Tổng quan nghiên cứu
Ngành dệt may là một trong những ngành xuất khẩu chủ lực của Việt Nam, đóng góp khoảng 13,6% tổng kim ngạch xuất khẩu và 10,5% GDP quốc gia năm 2013 với tốc độ tăng trưởng bình quân 14,5%/năm trong giai đoạn 2008-2013. Tuy nhiên, năng suất lao động trong ngành dệt may Việt Nam còn thấp, chỉ đạt khoảng 2,4, so với các quốc gia như Trung Quốc (6,9) và Indonesia (5,2). Đây là một thách thức lớn đối với ngành sản xuất thâm dụng lao động như dệt may.
Luận văn tập trung nghiên cứu ứng dụng các giải pháp sản xuất tinh gọn (Lean manufacturing) nhằm nâng cao năng suất cho nhà máy dệt kim tròn, một lĩnh vực đặc thù trong ngành dệt may. Mục tiêu cụ thể là phân tích và loại bỏ các lãng phí trong quy trình sản xuất, chuẩn hóa thao tác tại vị trí làm việc, điều độ sản xuất hợp lý để giảm thời gian dừng máy, từ đó nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Nghiên cứu được thực hiện tại công ty TNHH Thương mại và Dịch vụ LAMI, một doanh nghiệp sản xuất vải dệt kim mộc tại TP. Hồ Chí Minh, trong khoảng thời gian từ tháng 2 đến tháng 6 năm 2019.
Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc giúp doanh nghiệp giảm chi phí sản xuất, tăng năng suất lao động lên đến 12,5%, nâng chỉ số OEE từ 53,18% lên 63,32%, đồng thời giảm lãng phí nguyên liệu thông qua chuẩn hóa công cụ đo lường. Kết quả này không chỉ góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh của doanh nghiệp trong bối cảnh hội nhập kinh tế quốc tế mà còn làm cơ sở để nhân rộng mô hình sản xuất tinh gọn cho các doanh nghiệp dệt may khác tại Việt Nam.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Khung lý thuyết áp dụng
Luận văn dựa trên các lý thuyết và mô hình sản xuất tinh gọn, bao gồm:
Nguyên tắc sản xuất tinh gọn (Lean manufacturing): Tập trung vào việc loại bỏ các hoạt động không tạo giá trị (Non-Value Added) như tồn kho, chờ đợi, thao tác thừa, di chuyển không cần thiết, sửa lỗi, gia công thừa và khuyết tật. Mục tiêu là giảm chi phí, rút ngắn thời gian chu trình và nâng cao chất lượng sản phẩm.
Chuẩn hóa công việc (Standard Work): Thiết lập trình tự thao tác chuẩn, thời gian chuẩn (Takt time) và mức tồn kho chuẩn (SWIP) nhằm đảm bảo tính nhất quán và hiệu quả trong sản xuất.
Sơ đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping - VSM): Công cụ trực quan giúp nhận diện các hoạt động tạo giá trị và không tạo giá trị trong toàn bộ chuỗi sản xuất, từ nguyên liệu đầu vào đến sản phẩm đầu ra.
Điều độ sản xuất (Production Scheduling): Quản lý và tối ưu hóa phân bổ nguồn lực, lịch trình sản xuất nhằm giảm thời gian dừng máy và tăng hiệu quả sử dụng thiết bị.
Chỉ số OEE (Overall Equipment Effectiveness): Thước đo tổng hợp hiệu quả thiết bị dựa trên ba yếu tố: tính khả dụng, hiệu suất và chất lượng. OEE giúp đánh giá và theo dõi tiến trình cải tiến sản xuất.
Các khái niệm chuyên ngành như tỷ lệ kéo giãn sợi spandex (Draft ratio - DR), chiều dài vòng sợi, tỷ lệ sợi spandex trong vải và năng suất dệt vải cũng được áp dụng để đánh giá kỹ thuật sản xuất dệt kim.
Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu được thực hiện theo quy trình sau:
Thu thập dữ liệu: Số liệu thực tế về sản xuất tại công ty LAMI, bao gồm thông số máy móc, thời gian dừng máy, năng suất, và các chỉ số OEE được thu thập trong khoảng thời gian 4 tháng.
Phân tích hiện trạng: Sử dụng công cụ Pareto để xác định các sản phẩm chủ lực chiếm hơn 80% tổng lượng sản xuất, áp dụng sơ đồ chuỗi giá trị (VSM) để nhận diện các hoạt động không tạo giá trị và các điểm nghẽn trong quy trình.
Xác định nguyên nhân: Áp dụng phương pháp 5 Why và biểu đồ xương cá để phân tích nguyên nhân gốc rễ của các vấn đề như thời gian chu kỳ cao, thời gian dừng máy kéo dài.
Đề xuất giải pháp: Thiết kế các giải pháp tinh gọn bao gồm chuẩn hóa công việc, cải tiến thao tác lên sợi, điều độ sản xuất hợp lý, và kiểm soát chất lượng nguyên liệu.
Đánh giá hiệu quả: So sánh các chỉ số năng suất, OEE, thời gian dừng máy trước và sau khi áp dụng giải pháp. Phân tích số liệu được thực hiện bằng phương pháp thống kê mô tả và biểu đồ trực quan.
Cỡ mẫu nghiên cứu bao gồm 18 máy dệt kim đan ngang tròn với 2 ca làm việc mỗi ngày, dữ liệu được thu thập liên tục trong 26 ngày/tháng. Phương pháp chọn mẫu là khảo sát toàn bộ thiết bị sản xuất chính của doanh nghiệp nhằm đảm bảo tính đại diện và độ tin cậy của kết quả.
Kết quả nghiên cứu và thảo luận
Những phát hiện chính
Phân tích sản phẩm chủ lực: Qua biểu đồ Pareto, 6 chủng loại sản phẩm chiếm hơn 80% tổng sản lượng, trong đó sản phẩm CM 36 + spandex 30D chiếm tỷ trọng lớn nhất với hơn 40% tổng lượng sản xuất.
Chỉ số OEE hiện tại: Tính toán cho thấy chỉ số OEE trung bình của nhà máy là 53,18%, trong đó tính khả dụng đạt 76,39%, hiệu suất 69,62%, và chất lượng được giả định đạt 100%. Mức OEE này nằm trong khoảng 40-60%, cho thấy tiềm năng cải tiến lớn.
Thời gian chu kỳ và dừng máy: Thời gian chu kỳ thực tế là 108 phút/sản phẩm, cao hơn 43,6% so với thời gian chu kỳ lý tưởng 75,19 phút. Thời gian dừng máy trung bình của 3 máy chính là 265, 270 và 260 phút trong 24 giờ, chiếm tỷ lệ lớn trong tổng thời gian sản xuất.
Năng suất tăng sau cải tiến: Sau khi áp dụng các giải pháp tinh gọn như chuẩn hóa công việc, điều độ sản xuất và cải tiến thao tác lên sợi, năng suất tăng lên 12,5%, chỉ số OEE được nâng từ 53,18% lên 63,32%, đồng thời giảm lãng phí nguyên liệu thông qua chuẩn hóa công cụ đo lường.
Thảo luận kết quả
Nguyên nhân chính dẫn đến năng suất thấp và chỉ số OEE chưa cao là do thời gian chu kỳ sản xuất kéo dài và thời gian dừng máy nhiều. Việc áp dụng các công cụ sản xuất tinh gọn như VSM giúp nhận diện rõ các hoạt động không tạo giá trị, từ đó tập trung cải tiến các điểm nghẽn. Chuẩn hóa công việc và điều độ sản xuất hợp lý đã giúp giảm thời gian dừng máy và tăng hiệu suất vận hành thiết bị.
So sánh với các nghiên cứu trong ngành dệt may tại Ấn Độ và các tổng công ty may lớn ở Việt Nam, kết quả nghiên cứu phù hợp với xu hướng cải tiến năng suất thông qua Lean manufacturing, góp phần giảm thời gian làm việc, tăng thu nhập và giảm chi phí sản xuất. Việc nâng chỉ số OEE lên trên 60% là bước tiến quan trọng, giúp doanh nghiệp tiến gần hơn đến chuẩn mực sản xuất chuyên biệt hàng đầu thế giới (OEE 85%).
Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ Pareto về sản phẩm chủ lực, biểu đồ cột so sánh chỉ số OEE trước và sau cải tiến, biểu đồ đường thể hiện thời gian chu kỳ và thời gian dừng máy, giúp minh họa rõ ràng hiệu quả của các giải pháp tinh gọn.
Đề xuất và khuyến nghị
Chuẩn hóa công việc tại vị trí sản xuất: Thiết lập quy trình thao tác chuẩn, thời gian chuẩn và mức tồn kho chuẩn nhằm giảm sai sót và tăng tính nhất quán trong sản xuất. Chủ thể thực hiện: Ban quản lý sản xuất và kỹ thuật. Thời gian triển khai: 3 tháng.
Tối ưu điều độ sản xuất: Lập kế hoạch phân bổ nguồn lực hợp lý, giảm thời gian dừng máy và tăng hiệu suất thiết bị. Sử dụng phần mềm quản lý lịch sản xuất để theo dõi và điều chỉnh kịp thời. Chủ thể thực hiện: Phòng kế hoạch sản xuất. Thời gian triển khai: 2 tháng.
Cải tiến thao tác lên sợi và kiểm soát nguyên liệu: Áp dụng các kỹ thuật nối sợi hiệu quả, chuẩn hóa công cụ đo lường tỷ lệ sợi spandex để giảm lãng phí nguyên liệu. Chủ thể thực hiện: Tổ kỹ thuật và công nhân vận hành. Thời gian triển khai: 1 tháng.
Theo dõi và đánh giá liên tục chỉ số OEE: Thiết lập hệ thống giám sát trực quan, đào tạo nhân viên về ý nghĩa và cách cải tiến OEE. Chủ thể thực hiện: Ban quản lý chất lượng và kỹ thuật. Thời gian triển khai: liên tục.
Các giải pháp trên cần được thực hiện đồng bộ và có sự phối hợp chặt chẽ giữa các bộ phận để đạt hiệu quả tối ưu trong vòng 6 tháng tới.
Đối tượng nên tham khảo luận văn
Các nhà quản lý sản xuất trong ngành dệt may: Giúp hiểu rõ về ứng dụng Lean manufacturing để nâng cao năng suất và giảm chi phí sản xuất.
Kỹ sư và chuyên viên kỹ thuật dệt kim: Cung cấp kiến thức về chuẩn hóa công việc, điều độ sản xuất và kiểm soát chất lượng nguyên liệu đặc thù ngành dệt kim.
Sinh viên và nghiên cứu sinh ngành Kỹ thuật Công nghiệp và Dệt may: Là tài liệu tham khảo thực tiễn về áp dụng các công cụ tinh gọn trong môi trường sản xuất thực tế.
Các doanh nghiệp dệt may vừa và nhỏ: Hướng dẫn cách triển khai các giải pháp cải tiến năng suất phù hợp với nguồn lực hạn chế, giúp nâng cao năng lực cạnh tranh.
Mỗi nhóm đối tượng có thể áp dụng các kết quả nghiên cứu để cải tiến quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả vận hành và phát triển bền vững trong ngành dệt may.
Câu hỏi thường gặp
Lean manufacturing là gì và tại sao lại quan trọng trong ngành dệt may?
Lean manufacturing là hệ thống công cụ và phương pháp nhằm loại bỏ lãng phí, tăng năng suất và giảm chi phí. Trong ngành dệt may, Lean giúp giảm thời gian chu kỳ, tồn kho và nâng cao chất lượng sản phẩm, từ đó tăng khả năng cạnh tranh.Chỉ số OEE phản ánh điều gì trong sản xuất?
OEE đo lường hiệu quả tổng thể của thiết bị dựa trên tính khả dụng, hiệu suất và chất lượng. Chỉ số cao cho thấy thiết bị hoạt động hiệu quả, ít thời gian dừng và sản phẩm đạt chuẩn.Làm thế nào để xác định nguyên nhân gốc rễ của vấn đề sản xuất?
Phương pháp 5 Why và biểu đồ xương cá được sử dụng để phân tích sâu nguyên nhân gây ra các vấn đề như thời gian dừng máy hoặc lỗi sản phẩm, từ đó đề xuất giải pháp phù hợp.Chuẩn hóa công việc có lợi ích gì?
Chuẩn hóa công việc giúp đảm bảo mọi công nhân thực hiện thao tác giống nhau, giảm sai sót, tăng năng suất và tạo nền tảng cho cải tiến liên tục.Làm sao để doanh nghiệp nhỏ áp dụng thành công Lean manufacturing?
Bắt đầu từ việc nhận diện lãng phí, áp dụng các công cụ đơn giản như 5S, VSM, chuẩn hóa công việc và điều độ sản xuất hợp lý. Đào tạo nhân viên và theo dõi chỉ số OEE giúp doanh nghiệp cải tiến liên tục và bền vững.
Kết luận
- Nghiên cứu đã ứng dụng thành công các giải pháp sản xuất tinh gọn để nâng cao năng suất cho nhà máy dệt kim tròn tại công ty LAMI.
- Chỉ số OEE được cải thiện từ 53,18% lên 63,32%, năng suất tăng 12,5%, đồng thời giảm lãng phí nguyên liệu và thời gian dừng máy.
- Các công cụ như chuẩn hóa công việc, sơ đồ chuỗi giá trị và điều độ sản xuất đóng vai trò then chốt trong việc nhận diện và loại bỏ lãng phí.
- Kết quả nghiên cứu có thể làm cơ sở để nhân rộng mô hình sản xuất tinh gọn cho các doanh nghiệp dệt may khác tại Việt Nam.
- Đề xuất triển khai các giải pháp đồng bộ trong vòng 6 tháng tới nhằm duy trì và nâng cao hiệu quả sản xuất.
Hành động tiếp theo: Các doanh nghiệp và nhà quản lý trong ngành dệt may nên áp dụng các giải pháp tinh gọn được đề xuất để nâng cao năng suất và sức cạnh tranh trên thị trường trong nước và quốc tế.