Luận văn thạc sĩ kỹ thuật công nghiệp ứng dụng công cụ lean six sigma để cải thiện hiệu quả sản xuất chuyền module công ty fujikura vn

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu kỹ thuật công nghiệp ứng dụng công cụ lean six sigma để cải thiện hiệu quả sản xuất chuyền module, đánh giá hiện trạng, phân tích vấn đề, đề xuất biện

• Tác giả: Nguyễn Quang Huy
• Người hướng dẫn: TS. Đỗ Ngọc Hiên
• Trường học: Đại học Bách Khoa, Đại học Quốc gia TP. HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật công nghiệp
• Đề tài: Ứng dụng công cụ Lean Six Sigma cải thiện hiệu quả sản xuất chuyền module tại công ty Fujikura VN
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: TP. Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giới thiệu tổng quan

Luận văn tập trung vào việc ứng dụng Lean Six Sigma để cải thiện hiệu quả sản xuất tại chuyền module của Fujikura VN. Quản lý sản xuất hiện tại đang gặp nhiều thách thức, bao gồm thời gian gia công dài, tỷ lệ lỗi cao và lãng phí trong quy trình. Lean Six Sigma được chọn làm phương pháp cải tiến nhờ khả năng kết hợp giữa tối ưu hóa quy trình và giảm lãng phí, đồng thời nâng cao năng suất và quản lý chất lượng.

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

Phân tích hiện trạng cho thấy chuyền module tại Fujikura VN đang sử dụng quá nhiều công đoạn kiểm tra, chiếm 57% tổng thời gian gia công, nhưng tỷ lệ lỗi vẫn cao (DPMO = 7422). Điều này làm giảm hiệu quả sản xuất và tăng chi phí. Việc áp dụng Lean Six Sigma nhằm tối ưu hóa hiệu suất, giảm thời gian gia công và cải thiện chất lượng sản phẩm là cần thiết.

1.2. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu

Nghiên cứu tập trung vào chuyền sản xuất module tại Fujikura VN, với mục tiêu giảm tỷ lệ lỗi, giảm thời gian gia công và tăng hiệu quả sản xuất. Các công cụ và phương pháp của Lean Six Sigma sẽ được áp dụng để phân tích và cải tiến quy trình.

II. Phương pháp luận và cơ sở lý thuyết

Luận văn sử dụng Lean Six Sigma làm nền tảng lý thuyết, kết hợp giữa Lean Manufacturing và Six Sigma. Lean tập trung vào giảm lãng phí và tối ưu hóa quy trình, trong khi Six Sigma nhấn mạnh vào cải tiến chất lượng và giảm biến động. Sự kết hợp này tạo ra một phương pháp toàn diện để cải thiện hiệu quả sản xuất.

2.1. Giới thiệu về Lean Six Sigma

Lean Six Sigma là phương pháp kết hợp giữa Lean và Six Sigma, nhằm tối ưu hóa quy trình và giảm lãng phí. Lean tập trung vào việc loại bỏ các hoạt động không tạo ra giá trị, trong khi Six Sigma sử dụng các công cụ thống kê để giảm biến động và cải thiện chất lượng. Kết quả là tăng năng suất và giảm chi phí.

2.2. Hệ thống sản xuất Lean

Hệ thống Lean Production tập trung vào việc loại bỏ lãng phí trong quy trình sản xuất, bao gồm sản xuất dư thừa, tồn kho quá mức và di chuyển không cần thiết. Mục tiêu là giảm chi phí, tăng năng suất và rút ngắn thời gian sản xuất. Lean cũng nhấn mạnh vào việc cải tiến liên tục và tập trung vào con người.

III. Phân tích hiện trạng và thu thập dữ liệu

Phân tích hiện trạng chuyền module tại Fujikura VN cho thấy nhiều vấn đề cần cải tiến, bao gồm thời gian gia công dài, tỷ lệ lỗi cao và lãng phí trong quy trình kiểm tra. Dữ liệu thu thập được sử dụng để xác định các nguyên nhân gốc rễ và đề xuất giải pháp cải tiến quy trình.

3.1. Phân tích công đoạn sản xuất

Quy trình sản xuất hiện tại bao gồm nhiều công đoạn kiểm tra, chiếm 57% tổng thời gian gia công. Tuy nhiên, tỷ lệ lỗi vẫn cao, đặc biệt là lỗi vỡ bề mặt kết nối. Điều này cho thấy sự cần thiết phải tối ưu hóa quy trình kiểm tra và nâng cao chất lượng sản phẩm.

3.2. Phân tích hệ thống đo lường

Hệ thống đo lường hiện tại được đánh giá để xác định độ chính xác và hiệu quả. Các công cụ như MAS (Measurement System Analysis) được sử dụng để đảm bảo dữ liệu thu thập đáng tin cậy, làm cơ sở cho việc cải tiến quy trình.

IV. Cải tiến quy trình và triển khai thử nghiệm

Dựa trên phân tích hiện trạng, các giải pháp cải tiến quy trình được đề xuất và triển khai thử nghiệm. Kết quả cho thấy sự cải thiện đáng kể về năng suất và chất lượng sản phẩm, đồng thời giảm thiểu lãng phí và thời gian gia công.

4.1. Hoạt động cải tiến

Các hoạt động cải tiến bao gồm giảm số công đoạn kiểm tra từ 7 xuống còn 5, giảm thời gian gia công từ 2433 giây xuống còn 1831 giây, và giảm số lượng công nhân từ 13.5 xuống còn 10. Năng suất tăng 39%, và chất lượng sản phẩm được cải thiện đáng kể với việc loại bỏ lỗi vỡ bề mặt kết nối.

4.2. Đánh giá hiệu quả cải tiến

Kết quả thử nghiệm cho thấy sự cải thiện rõ rệt về hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm. Tỷ lệ lỗi giảm 21%, và năng suất tăng đáng kể. Điều này chứng minh tính hiệu quả của việc áp dụng Lean Six Sigma trong cải tiến quy trình sản xuất.

V. Kết luận và kiến nghị

Luận văn kết luận rằng việc áp dụng Lean Six Sigma đã mang lại hiệu quả đáng kể trong việc cải thiện hiệu quả sản xuất tại chuyền module của Fujikura VN. Các kiến nghị bao gồm việc tiếp tục cải tiến liên tục và mở rộng áp dụng phương pháp này sang các dây chuyền sản xuất khác.

5.1. Kết luận

Lean Six Sigma đã chứng minh là một phương pháp hiệu quả để tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm lãng phí và nâng cao chất lượng sản phẩm. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự cải thiện đáng kể về năng suất và hiệu quả sản xuất.

5.2. Kiến nghị

Để duy trì và phát huy hiệu quả, Fujikura VN nên tiếp tục cải tiến liên tục và áp dụng Lean Six Sigma trên các dây chuyền sản xuất khác. Đồng thời, cần đào tạo nhân viên để nâng cao nhận thức và kỹ năng về quản lý chất lượng và tối ưu hóa quy trình.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1: Giới thiệu tong quan. Chương 2: Phương pháp luận và cơ sở lý thuyết. Chương 3: Phân tích hiện trang, hệ thống đo lường và thu thập dữ liệu. Chương 4: Phân tích và hoạt động cải tiến.

Chương 5: Kiểm soát hệ thống chất lượng và tái cân bang chuyển. Chương 6: Kết luận và kiến nghị. HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang 7 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển Chương 2: PHƯƠNG PHÁP LUẬN VÀ CƠ SỞ LY THUYET 2.1 Giới thiệu về Lean Six-sigma Lean Six Sigma tập trung vào những nỗ lực cải tiến để cải thiện đáng kế về tốc độ, chất lượng và lợi nhuận. Phương pháp và công cụ của Lean sẽ cải tiến đáng kế về tốc độ và năng suất.

Trong khi đó phương pháp va công cụ của Six sigma sẽ giúp giảm thiểu một cách triệt để những khuyết tật và sự biến động xấu, thông qua đó sẽ cải thiện năng suât và lợi nhuận. Mục tiêu cua Lean Six sigma là: tập trung giảm sự biên động thông qua các đo lường cho phân tích, cải tiên; va tập trung vào giải quyêt vân dé đâu vào can quan tâm. Kêt quả là đầu ra của quá trình được tin là sẽ cải thiện tích cực.2 Hệ thông sản xuất Lean Production System 2.1 Định nghĩa Hệ thống sản xuất tỉnh gọn là một hệ thống các công cụ và phương pháp nhăm liên tục loại bỏ tất cả những lãng phí trong quá trình sản xuất. Lợi ích chính của hệ thống nay là giảm chi phí sản xuất, tăng cường sản lượng va rút ngăn thời gian sản xuất và dẫn đề xây dựng hệ thống sản xuất không có dư thừa.2 Mục tiêu chính của hệ thong Phé phẩm và sự lãng phí: giảm phế phẩm và các lãng phí hữu hình không cần thiết bao gồm sử dụng vượt định mức nguyên vật liệu đầu vao, phế phẩm có thể ngăn ngừa, chi phí liên quan đến tái chế phế phẩm và các tính năng trên sản phẩm vốn không được khách hàng yêu cầu.

Chu kỳ sản xuất: 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 chuyên đôi mâu mã hay quy cách sản phâm. HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang 8 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển Mức tồn kho: giảm thiểu mức hàng tồn kho ở tất cả công đoạn sản xuất, nhất là sản phẩm dở dang giữa các công đoạn. Mức tồn kho thấp hơn đồng nghĩa với yêu câu vôn lưu động ít hơn. Năng suất lao động: cải thiện năng suất lao động bằng cách vừa giảm thời gian nhàn rỗi của công nhân, đồng tời phải đảm bảo công nhân đạt năng suất cao nhất trong thời gian làm việc (không thực hiện những công việc hay thao tác không cần thiết).

Tận dụng thiết bị và mặt bằng: sử dụng thiết bị và mặt bang hiện có, đồng thời giảm thiểu thời gian đứng máy. Tính linh động: có khả năng sản xuất nhiều loại sản phẩm khác nhau một cách linh động hơn với chi phí và thời gian chuyển đối thấp nhất. Sản lượng: nếu có thể giảm chu kỳ sản xuất, tăng năng suất lao động, giảm thiểu ùn tắc và thời gian dừng máy, công ty có thé gia tăng sản lượng một cách đáng kê từ cơ sở vật chât hiện có.3 Các mục tiêu chính của Lean Gia tang lợi nhuận đạt được thông qua việc giảm chỉ phi Chi phí được tính đến không chi là chi phí trong sản xuất mà còn xét cả chi phí trong quản lý, chi phí bán hàng, thậm chí là chi phí dau tư. Loại bỏ việc sản xuất không cán thiết.

Vân đề này liên quan đên: sử dụng quá mức nguôn tài nguyên sản xuât, sản xuât quá mức cân thiết, tôn kho quá nhiêu và dau tư lãng phi. Tài nguyên sản xuât bao gôm: công nhân, thiệt bi, nguyên vật liệu. Bất kỳ yếu t6 nào dư cũng sẽ gây lãng phi. Sử dụng tài nguyên quá mức sẽ dân đên sản xuât ra nhiêu sản pham hơn cân thiệt (sản xuât quá mức cân thiệt), điêu này sẽ dân đên tôn kho HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang 9 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển nhiều.

Do tôn kho nhiều nên dẫn tới dau tư thêm chi phí cho nhà kho, nhân công và thiết bị. Kiểm soát năng lực, đảm bảo chất lượng, tập trung vào con người. Cả 3 mục tiêu này không thé đạt được 1 cách rời rac được. Chúng ảnh hưởng đền thực hiện được mục tiêu nay sẽ ảnh hưởng đên mục tiêu khác.

Just-in-time và Autonomation. San xuất trơn tru, mach lạc, nhanh chong phát hiện va khắc phục lỗi, đảm bảo chất lượng. Công nhân tay nghệ cao, có tô chức và sảng tao.4 Các loại lãng phí Sản xuất dự thừa Tức là sản xuất nhiều hơn hay quá sớm những gì đư ợc yêu cầu một cách không cân thiết. Việc nảy làm gia tăng rủi ro sự lỗi thời của sản pham,tang rủi ro về sản xuất sai chủng lọai sản phẩm va có nhiều khả năng phải bán đi các sản phẩm này với giá chiết khầu hay bỏ đi dưới dạng phế liệu.

Khuyết lật Bên cạnh các khuyết tật về mặt vật lý lam fing chi phí @n bao g 6m các sai sót về giấy tờ cung cấp thông tin sai lệch về sản phẩm, giao hang trễ, sản xuât sai qui cách v. Tôn kho Lãng phí về ton kho nghia là dự trữ quá mức cần thiết về nguyên vật liệu, bán thành phẩm, thành phẩm. Lượng tồn kho phụ trội dẫn đến chi phí tài chính cao hơn về tồn kho,chi phi bảo quan cao hơn va tỷ lệ khuyết tật cao hơn Di chuyển Di chuyển ở đây nói đến bất kì sự di chuyển nguyên vật liệu nào không tạo ra giá trị tăng thêm cho sản phẩm. Việc di chuyển nguyên vật liệu HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang 10 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển giữa các công đọan sản xuất nên nhắm tới mô hình lý trởng là sản phẩm đầu ra của một công đọan được sử dụng tức thời bởi công đọan kế tiếp.

Việc đi chuyển giữa các công đọan xử lý làm kéo dài thêm thời gian chu kì sản xuất dẫn đến việc sử dụng lao động và mặt bang kém hiéu qua va co thé gây nên những đình trệ trong sản xuất. Cho doi Chờ doi là thời gian công nhân hay máy móc nhàn rỗi bởi sự tắc nghẽn hay luồng sản xuất trong xưởng thiếu hiệu qua. Thời gian trì hõan giữa mỗi dot gia công chế biến sản phẩm cũng được tính đến. Việc chờ đợi làm tăng thêm chi phí đáng ké do chi phí nhân công và khấu hao trên từng đơn vi sản lương bị tăng lên Sua sai Sửa sai hay gia công lại, khi một việc phải được làm lại bởi vi nó không được làm đúng trong lần đầu tiên.

Quá trình này không chỉ gây nên việc sử dụng lao động và thiết bị kém hiệu quả Gia công thừa Gia công thừa tức là tiên hành nhiêu công việc gia công hơn mức khách hàng yêu cầu dưới hình thức chất lượng hay công năng của sản phẩm. Kiến thức rời rạc Đây là trường hợp khi thông tin và kiến thức không có sẵn tại nơi hay vào lúc được cân đến. Ở đây ding bao gồm thông tin về các thủ tục quy trình,thông số kĩ thuật và cách thức giải quyết van dé v. Thiếu những thông tin chính xác thường gây ra phế phẩm va tắc nghẽn luéng sản xuất.5 Các công cụ và phương pháp trong hệ thong sản xuất Lean Các công cụ rực quan Các hệ thông quản lý băng công cụ trực quan cho phép các công nhân của xưởng được thông tin day đủ về các quy trình sản xuất, tiến độ va các thông tin quan trọng khác giúp họ làm việc có hiệu quả nhất.

Các công cụ trực quan thường ở dưới các hình thức được trình bảy trong phan sau đây. HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang I1 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển Các bảng hiện thị trực quan: các biéu dé, bang do lường hiệu quả,các thủ tục và tải liệu quy trinh làm ngu6n thông tin tham khảo cho công nhân Các bảng kiêm sóat băng trực quan: các chỉ sô dùng dé kiêm sóat hay báo hiệu điêu chỉnh cho thành viên nhóm. Các bảng biêu có thê bao gồm cả thông tin về tiến độ sản xuất, thong tin theo dõi chất lượng v. Các chi dẫn bằng hình ảnh: công cụ này giúp truyén dat các quy trình sản xuất hay lung vật tư được quy định.

Sơ đồ dòng giá trị Day là công cụ giúp ta xác định các loại chi phí được cộng vào trong sản phẩm, từ đó ta sẽ loại bỏ dần những chỉ phí nào không làm tăng giá trị của sản phâm. - _ Giảm thời gian sản xuât. - Cai tiên chat lượng, tan dung không gian san xuât. - Giam việc lam lại va cap độ tôn kho.

- Giam chi phí cho nhân công không trực tiếp. Quality Function Deployment Đây là công cụ giúp ta xác định những nhu cầu của khách hàng va kha năng công nghệ hiện tại có thể sử dụng. 35 Bao gồm: sort, shine, set in order, standardize and sustain: day là công cụ hỗ trợ cho vi trí làm việc “tinh gọn”. Ngoài ra nó còn giúp xây dung tinh thần làm việc cho người công nhân trong môi trường lean <= lúc nao ang phải chú ý đến công việc, dụng cụ, môi trường xung quanh, tuy hơi mệt óc nhưng mà giúp công nhân trở thành 1 bộ phận của nhà máy, giúp công nhân bị dị ứng với may cái không tot.

Lợi ích: - Cải thiện mức độ an toàn. HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang I2 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển Cải thiện tỉnh thần. Quyên sờ hữu nơi làm việc. Cải thiện khả năng sản xuât.

Cải thiện khả năng duy trì. Kaizen Kaizen là thuật ngữ tiếng Nhật có nghĩa là cải tiễn liên tục. Chủ dé chính của Kaizen là tạo một văn hóa cải tiến liên tục, phan nhiéu bang viéc phân công trách nhiệm cho công nhân và khuyên khích họ có cơ hội cai tiền. Pre-production planning (3P) Total Productive maintenance (TPM) TPM là triết lý va thực tiễn dé ngăn ngừa việc mat thời gian duy tri san xuất do: - Hu hong.

- Ngừng hoạt động. - Vận hanh ít có kết quả trong chu ki thời gian. - Thay d6i/ Chuan bi. - Chat lượng không đạt.

TPM đòi hỏi mọi người kiểm tra sửa chữa các nguồn gốc, nguyên nhân gây lãng phí trong từng bộ phận. Poka yoke là việc thiệt kê quá trình dé tránh tạo ra san phâm lỗi. Các kỹ thuật được sử dụng cho poka yoke: - Bảng checklists. - Hệ thống kiểm tra liên tục.

- Tích hợp các công máy. Thiết kế các đặc tính và các bộ phận kiêm tra lỗi. Các thiết bị thường được sử dụng: - Thiết bi công tac. HVTH: Nguyễn Quang Huy Trang 13 GVHD: Đỗ Ngọc Hiển - Thiết bị cảm ứng.

- Thiết bị báo động.3 Hệ thong six-sigma: 2.