Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh ngành thực phẩm và hàng tiêu dùng tại Việt Nam phát triển nhanh chóng, ngành bao bì nhựa cũng ghi nhận sự tăng trưởng đáng kể nhằm đáp ứng nhu cầu đóng gói sản phẩm. Công ty TNHH Bao Bì Nhựa Thành Phú, với hơn 20 năm hoạt động, là một trong những doanh nghiệp hàng đầu trong lĩnh vực sản xuất bao bì nhựa mềm phức hợp tại TP. Hồ Chí Minh. Tuy nhiên, công ty đang đối mặt với thách thức về chất lượng sản phẩm, đặc biệt là dòng sản phẩm màng PE in ngoài phục vụ khách hàng Kimberly Clark, chiếm khoảng 60% sản lượng. Năm 2013, công ty nhận được 58 khiếu nại về chất lượng sản phẩm từ khách hàng này, trong đó lỗi bung đường hàn túi chiếm tới 67,3% và lỗi lộn sản phẩm chiếm 7,4%.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là áp dụng phương pháp Phân tích Tác động và Sai hỏng (FMEA) để phân tích, xác định các dạng lỗi ưu tiên cải tiến và đề xuất các biện pháp nhằm giảm thiểu tỷ lệ lỗi, nâng cao chất lượng sản phẩm. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào quy trình sản xuất sản phẩm bao bì PE in ngoài của công ty trong năm 2013-2014. Việc cải tiến chất lượng sản phẩm không chỉ giúp giảm tỷ lệ phế phẩm và khiếu nại khách hàng mà còn nâng cao năng lực kiểm soát chất lượng, đảm bảo tiến độ giao hàng và tăng tính cạnh tranh trên thị trường.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn dựa trên hai lý thuyết chính: lý thuyết về chất lượng sản phẩm và phương pháp phân tích FMEA. Chất lượng được định nghĩa theo ISO 9000:2000 là mức độ thỏa mãn các yêu cầu của khách hàng và các bên liên quan. Theo Deming và Juran, chất lượng còn liên quan đến sự đồng nhất, tin cậy và phù hợp với mục đích sử dụng.

Phương pháp FMEA (Failure Mode and Effects Analysis) là công cụ quản lý chất lượng nhằm nhận diện các dạng sai hỏng tiềm ẩn trong quy trình sản xuất, đánh giá mức độ nghiêm trọng, khả năng xảy ra và khả năng phát hiện lỗi để tính chỉ số ưu tiên rủi ro (RPN). Qua đó, FMEA giúp xác định các điểm cần cải tiến nhằm giảm thiểu rủi ro và nâng cao chất lượng sản phẩm. Các khái niệm chính bao gồm: dạng sai hỏng tiềm ẩn, tác động, nguyên nhân, hệ thống kiểm soát hiện tại, và chỉ số RPN được tính theo công thức:

$$ RPN = S \times O \times D $$

trong đó $S$ là mức độ nghiêm trọng, $O$ là khả năng xảy ra, và $D$ là khả năng phát hiện.

Ngoài ra, các công cụ chất lượng cơ bản như biểu đồ Pareto và bảng kiểm tra cũng được sử dụng để phân tích dữ liệu khiếu nại và lỗi sản phẩm.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng dữ liệu thứ cấp và sơ cấp thu thập từ công ty Thành Phú trong giai đoạn 2013-2014. Dữ liệu thứ cấp gồm số liệu khiếu nại khách hàng Kimberly Clark, báo cáo hàng trả về, và hồ sơ kiểm tra chất lượng sản phẩm. Dữ liệu sơ cấp được thu thập qua phỏng vấn trực tiếp nhân viên vận hành và trưởng ca tại các xưởng thổi màng, in ấn, cắt túi và đóng gói nhằm xác định các dạng sai hỏng, nguyên nhân và hệ thống kiểm soát hiện tại.

Phương pháp phân tích chính là áp dụng FMEA để đánh giá các dạng sai hỏng theo ba tiêu chí S, O, D, tính chỉ số RPN và xác định các lỗi ưu tiên cải tiến. Quy trình nghiên cứu gồm 7 bước: xác định mục tiêu, tổng quan lý thuyết, thu thập dữ liệu, phân tích FMEA, đề xuất biện pháp cải tiến, triển khai thử nghiệm và đánh giá hiệu quả. Cỡ mẫu phỏng vấn gồm 11 nhân viên vận hành và trưởng ca, được chọn theo phương pháp phi xác suất nhằm đảm bảo thu thập ý kiến chuyên môn và thực tiễn.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

  1. Tình hình khiếu nại chất lượng sản phẩm: Năm 2013, có 58 lần khiếu nại từ khách hàng Kimberly Clark, trong đó lỗi bung đường hàn túi chiếm 67,3%, lỗi lộn sản phẩm chiếm 7,4%, và các lỗi khác như sai kích thước, lem màu chiếm tỷ lệ thấp hơn. Tỷ lệ phế phẩm tăng từ 19% lên 24% trong giai đoạn 2011-2012, ảnh hưởng đến chi phí sản xuất và tiến độ giao hàng chỉ đạt 85%.

  2. Phân tích FMEA xác định 14 dạng sai hỏng tiềm ẩn trong quy trình sản xuất, trong đó 4 lỗi có chỉ số RPN cao nhất cần ưu tiên cải tiến gồm: lỗi bung đường hàn túi (RPN=720), lỗi lem màu (RPN=288), lỗi lộn sản phẩm (RPN=210), và lỗi thiếu số lượng (RPN=140).

  3. Kết quả cải tiến sau áp dụng FMEA: Sau khi triển khai các biện pháp cải tiến, tỷ lệ lỗi bung đường hàn túi giảm 90,5%, lỗi lộn sản phẩm giảm 4,4%. Chỉ số RPN của các lỗi này cũng giảm đáng kể, minh chứng cho hiệu quả của phương pháp FMEA trong kiểm soát và nâng cao chất lượng sản phẩm.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của các lỗi chất lượng là do sự biến động lớn trong thông số vận hành máy cắt túi, thiếu kiểm soát chặt chẽ các quy trình xử lý màng và in ấn, cũng như việc kiểm tra chất lượng chủ yếu dựa vào kiểm tra cuối cùng, dẫn đến phát hiện lỗi muộn và tăng phế phẩm. Việc áp dụng FMEA giúp nhận diện rõ ràng các điểm yếu trong quy trình, từ đó đề xuất các biện pháp kiểm soát nguyên nhân gốc rễ.

So sánh với các nghiên cứu trong ngành bao bì nhựa, kết quả này phù hợp với xu hướng sử dụng FMEA để giảm thiểu lỗi sản phẩm và nâng cao hiệu quả sản xuất. Việc giảm 90,5% lỗi bung đường hàn túi là một thành tựu nổi bật, góp phần giảm chi phí phế phẩm và tăng sự hài lòng của khách hàng. Tuy nhiên, một số hạn chế như độ sai lệch cao của thông số vận hành máy cắt và chưa đánh giá toàn diện hiệu quả cải tiến ở công đoạn in vân vẫn cần được khắc phục trong nghiên cứu tiếp theo.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ Pareto thể hiện tỷ lệ các lỗi khiếu nại trước và sau cải tiến, bảng tổng hợp chỉ số RPN các dạng sai hỏng, và biểu đồ so sánh tỷ lệ phế phẩm theo tháng.

Đề xuất và khuyến nghị

  1. Xây dựng và áp dụng chuẩn thông số vận hành máy cắt túi: Thiết lập các thông số chuẩn về nhiệt độ dao cắt, áp lực, thời gian ngậm dao và tốc độ máy theo từng loại độ dày màng PE. Thời gian thực hiện dự kiến trong 2 tuần, do bộ phận kỹ thuật và sản xuất phối hợp thực hiện nhằm giảm sai lệch vận hành, nâng cao độ bền đường hàn.

  2. Tăng cường kiểm soát chất lượng tại nguồn: Áp dụng kiểm tra định kỳ và sử dụng bút thử corona để kiểm tra độ xử lý màng, kiểm soát độ nhớt mực in và vệ sinh thiết bị in. Thời gian triển khai trong 1 tháng, do phòng QA và kỹ thuật phối hợp thực hiện nhằm giảm lỗi lem màu và tróc mực.

  3. Cải tiến quy trình đóng gói và phân loại sản phẩm: Quy định rõ ràng về cách đóng thùng, ghi mã sản phẩm và kiểm soát tránh lộn mã sản phẩm. Thời gian thực hiện trong 2 tuần, do phòng kế hoạch và sản xuất phối hợp nhằm giảm lỗi lộn sản phẩm.

  4. Thiết lập hệ thống ghi nhận và theo dõi thông số vận hành: Lập biểu mẫu ghi nhận thông số vận hành máy theo từng lệnh sản xuất, theo dõi và phân tích dữ liệu để phát hiện sớm các sai lệch. Thời gian triển khai trong 1 tháng, do phòng QA và kỹ thuật thực hiện nhằm nâng cao khả năng phát hiện và phòng ngừa lỗi.

Các giải pháp trên cần được thực hiện đồng bộ và có sự cam kết từ ban lãnh đạo công ty để đảm bảo hiệu quả lâu dài, góp phần nâng cao chất lượng sản phẩm và uy tín thương hiệu.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

  1. Các nhà quản lý chất lượng trong ngành sản xuất bao bì nhựa: Luận văn cung cấp phương pháp áp dụng FMEA hiệu quả để cải tiến quy trình, giảm thiểu lỗi sản phẩm, giúp họ nâng cao năng lực kiểm soát chất lượng.

  2. Chuyên gia kỹ thuật và vận hành dây chuyền sản xuất: Thông tin chi tiết về các dạng sai hỏng và biện pháp cải tiến giúp họ hiểu rõ nguyên nhân và cách thức điều chỉnh thông số vận hành phù hợp.

  3. Sinh viên và nghiên cứu sinh chuyên ngành Quản trị Kinh doanh và Quản lý Công nghiệp: Đây là tài liệu tham khảo thực tiễn về ứng dụng công cụ quản lý chất lượng trong doanh nghiệp sản xuất, hỗ trợ học tập và nghiên cứu.

  4. Các doanh nghiệp sản xuất trong ngành thực phẩm và tiêu dùng: Có thể áp dụng mô hình FMEA và các công cụ chất lượng để nâng cao chất lượng sản phẩm, giảm thiểu khiếu nại khách hàng và tăng tính cạnh tranh.

Câu hỏi thường gặp

  1. FMEA là gì và tại sao lại quan trọng trong quản lý chất lượng?
    FMEA là phương pháp phân tích các dạng sai hỏng tiềm ẩn, đánh giá mức độ rủi ro và ưu tiên cải tiến. Nó giúp doanh nghiệp phát hiện sớm lỗi, giảm thiểu phế phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm, từ đó tăng sự hài lòng khách hàng.

  2. Làm thế nào để xác định các dạng lỗi ưu tiên cải tiến trong FMEA?
    Dựa vào chỉ số RPN được tính từ mức độ nghiêm trọng (S), khả năng xảy ra (O) và khả năng phát hiện (D). Các lỗi có RPN cao nhất được ưu tiên cải tiến để giảm thiểu rủi ro lớn nhất.

  3. Các công cụ chất lượng nào hỗ trợ cho việc phân tích FMEA?
    Biểu đồ Pareto giúp xác định các lỗi phổ biến nhất, bảng kiểm tra hỗ trợ thu thập dữ liệu chính xác. Kết hợp với FMEA, các công cụ này giúp phân tích và đề xuất giải pháp hiệu quả.

  4. Kết quả cải tiến chất lượng sau khi áp dụng FMEA tại công ty Thành Phú như thế nào?
    Tỷ lệ lỗi bung đường hàn túi giảm 90,5%, lỗi lộn sản phẩm giảm 4,4%, chỉ số RPN các lỗi chính giảm đáng kể, góp phần giảm phế phẩm và tăng hiệu quả sản xuất.

  5. Những hạn chế nào còn tồn tại sau cải tiến và hướng nghiên cứu tiếp theo?
    Độ sai lệch thông số vận hành máy cắt túi vẫn còn cao, chưa đánh giá toàn diện hiệu quả cải tiến ở công đoạn in vân, cần tiếp tục nghiên cứu để hoàn thiện quy trình và nâng cao hiệu quả kiểm soát.

Kết luận

  • Áp dụng FMEA giúp công ty TNHH Bao Bì Nhựa Thành Phú nhận diện và ưu tiên cải tiến các dạng lỗi chất lượng trong quy trình sản xuất sản phẩm PE in ngoài.
  • Kết quả cải tiến đã giảm 90,5% lỗi bung đường hàn túi và 4,4% lỗi lộn sản phẩm, góp phần giảm phế phẩm và tăng sự hài lòng khách hàng Kimberly Clark.
  • Việc xây dựng chuẩn thông số vận hành máy cắt túi và tăng cường kiểm soát chất lượng tại nguồn là các giải pháp then chốt.
  • Hệ thống quản lý chất lượng cần được cập nhật và áp dụng đồng bộ để duy trì hiệu quả cải tiến lâu dài.
  • Đề xuất nghiên cứu tiếp theo tập trung vào hoàn thiện kiểm soát công đoạn in vân và giảm sai lệch thông số vận hành máy.

Hành động tiếp theo: Các nhà quản lý và kỹ sư tại công ty nên triển khai đồng bộ các giải pháp cải tiến, đồng thời thiết lập hệ thống giám sát và đánh giá liên tục để đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định và nâng cao năng lực cạnh tranh trên thị trường.