Đặc trƣng của dòng giá trị Lean
Tất cả chúng ta đang cố gắng để thực hiện sản xuất Lean để cho một công đoạn chỉ làm đúng cái quy trình tiếp theo yêu cầu đúng lúc khi nó cần. Chúng ta đang cố gắng liên kết hết các công đoạn lại từ khách hàng cuối trở về nguyên vật liệu trong một dòng nhịp nhàng với lead time ngắn nhất, chất lƣợng cao nhất, và chi phí thấp nhất. Chúng ta có thể sử dụng một số nguyên tắc sau để đạt đƣợc điều này:
Nguyên tắc # 1: Sản xuất theo Takt time
“Takt time” cho thấy đƣợc thời gian chúng ta phải sản xuất ra một sản phẩm hay một bộ phận cho công đoạn tiếp theo, dựa vào tỷ lệ bán hàng để đáp ứng đƣợc yêu cầu của khách hàng. Takt time đƣợc tính bằng cách chia thời gian làm việc thực sự trong một ca (theo giây – sau khi trừ các thời gian ăn cơm, nghỉ ngơi, vệ sinh …) cho sản lƣợng khách hàng yêu cầu trong ca đó (tính theo đơn vị). Nó giúp chúng ta nhìn thấy chúng ta phải làm nhƣ thế nào và phải cải tiến những gì để đạt đƣợc nhu cầu khách hàng. Sản xuất theo nhịp (takt) đơn giản, nhƣng nó yêu cầu nỗ lực tập trung để:
Phản ứng nhanh chóng với vấn đề (trong nhịp).
Loại bỏ nguyên nhân của việc dừng máy không có kế hoạch.
Loại bỏ thời gian chuyển đổi máy móc
Nguyên tắc # 2: Phát triển dòng liên tục (continuous flow) ở bất kỳ đâu có
18
Dòng liên tục nói đến việc sản xuất một sản phẩm ở một thời điểm, với mỗi cái đƣợc đi qua ngay lập tức từ quy trình tới quy trình kế tiếp không có sự ứ đọng (và nhiều lãng phí khác) ở giữa. Dòng liên tục là một cách hiệu quả nhất để sản xuất, và bạn nên sử dụng nhiều sáng tạo để có thể đạt đƣợc nó.
Những hình tƣợng sử dụng trong sơ đồ để thể hiện dòng liên tục là hộp quy trình đơn giản. Trong sơ đồ trạng thái tƣơng lai, mỗi hộp quy trình nên miêu tả khu vực của dòng. Vì vậy nến chúng ta đƣa ra nhiều dòng liên tục trong trạng thái tƣơng lai, sau đó 2 hay nhiều hộp quy trình hiện tại nên kết hợp lại thành một hộp trên sơ đồ trạng thái tƣơng lai.
Đôi lúc bạn muốn giới hạn khu vực của dòng liên tục, bởi vì kết nối quy trình trong dòng liên tục làm kết nối lead time và thời gian dừng của chúng lại. Cách tiếp cận tốt có thể đƣợc bắt đầu với kết hợp dòng liên tục với một số hệ thống kéo/ FIFO. Sau đó mở rộng phạm vi của dòng liên tục nhƣ là quy trình tin cậy đƣợc cải tiến, thời gian chuyển đổi đƣợc giảm gần tới 0, và các thiết bị trong dây chuyền đƣợc phát triển nhỏ hơn.
Hình 2-5: Chuyển từ sản xuất độc lập sang sản xuất dòng liên tục
Nguyên tắc # 3: Sử dụng supermarket để kiểm soát sản xuất nơi dòng liên
tục không đƣợc mở rộng
Có một số điểm trong dòng giá trị không thể thực hiện dòng liên tục và làm theo lô là cần thiết. Vì một số lý do gồm:
Một số quy trình đƣợc thiết kế để thời gian chu kỳ vận hành rất nhanh hoặc rất chậm và cần chuyển đổi để sản xuất nhiều sản phẩm khác nhau.
Một số quy trình, nhƣ là ở nhà cung ứng, cách xa và đóng gói một sản phẩm là không thực tế.
Một số quy trình có quá nhiều lead time hoặc không tin cậy đến từ 2 hƣớng tới quy trình khác trong dòng liên tục.
Ngăn lại sự cám dỗ để lập kế hoạch cho những quy trình này theo đƣờng kế hoạch chức năng độc lập, vì kế hoạch chỉ ƣớc lƣợng quy trình kế tiếp thực sự muốn cái gì. Thay vì, kiểm soát sản xuất của chúng bằng việc liên kết chúng vào hƣớng xuôi dòng
19
tới khách hàng, hầu hết thƣờng theo đƣờng hệ thống kéo dựa vào supermarket. Chúng ta thƣờng cần cài đặt hế thống kéo nơi mà dòng liên tục bị cắt đoạn và quy trình ngƣợc dòng vẫn phải hoạt động dƣới dạng lô.
Hình 2-6: Hệ thống kéo sử dụng supermarket
Quy trình khách hàng: đến supermarket và thu hồi cái nó cần và khi nó cần.
Quy trình cung ứng: Sản xuất để cung cấp lại cái vừa bị thu hồi.
Mục đích: Kiểm soát sản xuất tại quy trình cung ứng mà không phải cố gắng lập kế
hoạch. Kiểm soát sản xuất giữa hai dòng.
Chú ý: Kanban sản xuất (“production” Kanban) dùng để tạo ra sản xuất các bộ phận,
trong khi đó Kanban thu hồi (“withdrawal” Kanban) là danh sách mua hàng hƣớng dẫn cho ngƣời điều khiển để lấy và chuyển các bộ phận.
Mục đích của việc đặt hệ thống kéo giữa 2 quy trình có nghĩa đƣa hƣớng dẫn sản xuất chính xác cho dòng quy trình sản xuất phía trƣớc, mà không phải đoán nhu cầu của dòng quy trình sản xuất phía sau và lên kế hoạch cho dòng quy trình sản xuất phía trƣớc. Giải thoát những yếu tố này khỏi hệ thống MRP của bạn cố gắng lên kế hoạch khu vực khác nhau của nhà máy của bạn. Hãy để dòng quy trình sản xuất phía sau thu hồi khỏi supermarket xác định cho quy trình sản xuất phía trƣớc sản xuất khi nào và với số lƣợng bao nhiêu.
Thu hồi Kanban sản xuất Kanban đến theo lô
20
Hình 2-7: Một số hình tƣợng liên quan tới supermarket và hệ thống kéo
Hình tƣợng supermarket thƣờng ở bên trái, đối mặt với quy trình cung ứng. Điều này vì supermarket này thuộc về quy trình cung ứng và nó sử dụng để lập kế hoạch cho quy trình đó. Trên nhà máy, supermarket thông thƣờng nên đặt gần quy trình cung ứng để giúp quy trình này duy trì cái nhìn trực quan về mức độ sử dụng của “khách hàng” (quy trình trƣớc) và yêu cầu của họ. Ngƣời điều khiển nguyên liệu của quy trình “khách hàng” sau đó đến supermarket của “nhà cung ứng” (quy trình trƣớc đó) và thu hồi cái mong muốn việc thu hồi này gây ra sự di chuyển Kanban từ supermarket tới quy trình cung ứng, nơi mà chúng đƣợc sử dụng nhƣ là hƣớng dẫn sản xuất cho quy trình tiếp theo.
Trƣớc khi quyết định sử dụng bất kỳ hệ thống kéo supermarket nào chắc rằng bạn giới thiệu dòng liên tục cho các quy trình có thể.
Chú ý: Hệ thống kéo là cách tốt để kiểm soát sản xuất giữa các quy trình mà không
thể liên kết đƣợc với nhau trong dòng liên tục, nhƣng đôi lúc không thực tế để giữ tồn kho của của tất cả các bộ phận khác nhau có thể trong hệ thống kéo supermarket. Ví dụ bao gồm những bộ phận đặt hàng (nơi mỗi bộ phận đƣợc sản xuất độc nhất), bộ phận có thời gian ngắn trên kệ và chí phí đắt đƣợc sử dụng không thƣờng xuyên.
Trong một số trƣờng hợp đó chúng ta có thể sử dụng làn đƣờng FIFO (“First In First Out”) giữa 2 quy trình không đƣợc ghép lại để thay thế cho supermarket và duy trì dòng giữa chúng. Nghĩ về đƣờng FIFO giống nhƣ đƣờng trƣợt mà có thể chỉ giữ một lƣợng tồn kho, với quy trình cung ứng ở đầu vào của làn đƣờng và quy trình khách hàng ở bên đầu ra. Nếu đƣờng FIFO đầy, quy trình cung ứng phải ngừng sản xuất đến khi quy trình khách hàng đã sử dụng một số tồn kho.
Ví dụ, bạn đóng gói ra bên ngoài quy trình mạ một lần một ngày. Ngƣời mạ chỉ có thể làm đƣợc 50 cái một ngày, vì vậy bạn đặt kích cỡ của đƣờng FIFO giữ tối đa 50 cái của công đoạn mạ. Bất kỳ khi nào đƣờng FIFO đầy công đoạn phía trƣớc phải ngƣng sản xuất. Trong cách này, đƣờng FIFO đã ngăn công đoạn cung ứng khỏi việc sản xuất thừa, mặc dù công đoạn cung ứng không liên kết với ngƣời mạ theo đƣờng dòng liên tục hay supermarket. Khi đƣờng FIFO đầy không có thêm Kanban đƣợc xuất ra cho công đoạn phía trƣớc.
21
Hình 2-8: Ví dụ đƣờng FIFO
Đôi lúc chúng ta có thể áp dụng “trình tự đẩy” (“sequenced pull”) giữa 2 quy trình, thay vì sử dụng hoàn toàn supermarket có tất cả các bộ phận ở trong nó. Trình tự đẩy có nghĩa là khi quy trình cung ứng sản xuất định trƣớc số lƣợng (thƣờng một cụm lắp ráp) trực tiếp cho quy trình khách hàng đặt hàng. Nó làm việc nếu lead time trong quy trình cung ứng đủ ngắn cho sản xuất theo đặt hàng, và nếu quy trình khách hàng theo chặt quy tắc “đặt hàng”. Trình tự đẩy đôi lúc đƣợc gọi là “hệ thống banh gôn” (“golf ball system”) bởi vì màu của trái banh hay đĩa đƣợc sử dụng để cung cấp hƣớng dẫn cho sản xuất.
Nguyên tắc # 4: Cố gắng gửi kế hoạch sản xuất khách hàng cho chỉ một quy trình sản xuất.
Bằng cách sử dụng hệ thống kéo supermarket, bạn sẽ cụ thể cần kế hoạch cho một điểm trong dòng giá trị từ đầu vào đến đầu ra của bạn. Điểm này đƣợc gọi là quy trình
tạo nhịp (pacemaker process). Vì bạn kiểm soát sản xuất ở điểm này nhƣ thế nào sẽ
đặt nhịp cho tất cả các quy trình trƣớc đó. Ví dụ, sự thay đổi trong sản lƣợng sản xuất ở quy trình tạo nhịp ảnh hƣởng tới năng lực yêu cầu của các công đoạn trƣớc đó. Sự lựa chọn điểm kế hoạch này của bạn thậm chí còn xác định nhân tố gì của dòng giá trị của bạn trở thành bộ phận của lead time từ yêu cầu khách hàng tới thành phẩm.
Chú ý rằng chuyển nguyên liệu từ quy trình tạo nhịp phía trƣớc đến thành phẩm cần đƣợc thấy nhƣ là dòng (không supermarket hay kéo từ những quy trình trƣớc của quy trình tạo nhịp). Vì vậy, quy trình tạo nhịp thƣờng là quy trình quan trọng nhất của dòng quy trình liên tục trong dòng giá trị từ đầu vào đến đầu ra. Trên bản đồ trạng thái tƣơng lai quy trình tạo nhịp là quy trình sản xuất đƣợc kiểm soát bởi yêu cầu khách hàng bên ngoài.
22
Hình 2-9: Lựa chọn “quy trình tạo nhịp”
Nguyên tắc # 5: Phân phối sản xuất sản phẩm khác nhau đều theo thời
gian ở quy trình tạo nhịp (cân bằng việc sản xuất các sản phẩm khác nhau)
Hầu hết bộ phận lắp ráp có thể tìm thấy việc dễ dàng lên kế hoạch chạy dài một loại sản phẩm và tránh chuyển đổi, nhƣng nó tạo ra những vấn đề nguy hiểm cho sự nghỉ ngơi của dòng giá trị.
Nhóm những sản phẩm giống nhau và sản xuất tất cả chúng ở một kiểu chế tạo. Nó khó để phục vụ khách hàng, họ muốn những sản phẩm khác nhau từ lô đang đƣợc sản xuất bây giờ. Yêu cầu này bạn có nhiều tồn kho thành phẩm –với hy vọng bạn sẽ có trong tay cái mà khách hàng cần – hoặc nhiều lead time hơn để làm đầy yêu cầu của khách hàng.
Lô trong lắp ráp còn có nghĩa là sản xuất các thành phần sẽ dùng trong lô, nó làm tăng lên tồn kho trong chuyền cần trong supermarket các quy trình trƣớc thông qua toàn dòng giá trị. Và vì sự khác nhau trong kế hoạch lắp ráp cuối cùng đƣợc mở rộng nhƣ bạn di chuyển các quy trình trƣớc đó, tất cả các tồn kho trong chuyền sẽ có khuynh hƣớng tăng lớn hơn và xa hơn các quy trình trƣớc (tức mức tồn kho sẽ càng tăng lên ở các quy trình trƣớc và sau).
San bằng hỗn hợp các sản phẩm khác nhau nghĩa là phân phối sản xuất của những sản phẩm khác nhau đều trong khoảng thời gian. Ví dụ, thay vì lắp ráp tất cả sản phẩm loại A vào buổi sáng và tất cả loại B vào buổi chiều, san bằng nghĩa là lặp lại việc sản xuất theo từng lô nhỏ giữa 2 loại sản phẩm A và B.
23
Chúng ta càng san bằng hỗn hợp sản phẩm trong sản xuất bao nhiêu, thì chúng ta sẽ càng đáp ứng yếu cầu khác nhau của khách hàng bấy nhiêu với lead time ngắn và giữ ít tồn kho thành phẩm. Nó còn cho phép supermarket của quy trình trƣớc đó nhỏ hơn. Nhƣng cảnh báo rằng san bằng hỗn hợp yêu cầu một số cực khổ trong lắp ráp, nhƣ là nhiều thời gian chuyển đổi và cố gắng giữ tất cả các bộ phận khác nhau ở dây chuyền ở tất cả thời điểm (loại bỏ thời gian chuyển đổi). Phần thƣởng của bạn là loại bỏ một lƣợng lớn lãng phí trong dòng giá trị.
Hình tƣợng cho san bằng là
Nó đƣợc lồng vào mũi tên dòng thông tin trong sơ đồ dòng giá trị.
Nguyên tắc # 6: Tạo ra một “đầu kéo” bằng cách đƣa ra và thu hồi lƣợng
nhỏ, gia tăng thống nhất làm việc tại các quy trình tạo nhịp (mức khối lƣợng sản xuất)
Nhiều công ty đƣa ra lô lớn của công việc cho quy trình phân xƣởng, là nguyên nhân của một số vấn đề:
Ở đó không có ý thức Takt time (không “hình ảnh nhịp”) và không “kéo” tới cái mà dòng giá trị có thể đáp ứng.
Lƣợng công việc thực hiện xác định không đều theo thời gian lúc thì nhiều lúc thì ít là nguyên nhân cho những gánh nặng thêm của máy móc, con ngƣời, và supermarket.
Tình huống trở nên khó giám sát: “chúng ta ở phía sau hay phía trƣớc?”
Với một lƣợng lớn công việc đƣa cho phân xƣởng, mỗi quy trình trong dòng giá trị có thể xáo trộn đơn hàng. Nó làm tăng lead time và cần đƣợc giải quyết.
Đáp ứng lại yêu cầu thay đổi của khách hàng trở nên rất phức tạp, nó có thể thƣờng thấy trong dòng thông tin rất phức tạp trong vẽ trạng thái hiện tại.
Thiết lập sự phù hợp, hoặc san bằng nhịp sản xuất bằng tạo ra dự đoán về dòng sản xuất, nó đƣa cho bạn những lời khuyên về các vấn đề và bạn nhanh chóng có đƣợc hành động sửa chữa. Nơi tốt để bắt đầu là đƣa ra một lƣợng nhỏ, lƣợng hƣớng dẫn sản xuất phù hợp (thƣờng giữa 5-60 phút) ở quy trình tạo nhịp, và đồng thời lấy đi bằng lƣợng thành phẩm. Chúng ta gọi luyện tập này là “nhịp thu hồi” (“paced withdraw”). Chúng ta gọi sự lớn lên của công việc là cƣờng độ (“Pitch”) và thƣờng tính cƣờng độ công việc thông qua số lƣợng bộ phận hay con hàng trong một lô. Ví dụ takt time = 30 giây, và kích cỡ lô= 20 con hàng, do vậy cƣờng độ= 10 phút (30 giây x 20 con hàng = 10 phút). Hay nói cách khác mỗi 10 phút:
Công đoạn tạo nhịp sẽ làm ra đƣợc một lô 20 con hàng.
Các công đoạn khác sẽ chuyển qua công đoạn kế tiếp một lô 20 con hàng. Vì vậy trong trƣờng hợp cƣờng độ này nghĩa là nhân Takt time cho số lƣợng thành phẩm chuyển qua ở công đoạn tạo nhịp. Sau đó nó trở thành đơn vị căn bản cho kế hoạch sản xuất của bạn cho dòng sản phẩm.
24 Lƣợng công việc mà bạn đƣa ra là gì?
Bao lâu bạn biết đƣợc khả năng làm việc của bạn để đáp ứng đƣợc nhu cầu khách hàng? 1 Tuần 1 Ngày 1 Ca 1 Giờ 1 pitch
Hình 2-10: Thời gian biết đƣợc khả năng đáp ứng khách hàng của chuyền
Một cách nghĩ về cƣờng độ (“pitch”) nhƣ là cách “quản lý hệ thống thời gian” của bạn. Bao lâu bạn biết đƣợc khả năng làm việc của bạn để đáp ứng đƣợc nhu cầu khách hàng? Nếu bạn đƣa ra công việc của một tuần cho phân xƣởng vào một thời điểm, sau đó câu trả lời có thể có sau “một tuần”. Nếu bạn sản xuất theo mỗi pitch, sau đó bạn có thể nhanh chóng phản hồi lại các vấn đề và duy trì Takt time. Đó chính là vì sao chúng ta không muốn đƣa ra kích thƣớc lô lớn, chúng ta cũng không muốn đƣa ra hƣớng dẫn sản xuất (thông tin) trong kích thƣớc lô lớn.
Hình 2-11: Hộp cân bằng sản xuất
Có nhiều cách để luyện tập nhịp thu hồi của lƣợng nhỏ. Một công cụ sử dụng ở một số công ty để cân bằng hỗn hợp và số lƣợng sản xuất là hộp cân bằng sản xuất (hay hộp
Heijunka). Hộp cân bằng sản xuất có cột là chỗ để Kanban cho mỗi pitch và hàng là
loại sản phẩm. Trong hệ thống nhận dạng Kanban không chỉ số lƣợng đƣợc sản xuất, mà còn bao lâu để sản xuất đƣợc số lƣợng đó (dựa vào Takt time). Kanban đƣợc đặt vào mỗi khe hộp đƣợc thiết kế hỗn hợp các sản phẩm (nhìn hình 2-11). Ngƣời điều
25
khiển vật liệu sau đó thu hồi Kanban này và mang nó tới quy trình tạo nhịp – vào một