Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ sản xuất tinh gọn tại nhà máy Arico

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu kỹ thuật công nghiệp nghiên cứu ứng dụng công nghệ sản xuất tinh gọn cải thiện kết quả hoạt động, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên nhân,

• Tác giả: Lê Bá Hoàng
• Người hướng dẫn: PGS.TS Đỗ Ngọc Hiền
• Trường học: Đại học Bách Khoa - ĐHQG Tp. Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Công nghiệp
• Đề tài: Nghiên Cứu Ứng Dụng Công Nghệ Sản Xuất Tinh Gọn Nâng Cao Hiệu Quả Hoạt Động Nhà Máy Sản Xuất Panel Công Ty Arico
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Tp. Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• ABSTRACT
• LỜI CAM ĐOAN
• DANH SÁCH HÌNH VẼ
• DANH SÁCH BẢNG BIỂU
• CÁC TỪ VIẾT TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
• 1.1. Lý do chọn đề tài
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 1.4. Nội dung và ý nghĩa của đề tài
• 1.5. Cấu trúc của luận văn
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN
• 2.1. Giới thiệu về Lean
• 2.2. Lịch sử Lean Manufacturring
• 2.3. Mục tiêu của Lean Manufacturing
• 2.3.1. Giảm sai lỗi và lãng phí
• 2.3.2. Rút ngắn thời gian sản xuất
• 2.3.3. Giảm mức tồn kho
• 2.3.4. Nâng cao năng suất lao động
• 2.3.5. Sử dụng hiệu quả cơ sở hạ tầng
• 2.3.6. Tăng cường sự linh hoạt
• 2.3.7. Tăng năng suất chung
• 2.4. Nguyên tắc tinh gọn cơ bản
• 2.4.1. Loại bỏ lãng phí
• 2.4.2. Tăng tốc độ đáp ứng
• 2.4.3. Cải tiến chất lượng
• 2.4.4. Giảm chi phí
• 2.5. Các loại lãng phí
• 2.5.1. Sản xuất dư thừa (Over-production)
• 2.5.2. Lãng phí nguồn nhân lực
• 2.6. Nhận diện lãng phí
• 2.6.1. Hoạt động gia tăng giá trị (Value added)
• 2.6.2. Hoạt động không gia tăng giá trị (Non-value added)
• 2.6.3. Thời gian đáp ứng đơn hàng (Lead time)
• 2.6.4. Thời gian chu kỳ (Cycle time)
• 2.6.5. Nhịp sản xuất (Takt time)
• 2.7. Một số công cụ Lean để loại bỏ các lãng phí và phương pháp tiếp cận
• 2.7.1. Chuẩn hóa công việc (Standard work)
• 2.7.2. Sơ đồ chuỗi giá trị (VSM)
• 2.7.3. Điều độ sản xuất
• 2.7.4. Phương pháp 5S
• 2.8. Phương pháp luận
• 2.8.1. Nội dung thực hiện của nghiên cứu
• 2.8.2. Các bước thực hiện
• 3. CHƯƠNG 3: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
• 3.1. Giới thiệu công ty
• 3.1.1. Lịch sử hình thành và phát triển
• 3.1.2. Tầm nhìn, sứ mệnh và giá trị cốt lõi
• 3.1.3. Mạng lưới khách hàng và thị trường
• 3.2. Hiện trạng nhà máy
• 3.2.1. Mặt bằng dây chuyền sản xuất
• 3.3. Phân tích SWOT
• 4. CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH NHẬN DIỆN VẤN ĐỀ LÃNG PHÍ VÀ GIẢI PHÁP TINH GỌN
• 4.1. Mục tiêu xây dựng hệ thống sản xuất Lean tại công ty
• 4.2. Quan điểm xây dựng hệ thống sản xuất Lean
• 4.3. Các giải pháp xây dựng hệ thống sản xuất Lean
• 4.3.1. Đối tượng tham gia
• 4.3.2. Quy mô áp dụng
• 4.3.3. Quy trình thực hiện triển khai Lean
• 4.4. Áp dụng giải pháp loại bỏ sản xuất thừa và tồn kho
• 4.4.1. Tình hình thực tế
• 4.4.2. Nguyên nhân gây ra lãng phí dư thừa và tồn kho
• 4.4.3. Giải pháp giảm hàng tồn kho
• 4.4.4. Kết quả thực hiện
• 4.5. Lãng phí do chờ đợi
• 4.5.1. Tình hình thực tế
• 4.5.2. Nguyên nhân gây ra lãng phí chờ đợi
• 4.5.3. Áp dụng chuẩn hóa công việc
• 4.5.4. Áp dụng tái bố trí mặt bằng sản xuất và cân bằng chuyền
• 4.6. Lãng phí do sai lỗi/ khuyết tật
• 4.6.1. Thực trạng lãng phí sai lỗi
• 4.6.2. Nguyên nhân gây ra lãng phí sai lỗi
• 4.6.3. Giải pháp ngăn ngừa sản phẩm sai lỗi
• 4.6.4. Kết quả thực hiện
• 4.7. Lãng phí do thao tác
• 4.7.1. Xác định nguyên nhân lãng phí do thao tác
• 4.7.2. Áp dụng chuẩn hóa các quy trình (Standard work)
• 4.7.3. Áp dụng giải pháp 5S và kết quả đạt được
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• 5.1. Kết quả thực hiện
• 5.2. Những khó khăn trong quá trình thực hiện nghiên cứu
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về công nghệ tinh gọn và hiệu quả sản xuất panel tại Arico

Công nghệ tinh gọn (Lean Manufacturing) đã được áp dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm thiểu lãng phí. Tại công ty Arico, việc áp dụng công nghệ này không chỉ giúp cải thiện quy trình sản xuất panel mà còn tối ưu hóa chi phí, nâng cao năng suất lao động. Theo nghiên cứu, việc ứng dụng công nghệ tinh gọn đã giúp Arico giảm thiểu các dạng lãng phí, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường. Một trong những nguyên tắc cơ bản của sản xuất panel là loại bỏ lãng phí, từ đó hướng tới việc tối ưu hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu suất sản xuất. Việc áp dụng các công cụ như 5S, sơ đồ chuỗi giá trị (VSM) đã giúp Arico nhận diện và giải quyết các vấn đề tồn tại trong quy trình sản xuất.

1.1. Phân tích hiện trạng sản xuất panel tại Arico

Trước khi áp dụng công nghệ tinh gọn, Arico đã gặp phải nhiều vấn đề trong quy trình sản xuất, bao gồm lãng phí thời gian, nguyên vật liệu và công sức lao động. Việc phân tích hiện trạng sản xuất đã chỉ ra rằng có nhiều khâu trong quy trình sản xuất panel vẫn còn thiếu hiệu quả. Theo báo cáo, thời gian chờ đợi giữa các công đoạn sản xuất là một trong những nguyên nhân chính dẫn đến việc gia tăng chi phí. Do đó, việc áp dụng công nghệ sản xuất tinh gọn không chỉ giúp Arico nhận diện được những vấn đề này mà còn đưa ra giải pháp khắc phục hiệu quả. Các công cụ như phương pháp 5 Whys đã được sử dụng để tìm hiểu nguyên nhân gốc rễ của các vấn đề, từ đó đưa ra các giải pháp cải tiến cụ thể.

II. Đề xuất giải pháp cải tiến quy trình sản xuất panel

Sau khi xác định được các vấn đề trong quy trình sản xuất, luận văn đã đề xuất một loạt các giải pháp nhằm cải tiến quy trình sản xuất panel tại Arico. Các giải pháp này bao gồm việc tái bố trí mặt bằng sản xuất, chuẩn hóa công việc và áp dụng các công cụ Lean như 5S và sơ đồ chuỗi giá trị. Mục tiêu chính là giảm thiểu lãng phí và nâng cao hiệu quả sản xuất. Việc tái bố trí mặt bằng giúp giảm thiểu thời gian di chuyển của công nhân, trong khi chuẩn hóa công việc đảm bảo rằng tất cả nhân viên đều thực hiện công việc theo quy trình đã được xác định rõ ràng. Nhờ đó, năng suất lao động được nâng cao, chi phí sản xuất giảm, và chất lượng sản phẩm được cải thiện. Theo đánh giá, các giải pháp này không chỉ mang lại lợi ích ngắn hạn mà còn tạo ra nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của Arico trong tương lai.

2.1. Đánh giá kết quả cải tiến

Đánh giá kết quả sau khi áp dụng các giải pháp cải tiến là một bước quan trọng để xác định mức độ hiệu quả của công nghệ tinh gọn trong quy trình sản xuất tại Arico. Kết quả cho thấy năng suất sản xuất panel đã tăng lên đáng kể, với tỷ lệ sản phẩm đạt yêu cầu chất lượng cao hơn. Bên cạnh đó, chi phí sản xuất cũng giảm từ 10-15%, nhờ vào việc loại bỏ các dạng lãng phí và tối ưu hóa quy trình sản xuất. Những con số này cho thấy rõ ràng rằng việc áp dụng công nghệ tinh gọn không chỉ mang lại hiệu quả tức thời mà còn tạo ra giá trị lâu dài cho doanh nghiệp. Hơn nữa, việc xây dựng văn hóa làm việc chuyên nghiệp trong công ty cũng đã góp phần quan trọng trong việc duy trì và phát triển các giải pháp cải tiến này.

III. Kết luận và khuyến nghị

Luận văn đã chỉ ra rằng việc ứng dụng công nghệ tinh gọn tại nhà máy sản xuất panel của Arico không chỉ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất mà còn tạo ra nhiều cơ hội để cải tiến quy trình trong tương lai. Từ những kết quả đạt được, Arico có thể mở rộng mô hình áp dụng công nghệ tinh gọn sang các bộ phận khác trong công ty, từ đó nâng cao năng lực cạnh tranh và giảm chi phí sản xuất. Khuyến nghị cho Arico là nên tiếp tục duy trì và phát triển các giải pháp đã áp dụng, đồng thời tổ chức các khóa đào tạo cho nhân viên để nâng cao nhận thức về sản xuất tinh gọn. Việc này không chỉ giúp duy trì hiệu quả mà còn tạo ra một môi trường làm việc tích cực, khuyến khích sự sáng tạo và cải tiến liên tục trong công ty.

3.1. Tương lai của sản xuất panel tại Arico

Tương lai của sản xuất panel tại Arico hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ nhờ vào việc áp dụng các công nghệ tiên tiến và phương pháp quản lý hiện đại. Với nền tảng vững chắc từ việc áp dụng công nghệ tinh gọn, Arico có thể mở rộng quy mô sản xuất, nâng cao chất lượng sản phẩm và mở rộng thị trường. Việc duy trì sự linh hoạt trong sản xuất và khả năng đáp ứng nhanh chóng với nhu cầu thị trường sẽ là yếu tố quyết định cho sự thành công bền vững của công ty trong tương lai. Để đạt được điều này, Arico cần tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển, đồng thời xây dựng mối quan hệ chặt chẽ với các đối tác để tận dụng các cơ hội mới trong ngành công nghiệp sản xuất panel.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trong bối cảnh cạnh tranh công nghiệp ngày càng khốc liệt, chi phí sản xuất trực tiếp thường chiếm từ 60% đến 70% tổng doanh thu của các doanh nghiệp chế tạo cơ điện lạnh. Để duy trì lợi thế cạnh tranh bền vững theo chiến lược dẫn đầu về chi phí của Michael Porter mà không phải đầu tư hàng chục tỷ đồng cho các dây chuyền nhập khẩu mới, việc tối ưu hóa nội tại thông qua các phương pháp quản trị hiện đại là giải pháp sống còn. Nhà máy sản xuất panel cách nhiệt của Công ty Cổ phần Kỹ nghệ Lạnh Á Châu (Arico) tại Khu công nghiệp Tân Tạo A, quận Bình Tân, Thành phố Hồ Chí Minh, với quy mô diện tích 25.000 m², đang đối mặt với những thách thức lớn về chi phí vận hành, tỷ lệ hàng tồn kho cao trong giai đoạn 2018–2019, cùng sự lãng phí thời gian chờ đợi giữa các công đoạn tạo bọt và ép định hình.

Mục tiêu cốt lõi của nghiên cứu là đánh giá toàn diện thực trạng dây chuyền sản xuất panel, nhận diện các dạng lãng phí phi giá trị gia tăng, từ đó ứng dụng công nghệ sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) nhằm tái cấu trúc quy trình vận hành. Đề tài đặt ra các chỉ tiêu định lượng cụ thể: cắt giảm 40% chi phí nhân công trực tiếp, rút ngắn 30% tổng thời gian chu kỳ sản xuất, và triệt tiêu các điểm nghẽn năng lực tại các trạm máy ép. Phạm vi nghiên cứu bao quát toàn bộ 15 công đoạn sản xuất liên hoàn từ xả tole, cán sóng, gia nhiệt, phun xốp Polyurethane (PU) áp lực cao đến đóng gói thành phẩm, dựa trên dữ liệu vận hành thực chứng thu thập trong hai năm 2018 và 2019. Kết quả nghiên cứu không chỉ mang lại hiệu quả kinh tế trực tiếp cho Arico mà còn cung cấp mô hình thực nghiệm chuẩn xác cho ngành cơ điện lạnh và chế tạo panel cách nhiệt tại Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu được xây dựng trên nền tảng hệ thống sản xuất Toyota (Toyota Production System - TPS) do Taiichi Ohno và Shigeo Shingo khởi xướng từ những năm 1950, kết hợp lý thuyết sản xuất tinh gọn hiện đại được tổng kết bởi James Womack và Daniel Jones vào năm 1990. Mô hình ngôi nhà TPS lấy sự ổn định, quản lý trực quan và chuẩn hóa quy trình làm nền móng, được nâng đỡ bởi hai trụ cột cốt lõi: Just-In-Time (JIT - sản xuất đúng chủng loại, đúng số lượng, đúng thời điểm) và Jidoka (tự động phát hiện lỗi và dừng chuyền để ngăn chặn khuyết tật lan sang công đoạn sau).

Các khái niệm chuyên ngành nền tảng được định lượng hóa bao gồm:

1. Thời gian đáp ứng đơn hàng (Lead Time): Tổng thời gian từ lúc nhận đơn đặt hàng đến khi bàn giao thành phẩm cho khách hàng.
2. Thời gian chu kỳ (Cycle Time): Thời gian thực tế để hoàn thành một đơn vị sản phẩm tại từng công đoạn thao tác.
3. Nhịp sản xuất (Takt Time): Tốc độ sản xuất yêu cầu nhằm đáp ứng chính xác nhu cầu của thị trường, được tính bằng tỷ số giữa thời gian sản xuất khả dụng và lượng cầu khách hàng.
4. Hoạt động gia tăng giá trị (Value Added - VA) và Hoạt động không gia tăng giá trị (Non-Value Added - NVA): Cơ sở để phân loại và triệt tiêu 8 loại lãng phí kinh điển (sản xuất thừa, tồn kho, chờ đợi, thao tác thừa, di chuyển không cần thiết, gia công sửa lỗi, sản phẩm khuyết tật và lãng phí tiềm năng con người).
5. Mức tồn kho chuẩn trên chuyền (Standard Work-In-Process - SWIP): Lượng bán thành phẩm tối thiểu cần duy trì để dây chuyền vận hành ổn định không bị gián đoạn.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp giữa phân tích định lượng và khảo sát định tính thông qua dữ liệu thực địa:

• Cỡ mẫu và kỹ thuật thu thập: Tiến hành quan sát trực tiếp và đo đạc thời gian thao tác bấm giờ liên tục đối với 15 trạm làm việc trong dây chuyền sản xuất panel. Cỡ mẫu ghi nhận bao gồm hơn 120 chu kỳ sản xuất cho các quy cách tấm panel tiêu chuẩn (độ dày từ 50 mm đến 150 mm), đảm bảo độ tin cậy thống kê trên 95%. Phương pháp lấy mẫu có chủ đích được áp dụng để tập trung vào các dòng sản phẩm panel PU chiếm tỷ trọng doanh thu cao nhất.
• Nguồn dữ liệu: Dữ liệu thứ cấp bao gồm báo cáo tồn kho tài chính, thống kê phế phẩm và nhật ký vận hành máy ép trong 24 tháng (2018–2019). Dữ liệu sơ cấp được trích xuất từ các bảng kiểm tra thời gian bấm giờ, phiếu đánh giá 5S định kỳ và video ghi hình phân tích vi thao tác của công nhân.
• Phương pháp phân tích: Sử dụng công cụ Sơ đồ chuỗi giá trị (Value Stream Mapping - VSM) để phác họa dòng chảy thông tin và nguyên vật liệu hiện tại, phân tích ma trận SWOT để đánh giá năng lực nội tại của nhà máy, áp dụng kỹ thuật 5-Why để truy tìm nguyên nhân gốc rễ của phế phẩm PU, và mô hình hóa quy trình cung ứng bằng sơ đồ Swimlane.
• Lý do lựa chọn: Sự kết hợp giữa VSM và đo đạc Cycle Time cho phép định vị chính xác vị trí thắt nút cổ chai (bottleneck) mà các phương pháp báo cáo tài chính truyền thống không thể phản ánh. Toàn bộ quá trình nghiên cứu và thực nghiệm diễn ra nghiêm ngặt từ ngày 10/02/2020 đến ngày 21/06/2020.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

Quá trình phân tích hiện trạng tại nhà máy Arico đã chỉ ra 4 phát hiện thực nghiệm mang tính then chốt:

Thứ nhất, phân tích biểu đồ tồn kho năm 2018 và 2019 phát hiện sự tích tụ nghiêm trọng của cả nguyên vật liệu tole cuộn và bán thành phẩm panel, làm gia tăng chi phí lưu kho và chiếm dụng hơn 30% diện tích mặt bằng sản xuất hữu ích.

Thứ hai, kết quả đo thời gian chu kỳ xác định điểm nghẽn nghiêm trọng tại khu vực máy ép thủy lực và tạo bọt xốp PU. Công đoạn này có thời gian chu kỳ dài nhất trong toàn bộ 15 công đoạn, khiến các trạm làm việc phía trước và phía sau rơi vào trạng thái chờ đợi lãng phí lên tới 45% tổng thời gian làm việc của công nhân.

Thứ ba, thống kê chất lượng ghi nhận tỷ lệ lỗi sản phẩm tập trung chủ yếu vào hiện tượng rỗ bọt khí trong lõi xốp PU và hở ngàm khóa âm dương, chiếm khoảng 18% tổng lượng phế phẩm phát sinh. Nguyên nhân gốc rễ qua phân tích 5-Why là do nhiệt độ gia nhiệt tole không đồng đều và thao tác gá khuôn chưa được chuẩn hóa.

Thứ tư, khảo sát thao tác và mặt bằng cho thấy khoảng cách di chuyển của công nhân giữa các kệ dụng cụ và khu vực gia công thừa thãi trung bình 120 mét cho mỗi ca làm việc; điểm đánh giá 5S tại khu vực lắp ráp khuôn chỉ đạt mức trung bình dưới 50 điểm trên thang điểm 100.

Thảo luận kết quả

Dữ liệu nghiên cứu được trực quan hóa thông qua biểu đồ phân bổ nhân lực theo thời gian trước và sau cải tiến, cùng bảng cân bằng dây chuyền sản xuất. Việc tái bố trí mặt bằng nhà máy – cụ thể là di dời máy ép số 2 và lắp đặt bổ sung máy ép số 3 – đã giải tỏa hoàn toàn nút thắt cổ chai tại công đoạn ép định hình. Thời gian chu kỳ tổng thể của dây chuyền giảm từ mức cao xuống mức cân bằng tiệm cận với Takt Time tính toán, giúp nâng cao hiệu suất cân bằng chuyền lên hơn 35%.

[Hiệu quả Cải tiến Dây chuyền Sản xuất Panel tại Arico]
- Thời gian chu kỳ (Cycle Time): Cắt giảm 30%
- Hiệu suất cân bằng chuyền: Tăng hơn 35%
- Lỗi bọt khí & hở ngàm PU: Giảm trên 15%
- Điểm đánh giá thực hành 5S: Tăng hơn 40%

Khi chuẩn hóa công việc (Standard Work) được áp dụng đồng bộ qua các video mô phỏng và bảng chỉ dẫn trực quan tại trạm làm việc, hiện tượng lỗi bọt khí và sai lệch kích thước ngàm ghép đã giảm hơn 15%. Các biểu đồ so sánh trước và sau cải tiến minh chứng rằng năng suất lao động trên mỗi đầu công nhân tăng rõ rệt, đồng thời thời gian chờ đợi được cắt giảm triệt để.

Kết quả này hoàn toàn tương thích và tái khẳng định tính quy luật từ các nghiên cứu ứng dụng Lean điển hình tại Việt Nam:

• Tổng công ty May Nhà Bè đã cắt giảm giờ làm việc từ 12 giờ/ngày xuống 8 giờ/ngày trong khi thu nhập công nhân tăng 10%.
• Tổng công ty May 10 gia tăng 52% năng suất lao động và giảm 8% tỷ lệ sai lỗi.
• Trung tâm Dịch vụ Toyota Bến Thành rút ngắn thời gian bảo trì định kỳ một chiếc xe từ 240 phút xuống còn 50 phút.

Tại Arico, việc áp dụng Lean khẳng định rằng việc loại bỏ lãng phí thao tác và tối ưu hóa luồng dòng chảy nguyên liệu có thể giải phóng năng lực sản xuất lớn mà không phụ thuộc hoàn toàn vào việc tự động hóa toàn phần tốn kém.

Đề xuất và khuyến nghị

Dựa trên các phát hiện thực nghiệm, nghiên cứu đề xuất 4 nhóm giải pháp chiến lược nhằm duy trì và nâng cao hiệu quả vận hành:

1. Chuẩn hóa toàn diện quy trình thao tác chuẩn (Standard Work): Bộ phận Kỹ thuật Công nghiệp (IE) phối hợp với Quản đốc phân xưởng tiến hành ban hành văn bản hóa 15 bộ quy trình thao tác chuẩn có tích hợp hình ảnh và video hướng dẫn trực quan tại từng vị trí máy; thời gian hoàn thành trong vòng 3 tháng, hướng tới mục tiêu giảm 20% độ lệch chuẩn về thời gian thao tác giữa các bậc thợ.

2. Tái cấu trúc mặt bằng sản xuất và cân bằng chuyền: Ban Quản lý Nhà máy triển khai việc dịch chuyển máy ép số 2 và hoàn thiện đấu nối vận hành máy ép số 3 theo sơ đồ mặt bằng cải tiến dạng luồng liên tục; thời hạn thực hiện trong 6 tháng, đặt mục tiêu rút ngắn 30% quãng đường vận chuyển nội bộ và nâng sản lượng toàn chuyền lên 25%.

3. Ứng dụng hệ thống kiểm soát chất lượng tại nguồn (Jidoka) và Poka-Yoke: Phòng Quản lý Chất lượng (KCS) lắp đặt hệ thống cảm biến nhiệt độ tự động cho dàn sấy tole và thiết bị cảnh báo áp lực phun PU; triển khai trong vòng 4 tháng, mục tiêu cắt giảm ít nhất 25% tỷ lệ phế phẩm do rỗ bọt khí và cong vênh ngàm ghép.

4. Thiết lập chương trình duy trì 5S và bảo trì năng suất toàn diện (TPM): Hội đồng 5S nhà máy tổ chức chấm điểm thi đua hàng tuần, gắn kết quả thực hành 5S vào cơ chế khen thưởng định kỳ của cán bộ công nhân viên; thực hiện liên tục trong lộ trình 12 tháng, đảm bảo 100% các khu vực sản xuất đạt điểm đánh giá 5S từ 85/100 trở lên.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

Công trình nghiên cứu mang giá trị ứng dụng cao cho 4 nhóm đối tượng trọng điểm:

1. Giám đốc nhà máy và Quản đốc sản xuất ngành cơ khí, điện lạnh: Cung cấp phương pháp luận thực chiến về cân bằng chuyền và bố trí mặt bằng nhà xưởng 25.000 m²; áp dụng trực tiếp để giải tỏa nút thắt cổ chai và giảm chi phí vận hành từ 20% đến 40%.

2. Kỹ sư Cải tiến liên tục (CI) và Kỹ sư Kỹ thuật Hệ thống Công nghiệp (IE): Cung cấp bộ công cụ định lượng chuẩn xác bao gồm bảng tính Takt Time, biểu đồ phân bổ nhân lực, kỹ thuật VSM và quy trình chuẩn hóa công việc (Standard Work) cho các dây chuyền lắp ráp bán tự động.

3. Nhà nghiên cứu, Giảng viên và Học viên cao học chuyên ngành Quản lý Công nghiệp: Sử dụng toàn bộ bộ dữ liệu thực tế thu thập qua 2 năm tại doanh nghiệp sản xuất thực phẩm và thiết bị lạnh hàng đầu Việt Nam làm case study chuyên sâu trong giảng dạy và nghiên cứu học thuật.

4. Doanh nghiệp sản xuất panel PU, tôn xốp cách nhiệt và vật liệu xây dựng lắp ghép: Nắm bắt các giải pháp kỹ thuật cụ thể nhằm khắc phục triệt để lỗi công nghệ phun foam PU, cải thiện độ chính xác ngàm âm dương, đáp ứng tiêu chuẩn giao hàng JIT cho các dự án tổng thầu B2B.

Câu hỏi thường gặp

Phương pháp Lean mang lại lợi thế gì vượt trội cho nhà máy Arico so với việc đầu tư thay mới dây chuyền?

Lean tập trung tối ưu hóa các nguồn lực sẵn có thông qua việc triệt tiêu 8 loại lãng phí và cân bằng năng lực giữa các trạm máy. Thay vì phải chi trả hàng chục tỷ đồng để nhập khẩu dây chuyền mới, Arico chỉ cần tái bố trí mặt bằng, lắp đặt bổ sung máy ép số 3 và chuẩn hóa thao tác để đạt mục tiêu giảm 30% thời gian chu kỳ và tiết kiệm 40% chi phí nhân công.

Làm thế nào để giải quyết dứt điểm hiện tượng bọt khí và hở ngàm khóa panel PU?

Nghiên cứu chỉ ra việc áp dụng giải pháp chuẩn hóa công việc kết hợp kiểm soát thông số nhiệt độ tole trước khi phun foam áp lực cao là then chốt. Khi thời gian phản ứng hóa chất và nhiệt độ buồng ép được cố định theo tài liệu Standard Work, tỷ lệ phế phẩm do bọt khí và sai lệch kích thước ngàm ghép đã giảm hơn 15%.

Việc tính toán Takt Time có ý nghĩa gì đối với dây chuyền sản xuất panel?

Takt Time đóng vai trò là nhịp đập điều phối toàn bộ 15 công đoạn sản xuất. Bằng cách chia thời gian làm việc khả dụng cho sản lượng đơn hàng yêu cầu, nhà máy xác định được chính xác tốc độ cần duy trì, từ đó phân bổ định biên nhân sự hợp lý và ngăn chặn triệt để tình trạng sản xuất dư thừa gây ứ đọng tồn kho trong giai đoạn 2018–2019.

Ứng dụng 5S đóng góp như thế nào vào việc nâng cao năng suất của nhà máy?

Tại phân xưởng Arico, việc thực hiện Sàng lọc, Sắp xếp và Sạch sẽ giúp loại bỏ các vật dụng thừa, quy hoạch lại vị trí gá khuôn và dụng cụ bảo trì. Điều này giúp giảm 25% các chuyển động thừa của công nhân, tiết kiệm trung bình 120 mét di chuyển mỗi ca và nâng điểm đánh giá hiện trường từ dưới 50 điểm lên trên 85 điểm.

Mô hình Lean tại phân xưởng panel Arico có thể nhân rộng sang các bộ phận khác không?

Hoàn toàn khả thi. Phương pháp luận 5 bước từ nhận diện dòng giá trị VSM, đo lường thời gian chu kỳ, truy tìm nguyên nhân qua 5-Why, cân bằng chuyền đến chuẩn hóa thao tác là khung làm việc phổ quát. Arico có thể triển khai nhân rộng mô hình này sang Nhà máy Cơ điện, phân xưởng chế tạo thiết bị cấp đông IQF và các đơn vị thành viên khác trong tập đoàn Searefico.

Kết luận

• Luận văn đã ứng dụng thành công công nghệ sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) để giải quyết bài toán chi phí và nâng cao hiệu quả vận hành tại nhà máy sản xuất panel Công ty Arico.
• Cắt giảm thành công thời gian chu kỳ sản xuất 30% và tạo tiền đề giảm 40% chi phí nhân công thông qua việc tái bố trí máy ép số 2, lắp đặt máy ép số 3 và cân bằng 15 trạm làm việc.
• Loại bỏ đáng kể các lãng phí tồn kho và chờ đợi, đồng thời giảm hơn 15% tỷ lệ phế phẩm panel PU nhờ công cụ chuẩn hóa công việc (Standard Work) và kiểm soát chất lượng tại nguồn.
• Xây dựng thành công hệ thống đánh giá 5S và quản lý trực quan trên diện tích 25.000 m², nâng cao ý thức kỷ luật và năng suất lao động của đội ngũ công nhân viên.
• Cung cấp mô hình cải tiến thực nghiệm có độ tin cậy cao, đóng góp nền tảng khoa học vững chắc để mở rộng triển khai Lean cho toàn bộ tập đoàn Searefico và các doanh nghiệp sản xuất công nghiệp tại Việt Nam.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Tổng quan Chương 2: Cơ sở lý thuyết và phương pháp luận Chương 3: Đối tượng nghiên cứu Chương 4: Phân tích nhận diện vấn đề lãng phí và giải pháp tinh gọn Chương 5: Kết luận và kiến nghị 4 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP LUẬN 2. Giới thiệu về Lean Sản xuất tinh gọn Lean là một hệ thống các triết lý và công cụ cho việc liên tục phát hiện và giảm chi phí, rút ngắn thời gian sản xuất, cung cấp dịch vụ (Lead time, cycle time) trong hệ thống sản xuất nhằm hướng đến việc tối ưu hóa các giá trị cho khách hàng. Việc vận hành theo phương thức Lean Manufacturing giúp doanh nghiệp nâng cao năng lực cạnh tranh một cách bền vững về năng suất và chất lượng. Các phương pháp được mô tả ngắn gọn dưới mô hình ngôi nhà các công cụ tinh gọn TPS (Toyota Production System): Chất lượng tốt nhất – Chi phí thấp nhất Thời gian hoàn thành ngắn nhất – An toàn lao động nhất – Tinh thần lao động cao nhất, đạt được thông qua việc rút ngắn luồng sản xuất bằng cách triệt tiêu sự lãng phí Con người & tập thể Jidoka Just-in-time - Tuyển chọn (Làm lộ diện các (Đúng linh kiện, - Quyết định kiểu ringi trục trặc ngay tại đúng số lượng, - Mục tiêu chung chỗ) đúng lúc) - Huấn luyện chéo - Tự động ngừng - Lên kế hoạch máy quãng thời gian - Công cụ andon - Luồng liên tục Cải tiến liên tục (Hệ thống cảnh - Hệ thống đẩy kéo báo lỗi sản xuất) - Thay đổi nhanh - Tách biệt con - Cung ứng thích người và máy - Giảm lãng phí hợp móc - Genchi genbutsu - Hỏi tại sao 5 lần - Lưu ý lãng phí - Giải quyết sự cố Sản xuất cân bằng Các quy trình đã ổn định và được chuẩn hóa Quản lý trực quan Triết lý của phương pháp Toyota Toyota Production System - Nguồn: Ohno, 1988 Hình 2.

Ngôi nhà công cụ sản xuất tinh gọn 5 Ý tưởng về hệ thống JIT (Just-In-Times - đúng sản phẩm - đúng số lượng - đúng nơi - đúng thời điểm cần thiết) được đưa ra bởi Kiichiro Toyoda từ đầu những năm 1940. Taiichi Ohno là người đã kế thừa các lý thuyết quản trị và xây dựng nên hệ thống sản xuất của Toyota (TPS – Toyota Production System). Những yếu tố trong ngôi nhà chất lượng Lean có mối liên hệ vững chắc với nhau, bất kỳ sự khiếm khuyết nào cũng đều ảnh hưởng đến chất lượng ngôi nhà. Phần nền tảng là những triết lý quản lý trực quan, chuẩn hóa quy trinh, cân bằng sản xuất.

Hai trụ cột của ngôi nhà vững chắc là JIT (sản xuất đúng lúc cần, không sản xuất thừa) và Jidoka (tự kiểm lỗi để không cho phế phẩm có thể đi qua giai đoạn tiếp theo), giai đoạn sau được coi là khách hàng của giai đoạn trước và cũng phải được đáp ứng đúng yêu cầu. Phần trung tâm của ngôi nhà là con người, tập thể và cải tiến liên tục, tích cực giảm lãng phí. Phần mái nhà là tập hợp các yếu tố chất lượng, chi phí, thời gian giao hàng, an toàn và tinh thần lao động. Lịch sử Lean Manufacturring Khái niệm về Lean Manufacturing bắt nguồn từ hệ thống sản xuất của công ty Toyota với tên gọi là Toyota Production System (TPS) và đã được dần triển khai xuyên suốt các hoạt động của Toyota từ những năm 1950.

Từ những năm 1980, Toyota đã ngày càng được biết đến nhiều hơn về tính hiệu quả trong việc triển khai hệ thống sản xuất Just-In-Time (JIT). Ngày nay, Toyota thường được xem là một trong những công ty sản xuất hiệu quả nhất trên thế giới và là công ty đã đưa ra chuẩn mực về điển hình áp dụng Lean Manufacturing. Cụm từ “Lean Manufacturing” hay “Lean Production” đã xuất hiện lần đầu tiên trong quyển "The Machine that Changed the World" (Cỗ máy làm thay đổi Thế giới - James Womack, Daniel Jones & Daniel Roos) xuất bản năm 1990. Lean Manufacturing đang được áp dụng ngày càng rộng rãi tại các công ty sản xuất hàng đầu trên toàn thế giới, dẫn đầu là các nhà sản xuất ôtô lớn và các nhà cung cấp thiết bị cho các công ty này.

Lean Manufacturing đang trở thành đề tài ngày càng được quan tâm tại các công ty sản xuất ở các nước phát triển khi các công ty này đang tìm cách cạnh tranh hiệu quả hơn đối với khu vực Châu Á.2: Lịch sử hình thành và phát triển Lean Từ năm 1850 đến năm 1900, El Whitney sử dụng phương pháp thay thế linh kiện. Sau đó Frederich Taylor đã sử dụng các phương pháp và công cụ như: Tiêu chuẩn hóa công việc, nghiên cứu thời gian và thao tác chuẩn để áp dụng cho sản xuất đơn chiếc. Frank Gilbreth đã tạo ra sơ đồ xử lý, cùng các chuyển động dây chuyền. Đến thập niên 1930, Henry Ford đã đề cập tới dây chuyền lắp ráp và sản xuất theo dây chuyền nhằm tạo dòng nguyên liệu liên tục trong suốt quá trình sản xuất, chuẩn hóa các quy trình và loại bỏ lãng phí.

Sau đó Edwards Deming, Juran đã đưa ra hệ thống quản lý chất lượng SPC và TQM có tác động lớn tới hệ thống sản 7 xuất của thế giới. Vào năm 1950, “sản xuất đúng giờ” (Just In Time Production), được xây dựng bởi những người sáng lập ra hãng Toyota, Sakichi Toyoda, con trai ông Kiichiro Toyoda và ông kỹ sư Taiichi Ohno đã phác thảo ra hệ thống “Sản Xuất Đúng Giờ” (Just In Time Production). Khi những người sáng lập ra hãng Toyota đến Mỹ và quan sát dây chuyền lắp đặt và sản xuất hàng loạt mà Ford đã tạo ra tại một nhà máy ở Michida, họ đã không bị ấn tượng. Trong lúc mua sắm tại một siêu thị, họ quan sát một ý tưởng đơn giản của việc cung cấp lại đồ uống, khi khách hàng cần đồ uống, họ sẽ lấy một và một cái khác sẽ thay thế.

Ý tưởng đó đã được đem vào ý tưởng “Hệ Thống Sản Xuất của Toyota” (Toyota Production System (TPS). Mục tiêu của Lean Manufacturing Lean Manufacturing là một hệ thống các công cụ và phương pháp nhằm liên tục loại bỏ tất cả những lãng phí trong quá trình sản xuất. Lợi ích chính của hệ thống này là giảm chi phí sản xuất, tăng sản lượng và rút ngắn thời gian sản xuất dẫn đến xây dựng hệ thống sản xuất không có dư thừa. Giảm sai lỗi và lãng phí Giảm thiểu sai lỗi và các lãng phí vật chất trong quá trình sản xuất/cung cấp dịch vụ của doanh nghiệp, bao gồm giảm mức sử dụng nguyên liệu, các sai lỗi có thể phòng ngừa được, chi phí xử lý sản phẩm lỗi, hình thành các đặc tính của sản phẩm mà khách hàng không yêu cầu.

Rút ngắn thời gian sản xuất Rút ngắn thời gian chờ đặt hàng (từ khi đặt hàng đến khi giao hàng), thời gian một chu trình sản xuất (từ nguyên liệu đến thành phẩm). Điều này được thực hiện thông qua rút ngắn thời gian chờ giữa các công đoạn sản xuất, thời gian chuẩn bị sản xuất, thời gian chuyển đổi giữa các đơn hàng/sản phẩm. Nhận diện và liên tục loại bỏ lãng phí trong quá trình sản xuất: Trong chu kỳ sản xuất luôn luôn tồn tại những lãng phí (Waste) sau khi tiến hành đo và phân tích những quy trình sẽ tìm ra được những lãng phí ở từng công đoạn từ đó thực hiện 8 những cải tiến nhằm loại bỏ hoặc giảm bớt những lãng phí đó để rút ngắn chu kỳ sản xuất hay quay vòng của thiết bị.3 Loại bỏ lãng phí trong quy trình sản xuất 2. Giảm mức tồn kho Giảm thiểu mức tồn kho tại mọi công đoạn sản xuất, đặc biệt là tồn kho bán thành phẩm giữa các công đoạn sản xuất.

Giảm mức tồn kho sẽ có đóng góp đáng kể đến việc giảm nhu cầu và tăng hiệu quả sử dụng vốn lưu động. Nâng cao năng suất lao động Nâng cao năng suất lao động thông qua việc giảm thiểu thời gian chờ đợi, tối ưu hóa thao tác (loại bỏ các công đoạn thừa và thao tác thừa). Đây là động lực quan trọng trong nâng cao giá trị sức lao động, nâng cao thu nhập của người lao động. Sử dụng hiệu quả cơ sở hạ tầng Sử dụng hiệu quả hơn nguồn lực thiết bị và không gian nhà xưởng thông qua việc loại bỏ các điểm "thắt cổ chai" về năng lực, tối ưu hóa hiệu suất sử dụng của các thiết bị hiện tại và giảm thời gian dừng máy.

Điều này một mặt nâng cao năng lực sản xuất, mặt khác góp phần giảm chi phí khấu hao thiết bị, nhà xưởng trên một đơn vị sản phẩm. Tăng cường sự linh hoạt Nâng cao khả năng linh hoạt trong điều chỉnh để sản xuất các sản phẩm khác nhau với chi phí và thời gian thấp nhất cho chuyển đổi giữa các đơn hàng/sản phẩm. Kết quả này cho phép doanh nghiệp có khả năng đáp ứng một cách tốt hơn xu hướng đa dạng chủng loại sản phẩm và quy mô đơn hàng ngày càng nhỏ của khách hàng. Tăng năng suất chung Thông qua việc đạt được các mục tiêu ở trên, doanh nghiệp có thể nâng cao một cách đáng kể năng suất chung trên cơ sở các nguồn lực hiện có.

Nếu có thể giảm chu kỳ sản xuất, tăng năng suất lao động, giảm thiểu ùn tắc và thời gian ngừng máy, công ty có thể gia tăng sản lượng một cách đáng kể từ cơ sở vật chất hiện có. Hầu hết các lợi ích trên đều dẫn đến việc giảm giá thành sản xuất, ví dụ như: Việc sử dụng thiết bị và mặt bằng hiệu quả hơn dẫn đến chi phí khấu hao trên đơn vị sản phẩm sẽ thấp hơn, sử dụng lao động hiệu quả hơn sẽ dẫn đến chi phí nhân công cho mỗi đơn vị sản phẩm thấp hơn và mức phế phẩm thấp hơn sẽ làm giảm giá vốn hàng bán. Lợi ích của hệ thống sản xuất này là giảm chi phí sản xuất, tăng sản lượng và giảm thời gian sản xuất. Nguyên tắc tinh gọn cơ bản Các bước triển khai sản xuất tinh gọn trong các doanh nghiệp sản xuất được thể hiện tóm lược chính như hình sau.

Nguồn: PTU's Gian Jyoti School of TQM & Entrepreneurship Hình 2. Quy trình triển khai sản xuất tinh gọn tại doanh nghiệp 2. Loại bỏ lãng phí Bất kỳ một đơn vị nào khi sản xuất, kinh doanh đều hướng tới lợi nhuận. Lợi nhuận là mục tiêu để hoạt động và tồn tại của mỗi doanh nghiệp, lợi nhuận của doanh nghiệp gắn liền với chi phí sản xuất, chất lượng sản phẩm, doanh thu, khách hàng…, và ai cũng biết rằng để tăng lợi nhuận thì ngoài việc tăng doanh thu, tăng sản lượng 10 hàng bán được cần phải giảm chi phí trong quá trình sản xuất, kinh doanh của doanh nghiệp.