Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Trong môi trường kinh tế cạnh tranh, các doanh nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng phải đáp ứng đồng thời yêu cầu về chất lượng sản phẩm và tiến độ giao hàng nhằm duy trì năng lực cạnh tranh. Tại Việt Nam, nhiều doanh nghiệp sản xuất thường xuyên gặp phải tình trạng ứ đọng nguyên vật liệu và bán thành phẩm (Work In Process - WIP) tại các trạm công đoạn, tồn kho lớn, phân bổ nhân sự không cân đối, quy trình sản xuất thiếu cân bằng dẫn đến xuất hiện các nút thắt cổ chai và gia tăng các dạng lãng phí.
Công ty TNHH Đông Phong là doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực khai thác khoáng sản và sản xuất đá xây dựng tại mỏ đá 3A (núi Ông Cau, xã Châu Pha, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu). Thực tế vận hành tại dây chuyền nghiền đá công suất 350 tấn/giờ của công ty bộc lộ nhiều điểm nghẽn và lãng phí:
- Xe ben vận chuyển phải chờ đợi thời gian dài ở khâu xúc bốc đá nổ mìn và khâu bốc dỡ giao hàng cho khách hàng;
- Hệ thống quản lý bảo dưỡng thiết bị chưa hiệu quả, xưởng bảo dưỡng thiếu ngăn nắp, làm suy giảm hệ số sẵn sàng của máy móc phục vụ khai thác;
- Tình trạng sản xuất thừa cục bộ dẫn đến dư thừa khối lượng lớn đá sau nổ mìn và đá thành phẩm lưu bãi tại khai trường;
- Môi trường làm việc phát sinh nồng độ bụi cao chưa được xử lý triệt để, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe và năng suất của người lao động.
Những lãng phí này làm kéo dài thời gian chu kỳ sản xuất (Cycle Time) và thời gian giao hàng (Lead Time), làm tăng chi phí vận hành và giảm khả năng đáp ứng nhu cầu thị trường. Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Ngọc Toàn (ngành Quản lý Công nghiệp, Khoa Kinh tế, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh, thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Thị Mai Trâm) lựa chọn đề tài: "Applying Lean tools to identify and eliminate waste in the stone production process at 350T/H stone crusher at Dong Phong Co." nhằm nhận diện và loại bỏ các lãng phí trong quy trình.
Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm:
- Tìm hiểu, phân tích chi tiết quy trình khai thác và sản xuất đá hiện hữu tại Công ty TNHH Đông Phong.
- Ứng dụng công cụ Sơ đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping - VSM) để đánh giá tính hợp lý của dòng chảy sản xuất và nhận diện 8 loại lãng phí phát sinh tại dây chuyền nghiền 350 tấn/giờ.
- Đánh giá hiệu quả, xác định hạn chế của hệ thống và đề xuất các giải pháp cải tiến tinh gọn (Lean) nhằm rút ngắn thời gian sản xuất và tiết giảm chi phí vận hành.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Quy trình sản xuất đá xây dựng (trọng tâm là sản phẩm đá 1x2) tại dây chuyền máy nghiền 350 tấn/giờ.
- Không gian nghiên cứu: Khai trường mỏ đá 3A, Công ty TNHH Đông Phong tại xã Châu Pha, huyện Tân Thành, tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu.
- Thời gian nghiên cứu: Thu thập dữ liệu thứ cấp và số liệu sản xuất thực tế trong giai đoạn 3 năm từ 2018 đến 2021.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khóa luận được xây dựng dựa trên nền tảng lý thuyết sản xuất tinh gọn (Lean Production) bắt nguồn từ Hệ thống sản xuất Toyota (Toyota Production System - TPS) do Taiichi Ohno khởi xướng và được khái quát hóa bởi Womack, Jones và Roos (1990) cùng Womack và Jones (1996) thông qua 5 nguyên tắc cốt lõi: xác định giá trị, xác định chuỗi giá trị, tạo dòng chảy liên tục, thiết lập hệ thống kéo và hướng tới sự hoàn hảo. Nghiên cứu áp dụng định nghĩa "Muda" (lãng phí) và mô hình nhận diện 8 loại lãng phí (DOWNTIME):
- Defects (Khuyết tật/Sai lỗi)
- Overproduction (Sản xuất thừa)
- Waiting (Chờ đợi)
- Non-utilized people (Không tận dụng tiềm năng nhân viên)
- Transportation (Vận chuyển thừa)
- Inventory (Tồn kho dư thừa)
- Motion (Thao tác thừa)
- Extra-processing (Gia công thừa)
Các công cụ và khái niệm Lean cụ thể được tác giả khai thác bao gồm:
- Sơ đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping - VSM) theo hướng dẫn của Rother và Shook (1999) trong cuốn "Learning to See", bao gồm xây dựng Sơ đồ hiện trạng (Current-State VSM - CSVSM) và thiết kế Sơ đồ tương lai (Future-State VSM - FSVSM).
- Các nguyên tắc thiết kế tương lai theo Duggan (2002): Sản xuất theo Takt time, thiết lập dòng chảy liên tục (continuous flow / one-piece flow), hệ thống siêu thị kéo (supermarket pull system), làn chuyển FIFO (First In First Out), trạm điều nhịp (pacemaker process), cân bằng tải sản xuất (load leveling / heijunka) và chu kỳ phát lệnh (pitch).
- Hệ thống kéo và thẻ Kanban (Martins, 2015) gồm Kanban rút (Withdrawal Kanban) và Kanban sản xuất (Production Kanban).
- Phương pháp 5S (Filip & Marascu-Klein, 2015; HungLin, 2011; Mariano et al., 2017) với 5 giai đoạn: Seiri (Sàng lọc), Seiton (Sắp xếp), Seiso (Sạch sẽ), Seiketsu (Săn sóc / Chuẩn hóa) và Shitsuke (Sẵn sàng / Duy trì).
- Biểu đồ cân bằng chuyền Yamazumi (Ahmad Naufal Adnan et al., 2013) cùng các chỉ số đo lường hiệu suất: Thời gian chu kỳ (Cycle Time - CT), Takt time, Tỷ lệ cân bằng chuyền (Line Balance Rate - LBR%), Tổn thất cân bằng chuyền (Line Balance Loss - LBL), Năng suất mỗi giờ (Unit Per Hour - UPH) và Năng suất lao động theo giờ (Unit Per Person Per Hour - UPPH).
Phương pháp nghiên cứu thực tế:
- Phương pháp thu thập dữ liệu thời gian thực nghiệm: Áp dụng phương pháp ghi hình video hiện trường đồng bộ kết hợp bấm giờ (stopwatch) theo quy trình của Rylander và Axelson (2013) để đo lường các công đoạn máy móc, xe tải và nhân công hoạt động, sau đó phân tích dữ liệu theo hàm phân phối chuẩn (Normal distribution).
- Công cụ trực quan và phân tích thống kê: Sơ đồ SIPOC (Suppliers - Inputs - Process - Outputs - Customers), biểu đồ Pareto phân loại sản lượng tiêu thụ, biểu đồ xương cá (Fishbone Diagram / Ishikawa) phân tích nguyên nhân gốc rễ và chu trình PDCA.
- Công cụ phần mềm hỗ trợ: Minitab Workspace, Minitab 19, SPSS và Microsoft Excel.
- Nguồn dữ liệu: Dữ liệu sơ cấp được đo đạc trực tiếp tại hiện trường khai thác và trạm nghiền 350 tấn/giờ ở mỏ 3A. Dữ liệu thứ cấp gồm các báo cáo tài chính, lệnh sản xuất, hồ sơ thống kê sản lượng và danh mục thiết bị của Công ty TNHH Đông Phong từ năm 2018 đến 2021.
Nội dung chính theo từng chương
Chapter 1: General Introduction about Dong Phong Co.
Chương 1 trình bày tổng quan về Công ty TNHH Đông Phong (được thành lập ngày 04/03/2005 theo Giấy chứng nhận đăng ký kinh doanh số 3500689369, trụ sở chính tại số 15A Ngô Đức Kế, Phường 7, TP. Vũng Tàu; Giám đốc là ông Tạ Văn Đông). Công ty hoạt động trong các lĩnh vực: khai thác cát, sỏi, đá xây dựng; vận tải đường bộ, đường thủy; kinh doanh cảng nội địa; thi công hạ tầng giao thông và cung cấp bê tông thương phẩm. Doanh nghiệp từng tham gia các dự án lớn như: Cảng Quốc tế Thị Vải SP-PSA, Cảng CMIT, Dự án ODA Cái Mép - Thị Vải, Nhiệt điện Duyên Hải, Quốc lộ 51B, KCN Chuyên sâu Phú Mỹ III, Tổ hợp Hóa dầu Long Sơn.
Năng lực cơ sở vật chất của công ty sở hữu hơn 100 đầu xe máy móc, thiết bị cơ giới với tổng công suất hơn 20.000 mã lực (HP) và đội ngũ hơn 200 lao động. Danh mục thiết bị chính phục vụ sản xuất đá gồm:
| Nhóm thiết bị |
Tên thiết bị |
Số lượng |
Xuất xứ |
Công suất / Tải trọng |
Tỷ lệ giá trị còn lại |
| Phương tiện vận tải |
Xe ben Hyundai |
40 xe |
Hàn Quốc |
15 - 30 tấn |
80% |
| Máy thi công |
Máy đào gầu xúc |
15 chiếc |
Hàn Quốc, Nhật |
1,4 - 3 tấn |
80% |
| Máy thi công |
Máy xúc lật Komatsu |
05 chiếc |
Nhật Bản |
3 - 5 tấn |
80% |
| Máy thi công |
Máy ủi Komatsu D50-D60 |
05 chiếc |
Nhật Bản |
- |
80% |
| Máy thi công |
Máy khoan đá 2 cần |
05 chiếc |
Nhật Bản |
- |
80% |
| Hệ thống trạm nghiền |
Dây chuyền nghiền đá |
01 bộ |
Nhật Bản |
350 tấn/giờ |
95% |
| Hệ thống trạm nghiền |
Dây chuyền nghiền đá |
01 bộ |
Nhật Bản |
200 tấn/giờ |
80% |
| Hệ thống trạm nghiền |
Dây chuyền nghiền đá |
01 bộ |
Nhật Bản |
450 tấn/giờ |
95% |
| Nhà xưởng phụ trợ |
Xưởng sửa chữa, bảo dưỡng |
01 xưởng |
Việt Nam |
2.000 m² |
- |
(Nguồn: Trích xuất từ Bảng 1.1 trong tài liệu khóa luận)
Về kết quả hoạt động kinh doanh giai đoạn 2018 - 2020, doanh thu và lợi nhuận của doanh nghiệp ghi nhận mức tăng trưởng liên tục:
| Chỉ tiêu tài chính |
Năm 2018 (VND) |
Năm 2019 (VND) |
Năm 2020 (VND) |
| Doanh thu thuần |
103.649.906.729 |
205.129.300.284 |
232.486.667.307 |
| Giá vốn hàng bán |
84.286.562.306 |
172.020.487.151 |
180.707.952.216 |
| Lợi nhuận gộp |
19.363.344.423 |
33.108.813.133 |
51.778.715.091 |
| Chi phí tài chính (lãi vay) |
7.021.901.935 |
12.065.625.199 |
9.057.273.875 |
| Lợi nhuận trước thuế |
4.603.532.286 |
14.849.922.256 |
35.467.910.218 |
| Lợi nhuận sau thuế |
4.603.532.286 |
14.849.922.256 |
30.051.036.793 |
(Nguồn: Trích xuất từ Bảng 1.2 trong tài liệu khóa luận)
Lợi nhuận sau thuế năm 2019 tăng khoảng 300% so với 2018, và năm 2020 đạt trên 30 tỷ VND (tăng xấp xỉ 200% so với 2019). Từ năm 2019, công ty đã mở rộng quy mô khai thác và sản xuất đá lên gấp hai lần so với giai đoạn trước.
Chapter 2: Theoretical Basis
Chương 2 trình bày có hệ thống các khái niệm, nguyên tắc và công cụ quản trị tinh gọn. Tác giả làm rõ bản chất của triết lý Lean, 8 dạng lãng phí DOWNTIME và cơ chế vận hành của hệ thống kéo gắn với các loại thẻ Kanban (Kanban sản xuất và Kanban rút).
Chương này đi sâu vào phương pháp luận triển khai VSM theo Rother và Shook (1999):
- Lựa chọn họ sản phẩm (Product family) đại diện dựa trên nhu cầu khách hàng và mức độ tiêu thụ;
- Khảo sát hiện trường và đo đạc thời gian chu kỳ các hoạt động bằng camera kết hợp bấm giờ (Rylander & Axelson, 2013);
- Vẽ Sơ đồ chuỗi giá trị hiện trạng (CSVSM) thể hiện cả dòng thông tin và dòng vật tư, kèm theo dòng thời gian tính toán Thời gian gia tăng giá trị (VAT), Thời gian không gia tăng giá trị (NVAT), Thời gian sản xuất (Lead Time - LT);
- Phân tích cân bằng chuyền bằng biểu đồ Yamazumi và các công thức tính LBR, LBL, UPH, UPPH:
$$\text{LBR}% = \frac{\sum T}{N \times C} \times 100%$$
$$\text{LBL} = \sum (\text{Bottleneck CT} - \text{Cycle time})$$
$$\text{UPH} = \frac{3600}{\text{Bottleneck CT}}$$
$$\text{UPPH} = \frac{\text{UPH}}{\text{Số lượng nhân sự}}$$
- Ứng dụng các quy tắc Lean (Duggan, 2002) để thiết kế Sơ đồ chuỗi giá trị tương lai (FSVSM): tính Takt time, áp dụng siêu thị kéo, làn FIFO, công đoạn điều nhịp (pacemaker) và điều hòa sản xuất (load leveling).
- Quy trình triển khai công cụ 5S tại khu vực nhà xưởng nhằm loại bỏ các thao tác thừa và chuẩn hóa hoạt động bảo dưỡng.
Chapter 3: The Actual Situation of the Stone Crushing Process at 350T/H Stone Crusher at Dong Phong Co.
Chương 3 khảo sát thực tế tại mỏ đá 3A (núi Ông Cau, xã Châu Pha, huyện Tân Thành). Mỏ hoạt động từ năm 2014 với giấy phép khai thác công suất khoảng 700.000 tấn/năm. Trong năm 2020, tổng sản lượng đá khai thác đạt 456.190,62 tấn, trong đó đá 0x4 chiếm 350.330,54 tấn và đá 1x2 đạt 276.844 tấn.
Quy trình công nghệ sản xuất đá tại trạm nghiền 350 tấn/giờ gồm 6 công đoạn:
- Khoan lỗ nổ mìn (Drilling): Công nhân sử dụng máy khoan cầm tay khí nén (pneumatic hand-held drill) khoan lỗ theo sơ đồ mạng lưới thiết kế về chiều sâu, khoảng cách lỗ và đường cản.
- Nổ mìn (Blasting): Áp dụng phương pháp nổ mìn vi sai tầng lộ thiên (Open Cast Bench Blasting), sử dụng thuốc nổ ANFO (Ammonium Nitrate pha dầu FO) kết hợp mìn phá (dynamite) và kíp nổ điện vi sai; kiểm tra mạch điện nối tiếp bằng ôm kế (Ohm meter) trước khi kích nổ.
- Cào bóc, nạy đá rơi và phá đá quá cỡ (Mucking, Scaling and Breaking): Máy đào gom đá sau nổ mìn và cào các khối đá treo nguy hiểm trên vách tầng; những tảng đá có kích thước lớn hơn miệng nạp máy nghiền (>80 cm) được đập nhỏ bằng búa đập thủy lực gắn trên máy đào.
- Bốc xúc và vận chuyển (Loading and Transporting): Máy đào xúc đá lên xe ben Hyundai vận chuyển về trạm nghiền. Xe ben chạy qua trạm cân đầu vào (inlet weighing station) để kiểm soát tải trọng tránh gây kẹt phễu và ghi nhận dữ liệu phục vụ quản lý sản xuất.
- Nghiền đá tại trạm nghiền 350 tấn/giờ: Đá được đổ vào phễu nạp (Hopper) trang bị bộ cấp liệu rung (vibrating feeder), chuyển qua băng tải vào Máy nghiền hàm sơ cấp (Jaw Crusher: kích thước đá nạp 0 - 80 cm, khe xả điều chỉnh từ 20 mm đến 165 mm). Sau đó đá được băng tải chuyển lên Sàng rung 1 (Vibrating Screen 1, gồm 3 tầng sàng đặt nghiêng 15° - 30°) để phân loại cỡ hạt, tiếp tục dẫn qua Bể chứa (Tank), Máy nghiền thứ cấp (Secondary Crusher), Máy nghiền côn 1 và 2 (Cone Crusher 1 & 2), Silo và các sàng rung 2, 3, 4 để cho ra các sản phẩm đá thành phẩm (từ P1 đến P6).
- Lưu bãi và xuất bán (Storing and Loading customers): Thành phẩm chuyển ra các bãi chứa riêng biệt và được máy xúc lật bốc lên xe ben của khách hàng.
Qua khảo sát, chương 3 chỉ ra các tồn tại chính: xe ben bị nghẽn và chờ đợi lâu tại khâu xúc đá và giao nhận; kho phụ tùng bảo dưỡng bừa bộn làm chậm tiến độ sửa chữa thiết bị; sản xuất thừa nguyên vật liệu trên khai trường; nồng độ bụi lơ lửng tại khu vực máy nghiền vượt ngưỡng quy định, gây ảnh hưởng xấu tới môi trường và năng suất công nhân.
Chapter 4: Applying the Lean Tools to the 1x2 Stone Production Process at the 350T/H Stone Crusher at 3A Quarry
Chương 4 là chương trọng tâm ứng dụng các giải pháp tinh gọn cho họ sản phẩm đá 1x2 (sản phẩm chủ lực tiêu thụ với tỷ trọng lớn theo biểu đồ Pareto):
- Xây dựng Sơ đồ chuỗi giá trị hiện trạng (CSVSM): Tác giả xây dựng sơ đồ SIPOC, đo đạc thời gian chu kỳ (Cycle Time), thời gian chờ đợi (Waiting Time), tính toán Takt time và thể hiện dòng nguyên vật liệu từ khâu khoan nổ đến bãi thành phẩm. Biểu đồ Yamazumi hiện trạng chỉ ra sự mất cân bằng nghiêm trọng giữa các trạm làm việc, công đoạn nghẽn tạo ra thời gian sản xuất (Lead Time) kéo dài và tỷ lệ cân bằng chuyền (LBR) thấp.
- Phân tích nguyên nhân gốc rễ: Sử dụng biểu đồ xương cá (Fishbone Diagram) nhằm xác định nguyên nhân gây lãng phí ở 4 nhóm yếu tố (Con người, Máy móc, Phương pháp, Môi trường).
- Thiết kế Sơ đồ chuỗi giá trị tương lai (FSVSM): Tác giả tái cấu trúc dòng chảy sản xuất: xác định trạm nghiền làm công đoạn điều nhịp (Pacemaker Process), áp dụng hệ thống siêu thị kéo (Supermarket pull system) giữa khâu nghiền và bãi thành phẩm, thiết lập làn FIFO kiểm soát lượng xe ben cấp liệu, cân bằng lại khối lượng công việc trên biểu đồ Yamazumi tương lai nhằm triệt tiêu lãng phí chờ đợi và sản xuất thừa.
- Triển khai dự án 5S tại bộ phận bảo dưỡng: Xây dựng lưu đồ quy trình chuẩn cho 1S (Sàng lọc - Sort) để phân loại máy móc, phụ tùng, dụng cụ hỏng hoặc không sử dụng; xây dựng lưu đồ 3S (Sạch sẽ - Shine); thiết lập chiến lược mã hóa màu sơn (Bảng 4.6 - Color paint symbol strategy) để phân vùng vị trí để thiết bị, phụ tùng; ban hành bảng kiểm toán 5S (5S Audit Checklist) để duy trì định kỳ.
- Giải pháp giảm thiểu ô nhiễm bụi: Đề xuất lắp đặt hệ thống phun sương dập bụi tại phễu nạp và các băng tải máy nghiền, che chắn các cụm sàng rung, kết hợp trang bị đầy đủ phương tiện bảo vệ cá nhân (Personal Protective Equipment - PPE) cho công nhân nhằm cải thiện điều kiện vi khí hậu tại khai trường.
Kết quả và đóng góp
Khóa luận đạt được các kết quả cụ thể dựa trên số liệu phân tích và mô hình cải tiến:
- Chuẩn hóa thông số dòng chảy giá trị: Nhận diện chính xác các nguyên nhân gây tắc nghẽn dòng xe vận chuyển và tích tụ tồn kho bán thành phẩm tại dây chuyền nghiền 350 tấn/giờ bằng công cụ VSM và biểu đồ Yamazumi.
- Cải thiện các chỉ số vận hành tinh gọn: Thông qua thiết kế FSVSM và cân bằng chuyền, các chỉ số hiệu năng sản xuất được cải thiện rõ rệt:
- Thời gian sản xuất (Production Lead Time) giảm đáng kể do loại bỏ thời gian chờ đợi của xe ben và giảm lượng tồn kho trung gian;
- Hiệu suất chu kỳ sản xuất (Production Cycle Efficiency - PCE) được nâng cao nhờ giảm thiểu thời gian không gia tăng giá trị (NVAT);
- Tỷ lệ cân bằng chuyền (Line Balance Rate - LBR%) tăng lên, giảm tổn thất cân bằng chuyền (Line Balance Loss - LBL).
- Tiết kiệm chi phí trực tiếp (Hard savings): Dự án cải tiến tính toán lượng chi phí tiết kiệm trực tiếp cho Công ty TNHH Đông Phong thông qua việc giảm hao phí nhiên liệu của đội xe tải khi cắt giảm thời gian nổ máy chờ đợi, giảm chi phí sửa chữa máy móc hỏng hóc đột xuất nhờ chuẩn hóa 5S tại xưởng bảo dưỡng.
- Bộ công cụ chuẩn hóa cho doanh nghiệp: Cung cấp bộ quy trình thực hiện 1S và 3S bằng lưu đồ, bảng mã màu sơn phân loại phụ tùng, và bảng kiểm toán đánh giá 5S (Phụ lục D) áp dụng trực tiếp tại xưởng bảo dưỡng của mỏ đá 3A.
Đóng góp của tác giả: Đề tài là công trình nghiên cứu ứng dụng thực nghiệm kết hợp phương pháp ghi hình video hiện trường (Rylander & Axelson) với chuỗi công cụ Lean (VSM, Yamazumi, 5S, SIPOC) vào lĩnh vực khai thác khoáng sản và nghiền đá xây dựng tại Việt Nam - một ngành sản xuất nặng có môi trường làm việc khắc nghiệt và quy trình liên tục nhưng thường ít được áp dụng các mô hình quản lý tinh gọn so với ngành gia công may mặc hay điện tử.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Khóa luận có một số hạn chế gắn liền với phạm vi nghiên cứu:
- Dữ liệu thu thập và khảo sát chỉ tập trung tại mỏ đá 3A của Công ty TNHH Đông Phong, chưa mở rộng đối sánh với các mỏ đá khác trong cùng khu vực;
- Phạm vi cải tiến bằng VSM tập trung sâu vào một dòng sản phẩm là đá 1x2 tại dây chuyền nghiền 350 tấn/giờ, chưa xây dựng chuỗi giá trị cho hai dây chuyền còn lại (200 tấn/giờ và 450 tấn/giờ);
- Các giải pháp trên Sơ đồ tương lai (FSVSM) và dự án 5S dừng lại ở mức độ thiết kế mô hình chuẩn, đề xuất quy trình thực hiện và tính toán kỳ vọng, chưa có dữ liệu theo dõi thực nghiệm dài hạn sau khi triển khai thực tế trên diện rộng;
- Giải pháp kiểm soát bụi đòi hỏi nguồn vốn đầu tư thiết bị bổ sung nên cần sự phê duyệt ngân sách từ ban giám đốc công ty.
Hướng nghiên cứu mở rộng được đề xuất:
- Tiếp tục theo dõi, đo lường các chỉ số thực tế sau khi công ty áp dụng toàn diện Sơ đồ tương lai (FSVSM) và đánh giá định kỳ bằng bảng kiểm toán 5S;
- Mở rộng áp dụng công cụ VSM cho các dây chuyền nghiền 200 tấn/giờ và 450 tấn/giờ nhằm đồng bộ hóa toàn bộ hoạt động tại mỏ 3A;
- Nghiên cứu kết hợp phương pháp Bảo trì năng suất toàn diện (Total Productive Maintenance - TPM) cho đội xe 40 xe ben và hệ thống máy xúc, máy nghiền để tối ưu hóa chỉ số hiệu suất thiết bị tổng thể (OEE).
Giá trị tham khảo
Tài liệu khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho:
- Sinh viên và giảng viên ngành Quản lý Công nghiệp, Kỹ thuật Hệ thống Công nghiệp, Quản lý Chuỗi cung ứng: Tham khảo cấu trúc một đồ án ứng dụng thực nghiệm Lean hoàn chỉnh; phương pháp đo đạc thời gian công đoạn bằng video hiện trường; cách tính toán và vẽ biểu đồ Yamazumi cân bằng chuyền; cách tích hợp VSM, SIPOC và Fishbone trong một bài toán sản xuất thực tế.
- Cán bộ quản lý sản xuất, quản đốc mỏ và kỹ sư vận hành tại các mỏ khai thác đá: Tham khảo quy trình phân tích dòng công nghệ nghiền đá lộ thiên từ nổ mìn, bốc xúc, trạm cân, phễu nạp, máy nghiền hàm đến máy nghiền côn; quy trình triển khai 5S và bảng kiểm tra (checklist) thực tế tại xưởng bảo dưỡng máy móc cơ giới nặng; các giải pháp bố trí dòng xe tải giảm thời gian chờ đợi tại trạm nghiền.
Câu hỏi thường gặp
1. Tại sao tác giả lại chọn dòng sản phẩm đá 1x2 để lập Sơ đồ chuỗi giá trị (VSM) thay vì các loại đá khác?
Dựa trên phân tích biểu đồ Pareto về sản lượng tiêu thụ của Công ty TNHH Đông Phong giai đoạn 2018 - 2020, đá 1x2 là sản phẩm chủ lực chiếm tỷ trọng doanh thu và sản lượng khai thác cao nhất (đạt 276.844 tấn trong năm 2020), đóng vai trò cốt lõi trong phối trộn bê tông (chiếm 85% - 90% thể tích khô của bê tông). Việc tập trung vào họ sản phẩm có nhu cầu cao nhất đem lại hiệu quả cải tiến rõ rệt nhất cho doanh nghiệp theo nguyên tắc lựa chọn họ sản phẩm của Rother và Shook.
2. Khóa luận sử dụng phương pháp nào để đo đạc thời gian chu kỳ (Cycle Time) của các máy móc tại khai trường?
Tác giả áp dụng phương pháp nghiên cứu thời gian thông qua ghi hình video hiện trường đồng bộ (theo mô hình của Rylander & Axelson, 2013). Camera được bố trí tại các vị trí bao quát khu vực xúc bốc và trạm nghiền để ghi hình liên tục trong một khoảng thời gian nhất định; sau đó tác giả bóc tách từng chu kỳ thao tác của máy xúc, xe ben và máy nghiền bằng đồng hồ bấm giờ (stopwatch) và phân tích thống kê theo phân phối chuẩn để tính giá trị chu kỳ trung bình đưa vào VSM.
3. Ba loại lãng phí lớn nhất được phát hiện tại trạm nghiền đá 350 tấn/giờ ở mỏ 3A là gì?
Ba lãng phí nổi cộm gồm: (1) Lãng phí chờ đợi (Waiting) khi các xe ben phải xếp hàng chờ xúc đá và chờ bốc dỡ; (2) Lãng phí sản xuất thừa (Overproduction) làm tồn đọng khối lượng lớn đá thô sau nổ mìn và đá thành phẩm lưu bãi do thiếu cơ chế điều tiết theo nhu cầu kéo; (3) Lãng phí thao tác và thời gian do xưởng bảo dưỡng bừa bộn (Inventory & Motion), làm thiếu hụt thiết bị sẵn sàng cho sản xuất.
4. Nội dung cụ thể của giải pháp 5S áp dụng tại bộ phận bảo dưỡng là gì?
Tác giả xây dựng lưu đồ quy trình 1S (Sàng lọc) để loại bỏ máy móc, công cụ hư hỏng; lưu đồ 3S (Sạch sẽ) để duy trì vệ sinh nhà xưởng sửa chữa 2.000 m²; áp dụng Bảng chiến lược mã hóa màu sơn (Bảng 4.6) phân định ranh giới và vị trí đặt thiết bị, phụ tùng; và thiết lập Bảng kiểm toán 5S định kỳ (Phụ lục D) gồm các tiêu chí đánh giá cho cả 5 bước (Sort, Set In Order, Shine, Standardize, Sustain).
5. Bản đồ chuỗi giá trị tương lai (FSVSM) đã áp dụng những nguyên lý tinh gọn nào để khắc phục nút thắt cổ chai?
FSVSM ứng dụng 4 nguyên lý chính: thiết lập trạm nghiền đá làm công đoạn điều nhịp (Pacemaker Process) kiểm soát tốc độ chung của toàn hệ thống; đưa vào hệ thống siêu thị kéo (Supermarket pull system) giữa khâu nghiền và bãi thành phẩm; áp dụng làn FIFO để điều phối lưu lượng xe ben cấp liệu; và sử dụng biểu đồ Yamazumi tương lai để tái phân bổ công việc, giảm thời gian chu kỳ tại các trạm nghẽn về mức tiệm cận Takt time.
Kết luận
Khóa luận của tác giả Nguyễn Ngọc Toàn đã phản ánh toàn diện thực trạng quy trình sản xuất đá xây dựng tại trạm nghiền 350 tấn/giờ của Công ty TNHH Đông Phong, nhận diện chính xác các điểm nghẽn và lãng phí về thời gian chờ đợi, tồn kho và mặt bằng bảo dưỡng. Bằng việc kết hợp thực nghiệm đo đạc hiện trường với hệ thống công cụ Lean (VSM, Yamazumi, 5S, SIPOC, Fishbone), nghiên cứu đã thiết kế thành công Sơ đồ chuỗi giá trị tương lai giúp rút ngắn Lead Time, nâng cao hiệu suất chu kỳ và tỷ lệ cân bằng chuyền. Đề tài cung cấp tài liệu tham khảo học thuật và thực tiễn có giá trị cao cho sinh viên ngành Quản lý Công nghiệp cũng như các nhà quản lý trong ngành khai thác khoáng sản.