CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐỀ TÀI 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Hiện tại, tình hình xăng dầu trên thế giới đang phản ánh sự phức tạp của nhiều yếu tố khác nhau. Dầu thô là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất xăng dầu và các sản phẩm dầu khác, số lượng dầu thô được xem là yếu tố quan trọng nhất khiến cho giá cả thị trường năng lượng toàn cầu thay đổi bất chợt. Tại Mỹ, ngày 18/1/2024 Đài truyền hình Bloomberg đã thực hiện một bài thảo luận kéo dài nữa tiếng xoay quanh vấn đề biến động giá xăng dầu và các yếu tố ảnh hưởng [1]. Cùng với các thông tin mà hai phóng viên Joe Weisenthal và Tracy Alloway cung cấp buổi thảo luận kết thúc với kết luận thị trường dầu mỏ của Mỹ đang đi thiếu hụt và thị trường toàn cầu đang đảo lộn.
Lý do chính được nhắc đến là do các nền công nghiệp đang phát triển do đó việc số lượng nhiên liệu tiêu thụ tăng là lẽ tất yếu. Ngoài ra, buổi thảo luận còn đề cập đến tình hình thế giới và các vấn đề căng thẳng gia tăng tại biển Đỏ khiến cho việc vận chuyển gặp khó khăn vì đây là tuyến đường vận chuyển hàng hóa quan trọng của Hoa Kỳ cũng như Châu Âu. Ngày 6/2/2024, Cục Xuất nhập khẩu (Bộ Công Thương) phối hợp với các bộ ngành liên quan tổ chức cuộc họp thảo luận giải pháp tháo gỡ khó khăn cho doanh nghiệp xuất nhập khẩu do tình hình tại Biển Đỏ. Những diễn biến mới nhất ở Biển Đỏ đã gây tác động xấu đối với ngành vận tải biển thế giới cũng như ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động xuất nhập khẩu của Việt Nam, trực tiếp nhất là với khu vực châu Âu và Bắc Mỹ.
Thông tin thêm về tác động của diễn biến này tới hoạt động xuất nhập khẩu, đại diện Cục Xuất nhập khẩu cho hay từ tháng 1 - 2024 cước vận chuyển container bằng tàu biển đi Mỹ, Canada tăng mạnh so với tháng 12 - 2023. Trong đó, cước tàu đến Bờ Tây tăng từ 1,850 USD/container lên mức 2,873 – 2,950 USD/container (tăng 55 - 60%); cước tàu đến Bờ Đông tăng từ mức 2,600 USD/container lên mức 4,100 – 4,500 USD/container (tăng thêm 58 - 73%) [2]. Tại Việt Nam, thị trường xăng dầu cũng đón nhận một đợt biến động mạnh, giá xăng dầu được điều chỉnh liên tục từ những tháng cuối năm 2023 đến đầu tháng 3 năm 2024. Việc thị trường xăng dầu thế giới bị ảnh hưởng cũng góp phần khiến cho giá xăng dầu tại Việt Nam thay đổi bất ổn.
Mặc khác chi phí kinh doanh xăng dầu dần được tính toán lại để đảm bảo hài hòa lợi ích của Nhà nước, doanh nghiệp và người dân, tạo động lực, điều kiện để phát triển kinh tế. Từ những lý do đó khiến cho nhiều doanh nghiệp kinh doanh xăng dầu bị thua lỗ, không có động lực duy trì hoạt động kinh doanh. Theo bài đăng của báo Thanh niên ngày 5/2/2024 [3], từ đầu năm đến nay giá xăng dầu trong nước có 4 lần điều chỉnh tăng. Theo dự báo, giá xăng tại kỳ điều hành thứ 4 tới có thể tăng tiếp theo đà tăng của giá thế giới.
Ngày 8/2/2024 [4] báo Tuổi trẻ cập nhật giá xăng dầu giảm sâu và vẫn chưa bình ổn. Diễn biến cụ thể giá xăng dầu giai đoạn cuối năm 2023 đầu năm 2024 được tổng hợp bởi báo Vnexpress.1: Diễn biến giá xăng dầu trong nước Với bối cảnh giá xăng dầu khó kiểm soát, nguồn cung gây lo ngại. Các nhà máy để có thể đáp ứng nhu cầu thị trường, nhịp sản xuất cần giữ được sự ổn định từ đó sản lượng đạt chỉ tiêu. Đa số các công ty, xí nghiệp sản xuất đã hướng đến việc sử dụng các thiết bị dự trữ nhiên liệu phục vụ cho sản xuất và bồn chứa nhiên liệu là giải pháp được nhiều doanh nghiệp lựa chọn.
Từ những lý do trên nhóm đã quyết định chọn đề tài: “Nghiên cứu thiết kế nhà máy sản xuất bồn chứa xăng dầu” làm đề tài nghiên cứu cho đồ án tốt nghiệp của mình.2 Ý nghĩa khoa học của đề tài Việc thiết kế, mô phỏng giúp ta nhìn rõ hơn về các vấn đề trong quá trình sản xuất. Cho ta thấy được những loại chi phí có thể rút ngắn, giúp cải thiện năng suất trong quá trình làm việc. Đặt ra một cơ hội giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình sản xuất, tiết kiệm nguyên liệu, tối ưu hóa thời gian sản xuất, và giảm chi phí, góp phần làm tăng lợi nhuận. Thiết kế mô phỏng nhà máy đưa ra được nhiều hướng đi, thấy được những lợi thế của từng kiểu thiết kế cũng như những khuyết điểm.
Cho nhà đầu tư nhiều sự lựa chọn trước khi đưa ra quyết định xây dựng. Về mặt khác, việc thực hiện mô phỏng thiết kế nhà máy sản xuất bồn chứa góp phần phát triển cả về ngành gia công cũng như ngành công nghiệp xăng dầu. Tạo ra sự cạnh tranh giúp nâng cao tay nghề, nắm bắt được nhiều công nghệ mới, phát triển đất nước lớn mạnh hơn.3 Mục tiêu của đề tài Mục tiêu đầu tiên đề tài hướng đến là tối ưu hóa hiệu suất sản xuất của nhà máy đảm bảo nhà máy được thiết kế hợp lý, bao gồm cả việc tối thiểu hóa lãng phí và tăng cường sản lượng. Mục tiêu tiếp theo đề tài hướng đến là tìm kiếm và xác định một phương án bố trí hợp lý, đảm bảo hệ thống sản xuất của xưởng sản xuất bồn chứa hoạt động một cách hiệu quả, tạo 2 điều kiện thuận lợi nhất cho dòng di chuyển vật liệu, trên cơ sở tiết kiệm diện tích mặt bằng cơ sở.
Triển khai ứng dụng công nghệ trong quá trình hoạt động sản xuất, giúp doanh nghiệp tăng mức cạnh tranh, thúc đẩy sự phát triển bền vững và ổn định cho nền công nghiệp cơ khí. Bên cạnh đó việc xây dựng nhà máy từ khâu thiết kế, mô phỏng trên phần mềm hỗ trợ, giúp giảm thiểu chi phí trong quá trình lắp đặt, vận chuyển và thi công không đúng kỹ thuật. Có các cơ sở từ việc mô phỏng, quá trình thi công thực tế sẽ tiết kiệm thời gian và nhân lực. Xây dựng hợp lý và chính xác nhất đối với nhu cầu đã đặt ra từ đầu của doanh nghiệp.4 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 1.1 Đối tượng nghiên cứu Đề tài tập trung nghiên cứu và thiết kế, bố trí nhà máy sản xuất bồn chứa xăng dầu.
Dựa trên thông tin thu thập từ xưởng sản xuất bồn chứa thuộc Công ty TNHH Sản xuất thương mại Cơ khí Minh Trí, địa chỉ tại khu công nghiệp Vĩnh Lộc A, TPHCM. Dòng sản phẩm chính của nhà máy sẽ là dòng sản phẩm bồn chứa xăng loại thể tích từ 10m3 đến 20m3.2 Phạm vi nghiên cứu Việc thiết kế một quy trình sản xuất bồn chứa bao gồm nhiều giai đoạn. Tuy nhiên, phạm vi thực hiện của đề tài “Thiết kế và mô phỏng nhà máy sản xuất bồn chứa xăng dầu” lần này sẽ xoay quanh việc bố trí mặt bằng sản xuất, dây chuyền công nghệ dựa trên diện tích mặt bằng xưởng sản xuất hiện tại và khối lượng sản phẩm yêu cầu. Bên cạnh đó, đề tài sẽ có cải tiến ở một số khâu trong dây chuyền sản xuất và chỉ dừng lại trong việc chỉ có thể mô phỏng dự đoán bằng một số công cụ hổ trợ.5 Phương pháp nghiên cứu Thông tin từ xưởng sản xuất thực tế: - Tên công ty: CÔNG TY TNHH SẢN XUẤT THƯƠNG MẠI CƠ KHÍ MINH TRÍ - Địa chỉ: Đường Số 1, KCN Vĩnh Lộc A, Bình Chánh, TP Hồ Chí Minh, Việt Nam.
- Số điện thoại: 0906328021 - Loại hình doanh nghiệp: Công ty trách nhiệm hữu hạn ngoài nhà nước. - Tổng số lao động: 40 công nhân viên. - Diện tích nhà máy: 3000m2 - Lĩnh vực hoạt động kinh tế: + Sản xuất bồn chứa xăng dầu, bồn nước, bồn hơi làm bằng sắt, inox. + Gia công cơ khí, xử lý và sản xuất sản phẩm bằng kim loại + Sửa chữa máy móc, thiết bị Cơ sở phương pháp luận: - Phương pháp nghiên cứu lý thuyết và các tài liệu liên quan.
- Khảo sát, thu thập và tổng hợp các thông tin hỗ trợ cho việc bố trí xưởng sản xuất. - Phương pháp thống kê giúp hệ thống lại các dữ liệu. - Phương pháp thực nghiệm: sử dụng các phần mềm mô phỏng trực quan và logic. Phương pháp nghiên cứu cụ thể: 3 - Phương pháp bố trí mặt bằng sản xuất (Systematic layout planning - SLP) được sử dụng để đưa ra các giải pháp bố trí mặt bằng sản xuất cho nhà máy sản xuất bồn chứa xăng dầu.
- Phương pháp Lean: được triển khai nhằm loại bỏ lãng phí càng nhiều càng tốt và mang lại hiệu quả tối ưu. - Phần mềm mô phỏng 3D Sketchup mô phỏng trực quan mặt bằng xưởng sản xuất bồn chứa nhóm đã bố trí. - Phần mềm mô phỏng logic FlexSim mô phỏng và đánh giá hiệu quả hoạt động của mặt bằng sản xuất mà nhóm đã bố trí.6 Các nghiên cứu liên quan Các công trình nghiên cứu ngoài nước Trên thế giới, ở nhiều nước đã nghiên cứu, áp dụng phương pháp Lean vào các nhà máy sản xuất. Các nhà nghiên cứu, nhà quản lý, nhà kinh tế.
đã công bố nhiều công trình, mô hình về vấn đề này: Womack và Jones [5] trong cuốn sách “The Machine That Changed The World” khi họ nói về thành công của Toyota với Hệ thống sản xuất TPS (Toyota Production System). Bằng cách liên tục áp dụng các nguyên tắc và công cụ Lean, các công ty có thể đạt được kết quả tốt hơn về chất lượng sản phẩm và dịch vụ, tăng năng suất, giảm thời gian thực hiện và đáp ứng nhanh chóng các yêu cầu của khách hàng. Bambang Suhardi và các cộng sự [6] đã khảo sát tại cơ sở sản xuất quần áo nữ có tổng thời gian gia công ở bộ phận may thường vượt quá thời gian tiêu chuẩn do công ty quy định. Ứng dụng phương pháp SLP để giảm thiểu tổng chi phí xử lý vật liệu.
Phương án bố trí giúp giảm tổng chi phí xử lý vật liệu xuống 22,92% và thời gian vận chuyển vật liệu xuống 34,01%. Ribeiro và cộng sự. (2019) [7] sử dụng các công cụ Lean trên hai sản phẩm là vỏ bánh xe và tấm cản trước. Việc cải tiến đã đạt được kết quả là giảm thời gian vận chuyển trên dây chuyền sơn xuống 70% và tăng OEE trong quá trình sơn phun lên 18% và trên dây chuyền sơn lên 16%.
Các công trình nghiên cứu trong nước Tại Việt Nam, nhóm nghiên cứu Nguyễn Như Phong [8] ứng dụng gói công cụ Lean Six Sigma cải tiến một dây chuyền hàn của THACO TRUCK, đạt kết quả: Năng suất lao động tăng từ 73 đến 122 cabin/ngày, tỉ lệ lỗi giảm từ 22,7% xuống 10,5%.