Tái bố trí mặt bằng xưởng may áo sơ mi Alliance One: Đồ án ĐH Cần Thơ

Tham khảo đồ án tái bố trí mặt bằng xưởng may áo sơ mi. Áp dụng phương pháp cân bằng chuyền, phân tích và đưa ra giải pháp tối ưu cho sản xuất.

• Tác giả: Trương Nguyễn Thành Khoa
• Người hướng dẫn: Ths. Võ Trần Thị Bích Châu
• Trường học: Trường Đại Học Cần Thơ
• Chuyên ngành: Quản Lý Công Nghiệp
• Đề tài: Tái Bố Trí Mặt Bằng Xưởng Gia Công Áo Sơ Mi Công Ty TNHH May Mặc Alliance One
• Loại tài liệu: Đồ án
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Tp Cần Thơ

Tóm tắt

I. Khái niệm và ý nghĩa của Tái bố trí mặt bằng xưởng may áo sơ mi

Tái bố trí mặt bằng xưởng may áo sơ mi là quá trình sắp xếp lại vị trí các khu vực sản xuất, máy móc thiết bị và dây chuyền công nghiệp nhằm tối ưu hóa hiệu suất hoạt động. Trong lĩnh vực may mặc áo sơ mi, việc tái bố trí mặt bằng đóng vai trò quan trọng trong việc giảm thời gian vận chuyển, tăng năng suất lao động và giảm chi phí sản xuất. Đặc biệt, phương pháp bố trí theo quy trình sản xuất và theo sản phẩm giúp các công ty may mặc như Alliance One cải thiện quy trình gia công từ khâu cắt vải, may chính, ủi cho đến kiểm tra chất lượng. Mục tiêu của đồ án tái bố trí là tạo ra một mặt bằng tối ưu, giảm khoảng cách vận chuyển giữa các công đoạn và nâng cao hiệu suất chuyền sản xuất.

1.1. Định nghĩa bố trí mặt bằng sản xuất

Bố trí mặt bằng sản xuất là hoạt động thiết kế không gian vật lý của xưởng, bao gồm việc sắp xếp máy móc, khu vực làm việc và đường dẫn vận chuyển. Trong xưởng gia công áo sơ mi, bố trí hợp lý giúp tối ưu hóa luồng công việc, giảm lãng phí thời gian và nhân lực, đồng thời cải thiện điều kiện làm việc cho công nhân.

1.2. Ý nghĩa kinh tế và kỹ thuật

Việc tái bố trí mặt bằng mang lại nhiều lợi ích: giảm khoảng cách vận chuyển giữa các công đoạn, tăng tốc độ sản xuất áo sơ mi, giảm chi phí logistics nội bộ, cải thiện chất lượng sản phẩm và tăng an toàn lao động. Phương pháp cân bằng chuyền theo công nghệ hiện đại giúp doanh nghiệp may mặc nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường.

II. Phương pháp thực hiện Tái bố trí mặt bằng xưởng may áo sơ mi

Để thực hiện tái bố trí mặt bằng xưởng gia công áo sơ mi hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp khoa học và kỹ thuật. Phương pháp bố trí theo quy trình (Process Layout) sắp xếp máy móc theo thứ tự công đoạn sản xuất, phù hợp với sản xuất đa dạng. Phương pháp bố trí theo sản phẩm (Product Layout) tổ chức theo dây chuyền, tối ưu cho sản xuất hàng loạt áo sơ mi. Ngoài ra, phương pháp cân bằng chuyền sản xuất giúp phân bổ công việc đều đặn giữa các công nhân, giảm thiểu nút cổ chai và tăng hiệu suất. Việc khảo sát chi tiết về thời gian thực hiện công việc, tải trọng vận chuyển và kích thước không gian xưởng là bước chuẩn bị quan trọng.

2.1. Phương pháp bố trí theo quy trình sản xuất

Phương pháp này sắp xếp máy móc theo tuần tự các công đoạn: cắt vải, may chính, may hoàn thiện, ủi và kiểm tra. Phù hợp cho xưởng may áo sơ mi có đa dạng kiểu dáng và kích thước. Ưu điểm là linh hoạt, dễ bố trí, nhưng có khuyết điểm là tăng khoảng cách vận chuyển.

2.2. Phương pháp cân bằng chuyền theo mức sử dụng tăng thêm

Cân bằng chuyền là phương pháp phân bổ công việc sao cho mỗi công nhân có khối lượng công việc gần bằng nhau. Áp dụng cho xưởng gia công áo sơ mi, giúp tăng năng suất, giảm thời gian chờ đợi và cải thiện hiệu suất dây chuyền sản xuất đạt mục tiêu cao nhất.

III. Phân tích thực trạng và hạn chế của mặt bằng ban đầu

Công ty TNHH May mặc Alliance One tại Bến Tre là doanh nghiệp chuyên sản xuất áo sơ mi nam tay dài dành cho thị trường xuất khẩu. Mặt bằng ban đầu của xưởng gia công được bố trí theo phương pháp chức năng, nhưng tồn tại nhiều hạn chế. Khoảng cách vận chuyển giữa các công đoạn quá lớn, dẫn đến tăng thời gian logistics nội bộ và chi phí điều hành. Luồng công việc không rõ ràng, gây rối loạn trong quy trình sản xuất áo sơ mi. Một số máy móc không được sắp xếp tối ưu, tạo ra nút cổ chai tại các công đoạn sắc dụng. Công nhân phải di chuyển quãng đường dài, ảnh hưởng đến hiệu suất và an toàn lao động. Dữ liệu chi tiết về thời gian thực hiện công việc và tải trọng vận chuyển các công đoạn cho thấy cần phải tái bố trí khẩn cấp.

3.1. Bố trí mặt bằng hiện tại của xưởng

Mặt bằng ban đầu của Alliance One có diện tích nhà xưởng khoảng 500m². Các khu vực sản xuất áo sơ mi bao gồm: khâu cắt vải, may chính, may hoàn thiện, ủi, kiểm tra và đóng gói. Tuy nhiên, sự sắp xếp không tuân theo nguyên tắc giảm khoảng cách vận chuyển, làm giảm hiệu suất chung.

3.2. Các hạn chế chính của bố trí hiện tại

Những hạn chế chính bao gồm: khoảng cách vận chuyển quá xa giữa các công đoạn, tăng chi phí logistics; công nhân mệt mỏi do phải di chuyển nhiều; không có luồng công việc rõ ràng; một số máy móc không được sử dụng hết công suất; khó quản lý chất lượng sản phẩm do sự rời rạc.

IV. Các phương án Tái bố trí mặt bằng tối ưu

Dựa trên phân tích thực trạng, đề tài đưa ra ba phương án tái bố trí mặt bằng xưởng gia công áo sơ mi khác nhau. Phương án 1 áp dụng bố trí theo quy trình được cải tiến, giảm khoảng cách vận chuyển từ 2.850m xuống 1.920m. Phương án 2 kết hợp bố trí theo sản phẩm cho dây chuyền chính và quy trình cho công đoạn phụ, đạt khoảng cách 1.680m. Phương án 3 tối ưu nhất, áp dụng bố trí theo sản phẩm hoàn toàn với cân bằng chuyền, đạt 1.450m. Mỗi phương án được đánh giá dựa trên hiệu quả kinh tế, khả năng thực hiện và tác động đến sản xuất áo sơ mi. Sau khi so sánh chi tiết, phương án 3 được chọn làm phương án tối ưu, giảm chi phí vận chuyển 49% và tăng năng suất 30%.

4.1. Phương án 1 Bố trí theo quy trình cải tiến

Phương án 1 giữ nguyên phương pháp bố trí theo quy trình nhưng sắp xếp lại vị trí các khu vực sao cho khoảng cách vận chuyển giữa công đoạn gần nhất. Giảm tổng quãng đường từ 2.850m xuống 1.920m. Dễ thực hiện vì không cần thay đổi quá lớn, nhưng vẫn tồn tại một số hạn chế về hiệu suất.

4.2. Phương án 2 và 3 Bố trí kết hợp và bố trí theo sản phẩm

Phương án 2 kết hợp hai phương pháp, đạt khoảng cách 1.680m. Phương án 3 bố trí theo sản phẩm hoàn toàn với cân bằng chuyền hoàn hảo, đạt 1.450m, tăng năng suất 30% và giảm chi phí 49%. Phương án 3 được chọn làm phương án tối ưu cuối cùng cho xưởng gia công áo sơ mi.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1. Giới thiệu Chương 2. Cơ sở lý thuyết Chương 3. Phân tích thực trạng của mặt bằng địa điểm thực hiện Chương 4.

Bố trí mặt bằng Chương 5. Kết luận và kiến nghị 11 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VỊ TRÍ VÀ MẶT BẰNG HTCN GVHD: VÕ TRẦN THỊ BÍCH CHÂU CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2. Bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp 2. Khái niệm Bố trí mặt bằng sản xuất trong doanh nghiệp là việc tổ chức, sắp xếp, định dạng về mặt không gian các phương diện vật chất sử dụng để sản xuất ra sản phẩm hoặc cung cấp dịch vụ đáp ứng nhu cầu thị trường.

Mục tiêu chính là tối thiểu hóa chi phí vận chuyển, chi phí sản xuất và tồn trữ nguyên vật liệu trong hệ thống sản xuất. Ý nghĩa của bố trí mặt bằng - Bố trí đúng sẽ tạo ra năng suất, chất lượng cao hơn, nhịp độ sản xuất nhanh hơn, tận dụng và huy động tối đa các nguồn lực vật chất vào sản xuất nhằm thực hiện những mục tiêu kinh doanh của doanh nghiệp - Bố trí sản xuất ảnh hưởng trực tiếp, mạnh mẻ đến chi phí và hiệu quả lao động sản xuất kinh doanh của các doanh nghiệp - Trong nhiều trường hợp, sự thay đổi bố trí sản xuất sẽ dẫn đến những vấn đề tâm lý không tốt, gây ảnh hưởng xấu đến năng suất lao động - Hoạt động bố trí đòi hỏi sự nổ lực và đầu tư rất lớn về sức lực và tài chính - Đây là một vấn đề dài hạn nếu sai lầm sẽ khó khắc phục hoặc rất tốn kém 2. Các loại hình bố trí mặt bằng chức năng (Department) a. Bố trí mặt bằng theo sản phẩm (Product Layout) b.

Bố trí mặt bằng theo quá trình (Process Layout) c. Bố trí mặt bằng theo nhóm công nghệ (Group Technology Layout) d. Mặt bằng theo dự án (Project Layout) e. Mặt bằng hỗn hợp (Hybrid Layout) 2.

Phương pháp cân bằng chuyền Cân bằng dây chuyền sản xuất là phân tích dây chuyền sản xuất, phân chia những công việc thực hiện theo từng khu vực, mỗi khu vực sản xuất đảm nhiệm một nhiệm vụ giống nhau. Mục tiêu là xác định bao nhiêu khu vực cần có và những nhiệm vụ nào được 12 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VỊ TRÍ VÀ MẶT BẰNG HTCN GVHD: VÕ TRẦN THỊ BÍCH CHÂU giao cho từng khu vực. Từ đó số lượng công nhân và máy móc thiết bị sẽ được giảm thiểu nhưng vẩn đảm bảo sản xuất đúng theo yêu cầu. Nói cách cụ thể trong đề tài, Cân bằng chuyền may là sắp xếp những công đoạn với nhau làm như thế nào để thời gian may của công nhân đều nhau, không ai phải làm việc quá tải và không ai phải đợi, nhịp chuyền sản xuất chúng ta phải cân bằng, không để công đoạn nào hoàn thành trước công đoạn nào hoàn thành sau.

Các bước cân bằng chuyền - Xác định công việc phải hoàn thành một sản phẩm riêng biệt, xác định trình tự thực hiện công việc - Xây dựng phương pháp thực hiên cân bằng phù hợp - Vẽ sơ đồ trình tự công việc (vòng tròn tượng trưng cho công việc, mũi tên chỉ trình tự trước sau của công việc) - Từ bảng số liệu đã có ta tiến hành tính toán các thông số sau:[5] a. Thời gian chu kỳ (Tck): thời gian từ khi bắt đầu sản xuất cho đến khi kết thúc và đạt chất lượng: Tổng thời gian sản xuất Tck = Tổng nhu cầu khách hàng b. Số khu vực sản xuất tối thiểu (số trạm): Thời gian để hoàn thành sản phẩm Skv = Thời gian chu kỳ c. Hiệu quả sử dụng máy móc thiết bị hoặc công lao động: Số khu vực sản xuất tối thiểu Hiệu quả = Số khu vực sản xuất thực tế d.

Hiệu suất dây chuyền: Tổng thời gian sản xuất H= 𝑥100 Số trạm x thời gian chu kỳ 13 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VỊ TRÍ VÀ MẶT BẰNG HTCN GVHD: VÕ TRẦN THỊ BÍCH CHÂU 2. Phương pháp phân tích bố trí mặt bằng sản xuất a. Phân tích bố trí mặt bằng theo quy trình: - Phân tích bố trí mặt bằng theo quy trình bao gồm các phương pháp như: phân tích chuỗi tác nghiệp, sơ đồ khối và phương pháp tải trọng khoảng cách. - Phương pháp được sử dụng trong đề tài là phương pháp tải trọng khoảng cách: Đối với phân tích bằng chuỗi tác nghiệp và sơ đồ khối sẽ không giúp ta chọn được kiểu bố trí tối ưu mà chỉ cho ta một kiểu bố trí tốt, khi đó ta có thể sử dụng phương pháp tải trọng - khoảng cách.

Đây là phương pháp hữu ích trong việc so sánh nhiều kiểu bố trí để chọn một bố trí tối ưu dựa trên sự vận chuyển nguyên liệu hay sản phẩm trong thời kỳ là thấp nhất. - Ở phương pháp này, những yếu tố cần được thu thập với độ chính xác cao như: Khoảng cách vận chuyển qua lại qua các bộ phận sản xuất, cách thức chế tạo và số lượng trung bình từng loại sản phẩm sản xuất trong một kỳ. Phân tích mặt bằng theo hướng sản phẩm - Phân tích dây chuyền là mục tiêu chính của bố trí mặt bằng theo sản phẩm. Thiết kế sản phẩm, nhu cầu thị trường đối với sản phẩm sẽ ảnh hưởng đến quyết định cuối cùng của quy trình công nghệ và năng lực sản xuất.

Ngoài ra, người ta cũng xác định số công nhân, máy móc vận hành bằng tay hay tự động và các công cụ khác cần thiết cho quá trình sản xuất - Phương pháp được sử dụng ở phần phân tích mặt bằng theo hướng sản phẩm là phương pháp mức sử dụng tăng thêm: Phương pháp này chỉ đơn giản là giao thêm nhiệm vụ cho các khu vực sản xuất, theo trình tự công việc quy định cho đến khi mức sử dụng đặt 100% hay bắt đầu giảm xuống. Quy trình này được lập lại cho đến khi ta phân công hết các công việc vào khu vực sản xuất. Lược khảo tài liệu G.KOVÁCS (University of Miskolc, Faculty of Mechanical Engineering and Informatics, Institute of Logictics, 3515 Miskolc, Hungary, 2019) đã thực hiện đề tài “Layout disign for efficiency improvement and reduction”:Mục tiêu chính là thiết kế quy trình làm việc hiệu quả hơn và nâng cao năng suất của quy trình sản xuất nhân công bằng cách cải thiện luồng nguyên vật liệu và nhân công giữa các máy móc trong khu vực 14 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VỊ TRÍ VÀ MẶT BẰNG HTCN GVHD: VÕ TRẦN THỊ BÍCH CHÂU sản xuất để giảm thiểu tổng khoảng cách của luồng hàng hóa, chi phí xử lý vật liệu và thời gian chi tiêu trong hệ thống sản xuất. Với phương pháp thực hiện là thiết kế thời gian, cân bằng dòng, thiết kế di động và dòng chảy một mảnh.

Kết quả đạt được: giảm chi phí và cải thiện các chỉ số hiệu suất trong sản xuất (số lượng công việc, chi phí, khoảng cách di chuyển, không gian, số lượng công việc,chi phí lao động của nhân công và số lượng dừng Kanban[6]. ANUCHA WATANAPA (Proceedings of the international MultiConference of Engineer and Computer Scientists 2011, Hong Kong) đã thực hiện đề tài (Analysis Plant Layout Design for Effective Production): Mục tiêu chính là cải thiện cách bố trí nhà máy của ròng rọc để loại bỏ các vật cản trong dòng chảy vật liệu và do đó thu được năng suất tối đa. Đề tài có phương pháp thực hiện là: Thiết lập kế hoạch: Thủ tục bố trí nhà máy, phân thích bố trí ban đầu, phân tích bố trí nhà máy: khuôn cát, kho, cách làm việc, tháo lắp và hoàn thiện bề mặt. Kết quả đạt được: Tìm được các phần cần sửa đổi và bố trí lại cho công việc thuận tiện, giảm những vụ tai nạn trong quá trình làm việc, giảm khoảng cách và thời gian sản xuất làm tăng năng suất sản xuất [7].

PHILIPPO DE CARLO & et al (International Journal of Engineering Business Management 2013) đã thực hiện đề tài “Layout Design for a low Capacity Manufacturing Line: A Case Study”: Mục đích đề tài là nghiên cứu tái bố trí dây chuyền sản xuất nhiều lô nhỏ cho dây chuyền sản xuất nhỏ. Phương pháp thực hiện: Sử dụng phương pháp bố trí lập kế hoạch Modul (SLP), bố trí hệ thống tinh gọn (lean). Kết quả đạt được: Giảm thời gian và chi phí vận chuyển, giảm chất thải, cải thiện hiệu suất hệ thống [8]. TSUNG-CHYAN LAI & et (European Journal of Operational Research, 2018) đã thực hiện đề tài “The stability radius of an optimal line balance with maximum efficiency for a simple assembly line”: Mục đích đề tài: cân bằng dây chuyền lắp ráp đơn giản cho điều khiển lựa chọn một kính bán ổn định sao cho phù hợp với mặt bằng sản xuất.

Phương pháp thực hiện: Phương pháp thực hiện đề tài là rút ra một điều kiện đủ và cần thiết để cân bằng dây chuyền, thiết lập một số thấp hơn và giới hạn trên cho bán kính ổn định hữu hạn, giải thuật toán STABRAD-E để tìm được bán kính phù hợp. Kết quả đạt được: Kết quả cho thấy rằng, phân tích độ ổn định của cân bằng dây chuyền được phát triển giúp làm giảm số lần cân bằng lại dây chuyền lắp ráp [9]. ALEXANDRE DOLGUI EVGENY GAFAROV (IMT Atlantique, LS2N - UMR CNRS 6004, La Chantrerie, 4, rue Alfred Kastler - B. 20722, F-44307 Nantes cedex 3, France, 2017) đã thực hiện đề tài “Some new ideas for 15 ĐỒ ÁN THIẾT KẾ VỊ TRÍ VÀ MẶT BẰNG HTCN GVHD: VÕ TRẦN THỊ BÍCH CHÂU asembly line balancing research”: Mục đích đề tài: thời gian nhàn rỗi (số lượng trạm, thời gian chu kỳ, chi phí) được giảm thiểu trong khi các ràng buộc về mức độ ưu tiên giữa các tác vụ được thỏa mãn.

Phương pháp thực hiện: phương pháp đơn giản hóa cân bằng dòng lắp ráp loại 1, Kỹ thuật giảm đồ thị ưu tiên thành phẳng. Kết quả đạt được: giảm thiểu số lượng trạm, giảm biểu đồ của các ràng buộc ưu tiên thành phẳng một và chuyển đổi các vấn đề thành tối đa hóa[10]. NIAZ MORSHED & KAZI SAIFUJJAMAN PALASH (Global Journal of Researches in Engineering: G-Industrial Engineering, 2014) đã thực hiện đề tài “Assembly Line Balancing to Improve Productivity using Work- Sharing Method in Apparel Industry”: Mục đich đề tài là nâng cao hiệu quả tổng thể của mô hình đơn lẻ dây chuyền lắp ráp bằng cách giảm các hoạt động phi giá trị gia tăng, thời gian chu kỳ và phân bố khối lượng công việc tại mỗi trạm bằng cân bằng dòng. Với phương pháp thực hiện là tính thời gian chu kỳ thời gian quá trình, tính tổng công việc mỗi trạm bằng cân bằng dòng.

Đạt kết quả cuối cùng là cải thiện hiệu quả dây chuyền và tăng năng suất tổng thể[11].