. Các điều kiện tự nhiên
Chương 5 Bố trí sản xuất và hoạch định tổng hợp
5.1.4. Thiết kế bố trí sản xuất trong doanh nghiệp * Thiết kế bố trí sản phẩm
* Thiết kế bố trí sản phẩm
Phương pháp trực quan thử đúng sai:
- Các cơng việc lần lượt được bố trí trên dây chuyền
- Tiến hành kiểm tra, đánh giá các công việc, xác định công việc có thể hoặc cần phải bỏ qua
- Bố trí các công việc khả thi trước vào nơi làm việc thứ nhất
- Kiểm tra các cơng việc đã bỏ qua nhằm tìm cơng việc nào trong số đó phù hợp nhất để ghép vào nơi làm việc đó
- Thời gian chu kỳ sẽ là thời gian của việc ghép các công việc. Tiếp tục dùng trực quan, kinh nghiệm để lựa chọn cơng việc khả thi cịn lại bố trí vào nơi làm việc thứ hai, thứ ba…. Cho đến khi tất cả mọi cơng việc được bố trí hết.
Phương pháp trực quan thử đúng sai sử dụng trong cân đối dây chuyền sản xuất bao gồm các bước cụ thể sau:
Bước 1: Xác định các bước công việc và thời gian thực hiện.
Đây là cơng việc đầu tiên của thiết kế bố trí sản xuất trong dây chuyền sản xuất theo sản phẩm. Thời gian thực hiện các bước cơng việc cịn quyết định tổng số lượng lớn nhất các cơng việc có thể phân giao cho mỗi nơi làm việc và điều này xác định liệu những cơng việc phù hợp có thích hợp bố trí trong cùng một nơi làm việc hay không.
Bước 2: Xác định thời gian chu kỳ
Thời gian chu kỳ được tính theo cơng thức sau:
Trong đó:
CTKH: Thời gian của một chu kỳ kế hoạch (Thời gian có thể để hồn thành sản phẩm)
OT: Thời gian làm việc trong ngày D: Đầu ra dự kiến (số lượng sp cần sx)
Bước 3: Xác định và vẽ sơ đồ trình tự các bước cơng việc
Trong bước này, cần vẽ được sơ đồ thứ tự các cơng việc thực hiện. Đó là sơ đồ cho thấy một trật tự logic giữa công việc trước với cơng việc sau. Nó rất có ích trong việc cân đối dây chuyền sản xuất.
DOT OT CTKH
QUẢN TRỊ SẢN XUẤT VÀ TÁC NGHIỆP – ĐHCNQN – 2020
Giáo viên biên soạn: Bùi Thị Thúy Hằng Page 45
Bước 4: Tính số nơi làm việc tối thiểu để đảm bảo sản xuất đạt đầu ra theo kế hoạch dự kiến
Về mặt lý thuyết, số nơi làm việc dự kiến cần thiết nhỏ nhất được xác định theo cơng thức sau:
Trong đó:
Nmin: Số nơi làm việc tối thiểu ti : Thời gian thực hiện công việc i CTKH: Thời gian chu kỳ kế hoạch
Bước 5: Bố trí thử phương án ban đầu và đánh giá hiệu quả về mặt thời gian - Thời gian ngừng máy tại một nơi làm việc là:
T.gian ngừng máy tại một nơi làm việc =
Thời gian chu kỳ -
Thời gian sử dụng tại nơi làm việc
Thời gian ngừng máy của cả dây chuyền bằng tổng thời gian ngừng máy tại các nơi làm việc.
Tỉ lệ thười gian ngừng máy của cả dây chuyền là tỉ số giữa tổng thời gian ngừng máy và tổng thời gian sẵn có:
Hiệu quả dây chuyền được xác định bằng 100% - Tỷ lệ thời gian ngừng máy hoặc bằng thời gian làm việc chia cho tổng thời gian sẵn có. Khi tỉ lệ thời gian ngừng máy bằng 0 thì dây chuyền cân đối hoàn toàn. Trong thực tế điều này khó có thể xảy ra.
Bước 6: Cải tiến phương án đã bố trí để tìm phương án tốt hơn. Để cải tiến, Chúng ta áp dụng nguyên tắc: “ Bố trí theo thời gian thao tác dài nhất” như sau :
+ Ưu tiên bố trí cơng việc dài nhất trưcc nhưng phải đảm bảo yêu cầu công việc trước nó;
+ Xác định số thời gian cịn lại của nơi làm việc đó;
+ Nếu có thể cần bố trí ghép thêm cơng việc dài nhất tiếp theo; + Tiếp tục cho đến hết
Bước 7: Đánh giá hiệu quả của cách bố trí mới so sánh các cách trước. Ví dụ: Một nhà máy sản xuất khung kính nhơm. Số khung cửa sản xuất theo kế hoạch là 320 đơn vị/ca. Biểu dưới cho thấy cách bố trí hiện tại của nhà máy
Tỷ lệ thời gian ngừng máy =
Tổng thời gian ngừng máy
x 100 (%) Nmin.CTKH KH n i i n i i CT t OT t D N 1 1 min .
QUẢN TRỊ SẢN XUẤT VÀ TÁC NGHIỆP – ĐHCNQN – 2020
Giáo viên biên soạn: Bùi Thị Thúy Hằng Page 46
như sau:
Nơi làm việc Công việc Cơng việc phải làm trước
Thời gian phải hồn thành (giây) 1 A - 70 2 B A 80 3 C D A A 40 20 4 E F A B,C 40 30 5 G C 50 6 H D,E,F,G 50 Tổng số 380
Hãy tìm cách bố trí có hiệu quả hơn.
* Thiết kế bố trí sản xuất theo q trình
Để tiến hành thiết kế theo q trình, cần phải thu thập phân tích những thơng tin chủ yếu sau:
- Mục đích của bố trí sản xuất mà doanh nghiệp đặt ra.
- Danh mục, vị trí, độ lớn của các bộ phận, các nơi làm việc và nhà xưởng cần được bố trí.
- Mối quan hệ giữa các bộ phận. Đây là các mối quan hệ về công nghệ như sự phù hợp, tính tương thích và trình tự tiến hành.
- Luồng công việc dự kiến trong tương lai giữa các nơi làm việc.
- Khoảng cách giữa các vị trí và chi phí trên 1 đơn vị khoảng cách để di chuyển sản phẩm giữa các bộ phận
- Danh mục những yếu tố đặc biệt khác như thiết bị nặng, những địi hỏi về cấu trúc nền móng…
- Tổng số vốn đầu tư dành cho bố trí sản xuất.
Trong trường hợp, thiết kế bố trí nhà xưởng, nơi làm việc mới hồn tồn có rất nhiều thuận lợi. Đầu tiên tiến hành bố trí và sau đó mới thiết kế cấu trúc cơ sở vật chất xung quanh sao cho tạo ra sự linh hoạt nhất của phương án bố trí. Tuy nhiên, rất nhiều trường hợp việc bố trí phải thực hiện trong tình huống mà ở đó đã có sẵn cấu trúc cơ sở vật chất. Trong những trường hợp này cần phải xem xét, đánh giá thận trọng các yếu tố như diện tích sàn, độ lớn nhà xưởng , vị trí của cửa ra vào, điểm dừng của hàng hóa và các thiết bị thơng gió…
Trong thực tế hiện nay, các doanh nghiệp thường áp dụng một số phương pháp phổ biến sau:
QUẢN TRỊ SẢN XUẤT VÀ TÁC NGHIỆP – ĐHCNQN – 2020
Giáo viên biên soạn: Bùi Thị Thúy Hằng Page 47
Phương pháp lượng hóa(tối thiểu hóa) chi phí hoặc khoảng cách vận chuyển.
Phương pháp này coi chi phí vận chuyển hoặc khoảng cách giữa các bộ phận là tiêu chuẩn quan trọng để lựa chọn phương án thiết kế bố trí sản xuất. Tổng chi phí di chuyển luồng sản phẩm được lượng hóa một cách cụ thể theo cơng thức sau:
Trong đó:
n: Số nơi làm việc
Qij: Số sản phẩm di chuyển giữa các nơi làm việc i và j Lij: Khoảng cách giữa nơi làm việc i và j
K: Chi phí vận chuyển đơn vị sản phẩm trên 1 đơn vị khoảng cách
Trong mơ hình này người ta cũng dung phương pháp thử đúng sai hoặc kinh nghiệm cảm quan để lựa chọn phương án bố trí. Điều đó có nghĩa là nó khơng tìm được giải pháp tối ưu mà là một giải pháp khả thi hợp lý thỏa mãn những đòi hỏi doanh nghiệp đã đặt ra. Phương pháp thực hiện qua các bước sau:
- Xác định phương án bố trí thử ban đầu đối với doanh nghiệp cần bố trí mới hồn tồn.
- Trong trường hợp đã có phương án bố trí hiện đang hoạt động, muốn cải tiến để có phương án tốt hơn, tiết kiệm hơn ta sử dụng phương án đó như giải pháp thử ban đầu.
- Áp dụng công thức trên để tính tổng chi phí cho giải pháp ban đầu hoặc giải pháp hiện tại.
- Cải tiến giải pháp ban đầu hình thành phương án bố trí mới. Tính tổng chi phí của cách bố trí này. So sánh với phương án ban đầu.
Ví dụ: Hãy sắp xếp 6 bộ phận trong một phân xưởng sao cho tổng chi phí di chuyển nguyên liệu là nhỏ nhất. Mỗi bộ phận có kích thước là 20 × 20 m, chiều dài của phân xưởng là 60m và chiều rộng là 40m. Giả sử trường hợp này không tính đến chi phí vận chuyển mỗi đơn vị khoảng cách
Hiện tại phân xưởng đang có cách bố trí các bộ phận như sau: 60m
1. Hoàn thiện 2. In ấn 3. Đóng gói
40m 4. Nhận hàn 5. Vận chuyển 6. Kiểm tra
Qua số liệu thống kê thấy rằng phân xưởng có khối lượng vận chuyển giữa các khu vực trong một tuần như sau (đơn vị tấn):
KQ Q L C ij n i n j ij. . 1 1
QUẢN TRỊ SẢN XUẤT VÀ TÁC NGHIỆP – ĐHCNQN – 2020
Giáo viên biên soạn: Bùi Thị Thúy Hằng Page 48
50 100 0 0 20
30 50 10 0
20 0 10
50 0 0
Hãy đánh giá phương án bố trí mặt bằng hiện tại? Bạn có thể đưa ra 1 phương án bố trí khác hợp lý hơn khơng?
Phương pháp tổng quát – Xác định vị trí gần nhau một cách định tính.
Mặc dù cách tiếp cận trên được sử dụng khá nhiều, nhưng nó có hạn chế là chỉ thực hiện một mục tiêu, trong khi đó, trong nhiều trường hợp có nhiều mục tiêu đặt ra và do đó khơng có một chỉ tiêu lượng hóa cụ thể phản ánh được đầy đủ các mục tiêu đó. Tác giả Richard Muther phát triển cách tiếp cận tổng quát hơn bằng cách sử dụng sơ đồ ma trận trong hình sau:
Các thơng tin được khái qt hóa trong các đường kẻ ơ như ở hình vẽ. Những cái xuất hiện tại các điểm cắt thay cho sự biểu diễn bằng khoảng cách. Chúng biểu hiện sự cần thiết của sự gần nhau giữa từng đôi bộ phận. Với ký hiệu A là quan trọng nhất và X là không mong muốn gần nhau. Chẳng hạn, trong hình trên, chúng ta thấy bộ phận 1 và 2 tuyệt đối phải cạnh tranh nhau. Ngược lại, bộ phận 1 và 4 không được đặt gần nhau. Trong thực tế các chữ cái thường kèm theo các chữ số phản ánh nguyên nhân của một mối quan hệ đó. Để đơn giản hóa ta khơng nêu ra ở đây. Một số nguyên tắc xác định những bộ phận cần phải bố trí gần nhau gồm:
- Sử dụng cùng thiết bị hoặc phương tiện. - Cùng sử dụng chung nguồn lao động.
- Thứ tự các công việc trong quy trình cơng nghệ. - Dễ dàng trong thơng tin liên lạc.
- Những công việc tương tự được thực hiện. - Có khối lượng vận chuyển lớn.
QUẢN TRỊ SẢN XUẤT VÀ TÁC NGHIỆP – ĐHCNQN – 2020
Giáo viên biên soạn: Bùi Thị Thúy Hằng Page 49
Dựa vào sơ đồ đó từng bước hình thành một sơ đồ giản lược mối quan hệ giữa các bộ phận. Trưcc tiên xây dựng sơ đồ giản lược cho những bộ phận tuyệt đối cần thiết phải đưcc bố trí gần nhau. Tiếp đến là xây dựng sơ đồ các mối quan hệ không mong muốn. Kết hợp chúng với nhau và với vị trí của các nơi làm việc để xác định phương án bố trí hợp lý.