Nghiên cứu và ứng dụng sản xuất tinh gọn để nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm xingfa tại công ty tiến đạt

Nghiên cứu ứng dụng sản xuất tinh gọn giúp nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm Xingfa tại Công ty Tiến Đạt, tối ưu hóa quy trình và giảm lãng phí.

• Tác giả: Đặng Hoài Như Ngọc
• Người hướng dẫn: Th.S Tạ Nguyễn Minh Đức
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ thuật Công nghiệp
• Đề tài: Nghiên cứu và ứng dụng sản xuất tinh gọn để nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm Xingfa tại công ty Tiến Đạt
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM KẾT
• LỜI CẢM ƠN
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI
• 1.1. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.2. Phương pháp nghiên cứu
• 1.3. Giới hạn đề tài
• 1.4. Nội dung thực hiện
• 1.5. Quá trình thực hiện
• 1.6. Các công trình nghiên cứu liên quan
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
• 2.1. Tổng quan về Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing)
• 2.2. Khái niệm Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing)
• 2.3. Triết lý Lean Manufacturing
• 2.4. Mục đích của Lean Manufacturing
• 2.5. Lợi ích của Lean manufacturing
• 2.6. Công cụ của Lean
• 2.6.1. 8 loại lãng phí
• 2.6.2. Các công cụ kiểm soát chất lượng
• 2.6.3. Quản lý trực quan
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT TINH GỌN ĐỂ NÂNG CAO HIỆU SUẤT SẢN XUẤT NHÔM XINGFA TẠI CÔNG TY TNHH NHÔM TIẾN ĐẠT
• 3.1. Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt
• 3.1.1. Giới thiệu chung
• 3.1.2. Lĩnh vực hoạt động
• 3.1.3. Đối tượng cải tiến
• 3.1.4. Hiện trường sản xuất
• 3.1.6. Quyết định từ công ty
• 3.1.7. Thực hiện cải tiến
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN
• 4.1. Những tồn tại
• 4.2. Những tồn tại và hướng phát triển
• 4.3. Hướng phát triển
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về sản xuất tinh gọn

Sản xuất tinh gọn (Nghiên cứu sản xuất tinh gọn) là một phương pháp quản lý sản xuất nhằm tối ưu hóa quy trình, giảm thiểu lãng phí và nâng cao hiệu suất. Trong bối cảnh cạnh tranh ngày càng khốc liệt, việc áp dụng các công cụ của sản xuất tinh gọn trở nên cần thiết. Đặc biệt, trong ngành công nghiệp nhôm, việc cải tiến quy trình sản xuất nhôm Xingfa là một thách thức lớn. Các công cụ như 5S, Lean Manufacturing, và các phương pháp phân tích lãng phí được sử dụng để cải thiện hiệu suất sản xuất. Theo nghiên cứu, việc áp dụng sản xuất tinh gọn không chỉ giúp giảm chi phí sản xuất mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm, từ đó tạo ra lợi thế cạnh tranh cho doanh nghiệp.

1.1 Khái niệm và lợi ích của sản xuất tinh gọn

Sản xuất tinh gọn là một triết lý quản lý tập trung vào việc giảm thiểu lãng phí trong mọi khía cạnh của sản xuất. Lợi ích của việc áp dụng sản xuất tinh gọn bao gồm giảm thời gian sản xuất, tối ưu hóa quy trình, và nâng cao chất lượng sản phẩm. Việc áp dụng các công cụ như biểu đồ kiểm soát, phân tích Pareto, và phương pháp 5 Why giúp xác định và loại bỏ các nguyên nhân gây lãng phí. Điều này không chỉ cải thiện hiệu suất sản xuất mà còn tạo ra môi trường làm việc tích cực hơn cho nhân viên.

II. Phân tích hiện trạng sản xuất nhôm Xingfa tại Tiến Đạt

Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt đã thực hiện một nghiên cứu chi tiết về quy trình sản xuất nhôm Xingfa. Qua việc thu thập dữ liệu về thời gian sản xuất và hiệu suất sử dụng kho, nhóm nghiên cứu đã xác định được nhiều điểm yếu trong quy trình hiện tại. Việc phân tích thời gian thao tác cho thấy rằng thời gian sản xuất trung bình là 60051 giây, một con số cao so với tiêu chuẩn ngành. Các nguyên nhân chính dẫn đến tình trạng này bao gồm sự không đồng bộ trong quy trình và thiếu hụt trong quản lý kho. Để cải thiện, việc áp dụng các công cụ của sản xuất tinh gọn là cần thiết.

2.1 Các vấn đề tồn tại trong quy trình sản xuất

Trong quá trình nghiên cứu, nhiều vấn đề đã được phát hiện, bao gồm thời gian chờ đợi lâu giữa các công đoạn và sự lãng phí không cần thiết trong việc di chuyển nguyên liệu. Việc không tối ưu hóa không gian kho cũng dẫn đến việc sử dụng không hiệu quả diện tích. Các vấn đề này không chỉ làm tăng chi phí sản xuất mà còn ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Để giải quyết những vấn đề này, cần có một kế hoạch cải tiến rõ ràng, bao gồm việc áp dụng các phương pháp sản xuất tinh gọn và cải thiện quy trình quản lý kho.

III. Giải pháp cải tiến quy trình sản xuất

Để nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm Xingfa tại Tiến Đạt, nhóm nghiên cứu đã đề xuất một loạt giải pháp cải tiến. Đầu tiên, việc áp dụng phương pháp 5S sẽ giúp cải thiện môi trường làm việc và giảm thiểu lãng phí. Thứ hai, việc sử dụng biểu đồ kiểm soát và phân tích Pareto sẽ giúp xác định các vấn đề chính trong quy trình sản xuất. Cuối cùng, việc tối ưu hóa quy trình quản lý kho sẽ giúp tăng diện tích sử dụng và giảm thời gian di chuyển nguyên liệu. Những giải pháp này không chỉ giúp nâng cao hiệu suất mà còn tạo ra một môi trường làm việc tích cực hơn cho nhân viên.

3.1 Triển khai 5S và các công cụ Lean

Việc triển khai 5S bao gồm các bước như sắp xếp, tổ chức, và duy trì môi trường làm việc sạch sẽ và hiệu quả. Các công cụ Lean như biểu đồ kiểm soát và phân tích Pareto sẽ được sử dụng để theo dõi và đánh giá hiệu suất sản xuất. Điều này sẽ giúp xác định các lãng phí và đưa ra các giải pháp cải tiến kịp thời. Kết quả dự kiến là giảm thời gian sản xuất từ 60051 giây xuống còn 55283 giây, đồng thời tăng diện tích sử dụng kho từ 132 m2 lên 192 m2.

IV. Đánh giá kết quả và hướng phát triển

Sau khi thực hiện các giải pháp cải tiến, kết quả đạt được rất khả quan. Thời gian sản xuất đã giảm đáng kể, và hiệu suất sử dụng kho cũng được cải thiện rõ rệt. Việc áp dụng sản xuất tinh gọn không chỉ giúp giảm chi phí mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm. Hướng phát triển trong tương lai bao gồm việc duy trì và cải tiến liên tục các hoạt động sản xuất, đồng thời mở rộng áp dụng các công cụ Lean vào các quy trình khác trong công ty. Điều này sẽ giúp Tiến Đạt không ngừng nâng cao năng lực cạnh tranh trên thị trường.

4.1 Kết quả đạt được và kế hoạch tiếp theo

Kết quả sau khi áp dụng sản xuất tinh gọn cho thấy sự cải thiện rõ rệt trong quy trình sản xuất. Việc giảm thời gian sản xuất và tối ưu hóa không gian kho đã tạo ra một môi trường làm việc hiệu quả hơn. Kế hoạch tiếp theo là duy trì các hoạt động 5S và tiếp tục áp dụng các công cụ Lean để cải tiến quy trình sản xuất. Điều này không chỉ giúp nâng cao hiệu suất mà còn tạo ra một nền tảng vững chắc cho sự phát triển bền vững của công ty trong tương lai.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong giai đoạn phục hồi kinh tế sau đại dịch COVID-19, các doanh nghiệp sản xuất đối mặt với áp lực cạnh tranh gay gắt, đòi hỏi phải tối ưu hóa chi phí vận hành, loại bỏ lãng phí và nâng cao năng suất cùng chất lượng sản phẩm. Tại Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt (nhà máy Dĩ An, tỉnh Bình Dương), hoạt động sản xuất thanh nhôm định hình Xingfa đang gặp phải một số bất cập ở các công đoạn chế tạo và lưu trữ bán thành phẩm, dẫn đến thời gian chu kỳ kéo dài và hiệu suất mặt bằng chưa tối ưu. Nhằm giải quyết các vấn đề này, đề tài được thực hiện với các mục tiêu và nhiệm vụ cụ thể:

1. Nghiên cứu và áp dụng các công cụ của hệ thống Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) vào quy trình sản xuất nhôm Xingfa tại dây chuyền sản xuất số 1 (Line 1).
2. Thu thập dữ liệu thời gian chu kỳ (Cycle Time), nhận diện các điểm nghẽn để rút ngắn thời gian sản xuất (Lead Time).
3. Tối ưu hóa hiệu suất sử dụng mặt bằng kho bán thành phẩm (BTP).
4. Xác định các dạng lãng phí phát sinh trong quá trình sản xuất và đề xuất giải pháp xử lý triệt để.
5. Cải thiện môi trường làm việc thông qua việc áp dụng phương pháp 5S và mô hình quản trị PRO-3M tại khu vực Line 1.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đồ án được xác định rõ:

• Đối tượng nghiên cứu: Quy trình sản xuất dòng sản phẩm nhôm định hình Xingfa cao cấp (mác nhôm AL 6063, sử dụng bột sơn tĩnh điện Akzonobel Hà Lan).
• Phạm vi không gian: Line sản xuất 1 và kho bán thành phẩm tại nhà máy Dĩ An thuộc Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt (địa chỉ: 51/2 Dĩ An, khu phố Bình Đường 3, phường An Bình, thành phố Dĩ An, tỉnh Bình Dương).
• Phạm vi quy trình và thời gian: Khảo sát toàn bộ luồng sản xuất từ công đoạn vận chuyển phôi tại kho nguyên vật liệu cho đến khi hoàn thiện nhập kho thành phẩm; dữ liệu thời gian thao tác được thu thập trong tháng 6 năm 2022 và công trình được hoàn thiện vào tháng 7 năm 2023.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng trên nền tảng lý thuyết Quản lý tinh gọn (Lean Manufacturing) có nguồn gốc từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS), tập trung vào các nội dung cốt lõi:

• Nhận diện 8 loại lãng phí (Muda): Sản phẩm lỗi/khuyết tật (Defects), Sản xuất dư thừa (Overproduction), Chờ đợi (Waiting), Lãng phí nguồn lực/chưa khai thác hết tiềm năng con người (Non-Utilized Talent), Vận chuyển (Transport), Tồn kho (Inventory), Thao tác/chuyển động thừa (Motion), và Gia công/xử lý thừa (Excess processing).
• Phương pháp quản trị hiện trường và trực quan: Hệ thống 5S (Seri/Sàng lọc, Seiton/Sắp xếp, Seiso/Sạch sẽ, Seiketsu/Săn sóc, Shitsuke/Sẵn sàng); mô hình PRO-3M (My Machine, My Job, My Area gắn liền với Rule, Process, Ownership); kỹ thuật Quản lý trực quan (Visual Management) thông qua hiển thị, cảnh báo màu sắc và chỉ dẫn; nguyên tắc kiểm soát dòng chảy tồn kho Nhập trước - Xuất trước (FIFO).
• Kỹ thuật đo lường thời gian (Time Study): Phân tích thời gian sản xuất (Lead Time), thời gian chu kỳ (Cycle Time) và nhịp sản xuất (Takt Time).

Phương pháp nghiên cứu thực tế được triển khai theo quy trình 6 bước:

1. Quan sát thực tế hiện trường sản xuất (Gemba) để ghi nhận hiện trạng vận hành.
2. Thiết kế phiếu kiểm tra (Check sheet) và tiến hành bấm giờ, đo đạc thời gian thao tác tại từng công đoạn.
3. Ứng dụng các công cụ thống kê kiểm soát chất lượng gồm: Lưu đồ tiến trình (Flow chart), Biểu đồ phân tích Pareto, Biểu đồ kiểm soát quá trình (Control Chart với các đường UCL, CL, LCL) và phương pháp 5 Why để phân tích nguyên nhân gốc rễ của biến động thời gian.
4. Xây dựng phương án cải tiến, tham vấn ý kiến của chuyên gia cải tiến Bộ Công Thương và Ban Giám đốc công ty.
5. Triển khai thực hiện các giải pháp cải tiến tại Line 1 và kho bán thành phẩm.
6. Đo lường lại thời gian, đánh giá kết quả so sánh trước - sau cải tiến và xác định phương hướng phát triển tiếp theo.

Nguồn dữ liệu sử dụng bao gồm các thông số đo đạc thực nghiệm tại hiện trường sản xuất của Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt và các tài liệu chuyên ngành về Lean Manufacturing.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan đề tài

Chương này trình bày tính cấp thiết của việc áp dụng Lean Manufacturing trong bối cảnh sản xuất sau đại dịch. Tác giả xác lập 5 mục tiêu nghiên cứu cụ thể, phương pháp luận tiếp cận và giới hạn phạm vi tại Line sản xuất 1 cùng kho bán thành phẩm nhà máy Dĩ An (do nhà máy vận hành liên tục 24/24 trên 2 dây chuyền song song). Kế hoạch thực hiện đồ án được lập bảng chi tiết từ khâu nghiên cứu tài liệu (tháng 5/2022) đến khi hoàn thiện báo cáo khóa luận (tháng 7/2023). Bên cạnh đó, tác giả điểm qua các nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn về Lean tại các doanh nghiệp trong và ngoài nước như: Tổng công ty May 10 (tăng năng suất 52%, giảm lỗi 8%), Tổng công ty May Việt Tiến (tăng năng suất 20%), Tổng công ty May Nhà Bè (giảm lỗi 20-30%), Công ty Cổ phần Dệt may Hòa Thọ (giảm bán thành phẩm trên chuyền từ 30 xuống 3 sản phẩm), Tập đoàn Intel (giảm thời gian sản xuất vi mạch từ 3 tháng xuống 10 ngày) và Tập đoàn Nike (giảm 15% lao động kém hiệu quả).

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Chương 2 hệ thống hóa các định nghĩa, triết lý và mục tiêu của Lean Manufacturing: tối đa hóa giá trị gia tăng, giảm thiểu phế phẩm, rút ngắn thời gian chu kỳ, giảm tồn kho và khai thác hiệu quả mặt bằng máy móc. Nội dung chương phân tích chi tiết bản chất của 8 loại lãng phí trong sản xuất công nghiệp và giới thiệu 5 công cụ kiểm soát chất lượng chính (Check sheet, Flow chart, Cause and Effect Diagram, Pareto Diagram, Control Chart). Ngoài ra, chương làm rõ nội dung triển khai 5 bước của 5S, cấu trúc vận hành của mô hình PRO-3M, ba hình thức quản lý trực quan (hiển thị, cảnh báo, chỉ dẫn), các khái niệm đo lường thời gian (Lead time, Cycle time) và nguyên tắc quản lý hàng tồn kho FIFO.

Chương 3: Nghiên cứu và ứng dụng sản xuất tinh gọn để nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm Xingfa tại Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt

Chương này tập trung vào khảo sát thực nghiệm và triển khai cải tiến tại Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt. Sau khi phân tích quy trình tổng quát, nhóm tác giả đã họp cùng ban giám đốc và chuyên gia để xác lập quy trình chi tiết gồm 5 công đoạn và 25 thao tác cụ thể:

1. Chuyển phôi từ kho đến kệ tập kết Line 1: Gồm 4 thao tác (chuyển phôi lên xe, di chuyển xe, chuyển phôi lần 1 bằng palang, chuyển phôi lần 2 sang kệ máy).
2. Ép phôi: Gồm 6 thao tác (nung phôi và cắt đoạn, ép phôi, chờ nguội trên băng chuyền, kéo thẳng khôi phục hình dạng, cắt theo quy cách, chuyển hàng lên kệ và thổi bavia).
3. Chuyển từ máy ép xuống kho bán thành phẩm chờ hóa già: Gồm 3 thao tác (chuyển kệ đến khu vực cân, cân và ghi chép, chuyển vào vị trí kho BTP).
4. Hóa già: Gồm 8 thao tác (chuyển hàng đến khu vực nung, chờ trước hóa già, chuyển kệ vào lò, gia nhiệt lên ~195°C trong 1h30-2h, nung giữ nhiệt 8 giờ, chuyển kệ ra lò, quạt gió làm nguội 1h30, kiểm tra độ cứng của KCS).
5. Kiểm tra, đóng gói, cân, kiểm, đếm, nhập kho: Gồm 5 thao tác (di chuyển hàng sau hóa già, chờ sau hóa già, đóng gói và kiểm tra bề mặt, cân và ghi chép, chuyển vào kho thành phẩm).

Hiện trạng hiện trường bộc lộ nhiều điểm lãng phí: nước làm nguội than lò nung tràn ra nền xưởng gây ngập và mất vệ sinh lối đi; khuôn ép để trực tiếp dưới sàn làm tăng nguy cơ va đập và bám bụi bavia; thao tác thổi bavia làm phoi nhôm phát tán tự do; kho bán thành phẩm bố trí lộn xộn, tồn đọng hàng thành phẩm lâu ngày và chưa áp dụng FIFO.

Dữ liệu đo đạc thời gian thao tác trung bình trong tháng 6 năm 2022 cho thấy tổng thời gian sản xuất ban đầu là 60.051 giây (~60.058 giây). Biểu đồ Pareto xác định công đoạn Hóa già chiếm tỷ trọng thời gian lớn nhất (47.231 giây, tương đương 78,6%), tiếp theo là Kiểm tra, đóng gói, cân, kiểm, đếm, nhập kho (8.138 giây, chiếm 13,2%), Ép phôi (2.048 giây, chiếm 3,6%), Chuyển phôi (1.662 giây, chiếm 2,4%) và Chuyển xuống kho BTP (979 giây, chiếm 1,0%). Biểu đồ kiểm soát thao tác "Chuyển hàng đến khu vực vào nung" cho thấy biên độ biến thiên rất cao (lên đến 2.990 giây), phản ánh quá trình vận chuyển gặp nhiều gián đoạn bất thường.

STT	Công đoạn sản xuất	Thời gian ban đầu (s)	Tỷ trọng (%)	Phần trăm lũy kế (%)
1	Hóa già	47.231	78,6%	78,6%
2	Kiểm tra, đóng gói, cân, kiểm, đếm, nhập kho	8.138	13,2%	91,8%
3	Ép phôi	2.048	3,6%	95,4%
4	Chuyển phôi từ kho đến nơi tập kết	1.662	2,4%	97,8%
5	Chuyển từ máy ép xuống kho bán thành phẩm	979	1,0%	100,0%
Tổng	Toàn bộ quy trình	60.051	100,0%	100,0%

Dựa trên kết quả phân tích, nhóm thực hiện đã triển khai các nhóm giải pháp:

• Cải tiến thao tác chờ nguội và chuẩn hóa các bước công việc trên dây chuyền ép.
• Thiết kế lại layout mặt bằng kho bán thành phẩm theo nguyên tắc luân chuyển dòng chảy FIFO (chuyển dòng từ khu vực C sang D), quy định mã định danh vị trí kệ (ví dụ vị trí B62).
• Chuẩn hóa quản lý trực quan: ban hành quy định màu sắc cho từng khu vực, vạch kẻ sàn, bảng hiệu nhận diện tên hàng hóa và lắp đặt hệ thống đèn báo trạng thái hoạt động.
• Thực hiện sàng lọc, sắp xếp, vệ sinh (3S đầu tiên của 5S) và bước đầu thiết lập các tiêu chuẩn PRO-3M tại Line 1.

Chương 4: Kết luận

Chương 4 tổng hợp các kết quả định lượng đạt được sau cải tiến, đồng thời chỉ ra các điểm còn tồn tại do giới hạn thời gian thực tập và đưa ra lộ trình phát triển tiếp theo cho doanh nghiệp.

---

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã ghi nhận các kết quả định lượng và định tính cụ thể sau khi triển khai các biện pháp cải tiến tinh gọn:

Chỉ số đánh giá	Trước cải tiến	Sau cải tiến	Mức độ cải thiện
Tổng thời gian sản xuất (Lead Time)	60.051 giây	55.283 giây	Giảm 4.768 giây (~7,94%)
Diện tích sử dụng kho bán thành phẩm	132 m²	192 m²	Tăng thêm 60 m² (+45,45%)
Quản trị hiện trường và 5S	Chưa chuẩn hóa, lộn xộn	Đã thực hiện Sort, Straighten, Shine tại Line 1	Khu vực làm việc sạch sẽ, ngăn nắp
Quản trị trực quan và kho bãi	Chưa có phân định luồng	Phân luồng FIFO, dán nhãn vị trí kệ, đèn báo	Rút ngắn quãng đường tìm kiếm và di chuyển

Các giải pháp chính được thực hiện bao gồm:

• Tái cấu trúc mặt bằng kho bán thành phẩm, tổ chức luồng nhập - xuất theo phương pháp FIFO giúp loại bỏ tình trạng hàng thành phẩm tồn đọng lâu ngày và giải phóng mặt bằng lưu trữ.
• Ban hành hệ thống bảng biểu nhận diện, quy chuẩn vạch kẻ đường, phân định màu sắc cho các khu vực làm việc và quy định đèn báo tín hiệu trạng thái thiết bị.
• Triển khai 3 bước đầu tiên của 5S (Sàng lọc, Sắp xếp, Sạch sẽ) tại hiện trường Line 1, khắc phục tình trạng để khuôn bừa bãi dưới nền xưởng và bước đầu triển khai chương trình PRO-3M.

Đóng góp của đề tài là việc số hóa và định lượng hóa toàn bộ các bước thời gian chu kỳ của quy trình sản xuất nhôm Xingfa tại nhà máy Dĩ An, xác định chính xác công đoạn Hóa già là nút thắt chính của hệ thống sản xuất và cung cấp một mô hình cải tiến thực nghiệm có thể đo lường trực tiếp tại doanh nghiệp sản xuất nhôm định hình.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận chỉ ra một số mặt tồn tại và đề xuất hướng nghiên cứu tiếp theo dựa trên phạm vi nghiên cứu:

• Hạn chế tồn tại: Do điều kiện sản xuất tại nhà máy vận hành liên tục 24/24 trên cả hai dây chuyền và hạn chế về thời gian nghiên cứu, đề tài mới chỉ thử nghiệm triển khai trên Line sản xuất 1 và kho bán thành phẩm mà chưa mở rộng ra Line 2 cũng như toàn bộ nhà máy; một số nội dung quản trị theo mô hình PRO-3M chưa được hoàn thiện đồng bộ (chưa hiển thị đầy đủ dòng chảy các đường ống tại Line 1 và chưa dán thẻ quản lý máy móc My Machine trên tất cả các thiết bị).
• Hướng phát triển:
  1. Triển khai sắp xếp layout toàn diện theo bản vẽ mô phỏng đã thiết kế.
  2. Duy trì và hoàn thiện hoạt động 5S (thực hiện tiếp 2S còn lại: Săn sóc và Sẵn sàng) tại Line 1 để hình thành thói quen tự giác cho công nhân.
  3. Hoàn tất các hạng mục còn lại của mô hình PRO-3M, bao gồm dán nhãn dòng chảy đường ống kỹ thuật và áp dụng thẻ My Machine cho toàn bộ hệ thống máy móc của dây chuyền.
  4. Mở rộng phạm vi ứng dụng phương pháp Sản xuất tinh gọn cho Line sản xuất 2 và kho thành phẩm, kho nguyên vật liệu của nhà máy.

---

Giá trị tham khảo

Tài liệu khóa luận này mang lại giá trị tham khảo chuyên môn cho:

• Sinh viên, học viên ngành Kỹ thuật Công nghiệp (Industrial Engineering), Quản lý Công nghiệp và Quản trị Vận hành/Sản xuất trong việc ứng dụng các công cụ Lean vào doanh nghiệp chế tạo kim loại.
• Kỹ sư phụ trách cải tiến quy trình (Continuous Improvement / Lean Engineer) tại các nhà máy đùn ép, định hình kim loại tham khảo phương pháp đo đạc thời gian thao tác (Time Study), kỹ thuật lập biểu đồ Pareto để định vị điểm nghẽn và ứng dụng biểu đồ kiểm soát Control Chart để phát hiện biến động bất thường.
• Cán bộ quản lý kho bãi tham khảo cách thức tái bố trí mặt bằng kho bán thành phẩm theo nguyên tắc luân chuyển dòng chảy FIFO và triển khai hệ thống nhận diện trực quan (Visual Management).

---

Câu hỏi thường gặp

1. Công đoạn nào chiếm tỷ trọng thời gian lớn nhất trong quy trình sản xuất nhôm Xingfa trước khi cải tiến?
Công đoạn Hóa già chiếm tỷ trọng thời gian lớn nhất với 47.231 giây (tương đương 78,6% tổng thời gian sản xuất toàn bộ quy trình), trong đó các thao tác chiếm nhiều thời gian nhất là nung hóa già (10.800 giây), gia nhiệt lò (8.365 giây) và làm nguội bằng quạt gió (4.087 giây).

2. Những lãng phí và bất cập cụ thể nào được ghi nhận tại hiện trường Line 1 trước cải tiến?
Hiện trường ghi nhận việc dùng nước làm mát than đốt lò nung gây tràn nước và vương vãi than ra lối đi, dẫn đến ngập nước và mất vệ sinh; khuôn ép nhôm bị đặt trực tiếp trên sàn nhà xưởng dễ va chạm và bám bavia; công nhân dùng máy thổi bavia nhôm làm phoi bay tự do; kho bán thành phẩm để lẫn hàng thành phẩm lâu ngày và chưa bố trí theo luồng FIFO.

3. Mặt bằng kho bán thành phẩm (BTP) được cải tiến như thế nào và đạt kết quả ra sao?
Kho bán thành phẩm được thiết kế lại layout theo dòng chảy luân chuyển FIFO (di chuyển từ khu vực C sang khu vực D), kẻ vạch phân định ô lưu trữ, gắn mã định danh vị trí kệ (như vị trí B62), sử dụng bảng tên hàng hóa và đèn báo trạng thái. Kết quả diện tích sử dụng hữu ích của kho tăng từ 132 m² lên 192 m².

4. Mô hình PRO-3M được đề tài định nghĩa và bước đầu triển khai gồm những nội dung gì?
Mô hình PRO-3M được xây dựng nhằm tạo môi trường làm việc sạch sẽ, tăng hiệu suất hoạt động của máy móc và loại bỏ lãng phí, bao gồm 3 đối tượng chính: My Machine (Máy móc của tôi), My Job (Công việc của tôi) và My Area (Khu vực của tôi). Nguyên tắc triển khai là áp dụng các quy chuẩn (Rule) vào quy trình (Process) để người lao động nâng cao tính làm chủ (Ownership) tại nơi làm việc.

5. Tổng thời gian sản xuất nhôm Xingfa thay đổi như thế nào sau khi áp dụng Lean?
Tổng thời gian sản xuất (Lead Time) của quy trình sản xuất nhôm Xingfa đã giảm từ 60.051 giây xuống còn 55.283 giây, tiết kiệm được 4.768 giây cho mỗi chu kỳ sản xuất.

---

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Đặng Hoài Như Ngọc và Nguyễn Anh Phát đã hoàn thành việc khảo sát, nhận diện lãng phí và ứng dụng thành công các công cụ Sản xuất tinh gọn tại Line sản xuất 1 và kho bán thành phẩm của Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt. Kết quả thực nghiệm đã giúp doanh nghiệp rút ngắn thời gian sản xuất từ 60.051 giây xuống 55.283 giây, đồng thời tăng diện tích sử dụng kho bán thành phẩm từ 132 m² lên 192 m² nhờ tái bố trí layout theo nguyên tắc FIFO và quản lý trực quan. Công trình cung cấp hệ thống số liệu thực chứng chi tiết và giải pháp cải tiến có tính ứng dụng thực tiễn cao cho ngành sản xuất nhôm định hình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Do thời gian dịch bệnh kéo dài nên hầu hết các doanh nghiệp đều trải qua thời điểm vô cùng khó khăn. Tái sản xuất sau dịch là thách thức không hề nhỏ cho các doanh nghiệp, đây cũng là cơ hội để phát triển mạnh mẽ. Nếu nắm bắt được cơ hội này, công ty sẽ vượt qua nhiều đối thủ cạnh tranh và vươn mình mạnh mẽ. Để tận dụng cơ hội này, doanh nghiệp phải đặt mình vào thách thức: giảm chi phí, giảm lãng phí, nâng cao chất lượng sản phẩm và uy tín với khách hàng, nâng cao năng lực cạnh tranh.

Trong sản xuất, Sản xuất tinh gọn là công cụ hỗ trợ đắc lực cho rất nhiều doanh nghiệp để đạt được mục tiêu trên. Xu hướng áp dụng Lean Manufacturing đã không còn xa lạ với các doanh nghiệp. Mà kết quả nó mang lại cũng không hề nhỏ. Trong quá trình thực tập tại Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt, nhiều vấn đề tồn tại trong một số công đoạn sản xuất dẫn đến năng suất và chất lượng sản phẩm bị giảm, ảnh hưởng không nhỏ đến lợi nhuận của doanh nghiệp đã được nhóm phát hiện.

Từ những lý thuyết đã được học, hiểu rõ tầm quan trọng của việc giảm lãng phí, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm đối với doanh nghiệp, đề tài “Nghiên cứu và ứng dụng sản xuất tinh gọn để nâng cao hiệu suất sản xuất nhôm Xingfa tại công ty Tiến Đạt” được nhóm quyết định chọn làm đề tài nghiên cứu.2 Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu và áp dụng được các công cụ của Sản xuất tinh gọn vào quy trình sản xuất nhôm Xingfa tại line sản xuất 1. - Thu thập Cycle Time, giảm thời gian sản xuất. - Tối ưu hóa hiệu suất sử dụng kho. - Xác định các lãng phí trong quá trình sản xuất, đưa ra giải pháp xử lý.

- Cải thiện môi trường làm việc bằng 5S, PRO-3M tại khu vực line sản xuất 1.3 Phương pháp nghiên cứu - Quan sát, ghi nhận thực trạng hiện trường sản xuất. - Đo đạc thời gian các thao tác trong quá trình sản xuất. - Dựa vào Sản xuất tinh gọn, số liệu ghi nhận và hiện trường sản xuất tại nhà máy để phân tích lãng phí. - Đề xuất cải tiến, xem xét khả năng thực thi và thông qua chuyên gia và ban giám đốc.

- So sánh trước và sau cải tiến. - Đánh giá sau cải tiến và hướng phát triển.4 Giới hạn đề tài Công ty TNHH Nhôm Tiến Đạt tại Dĩ An có 2 line sản xuất song song liên tục và 2 nhà kho gồm: kho TP, kho BTP và NVL. Vì giới hạn thời gian và khối lượng đề tài. Đồng thời, công suất làm việc ở cả 2 Line là 24/24 nên chưa thể đề xuất áp dụng LEAN vào toàn bộ nhà máy.

Đề tài chỉ được triển khai tại Line sản xuất 1 và kho BTP của nhà máy. Sau khi triển khai, dựa trên kết quả đã thực hiện để đánh giá, từ đó có hướng triển khai trên phần còn lại của nhà máy.5 Nội dung thực hiện - CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI - CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT - CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT TINH GỌN ĐỂ NÂNG CAO HIỆU SUẤT SẢN XUẤT NHÔM XINGFA TẠI CÔNG TY TIẾN ĐẠT - CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 1.6 Quá trình thực hiện Bảng 1.1 Quá trình thực hiện đồ án STT Nội dung Thời gian Người thực hiện 1 Đọc và tìm hiểu tài liệu về 7 lãng phí trong sản 16/05/2022 Như Ngọc xuất. Anh Phát 2 Tham quan nhà xưởng, làm quen với bộ phận sản 23/05/2022 Như Ngọc xuất. Anh Phát Quan sát ghi nhận hiện trường.

3 Thực hiện dự án tại công ty. 31/06/2022 Như Ngọc Anh Phát 4 Báo cáo tổng kết đề tài cải tiến năng suất và chất 06/09/2022 Như Ngọc lượng tại công ty TNHH nhôm Tiến Đạt. Anh Phát 5 Thực hiện đề cương chi tiết, báo cáo tiến độ với 17/09/2022 Như Ngọc giảng viên hướng dẫn. 6 Hoàn thiện báo cáo khóa luận tốt nghiệp.

25/06/2023- Như Ngọc Anh Phát 7 Thực hiện poster, video.7 Các công trình nghiên cứu liên quan - Tổng công ty May 10 sau khi áp dụng Lean Manufacturing đã đạt được những thành công đáng kể như sau: năng suất lao động tăng 52%, tỷ lệ hàng lỗi giảm 8%, giảm chi phí sản xuất 5-10%/ năm, giảm 1 giờ/ ngày làm việc. - Tổng công ty May Việt Tiến sau khi áp dụng Lean từ năm 2007, đã đạt được những thành quả sau: năng suất lao động bình quân tăng 20%, giảm hàng hàng lỗi, tiết kiệm chi phí sản xuất, tiết kiệm mặt bằng. - Tổng công ty May Nhà Bè - CTCP năm 2013 thực hiện Lean Manufacturing đã cho kết quả sau: năng suất toàn hệ thống tăng hơn 20%, chuyền sản xuất ổn định, giờ lao động giảm 1 giờ/ ngày, hàng lỗi giảm 20-30%. - Tổng công ty CP Dệt may Hòa Thọ, sau khi áp dụng Lean, doanh nghiệp đã giảm hàng tồn trên chuyền từ 30 sản phẩm xuống còn 3 sản phẩm, hàng lỗi giảm 12%, tăng hiệu suất sử dụng mặt bằng nhà xưởng.

- Tổng công ty Intel, sau khi áp dụng sản xuất tinh gọn đã giúp giảm thời gian sản xuất 1 vi mạch từ ba tháng xuống còn 10 ngày. - Tổng công ty Nike, sau khi áp dụng Lean Manufacturing, làm giảm tới 15% lượng lao động kém trong nhà máy sản xuất ở nước ngoài của NIKE. 3 CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Tổng quan về Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) 2.1 Khái niệm Sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) “Phương pháp quản lý tinh gọn (Lean) bắt nguồn từ hệ thống sản xuất Toyota (TPS) được triển khai xuyên suốt trong các hoạt động của Công ty Toyota từ những năm 1950. Toyota được xem là một trong những công ty sản xuất hiệu quả nhất trên thế giới và là công ty đưa ra chuẩn mực về áp dụng Lean.

Ngày nay, Lean đang được áp dụng ngày càng rộng rãi tại các công ty sản xuất cũng như dịch vụ hàng đầu trên toàn thế giới như: GE, Samsung, LG.” Lean bao gồm Lean manufacturing (Sản xuất Tinh gọn), Lean Enterprise (Doanh nghiệp Tinh gọn), Lean thinking (Tư duy Tinh gọn) “Lean Manufacturing hay Mô hình sản xuất tinh gọn được định nghĩa là một hệ thống các công cụ nhằm loại bỏ lãng phí và những bất hợp lý trong quy trình sản xuất nhằm giảm chi phí và nhờ đó nâng cao vị thế cạnh tranh cho doanh nghiệp. Thuật ngữ này lần đầu được xuất hiện vào năm 1990 trong cuốn “The Machine that Changed the World””.1 Triết lý Lean - Chất lượng sản phẩm thỏa mãn tối đa mọi nhu cầu của khách hàng với chi phí thấp nhất. - Tối đa hóa giá trị gia tăng bằng cách giảm thiểu mọi lãng phí. - Sản xuất theo yêu cầu của khách hàng từ đơn hàng lớn đến các đơn hàng nhỏ.

- Hướng đến mỗi nhân viên là 1 kiểm soát viên chất lượng.2 Mục đích của Lean - Giảm phế phẩm và sự lãng phí: Giảm phế phẩm và các lãng phí vật chất, bao gồm sử dụng quá mức nguyên vật liệu đầu vào, ngăn ngừa phế phẩm phát sinh, giảm chi phí do tái chế sản phẩm và các tính năng trên sản phẩm mà khách hàng không yêu cầu; - Giảm thời gian chu kỳ, giảm thời gian quy trình và chu kỳ sản xuất bằng cách giảm thiểu thời gian chờ đợi: giữa các công đoạn, cũng như thời gian chuẩn bị cho quy trình và thời gian chuyển đổi mẫu mã hay quy cách sản phẩm; - Giảm mức tồn kho: Giảm thiểu mức hàng tồn kho ở tất cả các công đoạn sản xuất, đặt biệt là bán thành phẩm giữa các công đoạn. Mức tồn kho thấp hơn có nghĩa là yêu cầu vốn lưu động ít hơn; - Tận dụng thiết bị và mặt bằng sản xuất: sử dụng thiết bị, mặt bằng hiệu quả hơn, gia tăng hiệu suất sản xuất các thiết bị hiện có, giảm thiểu thời gian dừng máy; 4 - Tăng tính linh hoạt: Tăng tính linh hoạt trong việc sản xuất nhiều sản phẩm tương tự bằng phương pháp chuyển đổi nhanh và rút ngắn thời gian bắt đầu sản xuất sản phẩm mới; - Tăng năng suất: Tổ chức gia tăng sản lượng đáng kể trên cơ sở vật chất hiện có nếu giảm chu kỳ sản xuất, giảm thiểu “ùn tắc” và thời gian ngừng hoạt động của máy móc, đồng thời đảm bảo công nhân làm việc hiệu suất không thực hiện các hoạt động không cần thiết.3 Lợi ích của Lean - Cải thiện năng suất và chất lượng về sản phẩm. - Rút ngắn thời gian sản xuất. - Giảm thiểu sự xuất hiện của lãng phí.

- Nâng cao hiệu suất sử dụng thiết bị và mặt bằng.4 Các nguyên tắc - Nguyên tắc 1: Loại bỏ lãng phí từ góc nhìn của khách hàng - Nguyên tắc 2: Xác định và lập sơ đồ chuỗi giá trị - Nguyên tắc 3: Quá trình sản xuất liên tục - Nguyên tắc 4: Sản xuất kéo - Nguyên tắc 5: Cải tiến liên tục 2.2 Công cụ của Lean 2.1 8 loại lãng phí - Lãng phí Sản phẩm lỗi/ Khuyết tật (Defects): là sai sót bất kỳ của sản phẩm hay dịch vụ trong việc đáp ứng một trong số những quy định của khách hàng hoặc đối tác. Một sản phẩm lỗi có thể có chứa một hoặc nhiều lỗi. Ngoài các lỗi vật lý trực tiếp làm tăng chi phí, các lỗi còn bao gồm lỗi tài liệu, thông tin sai lệch về sản phẩm, giao hàng trễ, lỗi sản xuất, sử dụng sai vật liệu quá mức hoặc lãng phí không cần thiết,. - Lãng phí Sản xuất dư thừa (OverProduction): có nghĩa là sản xuất nhiều hơn hoặc sản xuất sớm với số lượng không cần thiết vào những thời điểm không cần thiết.

Điều này xảy ra khi sản xuất một sản phẩm mà không có đơn đặt hàng. Sản xuất thừa là nguy hiểm nhất trong 7 loại lãng phí vì nó có khả năng dẫn đến các dạng lãng phí khác. - Lãng phí Chờ đợi (Waiting): là lãng phí thời gian chờ đợi nguyên vật liệu, nhân lực, máy móc, bán thành phẩm, thành phẩm,. Sự chờ đợi không cần thiết thường gây lãng phí, làm tăng đáng kể chi phí do tăng chi phí lao động và khấu hao trên một đơn vị sản phẩm.

Vì vậy, việc xem xét và loại bỏ những lãng phí thời gian vô ích là rất quan trọng đối với sự tồn tại và phát triển của doanh nghiệp. Chờ đợi giữa các công đoạn trong 5 quy trình sản xuất khiến công nhân và thiết bị không sử dụng được công suất và năng suất tối ưu. - Lãng phí Nguồn lực (Non-Utilized Talent): Đây là một vấn đề lớn, đặc biệt là đối với các doanh nghiệp Việt Nam, việc không hiểu rõ điểm mạnh, điểm yếu của nguồn nhân lực gây ảnh hưởng lớn đến hiệu quả công việc.