Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Ngành sản xuất văn phòng phẩm là một bộ phận thiết yếu phục vụ cho nhu cầu làm việc công sở, học tập và lưu trữ tài liệu. Tại thị trường Thành phố Hồ Chí Minh, nhu cầu tiêu thụ văn phòng phẩm ước tính đạt khoảng 300 tỷ đồng mỗi năm; trong đó, các doanh nghiệp sản xuất nội địa chỉ đáp ứng khoảng 5% nhu cầu, 35% là sản phẩm gia công và lắp ráp từ linh kiện nhập khẩu, còn lại 60% là sản phẩm nhập khẩu trực tiếp từ nước ngoài. Trong bối cảnh đó, Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam (PVI) – công ty thành viên thuộc Tập đoàn Plus Nhật Bản (PSC) – đã xây dựng hệ thống nhà máy sản xuất quy mô lớn tại Việt Nam nhằm cung ứng cho thị trường nội địa và quốc tế.

Mặc dù quy trình sản xuất đã đi vào vận hành ổn định, hoạt động tại các nhà xưởng của công ty vẫn đối mặt với nhiều hạn chế như: thao tác thừa, lãng phí thời gian ngừng máy, tỷ lệ sản phẩm lỗi còn cao (trên 5%) và việc bố trí các yếu tố sản xuất chưa tối ưu. Nhằm duy trì lợi thế cạnh tranh về chất lượng và chi phí, việc nghiên cứu ứng dụng hệ thống sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing) vào từng bộ phận chuyên biệt là yêu cầu cấp thiết.

Khóa luận xác định các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể như sau:

  1. Tìm hiểu hệ thống và các công đoạn trong quy trình sản xuất của nhà máy.
  2. Nhận diện và xác định các yếu tố gây lãng phí, các yếu tố sản xuất chưa được khai thác hợp lý trong quá trình vận hành.
  3. Phân tích thực trạng triển khai các công cụ quản lý Lean Manufacturing tại Bộ phận In Tampo và chỉ ra các điểm nghẽn tồn đọng.
  4. Đánh giá thuận lợi, khó khăn và đề xuất hệ thống giải pháp nâng cao hiệu quả áp dụng Lean Manufacturing nhằm giảm lãng phí, hạ tỷ lệ sai lỗi và nâng cao năng suất hoạt động.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng nghiên cứu: Hoạt động áp dụng các phương pháp và công cụ Lean Manufacturing tại Bộ phận In Tampo của Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam.
  • Phạm vi không gian: Bộ phận In Tampo thuộc Nhà máy Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam tại Khu công nghiệp Biên Hòa II, tỉnh Đồng Nai.
  • Phạm vi thời gian: Đề tài được thu thập dữ liệu và thực hiện nghiên cứu từ tháng 02/2020 đến tháng 06/2020 (sử dụng dữ liệu vận hành và thống kê sản xuất năm 2019).

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng nội dung dựa trên các hệ thống lý thuyết và phương pháp nghiên cứu chuyên ngành Quản lý công nghiệp:

Khung lý thuyết và mô hình áp dụng

  • Tổng quan về Lean Manufacturing: Hệ thống sản xuất tinh gọn có nguồn gốc từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS), phát triển qua các công trình của Henry Ford (1962), James Womack, Daniel Jones và Daniel Roos (1990) và Bùi Nguyên Hùng (2011).
  • Hệ thống 7 loại lãng phí (Muda): Phân loại theo Phan Thị Ngọc Minh và cộng sự (2018), bao gồm: Sai lỗi/khuyết tật (Defects), Sản xuất dư thừa (Overproduction), Tồn kho (Inventory), Thao tác thừa (Motion), Gia công thừa (Over-processing), Vận chuyển (Transportation) và Chờ đợi (Waiting).
  • Các công cụ Lean chuyên biệt:
    • Phương pháp 5S: Sàng lọc (Seiri), Sắp xếp (Seiton), Sạch sẽ (Seiso), Săn sóc (Seiketsu), Sẵn sàng (Shitsuke) theo chuẩn hóa của Phan Chí Anh (2008).
    • Chuẩn hóa công việc (Work Standardization): Trình tự thao tác chuẩn, thời gian chuẩn (Takt time), mức tồn kho chuẩn trên chuyền theo mô hình của Mekong Capital (2004).
    • Bảo trì ngăn ngừa (Preventive Maintenance): Quy trình bảo dưỡng định kỳ giảm thời gian dừng máy theo Tạ Huy Tuân và Nguyễn Phi Trung (2016).
    • Kaizen và chu trình PDCA: Quy trình cải tiến liên tục 8 bước dựa trên vòng tròn Deming và các hệ thống hỗ trợ như KSS (Hệ thống khuyến nghị Kaizen), QCC (Nhóm kiểm soát chất lượng), JIT (Just-In-Time).
    • Tiến trình DMAIC: Định nghĩa (Define), Đo lường (Measure), Phân tích (Analyze), Cải tiến (Improve), Kiểm soát (Control) kết hợp 7 công cụ thống kê (biểu đồ Pareto, biểu đồ xương cá Ishikawa).
    • Lộ trình triển khai Lean: Khung kế hoạch 4 giai đoạn trong thời gian 6 năm cho doanh nghiệp Việt Nam của Nguyễn Thị Đức Nguyên và Bùi Nguyên Hùng (2010).

Phương pháp nghiên cứu thực tế

  • Phương pháp quan sát trực tiếp (Gemba Walk): Khảo sát thực địa tại xưởng in, ghi nhận thao tác của công nhân vận hành, quy trình luân chuyển bán thành phẩm, tình trạng sắp xếp trang thiết bị và bố trí mặt bằng.
  • Phương pháp thống kê, phân tích dữ liệu: Thu thập dữ liệu thứ cấp từ phiếu ghi nhận thời gian ngừng máy (TGNM), nhật ký theo dõi hệ thống đèn báo Andon, báo cáo kiểm tra chất lượng (QC), số liệu sản lượng và tỷ lệ phế phẩm năm 2019 của Bộ phận In Tampo.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam

Chương 1 trình bày tổng quan về Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam (PVI), thành lập vào tháng 5/1995 tại KCN Biên Hòa II, Đồng Nai, với tổng vốn đầu tư 20.450.000 USD và diện tích 26.410 m². Tính đến cuối năm 2018, quy mô nhân sự của công ty đạt 2.400 người. PVI chuyên sản xuất các nhóm sản phẩm văn phòng phẩm chính: băng xóa (Whiper), băng dán 2 mặt (Tape Glue), sản phẩm kim loại (bấm kim, ghim), sản phẩm học sinh và các loại file nhựa/giấy (Clear File, File còng, PP Holder). Khoảng 95% sản lượng được xuất khẩu sang thị trường Nhật Bản và các nước như Mỹ, Trung Quốc, Australia, Singapore, Đức, Indonesia; 5% phục vụ thị trường nội địa.

Về năng lực thiết bị, PVI sở hữu 66 máy ép nhựa (công suất từ 20 đến 280 tấn), 20 máy in Tampo, 1 máy ép nhiệt, 6 máy Slitter, 7 máy Extruder, 7 máy AFCM, cùng hệ thống máy đóng gói và hàn nhiệt. Quy trình sản xuất băng xóa/băng dán được kết nối liên tục từ khâu ép nhựa tạo vỏ/linh kiện, chuyển qua Bộ phận In Tampo để in logo/thương hiệu, song song với khâu phân cuộn băng tại Bộ phận Tape Slitter, trước khi chuyển về Bộ phận Lắp ráp hoàn thiện.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết về Lean

Chương 2 hệ thống hóa cơ sở lý luận về Lean Manufacturing. Tác giả phân tích 6 nguyên tắc cốt lõi: nhận thức lãng phí dưới góc nhìn khách hàng, chuẩn hóa quy trình, duy trì luồng sản xuất liên tục, sản xuất kéo (Pull/JIT), bảo đảm chất lượng từ gốc và cải tiến liên tục (Kaizen). Chương này đi sâu vào định nghĩa, biểu hiện và tác hại của 7 loại lãng phí trong sản xuất công nghiệp. Đồng thời, chương 2 phân tích cơ chế vận hành của công cụ 5S, phương pháp thiết lập trình tự công việc chuẩn, vai trò của bảo trì ngăn ngừa, quy trình Kaizen 8 bước theo chu trình PDCA và các công cụ kiểm soát chất lượng như biểu đồ Pareto, biểu đồ nhân quả.

Chương 3: Thực trạng áp dụng Lean Manufacturing tại Bộ phận In Tampo của Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam

Chương 3 đi sâu vào phân tích công nghệ in Tampon (phương pháp in gián tiếp sử dụng đầu đệm silicone chuyển mực từ bản khắc thép/polymer sang bề mặt sản phẩm 3D) và cấu trúc vận hành của bộ phận. Bộ phận In Tampo gồm 20 máy in, 1 máy ép nhiệt và khoảng 100 lao động (40,59% nam, 59,88% nữ; trình độ THPT chiếm 41,59%, THCS chiếm 36,63%, Cao đẳng/Đại học chiếm 21,78%).

Khóa luận phân tích chi tiết thực trạng 7 lãng phí tại bộ phận:

  • Sản xuất thừa: Biến động kế hoạch giao hàng từ tháng 8 đến tháng 11/2019 khiến sản phẩm làm ra phải lưu kho chờ đợt sản xuất kế tiếp.
  • Tồn kho: Hóa chất in phải đặt hàng trước 2 tháng, dẫn đến lượng tồn kho hóa chất cao khi kế hoạch sản xuất thay đổi.
  • Thao tác thừa: Do bố trí vị trí để bán thành phẩm và khay mực chưa tối ưu, công nhân phải cúi gập và di chuyển tìm kiếm. Điển hình tại máy in số 03 (mã băng xóa V Classic), công nhân phải lấy bán thành phẩm 2 lần/ca, thời gian tìm kiếm trung bình 10,58 phút/lần (tổng cộng 21,16 phút/ca), làm giảm sản lượng tương đương 80 sản phẩm/ca.
  • Gia công thừa: Hiện tượng in phủ bóng thêm một lớp trên sản phẩm bút xóa Eco họa tiết 4 màu dù khách hàng không yêu cầu.
  • Chờ đợi do ngừng máy: Thống kê tại máy ép/in INJ 2 vào tháng 8/2019 cho thấy tổng thời gian ngừng máy phát sinh lên đến 12.391 giây/ngày; trong đó hỏng hóc cơ/điện chiếm tỷ trọng cao nhất với 4.902 giây/ngày (40%).
  • Sai lỗi/khuyết tật: Tỷ lệ hàng lỗi trung bình năm 2019 tại bộ phận là 5,09%, vượt mức mục tiêu yêu cầu kiểm soát dưới 4,8%.

Bên cạnh đó, chương 3 đánh giá thực trạng triển khai 5S (đã có cơ chế chấm điểm hàng tuần, gắn sao thi đua), công tác chuẩn hóa thao tác và kế hoạch bảo trì nội bộ tại bộ phận.

Chương 4: Giải pháp nhằm nâng cao công tác áp dụng Lean Manufacturing tại Bộ phận In Tampo của Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam

Dựa trên mục tiêu giảm tỷ lệ lỗi từ 5,09% xuống dưới 4,8% và định hướng nâng doanh thu nội địa lên 250% trong 3 năm, tác giả đề xuất áp dụng quy trình DMAIC tập trung vào mã hàng có sản lượng lỗi cao là Eco mini:

  • Định nghĩa và Đo lường: Thu thập dữ liệu tỷ lệ lỗi 10 tháng đầu năm 2019 và lập biểu đồ Pareto phân tích các lỗi chính trong tháng 10/2019.
  • Phân tích: Sử dụng biểu đồ xương cá (Ishikawa) xác định nguyên nhân gốc rễ cho 3 dạng lỗi phổ biến: in lem/mất nét, in lệch và lỗi U holder không in/sai nội dung.
  • Cải tiến: Đề xuất bảng biện pháp kỹ thuật hiệu chỉnh áp lực đầu pad, bảo dưỡng khuôn in cliché, kiểm soát độ nhớt mực in và ban hành bảng hướng dẫn thao tác chuẩn cho công nhân.
  • Kiểm soát: Xây dựng kế hoạch kiểm soát định kỳ, kết hợp cơ chế khen thưởng thông qua Hệ thống khuyến nghị Kaizen (KSS) để nâng cao tính tự giác của công nhân.

Kết quả và đóng góp

Kết quả định lượng và phân tích từ thực tế

Khóa luận đã tổng hợp các số liệu thực tế về cơ cấu nguồn nhân lực, phân bổ thời gian ngừng máy và tình trạng phế phẩm tại Bộ phận In Tampo:

Nhóm nhân sự / Trình độ Số lượng (người) Tỷ lệ cơ cấu (%)
Lao động Nam 41 40,59%
Lao động Nữ 60 59,88%
Trình độ Trung học cơ sở 37 36,63%
Trình độ Trung học phổ thông 42 41,59%
Trình độ Cao đẳng, Đại học 22 21,78%

Phân tích thời gian ngừng máy tại máy INJ 2 trong tháng 8/2019 được tổng hợp theo các nguyên nhân chính:

Nguyên nhân gây ngừng máy Thời gian ngừng (giây/ngày) Tỷ trọng (%)
Hỏng hóc kỹ thuật (cơ, điện) 4.902 40,0%
Chuyển đổi mã hàng (Đổi sản phẩm) 2.962 24,0%
Chất lượng nguyên vật liệu không đạt 2.612 21,0%
Thiếu nguyên vật liệu cấp cho máy 1.915 15,0%
Tổng cộng 12.391 100,0%

Hệ thống giải pháp đề xuất

  1. Áp dụng tiến trình DMAIC cho mã hàng Eco mini: Tập trung xử lý các lỗi chiếm tỷ trọng cao thông qua việc điều chỉnh thông số kỹ thuật in (áp lực nén, độ sâu ăn mòn bản in 20–25 µm, kiểm soát nhiệt độ sấy 190°C trên máy ép nhiệt).
  2. Chuẩn hóa thao tác và quản lý trực quan: Thiết lập lại bảng chỉ dẫn thao tác tại từng máy in, định vị vị trí khay chứa bán thành phẩm ngang tầm tay công nhân nhằm loại bỏ 21,16 phút thao tác thừa mỗi ca, khôi phục sản lượng thất thoát khoảng 80 sản phẩm/ca.
  3. Cải tiến công tác bảo trì ngăn ngừa: Thực hiện nghiêm ngặt kế hoạch vệ sinh máy hàng ngày, bôi trơn hàng tuần và bơm mỡ định kỳ hàng tháng để cắt giảm 40% thời gian dừng máy do sự cố kỹ thuật.
  4. Xây dựng hệ thống khen thưởng Kaizen (KSS): Đề xuất thang điểm đánh giá sáng kiến cải tiến tại xưởng nhằm khuyến khích sự tham gia của 100 công nhân viên vào hoạt động loại bỏ lãng phí.

Đóng góp của đề tài

Tác giả đã gắn kết các lý thuyết Lean tổng quát vào một công đoạn công nghệ đặc thù là in Tampon trên bề mặt nhựa văn phòng phẩm. Đề tài cung cấp bức tranh số liệu thực chứng về các dạng lãng phí thao tác, thời gian dừng máy và phế phẩm trong môi trường sản xuất thực tế tại Việt Nam.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tồn tại một số giới hạn do điều kiện nghiên cứu:

  • Phạm vi khảo sát và thực nghiệm giải pháp chỉ tập trung tại Bộ phận In Tampo, chưa mở rộng ra toàn bộ các phân xưởng liên quan như Xưởng Ép nhựa (Injection), Xưởng Màng mỏng (CPP Film) hay Xưởng Lắp ráp (Assembly).
  • Dữ liệu định lượng phục vụ phân tích chuyên sâu được thu thập chủ yếu trong giai đoạn năm 2019 và nửa đầu năm 2020; các giải pháp cải tiến DMAIC cho mã hàng Eco mini mới dừng lại ở mức đề xuất kế hoạch và mô phỏng kết quả kiểm soát mà chưa có số liệu nghiệm thu vận hành dài hạn sau triển khai.

Hướng mở rộng: Nghiên cứu mở rộng việc áp dụng Lean cho toàn bộ chuỗi giá trị sản xuất sản phẩm văn phòng phẩm tại PVI, đồng thời tính toán chi tiết hiệu quả tài chính và thời gian hoàn vốn khi triển khai tự động hóa đồng bộ.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên ngành Quản lý công nghiệp, Quản trị sản xuất, Kỹ thuật hệ thống công nghiệp và các kỹ sư quản lý chất lượng (QA/QC). Tài liệu cung cấp phương pháp luận thực tế trong việc:

  • Nhận diện 7 loại lãng phí tại xưởng sản xuất gia công chi tiết nhựa và in ấn.
  • Ứng dụng các công cụ thống kê (Pareto, biểu đồ xương cá) và tiến trình DMAIC để xử lý sự cố chất lượng trên dây chuyền in Tampo.
  • Xây dựng quy chế chấm điểm 5S và thiết lập kế hoạch bảo trì thiết bị trong doanh nghiệp sản xuất có vốn đầu tư nước ngoài.

Câu hỏi thường gặp

1. Công nghệ in Tampon tại PVI hoạt động theo nguyên lý nào?
In Tampon là phương pháp in gián tiếp chuyển hình ảnh 2D lên bề mặt sản phẩm 3D. Mực in được gạt vào các phần tử khắc sâu (độ sâu 20–25 µm) trên bản in kim loại/polymer phẳng, sau đó đầu in bằng chất liệu silicone linh hoạt sẽ lấy mực và ép trực tiếp lên bề mặt vật liệu nhựa của sản phẩm.

2. Nguyên nhân nào gây ra thời gian ngừng máy lớn nhất tại Bộ phận In Tampo?
Theo số liệu thống kê tại máy INJ 2 vào tháng 8/2019, nguyên nhân do sự cố hỏng hóc kỹ thuật (cơ và điện) chiếm thời gian lớn nhất với 4.902 giây/ngày, tương đương 40% tổng thời gian ngừng máy phát sinh.

3. Lãng phí do thao tác thừa tại khâu in băng xóa V Classic gây thiệt hại sản lượng như thế nào?
Việc công nhân phải di chuyển tìm kiếm và lấy bán thành phẩm 2 lần mỗi ca (trung bình mất 10,58 phút/lần, tổng cộng 21,16 phút/ca 8 giờ) làm gián đoạn vận hành máy in số 03, gây thất thoát khoảng 80 sản phẩm trong mỗi ca sản xuất.

4. Mục tiêu giảm tỷ lệ sai lỗi của Bộ phận In Tampo được đặt ra như thế nào?
Theo thống kê năm 2019, tỷ lệ hàng lỗi trung bình tại bộ phận là 5,09%. Mục tiêu quản lý chất lượng đề ra là kiểm soát và kéo giảm tỷ lệ này xuống dưới mức 4,8%.

5. Tiến trình DMAIC trong khóa luận được tác giả đề xuất áp dụng cho đối tượng cụ thể nào?
Quy trình DMAIC được đề xuất áp dụng trực tiếp để kiểm soát và khắc phục các dạng sai lỗi (in lem, mất nét, in lệch, không in) cho dòng sản phẩm bút xóa mã "Eco mini" – nhóm sản phẩm phát sinh tỷ lệ phế phẩm cao trong tháng 10/2019.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Thị Yến Nhi đã hệ thống hóa cơ sở lý luận về Lean Manufacturing và phản ánh sát thực trạng vận hành tại Bộ phận In Tampo thuộc Công ty TNHH Công nghiệp Plus Việt Nam. Thông qua việc thu thập và phân tích dữ liệu thực tế về thời gian ngừng máy, thao tác thừa và phế phẩm, nghiên cứu đã chỉ rõ các điểm nghẽn gây lãng phí trong dây chuyền in. Các giải pháp đề xuất theo mô hình DMAIC kết hợp công cụ 5S, chuẩn hóa thao tác và bảo trì ngăn ngừa mang tính khả thi cao, góp phần hỗ trợ doanh nghiệp tối ưu hóa chi phí sản xuất và nâng cao chất lượng sản phẩm văn phòng phẩm.