mở đầu, trình bày lý do hình thành, mục tiêu, ý nghĩa và phạm vi thực hiện. Chương hai nêu cơ sở lý thuyết liên quan đến đề tài gồm lý thuyết về FMEA và các công cụ cơ bản trong quản lý chất lượng như lưu đồ, bảng kiểm tra, biểu đồ nhân quả, năm câu hỏi “Tại sao”,… Chương ba trình bày phần phân tích thực trạng các vấn đề chất lượng, xác định các dạng phế phẩm chính, tìm kiếm nguyên nhân dẫn đến các dạng phế phẩm. Chương bốn cũng là chương mang lại ý nghĩa thực tiễn nhất của đề tài, là chương của các giải pháp được đề xuất nhằm làm giảm tỷ lệ phế phẩm tại công ty. Chương năm trình bày những kết luận chính và các hạn chế của đề tài.
5 CHƯƠNG 2 – CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Các khái niệm về chất lượng sản phẩm Theo Juran (1999), chất lượng là sự phù hợp với sử dụng, với công dụng. Theo Crosby, chất lượng là sự phù hợp với những yêu cầu hay đặc tính nhất định. Theo ISO 9001:2008, chất lượng là mức độ của một tập hợp các đặc tính vốn có đáp ứng các yêu cầu. Theo Feigenbaum, chất lượng sản phẩm là tập hợp các đặc tính kỹ thuật, công nghệ và vận hành của sản phẩm, nhờ chúng mà sản phẩm đáp ứng được những yêu cầu của người tiêu dùng khi sử dụng sản phẩm (trích từ Nguyễn Thúy Quỳnh Loan, 2010).2 Khái niệm về sản phẩm bị khuyết tật và phế phẩm Theo Bùi Nguyên Hùng & Nguyễn Thúy Quỳnh Loan (2010): Sản phẩm bị khuyết tật (sai sót) là sản phẩm không hoàn hảo nhưng không cần thiết phải làm lại toàn bộ sản phẩm.
Phế phẩm (hư hỏng) là sản phẩm không phù hợp mà nhất thiết phải loại bỏ, làm lại, hoặc giảm phẩm cấp.2 LÝ THUYẾT FMEA -PHÂN TÍCH KIỂU SAI LỖI VÀ TÁC ĐỘNG Tác giả dùng lý thuyết FMEA (Failure Mode And Effects Analysis) – “Phân tích các dạng và tác động sai lỗi” làm nền tảng để thực hiện đề tài.1 FMEA là gì Theo Đặng Đình Cung (2007), FMEA là công cụ giải quyết một cách có hệ thống và toàn bộ những vấn đề về rủi ro của một sản phẩm hay một công việc. Mục tiêu là loại bỏ các dạng sai lỗi và giảm thiểu những rủi ro. Theo tác giả, đây là định nghĩa cơ bản và dễ hiểu nhất về FMEA. 6 Ngoài định nghĩa trên, cách diễn đạt sau về FMEA cũng giúp ta dễ hình dung hơn về công cụ này.
FMEA là một kỹ thuật về “độ tin cậy” giúp định nghĩa, xác định, dành ưu tiên, và loại bỏ những sai lỗi tiềm năng của hệ thống, của sản phẩm trước khi chúng đến tay khách hàng. Mục tiêu cũng để loại bỏ các dạng hư hỏng và giảm thiểu những rủi ro. Thật ra, ý tưởng về FMEA đã xuất hiện từ nhiều thập kỷ trước và được chính thức hóa lần đầu tiên trong ngành công nghiệp hàng không vũ trụ qua chương trình Apollo vào năm 1960. Công cụ này được áp dụng lần đầu trong ngành ô tô vào năm 1970, sau đó được đưa vào bộ tiêu chuẩn quản lý chất lượng QS-9000 vào năm 1994.
Hiện nay FMEA đã được áp dụng và công nhận ở rất nhiều ngành công nghiệp.2 Các thuật ngữ về FMEA (1) Các dạng sai lỗi (Failure Mode): (cụ thể là sự thất bại của một chức năng) là một đoạn văn ngắn mô tả tình trạng sai lỗi của một bộ phận, của một hệ thống, của một sản phẩm hoặc một qui trình sản xuất. Tác động của sai lỗi (Failure Effects): là ảnh hưởng của sai lỗi lên con người hay thiết bị. Một dạng sai lỗi có thể gây ra nhiều ảnh hưởng. Nguyên nhân của sai lỗi (Failure Cause): Mô tả sự thiếu sót của việc thiết kế hoặc qui trình (nguyên nhân toàn cục hoặc nguyên nhân gốc rễ) dẫn đến các dạng sai lỗi.
Phải xem xét những nguyên nhân tiềm ẩn gây nên sai lỗi. Hầu hết các dạng sai lỗi đều có nhiều hơn một “nguyên nhân”. Kiểm soát sai lỗi (Failure Control): là việc dùng thiết bị hay các qui trình kiểm tra để ngăn chặn hoặc phát hiện các nguyên nhân gây ra sai lỗi. (1) Các thuật ngữ FMEA được tham khảo từ các trang web: http://www.com/2011/09/phan-tich-dang-va-cac-tac-dong-hu-hong-fmea.html; http://asq.org/learn-about-quality/process-analysis-tools/overview/fmea.html; và bài giảng về FMEA của Yassine (2010).
7 Mức độ nghiêm trọng của sai lỗi (Severity-S): (Tính nghiêm trọng của tác động) là điểm số tương ứng với độ nghiêm trọng của ảnh hưởng do sai lỗi gây ra. Khi có nhiều ảnh hưởng cùng tồn tại trong một dạng sai lỗi, bắt đầu với những ảnh hưởng xấu nhất để tính toán điểm số. Điểm số được cho trong khoảng từ 1 đến 10. Trong đó ảnh hưởng với mức độ nghiêm trọng thấp sẽ có điểm là 1, và 10 khi ở mức độ nghiêm trọng cao nhất.
Tần suất xảy ra sai lỗi (Occurrence rate-O): là điểm số tương ứng với số lần mà sai lỗi sẽ xảy ra. Điểm số này được đưa ra dựa vào các ước lượng về số lần mà sai lỗi có thể xảy ra hay dựa vào các dữ liệu trong quá khứ. Điểm số được cho trong khoảng từ 1 đến 10. Trong đó tần suất thấp (rất hiếm khả năng xảy ra) sẽ có điểm là 1, và 10 khi chắc chắn sẽ xảy ra.
Mức độ phát hiện ra sai lỗi (Detection-D): là điểm số tương ứng với khả năng mà các thiết bị hay các qui trình kiểm tra đang được áp dụng để phát hiện sai lỗi phát hiện ra sai lỗi trước khi sản phẩm được cho phép chuyển đến khách hàng. Điểm số được cho trong khoảng từ 1 đến 10. Trong đó điểm 1 được cho nếu các thiết bị hay các qui trình kiểm tra đang được áp dụng chắc chắn sẽ phát hiện ra sai lỗi và điểm 10 được cho nếu các biện pháp kiểm soát này hoàn toàn không thể phát hiện ra sai lỗi. Hệ số ưu tiên rủi ro (RPN-Risk Priority Numbers): là tích của mức độ nghiêm trọng, tần suất xảy ra, và mức độ phát hiện sai lỗi.
Rủi ro = RPN = S x O x D. Phương pháp cho điểm của mức độ nghiêm trọng, tần suất xảy ra và mức độ phát hiện sai lỗi được tham khảo theo Reid (2005) và ASQC & AIAG (2001).3 Phân loại FMEA Theo Yassine (2010), có 02 loại FMEA: 8 FMEA Thiết kế (Design FMEA): áp dụng trong việc kiểm tra chức năng của một sản phẩm. Sai lỗi tiềm năng được chú trọng vào việc lựa chọn không đúng loại nguyên vật liệu, sự chưa phù hợp của các tiêu chuẩn kỹ thuật. FMEA Quy Trình (Process FMEA): áp dụng trong việc kiểm tra quá trình dùng để sản xuất ra sản phẩm.
Sai lỗi tiềm năng được chú trọng vào việc chưa tuân thủ theo đúng các tiêu chuẩn kỹ thuật khi vận hành máy móc thiết bị, sai lỗi của con người trong quá trình sản xuất sản phẩm.4 Lợi ích của FMEA Trong lĩnh vực thiết kế, FMEA giúp những kỹ sư thiết kế nên một sản phẩm đáng tin cậy, an toàn và được người sử dụng ưa chuộng qua việc: Qui định những đặc tính kỹ thuật của sản phẩm để giảm thiểu những sai lỗi tiềm tàng. Đề ra cách khử hay giảm thiểu hậu quả của những sai sót do đặc tính kỹ thuật mang lại. Triển khai những phương pháp và trình tự thử nghiệm sản phẩm để biết chắc những sai sót tiềm tàng đã được khử đi. Trong lĩnh vực sản xuất, FMEA giúp công ty cải thiện chất lượng sản phẩm qua đó nâng cao uy tín của công ty qua việc: Nhận định và xếp thứ tự ưu tiên để giải quyết sai lỗi.
Nhận định sớm và giải quyết sớm các nguyên nhân tiềm tàng dẫn đến sai lỗi. Tăng mối quan tâm đến việc đề ra các biện pháp phòng ngừa.5 Khi nào nên áp dụng FMEA Hiện nay, nhiều công ty trên thế giới bắt buộc phải áp dụng FMEA vì luật yêu cầu (các công ty trong ngành sản xuất ô tô), vì khách hàng yêu cầu hay vì để tuân theo dễ dàng hơn các đòi hỏi về phòng ngừa của tiêu chuẩn ISO 9000 và ISO 14000. 9 Mục đính chính của công cụ FMEA là phòng ngừa, do đó FMEA được đề nghị áp dụng ngay khi khởi đầu một dự án khai triển sản phẩm, lúc những thay đổi có thể dễ dàng được chấp nhận. Khi sản phẩm đã được đưa vào áp dụng, do sẽ có những biến đổi trong đời sống kỹ thuật và đời sống thương mại của sản phẩm, mà mỗi biến đổi đều có khả năng sinh ra sai lỗi tiềm tàng mới, do vậy FMEA được đề nghị sử dụng khi có: dự kiến thay đổi tình huống sử dụng sản phẩm; dự kiến thay đổi thiết kế sản phẩm; dự kiến thay đổi qui trình sản xuất sản phẩm; phát hiện ra sai lỗi mới ở khâu sản xuất hay kiểm tra chất lượng sản phẩm; khách hàng than phiền về sản phẩm; định kỳ xem xét chất lượng sản phẩm… 2.6 Qui trình thực hiện theo công cụ PFMEA Xác định các sai lỗi tiềm tàng Xác định các ảnh hưởng Xác định mức độ tiềm tàng của từng sai lỗi nghiêm trọng (S) Xác định tần suất Xác định hệ số Xác định các nguyên xảy ra (O) nhân tiềm tàng của từng ưu tiên rủi ro sai lỗi (RPN) Xác định mức độ Đánh giá khả năng của các thiết bị, các qui trình phát hiện (D) Xác định các phương kiểm tra hiện tại để phát pháp cải tiến hiện sai lỗi Hình 2.1: Qui trình thực hiện theo công cụ FMEA – Yassine (2010).7 Các bước thực hiện theo công cụ PFMEA Việc đầu tiên là thành lập nhóm FMEA, sau đó áp dụng công cụ này theo 9 bước sau: Bước 1: Xem xét lại qui trình sản xuất sản phẩm và phạm vi áp dụng FMEA 10 Trình bày qui trình thiết kế/sản xuất sản phẩm và nêu phạm vi áp dụng FMEA trong qui trình.
Bước 2: Áp dụng kỹ thuật “động não- brainstorm” để chỉ ra các sai lỗi tiềm tàng Liệt kê tất cả các sai lỗi có thể có. Trong quá trình liệt kê, để tránh bỏ sót, có thể chia nhóm các sai lỗi như sai lỗi do mức độ nghiêm trọng, do nơi xảy ra sai lỗi, dạng sai lỗi của sản phẩm (ví dụ như sai lỗi về vật lý, hóa học, sinh học – nếu là sản phẩm thực phẩm). Bước 3: Liệt kê ra các ảnh hưởng (tác động) của sai lỗi Liệt kê tất cả các ảnh hưởng có thể có của một sai lỗi. Có thể dùng câu hỏi: “Nếu sai lỗi xảy ra, hậu quả của nó là gì?”, cũng có thể dùng giản đồ nguyên nhân – tác động để tìm kiếm ảnh hưởng của sai lỗi.
Bước 4: Xây dựng thang điểm cho mức độ nghiêm trọng của mỗi tác động – (S). Bước 5: Xây dựng thang điểm cho tần suất xảy ra sai lỗi – (O).
