản phẩm/lần đúc với giá $100,000 Khuôn thiết kế để sử dụng với máy ép tự động công suất lớn so với phương án B, giá thành $150/ sản phẩm Bỏ qua giá trị theo thời gian đồng tiền, điểm hòa vốn Y1 phương án mua sản phẩm với phương án tự chế tạo khuôn đúc sản phẩm/ lần đúc tính sau: $2,000 + $500 x Y1 = $50,000 + $200 x Y1 $300 x Y1 = $48,000 Y1 = 160 nghìn sản phẩm Điểm hòa vốn Y2 phương án tự chế tạo khuôn đúc sản phẩm/ lần đúc với phương án chế tạo khuôn đúc nhiều sản phẩm/ lần đúc là: $50,000 + $200 x Y2 = $100,000 + $150 x Y2 $50 x Y2 = $50,000 Y2 = 1000 nghìn (1 triệu) sản phẩm Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.1 Biểu đồ tổng chi phí quy mô sản xuất Hình 4.1 cho thấy số lượng sản phẩm 160,000 nên mua từ nhà cung cấp (phương án A) Với số lượng từ 160,000 đến 1,000,000 sản phẩm nên sử dụng khuôn đúc sản phẩm/ lần đúc chế tạo nhà máy (phương án B) Và với số lượng 1,000,000 sản phẩm, nên sử dụng phương án C Một khía cạnh quan trọng khác việc phân tích khối lượng tiền mặt yêu cầu có sẵn Nếu không sẵn sàng trả $100,000 phương án C không khả thi Trong trường hợp vậy, phải sản xuất 1,000,000 sản phẩm chọn phương án B Các Nguồn Thông Tin Khi nhà sản xuất định xong chi tiết sản xuất nhà máy, vấn đề lựa chọn loại máy móc Chi phí mua sắm máy móc thiết bị chiếm phần lớn chi phí cố định việc lựa chọn máy móc có ảnh hưởng đến suất tính kinh tế sản xuất Chúng ta tìm thông tin cần thiết sách tạp chí định kỳ, Internet Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Sắp Xếp Sản Xuất Tại thời điểm vẽ bố trí mặt chưa hoàn thành, phải định lựa chọn loại hệ thống sản xuất có tác động đến việc lựa chọn máy móc thiết bị Nếu sản xuất loại sản phẩm với số lượng lớn, loại máy móc chuyên dùng cần thiết Và máy đảm nhiệm công việc cụ thể với suất độ xác cao Ngược lại với việc xếp sản xuất theo dạng sản xuất đơn chiếc, loại máy móc đa thực nhiều công việc khác lựa chọn để đạt linh hoạt sản xuất Số lượng sản phẩm cần sản xuất nhịp sản xuất yêu cầu định việc thiết kế bố trí mặt nhà máy lựa chọn thiết bị Xem Xét Chi Phí Một vấn đề khác phải định xem nên sử dụng dây chuyền sản xuất tập trung nhiều nhân công hay tập trung nhiều máy móc Những dây chuyền sản xuất có robot tự hành nhóm máy móc kèm theo hệ thống vận chuyển vật liệu tự động phương án tốt để giảm chi phí nhân công Tuy nhiên, trước mua trang thiết bị đắt tiền thay cho lao động thủ công cần phân tích cẩn thận giá thực liên quan đến: chi phí thiết kế, chi phí phân tích purchase-or-build, chi phí thử nghiệm, chi phí bảo hành Hầu hết dây chuyền tự động tốn nhiều thời gian dự kiến để sản xuất sản phẩm đạt chất lượng, tốn để điều chỉnh dây chuyền thiết kế sản phẩm có thay đổi Trong hầu hết trường hợp, tìm thấy máy móc thiết bị thị trường với nhiều công suất khác nhau, nhiều tốc độ cắt tốc độ ăn dao khác nhau, chi phí đầu tư ban đầu chi phí vận hành có khác biệt lớn Chi phí đầu tư ban đầu quan trọng, phải nhờ đến tư vấn nhà phân tích kinh tế lựa chọn phương án tối ưu 4.1.2 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN LÀM VIỆC THỰC TẾ Hiếm tận dụng hết suất máy toàn quãng thời gian sản xuất Có vài lý giải thích Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Thời gian sẵn sàng cho sản xuất – time available for production - máy bị rút ngắn thời gian cài đặt máy, thời gian bảo trì, thời gian mài dao, hỏng hóc không dự đoán thời gian khắc phục cố Những máy cũ dễ bị hỏng hóc máy suất chúng thấp Các yếu tố liên qua đến người vận hành thời gian vắng mặt, thời gian làm việc riêng, thời gian dành cho việc điều chỉnh máy, chuẩn bị vật liệu làm giảm thời gian sẵn sàng cho sản xuất Việc kiểm tra chất lượng số công đoạn sản xuất thông thường loại bỏ số sản phẩm không đạt yêu cầu Thực tế sản phẩm bị lỗi xuất cho dù trang thiết bị máy móc cài đặt vận hành cách Và đương nhiên máy móc hoạt động không đúng, sản phẩm sản xuất bị loại bỏ chất lượng Một công nhân phân bổ chịu trách nhiệm cho nhiều máy, trường hợp gọi nhóm máy công cụ Kỹ thuật bắt đầu cách chia chu kỳ sản xuất làm hai phần: thời gian máy thời gian công nhân Thời gian máy thời gian máy vận hành mà không cần hỗ trợ từ công nhân Thời gian công nhân thời gian người công nhân làm việc với máy máy ngừng hoạt động – chẳng hạn lấy gá đặt chi tiết gia công lên máy Nếu thời gian máy lớn thời gian công nhân, cho người công nhân làm việc với máy thứ hai máy thứ thời gian máy Như vậy, công nhân chịu trách nhiệm cho nhiều máy Trong trường hợp nhóm máy công cụ, máy nhóm bị hư hỏng ảnh hưởng tới sản xuất toàn máy lại Công nhân phải sửa chữa máy bị hư hỏng, buộc phải bỏ qua thời gian làm việc với máy lại nhóm Thời gian sẵn sàng cho sản xuất không tăng tỉ lệ với số lượng ca làm việc Thêm ca làm việc nghĩa thêm thời gian tám tiếng vận hành Lúc mát thời gian sản xuất gia tăng thời gian dành cho việc sửa chữa giảm Ví dụ, có máy bị hỏng vào cuối ca làm việc thứ nhất, thời gian sửa chữa dự kiến phải bốn Do việc sửa chữa phải kéo dài đến ca làm việc thứ hai Bởi máy xếp để sản xuất ca thứ hai, nên thời gian sản xuất Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công bị giảm Các vấn đề khác thiếu nguyên liệu sản xuất, vắng mặt công nhân, người phụ trách kỹ thuật thông thường ảnh hưởng đến ca làm việc thứ hai Thực tế, số lượng công nhân vắng mặt ca thứ hai thường nhiều so với ca thứ nhất, ca thứ ba nhiều ca thứ hai Các ngày nghỉ lễ Ngày Quốc Tế Lao Động 1-5, Ngày Quốc Khánh, Ngày Tết làm giảm thời gian làm việc năm Thời gian lãng phí tính toán bù trừ nhiều cách Thời gian cài đặt máy đo trực tiếp hay ước lượng cho nguyên công tính vào thời gian cần thiết để sản xuất sản phẩm Thời gian bù trừ cho công nhân làm việc cá nhân – personal allowance - từ đến 15 phần trăm, phụ thuộc vào đặc điểm công việc tính đến Một cách tổng quát, việc bù trừ thời gian thực cách cộng thời gian làm việc cá nhân vào thời gian làm việc chuẩn cho công việc Hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng – shrinkage allowance – thiết lập để tính đến sản phẩm bị lỗi sản xuất máy móc cài đặt vận hành cách Tất yếu tố làm giảm thời gian sẵn sàng sản xuất tập hợp lại đo lường với hiệu suất sản xuất Ví dụ, ca làm việc có hiệu suất 95% thời gian sẵn sàng cho sản xuất 456 phút (0.95x480), chưa tính đến yếu tố bù trừ giới thiệu Trong sản xuất gồm nhiều ca cần phải tính hiệu suất làm việc ca lại 4.1.3 XÁC ĐỊNH THỜI GIAN LÀM VIỆC ĐÒI HỎI Thời gian sản xuất đòi hỏi máy phụ thuộc vào công việc phân bổ cho máy nhịp sản xuất sản phẩm Ví dụ minh họa cho phần Bảng 4.2 Dữ liệu sản xuất Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Theo phiếu quy trình công nghệ chi tiết sản xuất nhà máy nguyên công số 10, 12, 15 chi tiết A, nguyên công số 101 chi tiết B nguyên công 157 chi tiết C cần phải thực máy Thời gian ước lượng cho nguyên công thể với thời gian cài đặt máy, thời gian bù trừ cho làm việc cá nhân Yêu cầu chất lượng sản phẩm dung sai chế tạo thiết bị gợi ý cho ước lượng hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng – shrinkage allowance Sản lượng yêu cầu ngày tính toán theo kế hoạch giao sản phẩm cho khách hàng Các liệu thể Bảng 4.2 Dữ liệu cột số lượng sản phẩm cần sản xuất để đạt số lượng sản phẩm có chất lượng theo yêu cầu, có tính đến hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng Cột = Cột / (1 – cột 3) Thời gian cho nguyên công, cột 7, là: Cột = Cột x (1 + cột 6) Tổng thời gian cần để gia công sản phẩm, cột 9, xác định sau: Cột = Cột x Cột + Cột Thời gian tổng mà máy cần hoạt động ngày trường hợp 1308.7 phút 4.1.4 XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG MÁY MÓC CẦN THIẾT Trong ví dụ trước, nhà máy vận hành ca với hiệu suất 95% thời gian sẵn sàng sản xuất máy 456 phút (480 x 0.95) Tổng thời gian gia công ngày 1308.72 phút, cần 2.87 máy hay máy (1x308.72/456) Nên lưu ý liệu bảng áp dụng cho loại máy xem xét Nếu loại máy khác có liệu thời gian cài đặt, thời gian gia công, hệ số bù trừ thay đổi cần tính toán lại thời gian làm việc cần thiết 4.1.5 CÁC MÔ HÌNH HIỆU SUẤT VÀ CHI PHÍ Chúng ta tìm hiểu kỹ việc tính toán số lượng sản phẩm cần chế tạo công đoạn trình sản xuất Việc tính toán minh họa ví dụ sau: Giả sử trình sản xuất sản phẩm trải qua ba trạm sản xuất, trạm có hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng thể Hình 4.2 Giả sử cần 100 sản phẩm ngày Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.2 Ba công đoạn trình sản xuất Bởi có 95% sản phẩm đầu trạm số đáp ứng yêu cầu, có 100/0.95 = 105.26 ≈ 106 sản phẩm đầu vào cho trạm Tính ngược lại cho trạm 2, để có 106 sản phẩm đầu đáp ứng yêu cầu cho trạm trạm phải có 106/0.97 = 109.3 ≈ 110 sản phẩm đầu vào Tương tự, trạm cần 110/0.94 ≈ 110 sản phẩm đầu vào Bằng cách sử dụng số lượng sản phẩm đầu vào thích hợp cho trạm, thời gian gia công yêu cầu cho sản phẩm trạm tính toán với quy trình giới thiệu phần trước Để tạo công thức tổng quát, ta gọi Pi phần trăm sản phẩm hư hỏng trạm i Nếu N số lượng sản phẩm đầu vào trình số lượng sản phẩm tốt sau qua trạm số [N(1 – P1)], ký hiệu dấu ngoặc [ ] để số nguyên Số lượng sản phẩm tốt sau qua trạm số [[N(1 – P1)](1 – P2)] Chúng ta mở rộng việc tính toán cho tất trạm Cũng xác định giá trị N biết trước số lượng sản phẩm tốt cần đạt trạm cuối Mối quan hệ số lượng sản phẩm đầu vào đầu xấp xỉ cách tính toán hiệu suất dây chuyền Việc tính toán xấp xỉ bỏ qua trình làm tròn số nguyên trạm có công thức: Hiệu suất dây chuyền = (1 – P1)(1-P2)(1-P3) … (1-Pn) số lượng sản phẩm đầu vào N = số lượng sản phẩm đầu yêu cầu/ hiệu suất dây chuyền Ở ví dụ trên, hiệu suất dây chuyền (1 - 0.06)(1 - 0.03)(1 - 0.05) = 0.866 Và để sản xuất 100 sản phẩm chất lượng tốt cần 100/0.866 = 116 sản phẩm đầu vào dây chuyền Chúng ta tính toán chi phí sản xuất cho sản phẩm tốt Gọi Ci chi phí sản xuất sản phẩm trạm thứ i, ta nhân số 10 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công lượng sản phẩm gia công trạm với chi phí gia công sản phẩm trạm ta có chi phí sản xuất trạm Lấy tổng chi phí sản xuất trạm chia cho tổng số lượng sản phẩm tốt chi phí cho sản phẩm tốt Trong ví dụ chúng ta, C1 = $5, C2 = $8, C3 = $10, chi phí cho sản phẩm tốt x 117+8 x 110+10 x 106 100 = $25.25 Chi phí tính xấp xỉ cách lấy tổng chi phí sản xuất sản phẩm trạm chia cho hiệu suất dây chuyền Trong trường hợp này, (5 + + 10)/0.866 = $26.56 Tính toán mở rộng cho hệ thống trạm làm việc không song song, trạm làm việc thực nguyên công sửa chữa sản phẩm không đạt yêu cầu chất lượng Ví dụ, xem xét hệ thống Hình 4.3 phần sản phẩm bị lỗi trạm số sửa chữa trạm số chúng lại sản phẩm đầu vào trạm số Hình 4.3 Chu trình sửa chữa sản phẩm hư hỏng kiểu Nếu P1 P2 phần trăm sản phẩm hư hỏng trạm với N sản phẩm đầu vào, số lượng sản phẩm tốt sản xuất N(1 – P1) + NP1(1 – P2)(1 – P1) + NP1(1 – P2)P1(1 – P2)(1 – P1) + … Sản phẩm sửa chữa lần Sản phẩm sửa chữa lần = N(1 – P1)[1 + P1(1 – P2) + P12(1 – P2)2 + … ] Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công làm việc số lượng yêu cầu trang thiết bị chủ chốt Bảng 4.5 thể thông số kỹ thuật máy nén khí Hệ thống vận chuyển vật liệu xem thiết bị phụ trợ Chúng ta mô tả kỹ hệ thống chương sau 4.2 YÊU CẦU VÀ LỰA CHỌN NHÂN CÔNG Nhà máy vận hành bền vững thời gian dài đội ngũ nhân công làm tốt công việc Việc phân tích kỹ lưỡng cần thiết để đạt kết hợp tốt công việc người lao động Một phân bổ nhân công không thích hợp dẫn đến suất sản xuất giảm, chất lượng sản phẩm kém, nhân viên bất mãn, đạo đức làm việc thấp Nhân công làm việc nhà máy tham gia vào sản xuất cung cấp dịch vụ cần thiết phục vụ sản xuất Những người liên quan trực tiếp đến hoạt động sản xuất vận hành máy móc, làm việc trạm sản xuất, hay vận hành xe nâng, vận hành hệ thống vận chuyển vật liệu gọi lao động trực tiếp Những người cung cấp dịch vụ hỗ trợ bảo trì máy móc, dịch vụ vệ sinh, cung cấp thực phẩm gọi lao động gián tiếp Cho dù loại lao động cần tiến hành đánh giá công việc để xác định trách nhiệm nghĩa vụ người hoàn thành tốt công việc Trong phần tập trung vào bảng đánh giá công việc, tức xác định yếu tố cần quan tâm thuê mướn nhân công mới, bảng mô tả công việc, tức xác định nhiệm vụ phân bổ cho công nhân 4.2.1 ĐÁNH GIÁ CÔNG VIỆC Một nhiệm vụ thiết kế hệ thống sản xuất cần xác định số lượng nhân công trình độ tiêu chuẩn chuyên môn cần thiết họ công đoạn sản xuất Việc xếp sản xuất trình bày Chương đóng vai trò quan trọng định Ví dụ, dây chuyền lắp ráp công nhân làm việc trạm sản xuất yêu cầu tay nghề trách nhiệm công việc không cao công nhân môi trường sản xuất nhỏ lẻ Mỗi vị trí công việc đánh giá mức độ yêu cầu kỹ tay nghề, nỗ lực cố gắng, trách nhiệm, điều kiện làm việc, yếu tố an toàn liên quan 17 18 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Tiến trình đánh giá công việc bắt đầu cách so sánh đặc tính công việc với tiêu chuẩn tương ứng thiết lập công ty Sau cho điểm đặc tính, điểm số mức độ sai lệch đặc tính so với tiêu chuẩn Tống số điểm đạt phản ánh trình độ công việc Bảng 4.6 Điểm số bảng đánh giá công việc Một công ty nên xây dựng bảng chấm điểm yếu tố công việc tương tự Bảng 4.6 Trong yếu tố mức độ tương ứng với nhiệm vụ đơn giản, lập lập lại, mức độ nhiệm vụ yêu cầu phải đưa số định, mức độ đòi hỏi phải làm việc độc lập có phương pháp lập kế hoạch, mức độ loại công việc phức tạp có trình độ kỹ thuật cao liên quan đến việc định độc lập Bảng đánh giá công việc cho phép người quản lý tập trung công việc có yêu cầu chung kỹ lại với nhau; công nhân sở hữu vài kỹ đủ điều kiện làm nhiều loại công việc khác Bảng đánh giá cung cấp thông tin giúp việc phân bổ lao động trở nên linh hoạt Người quản lý đạt cấu trúc tiền Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công lương đồng cho toàn nhà máy cách so sánh điểm số công việc với tỉ lệ trả lương Bên cạnh bảng đánh giá cung cấp thông tin cho việc huấn luyện nhân viên, thăng chức, chuyển đổi vị trí làm việc, đánh giá hiệu làm việc nhân viên Ví Dụ Bảng Đánh Giá Công Việc: Quản Lý Thiết Bị Phân Xưởng Chúng ta minh họa cho kỹ thuật đánh giá công việc cách nghiên cứu việc áp dụng cho vị trí quản lý thiết bị công ty ví dụ trên, bảng yếu tố công việc thể Bảng 4.7 Đối với yếu tố, đánh giá độ khó công việc, điểm số tương ứng từ Bảng 4.6 phân bổ cho yếu tố Bảng 4.7 Bảng 4.7 Bảng đánh giá công việc cho vị trí quản lý thiết bị phân xưởng Tổng số điểm công việc cho ta biết mức độ quan trọng Ví dụ, công việc đánh giá 280 điểm có mức độ quan trọng gấp đôi công việc có 140 điểm 19 20 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.5 Tính toán tiền lương Ví Dụ Bảng Đánh Giá Công Việc: Tính Toán Tiền Lương Một lợi ích bảng đánh giá công việc giúp tính toán mức lương đồng Ví dụ, điểm đánh giá công việc công ty nằm khoảng 217 đến 384 điểm Điểm số dùng để tính toán lương cho công ty Biểu đồ Hình 4.5 thể mối quan hệ điểm đánh giá công việc mức lương tương ứng Chúng ta dễ nhận thấy điểm số gia tăng mức lương gia tăng Trong bảng đánh giá công việc vị trí quản lý thiết bị phân xưởng, điểm đánh giá công việc 283 Biểu đồ thể điểm số tương ứng với mức lương $25,000 4.2.2 ĐỊNH NGHĨA VÀ MÔ TẢ CÔNG VIỆC Định nghĩa công việc đánh giá công việc song song với Chúng ta đánh giá công việc không định nghĩa rõ ràng Tổng khối lượng công việc cần để chế tạo sản phẩm cần chi nhỏ thành công việc khác Chúng ta phân bổ công nhân cho trạm sản xuất, phân bổ công nhân cho máy, hay tạo nhóm công nhân chịu trách nhiệm vận hành cho nhóm máy Trong khái niệm làm việc theo nhóm – teamwork, công việc xác định cho công nhân nhóm hỗ trợ nhau, làm chéo công việc lẫn để cuối hoàn thành nhiệm vụ Định nghĩa ban đầu công việc phải hiệu chỉnh lại người tăng Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công kinh nghiệm làm việc Việc hiệu chỉnh lại dẫn đến khái niệm đánh giá lại công việc mở rộng công việc Bảng mô tả công việc đóng vai trò quan trọng trường hợp Nó đưa danh sách đầy đủ nghĩa vụ quyền lợi nhân viên Nó giúp hình thành hiểu biết nhân viên người quản lý nêu điều mong đợi người quản lý nhân viên lợi ích mà nhân viên đạt từ Bảng 4.8 minh họa ví dụ từ biểu đồ mô tả công việc 21 22 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Bảng 4.8 Bảng mô tả công việc Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công 4.3 NHÓM MÁY CÔNG CỤ Khái niệm nhóm máy công cụ giải thích Chương Lưu ý kỹ thuật nhóm máy công cụ công nhân chịu trách nhiệm vận hành cho nhóm máy Trong lập kế hoạch sản xuất, cần phải định việc nhóm máy công cụ có khả thi hay không để từ soạn thảo mô tả công việc cho vị trí Việc sử dụng biểu đồ công nhân – máy móc đóng vai trò quan trọng việc định Biểu đồ minh họa thời gian làm việc – working time - thời gian nghỉ - idle time - công nhân máy công cụ Một công nhân vận hành nhiều máy lúc thời gian nghỉ đủ để tham gia vận hành máy khác Ví dụ sau minh họa cho khái niệm Chúng ta nên lưu ý nhóm máy công cụ khả thi máy công cụ đó, trình làm việc, có khả hoàn thành công việc mà không cần can thiệp trợ giúp từ người vận hành Ví Dụ Nhóm Máy Công Cụ Giả sử có ba máy để nghiên cứu tính khả thi kỹ thuật nhóm máy công cụ, máy A hai máy B Thời gian nạp máy – loading time, thời gian gia công – processing time, chu kỳ sản xuất – cycle time (tổng thời gian nạp máy thời gian gia công) tính theo phút cho chi tiết lên kế hoạch sản xuất ba máy thể Bảng 4.9 Công ty dự tính chi phí cho nhân công $6.00/giờ, chi phí cho máy A B $12.00/giờ $18.00/giờ Thời gian công nhân di chuyển máy 30 giây Bảng 4.9 Dữ liệu minh họa cho ví dụ 23 24 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.6 Biểu đồ công nhân – máy với công nhân máy Phương Án A Chúng ta bắt đầu cách phân bổ công nhân cho máy Như Hình 4.6, thời gian làm việc thời gian nghỉ công nhân máy thể cạnh Trục tung thể thời gian, cột thể chu kỳ sản xuất tương ứng máy Thời gian nạp máy, thời gian gá chi tiết vào máy lấy chi tiết khỏi máy, phần trình gia công xem phần thời gian nghỉ máy Các ký sau sử dụng: M/C – machine, L – load, W – work, I – idle, M – move Tổng chi phí bao gồm hai yếu tố, chi phí máy chi phí nhân công Khi tiến hành so sánh phương án, tính đến chi phí thời gian nghỉ máy yếu tố đôi với chi phí nhân công Điều giải thích máy móc sử dụng, chúng tạo suất; trạng thái nghỉ chúng không tạo suất lãng phí Thời gian nghỉ máy rút ngắn cách tăng số lượng công nhân, tức tăng chi phí nhân công Chúng ta phải tính toán cho tổng chi phí nhỏ Trong phương án tổng chi phí + 3($6) = $18/ Phương Án B Bây tìm hiểu phân bố thời gian công nhân phân bổ cho máy A B, công nhân phân bổ cho máy B lại Biểu đồ thời gian minh họa Hình 4.7 Chu kỳ sản xuất Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.7 Biểu đồ công nhân – máy với công nhân cho máy A máy B công nhân cho máy B lớn hai máy A, B chu kỳ sản xuất nhỏ nhóm máy A B vận hành công nhân Tổng chi phí/ = Chi phí nghỉ máy A + chi phí nhân công = (2/12)$12 + (2 x $6) = $14 Phương Án C Nếu công nhân phân bổ cho hai máy B, công nhân phân bổ cho máy A, biểu đồ thời gian thể Hình 4.8 Chu kỳ sản xuất cho hai máy B 12 phút; cho máy A 10 phút Chúng ta thời gian nghỉ máy, tổng chi phí/ chi phí nhân công: Tổng chi phí/giờ = x $6 = $12 25 26 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Hình 4.8 Biểu đồ công nhân – máy với công nhân cho hai máy B công nhân cho máy A Phương Án D Nếu công nhân vận hành ba máy, biểu đồ thời gian thể Hình 4.9 Chu kỳ sản xuất nhỏ thời gian cho phép công nhân làm việc ba máy thời gian di chuyển từ máy qua máy khác trình tự công việc Như vậy, chu kỳ sản xuất nhỏ + 2(5) + 3(0.5) = 13.5 phút Tổng chi phí/giờ = Chi phí nghỉ máy + chi phí nhân công = 3.5 13.5 x 12 + (1.5 + 1.5) 13.5 x 18 + = $13.11 Phương án C có chi phí nhỏ tất phương án; chọn phương án C Một công nhân nên chịu trách nhiệm vận hành hai máy B công nhân cho máy A Nhóm máy công cụ ngày sử dụng rộng rãi với robot làm việc với số máy tự động Chu kỳ sản xuất điều khiển để Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công đạt giá trị xác, nhiệm vụ gá chi tiết lấy chi tiết khỏi máy mang tính chất lập lập lại phân bổ cho robot Hình 4.9 Biểu đồ công nhân – máy với công nhân cho ba máy 4.4 XÁC ĐỊNH TỔNG SỐ LƯỢNG NHÂN CÔNG Bước cần liệt kê toàn nhân công cần thiết nhà máy Số lượng trạm lắp ráp số lượng công việc lao động chân tay, với máy móc người vận hành máy móc định số lượng công nhân lao động trực tiếp cần thiết Nên lưu ý công nhân phân bổ vận hành nhiều máy, nhiều công nhân vận hành máy, trường hợp nhà máy sản xuất giấy Mặt tổ chức mặt nhà máy định số lượng nhân công giám sát trực tiếp Ví dụ, công ty sản xuất nhỏ lẻ có nhiều máy móc 27 28 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công công nhân vận hành phân xưởng, giám sát phân bổ cho phân xưởng chẳng hạn phân xưởng cắt bánh răng, xử lý nhiệt, phay Một giám sát đủ cho toàn nhà máy quy mô sản xuất nhỏ, chẳng hạn nhà máy gồm 8-10 máy 15 công nhân tổng cộng Mặc dầu lý thuyết quản lý thường cho giám sát cho 10-12 công nhân hiệu (tỉ lệ 12:1), dây chuyền lắp ráp số lượng công nhân chịu giám sát quản lý cao Chúng ta bắt gặp thường xuyên tỉ lệ 25:1 dây chuyền sản xuất, dây chuyền có nhiều công việc lao động tay chân điều khiển máy móc, cách bố trí mặt cho phép người giám sát dễ dàng thấy tất công nhân Nếu nhà máy trải dài diện tích rộng, tỉ lệ 12:1 phải giảm xuống cho hợp lý Tương tự, người giám sát phải đảm nhiệm thêm số công việc nữa, chẳng hạn lập kế hoạch dài hạn, phát triển sản phẩm mới, hay phân tích bán hàng, thời gian dành cho việc giám sát trực tiếp giảm đi, số lượng công nhân chịu giám sát người phải điều chỉnh cho phù hợp Một sơ đồ tổ chức hữu đề nghị đóng vai trò quan trọng việc xác định trách nhiệm số lượng nhân công cần thiết (Sơ đồ tổ chức trình bày thêm chương 5) Ví dụ, phòng quản lý chất lượng phòng bảo trì giám sát trực tiếp giám đốc nhà máy nhà máy có quy mô nhỏ; kỹ thuật viên thuê để chịu trách nhiệm cho loạt công việc từ kiểm soát sản xuất, kiểm soát chất lượng, đến kiểm tra sản phẩm đầu vào đầu nhà máy có quy mô trung bình Một nhà máy lớn đòi hỏi số lượng kỹ thuật viên giám sát để làm công việc tương tự Số lượng nhân viên phân bổ lĩnh vực lập kế hoạch sản xuất vật liệu, kế toán, vận hành máy tính, mua hàng, công tác vận tải, nhân sự, vận chuyển vật liệu phụ thuộc vào quy mô công ty Số lượng ca làm việc có tác động rõ ràng đến yêu cầu nhân công trực tiếp gián tiếp Trong thực tế số lượng nhân công làm việc gián tiếp ca thứ hai ca thứ ba bị giới hạn Nhân công gián tiếp, người Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công chịu trách nhiệm điều khiển việc liên quan đến sản xuất, thông thường Bảng 4.10 Bảng nhân công làm việc trực tiếp làm việc ca thứ hai thứ ba Ví dụ, quản đốc phân xưởng nhân viên bảo trì Yêu cầu nhân công làm việc trực tiếp gián tiếp cho công ty quy mô nhỏ, vận hành ca/ngày liệt kê Bảng 4.10 4.11 Lưu ý quản lý nhà máy giao nhiều nhiệm vụ lĩnh vực khác quản lý nhân sự, bán hàng, lập kế hoạch bên cạnh giám sát chung hoạt động toàn nhà máy 29 30 Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Bảng 4.11 Bảng nhân công làm việc gián tiếp Tổng Kết Để bắt đầu sản xuất, cần hai yếu tố quan trọng: trang thiết bị máy móc thích hợp lực lượng lao động giỏi Lựa chọn cách khôn ngoan hai yếu tố nhiệm vụ khó khăn Phân tích Make-orbuy giúp xác định chi tiết sản xuất nhà máy, sau phải lựa chọn máy móc phù hợp để việc sản xuất khả thi Sự lựa chọn bị chi phối thời gian làm việc cần thiết thiết bị, chi phí mua sắm thiết bị, hình thức sản xuất nhà máy Để tiến hành định, cần tập hợp thông tin loại máy móc thiết bị có thị trường đáp ứng nhu cầu Những thông tin từ bên nhà máy, từ nhân viên có kinh nghiệm – công nhân, kỹ sư, nhân viên mua hàng, nhân viên bảo trì, giám sát Chúng ta lấy thông tin từ nguồn bên tạp chí thường kỳ, Internet, v.v… Khi xác định máy móc, bước xác định thời gian làm việc số lượng máy móc cần thiết Để làm điều này, cần phải tiến hành phân tích kỹ lưỡng phiếu quy trình công nghệ thêm vào phần tính toán hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng công đoạn sản xuất Những phân tích cho biết thời gian làm việc cần thiết máy, từ dễ dàng tính số lượng máy yêu cầu Chương Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị Nhân Công Tất loại máy móc, bao gồm thiết bị phụ trợ, phải ghi rõ đặc tính kỹ thuật người mua người cung cấp thiết bị nhận biết rõ yêu cầu Các đặc tính kỹ thuật giúp ích cho kỹ sư giai đoạn xây dựng vẽ mặt bố trí sản xuất lắp đặt thiết bị phục vụ cho máy Lựa chọn nhân công thích hợp yếu tố quan trọng khác cần phải xem xét cẩn thận Mỗi công việc cần phải đánh giá với yếu tố kỹ đòi hỏi, nỗ lực, trách nhiệm, điều kiện làm việc Bản đánh giá công việc giúp ích việc tính toán khoảng tiền lương cho vị trí Kỹ thuật nhóm máy công cụ, cho phép công nhân tham gia vận hành nhiều máy, kỹ thuật hữu ích để giảm thiểu số lượng nhân công Cuối cùng, xây dựng biểu đồ tổng nhân công, liệt kê tất công việc xác định chức danh công việc, khoảng tiền lương, nhiệm vụ công việc, giúp nhận thức tầm quan trọng giá trị công việc Chúng thể tổng số nhân công tổng chi phí nhân công toàn nhà máy 31 [...]... tả công việc 21 22 Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công Bảng 4. 8 Bảng mô tả công việc Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công 4. 3 NHÓM MÁY CÔNG CỤ Khái niệm nhóm máy công cụ đã được giải thích trong Chương 3 Lưu ý là trong kỹ thuật nhóm máy công cụ một công nhân sẽ chịu trách nhiệm vận hành cho một nhóm máy Trong lập kế hoạch sản xuất, chúng ta cần... gian Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công làm việc cũng như số lượng yêu cầu của các trang thiết bị chủ chốt Bảng 4. 5 thể hiện các thông số kỹ thuật của một máy nén khí Hệ thống vận chuyển vật liệu cũng có thể được xem như là thiết bị phụ trợ Chúng ta sẽ mô tả kỹ hơn về hệ thống này trong chương sau 4. 2 YÊU CẦU VÀ LỰA CHỌN NHÂN CÔNG Nhà máy sẽ không thể vận hành bền vững trong. .. 4. 7 Chu kỳ sản xuất Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công Hình 4. 7 Biểu đồ công nhân – máy với một công nhân cho máy A và máy B và một công nhân cho máy B lớn nhất của một trong hai máy A, B sẽ là chu kỳ sản xuất nhỏ nhất của nhóm máy A và B khi được vận hành cùng bởi một công nhân Tổng chi phí/ giờ = Chi phí nghỉ của máy A + chi phí nhân công = (2/12)$12 + (2 x $6) = $ 14. .. 16 Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công Bảng 4. 4 Thông số kỹ thuật của máy sấy Bảng 4. 5 Thông số kỹ thuật của máy nén khí Thiết Bị Phụ Trợ Máy nén khí, máy mài dụng cụ cắt, và các thiết bị xử lý nước là những loại máy móc và trang thiết bị không trực tiếp liên quan đến sản xuất nhưng rất cần thiết trong việc đạt được các mục tiêu sản xuất Chúng được gọi là các thiết bị phụ... sẽ bị giới hạn Nhân công gián tiếp, những người Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công chịu trách nhiệm điều khiển những việc liên quan đến sản xuất, thông thường sẽ Bảng 4. 10 Bảng nhân công làm việc trực tiếp làm việc ở ca thứ hai và thứ ba Ví dụ, một quản đốc phân xưởng và một nhân viên bảo trì chính Yêu cầu nhân công làm việc trực tiếp và gián tiếp cho một công ty quy mô... Chuyền Sản Xuất Hỗn Hợp Xem xét một mô hình sản xuất có các dữ liệu thể hiện trong bảng sau: Mục tiêu của chúng ta là tách hệ thống hỗn hợp này thành một hệ thống nối tiếp Chúng ta sẽ kết hợp các trạm sản xuất lại thành một trạm Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công 13 đơn và tính toán phần trăm sản phẩm hư hỏng cũng như chi phí chuyển đổi tương đương Kết hợp trạm 4 và trạm... máy và thời gian gia công) tính theo phút cho các chi tiết được lên kế hoạch sản xuất ở ba máy này được thể hiện trong Bảng 4. 9 Công ty dự tính chi phí cho nhân công là $6.00/giờ, trong khi chi phí cho máy A và B là $12.00/giờ và $18.00/giờ Thời gian công nhân di chuyển giữa các máy là 30 giây Bảng 4. 9 Dữ liệu minh họa cho ví dụ 23 24 Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công. .. liệt kê trong Bảng 4. 10 và 4. 11 Lưu ý rằng quản lý nhà máy được giao nhiều nhiệm vụ trong các lĩnh vực khác nhau như quản lý nhân sự, bán hàng, lập kế hoạch bên cạnh giám sát chung hoạt động toàn nhà máy 29 30 Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công Bảng 4. 11 Bảng nhân công làm việc gián tiếp Tổng Kết Để bắt đầu sản xuất, chúng ta cần hai yếu tố quan trọng: trang thiết bị máy... cần thiết Để làm được điều này, đầu tiên chúng ta cần phải tiến hành phân tích kỹ lưỡng các phiếu quy trình công nghệ và thêm vào phần tính toán các hệ số bù trừ sản phẩm hư hỏng ở mỗi công đoạn sản xuất Những phân tích này cho chúng ta biết được thời gian làm việc cần thiết của mỗi máy, và từ đó dễ dàng tính được số lượng máy yêu cầu Chương 4 Những Yêu Cầu Trong Việc Lựa Chọn Thiết Bị và Nhân Công. .. định số lượng nhân công và trình độ tiêu chuẩn chuyên môn cần thiết của họ ở mỗi công đoạn sản xuất Việc sắp xếp sản xuất đã được trình bày trong Chương 3 đóng vai trò quan trọng trong quyết định này Ví dụ, trong một dây chuyền lắp ráp trong đó công nhân chỉ làm việc tại một trạm sản xuất thì yêu cầu về tay nghề và trách nhiệm công việc sẽ không cao như đối với công nhân trong môi trường sản xuất nhỏ lẻ