Cơ Bản Về Sản Xuất: Hướng Dẫn Toàn Diện

PREFACE

Acknowledgments

1. PART 1: MATHEMATICS FUNDAMENTALS Chapter 1: Mathematics

1.1. Percentages, Ratios, and Proportions

2. PART 2: APPLIED ENGINEERING SCIENCE Chapter 2: Units of Measure

2.1. SI Base Units

2.2. SI Derived Units

2.3. Wave Nature of Sound

2.4. Intensity of Sound

2.5. Frequency of Sound

2.6. Response of the Human Ear to Sound

5. Chapter 5: Electricity/Electronics

5.1. Types of Circuit Connections

5.2. Circuit Analysis Using Kirchoff’s Laws

8. Chapter 8: Strength of Materials

8.1. Stress and Strain

9. Chapter 9: Thermodynamics and Heat Transfer

10. Chapter 10: Fluid Power

10.1. Structure of Matter

10.2. Types of Compounds

10.3. Acids and Bases

12. PART 3: MATERIALS Chapter 12: Material Properties

12.1. Material Testing Agencies

12.2. Mechanical Testing Methods

12.3. Iron-Carbon Diagram

12.4. Microstructures of Steel

12.5. Heat-treatment Processes

17. PART 4: PRODUCT DESIGN Chapter 17: Engineering Drawing

17.1. Tolerances for 100% Interchangeability

17.2. Surface Finish Symbols

18. Chapter 18: Geometric Dimensioning and Tolerancing

18.1. Feature Control Frame

19. Chapter 19: Computer-aided Design/Engineering

19.1. Computer-aided Design

19.2. Finite Element Analysis

19.3. Circuit Board Layout

20. Chapter 20: Product Development and Design

20.1. New Product Development

20.2. Integrated Product Development

20.3. Design for Manufacture

20.4. Design for Assembly

20.5. Design for Disassembly

20.6. Failure Mode and Effects Analysis

21. Chapter 21: Intellectual Property

22. Chapter 22: Product Liability

22.1. Product Liability Law History

22.2. Legal Process and Procedure

22.3. Legal Theories of Recovery

22.4. Defenses to Product Liability Claims

22.5. Safety Laws and Standards

23. PART 5: MANUFACTURING PROCESSES Chapter 23: Cutting Tool Technology

23.1. Tool Failure and Tool Life

23.2. Cutting Tool Materials

24. 24.6 High-speed Machining (HSM)

25. Chapter 25: Metal Forming

25.1. Wire and Bar Drawing

25.2. High-energy-rate Forming

26. Chapter 26: Sheet Metalworking

26.1. Presses and Dies

27. Chapter 27: Powdered Metals

27.1. Metal Injection Molding

28. Chapter 28: Casting

28.1. Multiple-use Pattern/Single-use Mold Processes

28.2. Single-use Pattern/Single-use Mold Processes

28.3. Multiple-use Mold Processes

29. Chapter 29: Joining and Fastening

29.1. Welding Process Selection

29.2. Types of Welded Joints

29.3. Shielded-metal-arc Welding

29.4. Gas-metal-arc Welding

29.5. Gas-tungsten-arc Welding

29.6. Plasma-arc Welding

29.7. Arc Welding Defects

29.8. Electric Resistance Welding

29.9. Solid-state Welding

29.10. Unique Welding Processes

29.11. Brazing and Soldering Brazing

29.14. Screw Thread Terminology

31. Chapter 31: Plastics Processes

31.1. Thermoforming Plastic Sheet and Film

31.2. Compression and Transfer Molding

32. Chapter 32: Composite Processes

32.1. Wet Lay-up

32.2. Liquid Composite Molding

33. Chapter 33: Ceramic Processes

33.1. Crystalline Ceramic Powder Processing

33.2. Drying, Firing, and Finishing

34. Chapter 34: Printed Circuit Board Fabrication and Assembly

34.1. Printed Circuit Board Fabrication

34.2. Through-hole Technology Assembly

34.3. Surface Mount Technology Assembly

35. PART 6: PRODUCTION SYSTEMS Chapter 35: Traditional Production Planning and Control

35.1. Requirements and Capacity Planning

35.2. Scheduling and Production Control

35.3. Manufacturing Resource Planning

36. Chapter 36: Lean Production

36.1. Toyota Production System

36.2. Essential Lean Production Components

36.3. Just-In-Time

37. Chapter 37: Process Engineering

37.1. Computer-aided Process Planning

37.2. Methods Engineering and Work Measurement

38. Chapter 38: Fixture and Jig Design

39. Chapter 39: Materials Management

39.1. Just-in-time (JIT) Inventory

39.2. Supply Chain Management

40. Chapter 40: Industrial Safety, Health, and Environmental Management

40.1. Occupational Safety and Health Administration (OSHA)

40.2. Welding, Cutting, and Brazing (29 CFR 1910 Subpart Q)

40.3. Personal Protective Equipment (29 CFR 1910 Subpart I)

40.4. Equipment Lock Out and Tag Out (29 CFR 1910 Subpart J)

40.5. Hazardous Waste Management (Title 40 CFR)

41. PART 7: AUTOMATED SYSTEMS AND CONTROL Chapter 41: Manufacturing Networks

41.1. Open-systems Interconnect Model

41.2. Repeaters, Bridges, Routers, and Gateways

42. Chapter 42: Computer Numerical Control Machining

42.1. Computer Numerical Control/Numerical Control Programming

43. Chapter 43: Programmable Logic Controllers

43.1. Programmable Automation Controllers

43.2. Robot Arm/World Interface

45. Chapter 45: Automated Material Handling and Identification

45.1. Automated Material Handling Systems

46. PART 8: QUALITY Chapter 46: Statistical Methods for Quality Control

46.1. Process Capability Analysis

46.2. Attribute Control Charts

47. Chapter 47: Continuous Improvement

47.1. Cost of Quality

47.2. Problem-solving Tools

47.3. Malcolm Baldrige Award

47.4. Theory of Constraints

48. Chapter 48: Quality Standards

49. Chapter 49: Dimensional Metrology

49.1. Length Standards and Traceability

49.2. Coordinate Measuring Machines

49.3. Qualifying Tolerances with Gages

50. Chapter 50: Nondestructive Testing

50.1. Liquid Penetrant Testing

50.2. Magnetic Particle Testing

50.3. Eddy-current Testing

50.4. Acoustic Emission Testing

51. PART 9: MANUFACTURING MANAGEMENT Chapter 51: Management Introduction

51.1. Manufacturing Management History

51.2. Manufacturing Supervision and Management

51.3. Organizational Structures and Strategies

51.4. The Shingo Prize

52. Chapter 52: Leadership and Motivation

53. Chapter 53: Project Management

53.1. Project Management Phases

54. Chapter 54: Labor Relations

54.1. Types of Union Membership

54.2. Strikes and Dispute Resolution

54.3. The Progressive Discipline Process

54.4. Role of the Supervisor in Contract Administration

54.5. Trends in Union-management Cooperation

55. Chapter 55: Engineering Economics

55.1. Cash Flow Patterns

55.2. Comparisons Based on Annual Cost

56. Chapter 56: Sustainable Manufacturing

56.1. Sustainability Standards and Guidelines

56.2. Life-cycle Assessment

56.3. Sustainable Manufacturing Implementation Strategies

57. PART 10: PERSONAL EFFECTIVENESS Chapter 57: Personal Effectiveness

57.1. Speeches and Oral Presentations

57.2. Creativity and Innovation

APPENDICES Appendix A: Mathematics

A.1. Circles, Ellipses, Parabolas, and Hyperbolas

A.2. Derivative and Integral Formulas

Appendix B: Physics and Engineering Sciences

B.1. Units of Measure

B.6. Fluid Conservation of Momentum

Appendix C: Geometric Tolerancing Reference Charts

Appendix D: CNC G and M Charts

Appendix E: Calculating the Time Value of Money

Appendix F: Review Question Answers

I. Tổng Quan Về Sản Xuất Hướng Dẫn Cơ Bản

Sản xuất là một quá trình quan trọng trong nền kinh tế toàn cầu. Nó không chỉ liên quan đến việc tạo ra sản phẩm mà còn bao gồm các quy trình phức tạp như quản lý nguyên liệu, tối ưu hóa quy trình sản xuất và đảm bảo chất lượng sản phẩm. Hiểu rõ về quy trình sản xuất giúp các nhà quản lý và kỹ sư có thể đưa ra quyết định chính xác hơn trong việc cải tiến và phát triển sản phẩm.

1.1. Định Nghĩa Sản Xuất và Vai Trò Của Nó

Sản xuất được định nghĩa là quá trình chuyển đổi nguyên liệu thành sản phẩm hoàn chỉnh. Vai trò của sản xuất không chỉ dừng lại ở việc tạo ra hàng hóa mà còn bao gồm việc đáp ứng nhu cầu của thị trường và tạo ra giá trị cho doanh nghiệp.

1.2. Lịch Sử Phát Triển Ngành Sản Xuất

Ngành sản xuất đã trải qua nhiều giai đoạn phát triển từ cách sản xuất thủ công đến sản xuất hàng loạt và hiện nay là sản xuất thông minh. Mỗi giai đoạn đều có những đặc điểm và thách thức riêng, ảnh hưởng đến cách thức sản xuất hiện tại.

II. Những Thách Thức Trong Quy Trình Sản Xuất Hiện Nay

Ngành sản xuất hiện nay đối mặt với nhiều thách thức như chi phí nguyên liệu tăng cao, yêu cầu về chất lượng sản phẩm ngày càng khắt khe và áp lực từ việc tối ưu hóa quy trình sản xuất. Những thách thức này đòi hỏi các doanh nghiệp phải có những chiến lược hiệu quả để duy trì và phát triển.

2.1. Chi Phí Nguyên Liệu và Tác Động Đến Sản Xuất

Chi phí nguyên liệu là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến lợi nhuận của doanh nghiệp. Việc quản lý chi phí nguyên liệu hiệu quả có thể giúp giảm thiểu chi phí sản xuất và tăng cường khả năng cạnh tranh.

2.2. Đảm Bảo Chất Lượng Sản Phẩm

Chất lượng sản phẩm là yếu tố quyết định sự thành công của doanh nghiệp. Các phương pháp kiểm soát chất lượng như đánh giá hiệu quả sản xuất và cải tiến quy trình sản xuất cần được áp dụng để đảm bảo sản phẩm đạt tiêu chuẩn.

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Quy Trình Sản Xuất

Tối ưu hóa quy trình sản xuất là một trong những giải pháp quan trọng giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả và giảm thiểu lãng phí. Các phương pháp như Lean Manufacturing và Six Sigma đã được áp dụng rộng rãi trong ngành sản xuất.

3.1. Lean Manufacturing Giải Pháp Tối Ưu Hóa

Lean Manufacturing tập trung vào việc loại bỏ lãng phí trong quy trình sản xuất. Bằng cách áp dụng các nguyên tắc Lean, doanh nghiệp có thể cải thiện hiệu suất và giảm chi phí sản xuất.

3.2. Six Sigma Đảm Bảo Chất Lượng

Six Sigma là một phương pháp quản lý chất lượng nhằm giảm thiểu sai sót và cải thiện quy trình sản xuất. Việc áp dụng Six Sigma giúp doanh nghiệp đạt được sự ổn định trong chất lượng sản phẩm.

IV. Ứng Dụng Công Nghệ Trong Sản Xuất Hiện Đại

Công nghệ đóng vai trò quan trọng trong việc cải tiến quy trình sản xuất. Các công nghệ như tự động hóa, Internet of Things (IoT) và trí tuệ nhân tạo (AI) đang được áp dụng để nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu chi phí.

4.1. Tự Động Hóa Trong Sản Xuất

Tự động hóa giúp giảm thiểu sự can thiệp của con người trong quy trình sản xuất, từ đó tăng cường độ chính xác và hiệu suất. Việc áp dụng tự động hóa cũng giúp giảm thiểu chi phí lao động.

4.2. Internet of Things IoT và Trí Tuệ Nhân Tạo

IoT và AI đang cách mạng hóa ngành sản xuất bằng cách cung cấp dữ liệu thời gian thực và phân tích thông minh. Điều này giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định nhanh chóng và chính xác hơn.

V. Kết Luận Tương Lai Của Ngành Sản Xuất

Ngành sản xuất đang trải qua những thay đổi mạnh mẽ nhờ vào sự phát triển của công nghệ và nhu cầu thị trường. Tương lai của ngành sản xuất sẽ phụ thuộc vào khả năng thích ứng và đổi mới của các doanh nghiệp.

5.1. Xu Hướng Sản Xuất Bền Vững

Sản xuất bền vững đang trở thành một xu hướng quan trọng trong ngành sản xuất. Các doanh nghiệp cần áp dụng các phương pháp sản xuất thân thiện với môi trường để đáp ứng nhu cầu của thị trường.

5.2. Tương Lai Của Công Nghệ Trong Sản Xuất

Công nghệ sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc định hình tương lai của ngành sản xuất. Việc áp dụng công nghệ mới sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả và khả năng cạnh tranh.

Cơ Bản Về Sản Xuất: Khám Phá Các Nguyên Tắc Cốt Lõi