Giới thiệu về Sản xuất tinh gọn ( Lean Manufacturing)

[Simon]

1. Lean Manufacturing là gì?

1.1 Mục Tiêu của Lean Manufacturing

Lean Manufacturing, còn gọi là Lean Production, 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.

Cụ thể hơn, các mục tiêu bao gồm:

1. Phế 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 vào, 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;

2. 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 chuyển đổi mẫu mã hay quy cách sản phẩm;

3. 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 cầu vốn lưu động ít hơn;

4. Năng suất lao động

- Cải thiện năng suất lao động, bằng cách vừa giảm thời gian nhàn rỗi của công nhân, đồng thời 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);

5. Tận dụng thiết bị và mặt bằng

- Sử dụng thiết bị và mặt bằng sản xuất hiệu quả hơn bằng cách loại bỏ các trường hợp ùn tắc và gia tăng tối đa hiệu suất sản xuất trên các thiết bị hiện có, đồng thời giảm thiểu thời gian dừng máy;

6. 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 đổi thấp nhất.

7. 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 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.

Trong một bài điều tra của tạp chí Industry Week, các công ty Mỹ đang triển khai lean manufacturing cho biết trung bình có thể giảm 7% giá vốn hàng bán nhờ áp dụng Lean2. Chúng tôi tin rằng mức tiết kiệm chi phí còn có thể cao hơn cho các công ty Việt Nam vì mức độ lãng phí ở đây thường cao hơn các nhà sản xuất ở Mỹ.

Một cách hiểu khác về Lean Manufacturing đó là việc nhắm đến mục tiêu: với cùng một mức sản lượng đầu ra nhưng có lượng đầu vào thấp hơn – ít thời gian hơn, ít mặt bằng hơn, ít nhân công hơn, ít máy móc hơn, ít vật liệu hơn và ít chi phí hơn. Khi công ty Lantech, một công ty sản xuất thiết bị của Mỹ hoàn tất việc triển khai Lean năm 1995, công ty cho biết đã đạt được các cải tiến sau so với hệ thống sản xuất theo lô sản phẩm trong năm 19913:

• Mặt bằng sản xuất trên mỗi máy giảm 45%;
• Phế phẩm giảm 90%
• Chu kỳ sản xuất giảm từ 16 tuần xuống còn 5 ngày 14 giờ; và
• Thời gian giao hàng giảm từ 4-20 tuần xuống còn 1-4 tuần.

1.2 Các Nguyên Tắc Chính của Lean Manufacturing

Các nguyên tắc chính trong Lean Manufacturing có thể được tóm tắt như sau:

1. Nhận thức về sự lãng phí

– Bước đầu tiên là nhận thức về những gì có và những gì không làm tăng thêm giá trị từ góc độ khách hàng. Bất kỳ vật liệu, quy trình hay tính năng nào không tạo thêm giá trị theo quan điểm của khách hàng được xem là thừa và nên loại bỏ. Ví dụ như việc vận chuyển vật liệu giữa các phân xưởng là lãng phí và có khả năng được loại bỏ.

2. Chuẩn hoá quy trình

– Lean đòi hỏi việc triển khai các hướng dẫn chi tiết cho sản xuất, gọi là Quy Trình Chuẩn, trong đó ghi rõ nội dung, trình tự, thời gian và kết quả cho tất các thao tác do công nhân thực hiện. Điều này giúp loại bỏ sự khác biệt trong cách các công nhân thực hiện công việc.

3. Quy trình liên tục

– Lean thường nhắm tới việc triển khai một quy trình sản xuất liên tục, không bị ùn tắc, gián đoạn, đi vòng lại, trả về hay phải chờ đợi. Khi được triển khai thành công, thời gian chu kỳ sản xuất sẽ được giảm đến 90%.

4. Sản xuất “Pull”

– Còn được gọi là Just-in-Time (JIT), sản xuất Pull chủ trương chỉ sản xuất những gì cần và vào lúc cần đến. Sản xuất được diễn ra dưới tác động của các công đoạn sau, nên mỗi phân xưởng chỉ sản xuất theo yêu cầu của công đoạn kế tiếp.

5. Chất lượng từ gốc
– Lean nhắm tới việc loại trừ phế phẩm từ gốc và việc kiểm soát chất lượng được thực hiện bởi các công nhân như một phần công việc trong quy trình sản xuất.

6. Liên tục cải tiến

– Lean đòi hỏi sự cố gắng đạt đến sự hoàn thiện bằng cách không ngừng loại bỏ những lãng phí khi phát hiện ra chúng. Điều này cũng đòi hỏi sự tham gia tích cực của công nhân trong quá trình cải tiến liên tục.

1.3 Lịch Sử của Lean Manufacturing

Nhiều khái niệm về Lean Manufacturing bắt nguồn từ Hệ thống sản xuất Toyota (TPS) và đã được dần triển khai xuyên suốt các hoạt động của Toyota từ những năm 1950. Từ trước 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)5. 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 Cỗ máy làm thay đổi Thế giới (The Machine that Changed the World)6 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.

1.4 Trọng Tâm của Lean Manufacturing

1.5 Những Doanh Nghiệp nào sẽ Được Lợi từ Lean Manufacturing?

Lean Manufacturing được sử dụng rộng rãi nhất trong các ngành công nghiệp thiên về lắp ráp hoặc có quy trình nhân công lặp đi lặp lại. Trong những ngành công nghiệp này, tính hiệu quả và khả năng chú tâm vào chi tiết của công nhân khi làm việc với các công cụ thủ công hoặc vận hành máy móc có ảnh hưởng lớn đến năng suất. Ở các công ty này, hệ thống được cải tiến có thể loại bỏ nhiều lãng phí hoặc bất hợp lý. Với đặc thù này, có một số ngành cụ thể bao gồm xử lý gỗ, may mặc, lắp ráp xe, lắp ráp điện tử và sản xuất thiết bị.

Vì Lean Manufacturing loại bỏ nhiều vấn đề liên quan đến lịch sản xuất và cân bằng chuyền kém nên Lean Manufacturing đặc biệt thích hợp cho các công ty chưa có hệ thống Hoạch định Nguồn lực Doanh nghiệp (ERP) hoặc chưa có hệ thống để hoạch định yêu cầu vật tư (MRP), lịch sản xuất hay điều phối sản xuất. Điều này đặc biệt quan trọng ở Việt Nam vì chúng tôi nhận thấy nhiều công ty tư nhân Việt Nam đang hoạt động dưới mức công suất khá đáng kể, hoặc thường giao hàng không đúng hẹn do các vấn đề trong hệ thống quản lý và lên lịch sản xuất.

Lean Manufacturing cũng thích hợp cho các ngành có chiến lược ưu tiên việc rút ngắn thời gian chu kỳ sản xuất tới mức tối thiểu để tạo được thế mạnh trong cạnh tranh cho công ty.

Gần đây một vài doanh nghiệp trong nước đã chủ động tiến hành đào tạo và áp dụng các phương pháp lean nhằm loại trừ những bất hợp lý trong hoạt động kinh doanh dẫn đến việc cải thiện thời gian quy trình sản xuất và dịch vụ. Chẳng hạn như Toyota Bến Thành, một trung tâm dịch vụ bảo trì xe của Toyota ở Việt Nam, qua quá trình áp dụng lean đã giảm thiểu đáng kể quy trình dịch vụ bảo trì xe từ 240 phút xuống chỉ còn 45-50 phút cho mỗi xe đồng thời tăng lượng xe được bảo trì trong ngày từ 4-6 xe lên tới 16 xe tại mỗi điểm bảo trì. Toyota Bến Thành đã đạt được những giảm thiểu đáng kể về thời gian quy trình bằng cách loại bỏ thời gian chờ đợi không cần thiết cùng với các thao tác và di chuyển không hợp lý của công nhân7.

 

[Simon]

2. Các Khái Niệm trong Lean Manufacturing

2. Các Khái Niệm trong Lean Manufacturing

2.1 Việc Tạo Ra Giá Trị và Sự Lãng Phí

Trong Lean Manufacturing, giá trị của một sản phẩm được xác định hoàn toàn dựa trên những gì khách hàng thật sự yêu cầu và sẵn lòng trả tiền để có được. Các hoạt động sản xuất có thể được chia thành ba nhóm sau đây:

Các hoạt động tạo ra giá trị tăng thêm (Value-added activities) là các hoạt động chuyển hoá vật tư trở thành đúng sản phẩm mà khách hàng yêu cầu.

Các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm (Non value-added activities) là các hoạt động không cần thiết cho việc chuyển hoá vật tư thành sản phẩm mà khách hàng yêu cầu. Bất kỳ những gì không tạo ra giá trị tăng thêm có thể được định nghĩa là lãng phí. Những gì làm tăng thêm thời gian, công sức hay chi phí không cần thiết đều được xem là không tạo ra giá trị tăng thêm. Một cách nhìn khác về sự lãng phí đó là bất kỳ vật tư hay hoạt động mà khách hàng không sẵn lòng trả tiền mua. Thử nghiệm và kiểm tra nguyên vật liệu cũng được xem là lãng phí vì chúng có thể được loại trừ trong trường hợp quy trình sản xuất được cải thiện để loại bỏ các khuyết tật. Vui lòng tham khảo thêm phần 2.2 liên quan đến các loại lãng phí.

Các hoạt động cần thiết nhưng không tạo ra giá trị tăng thêm (Necessary non value-added activities) là các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm từ quan điểm của khách hàng nhưng lại cần thiết trong việc sản xuất ra sản phẩm nếu không có sự thay đổi đáng kể nào từ quy trình cung cấp hay sản xuất trong hiện tại. Dạng lãng phí này có thể được loại trừ về lâu dài chứ không thể thay đổi trong ngắn hạn. Chẳng hạn như mức tồn kho cao được yêu cầu dùng làm kho “đệm” dự phòng có thể dần dần được giảm thiểu khi hoạt động sản xuất trở nên ổn định hơn.

Theo nghiên cứu của Trung Tâm Nghiên Cứu Doanh Nghiệp Lean (Lean Enterprise Research Centre) tại Anh Quốc cho thấy trong một công ty sản xuất đặc trưng thì tỷ lệ giữa các hoạt động có thể được chia ra như sau:

Hoạt động tạo ra giá trị tăng thêm 5%
Hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm 60%
Hoạt động cần thiết nhưng không tạo ra giá trị tăng thêm 35%

Tổng các hoạt động 100% Nghiên cứu này chỉ ra rằng có đến 60% các hoạt động ở tại một công ty sản xuất đặc trưng có khả năng được loại bỏ.

2.2 Những Loại Lãng Phí Chính

Nguyên thủy có 7 loại lãng phí chính được xác định bởi Hệ Thống Sản Xuất Toyota (Toyota Production System). Tuy nhiên, danh sách này đã được điều chỉnh và mở rộng bởi những người thực hành lean manufacturing, nhìn chung bao gồm các mục sau:

1. Sản xuất dư thừa (Over-production)

– Sản xuất dư thừa tức sản xuất nhiều hơn hay quá sớm hơn những gì được yêu cầu một cách không cần thiết. Việc này làm gia tăng rủi ro sự lỗi thời của sản phẩm, tăng rủi ro về sản xuất sai chủng loại sản phẩm và có nhiều khả năng phải bán đi các sản phẩm này với giá chiết khấu hay bỏ đi dưới dạng phế liệu. Tuy nhiên, trong một số trường hợp thì lượng bán thành phẩm hay thành phẩm phụ trội được duy trì nhiều hơn một cách chú chủ ý, kể cả trong những quy trình sản xuất được áp dụng lean.

2. Khuyết tật (Defects)

– Bên cạnh các khuyết tật về mặt vật lý trực tiếp làm tăng chi phí hàng bán, khuyết tật cũng bao gồm các sai sót về giấy tờ, cung cấp thông tin sai lệch về sản phẩm, giao hàng trễ, sản xuất sai quy cách, sử dụng quá nhiều nguyên vật liệu hay tạo ra phế liệu không cần thiết.

3. Tồn kho (Inventory)

– Lãng phí về tồn kho nghĩa là dự trữ quá mức cần thiết về nguyên vật liệu, bán thành phẩm và thành phẩm. Lượng tồn kho phụ trội dẫn đến chi phí tài chính cao hơn về tồn kho, chi phí bảo quản cao hơn và tỷ lệ khuyết tật cao hơn. Liên quan về khái niệm này, xin tham khảo phần 2.5 bên dưới

4. Di chuyển (Transportation)

– Di chuyển ở đây nói đến bất kỳ sự chuyển động nguyên vật liệu nào không tạo ra giá trị tăng thêm cho sản phẩm chẳng hạn như việc vận chuyển nguyên vật liệu giữa các công đoạn sản xuất. Việc di chuyển nguyên vật liệu giữa các công đoạn sản xuất nên nhắm tới mô hình lý tưởng là sản phẩm đầu ra của một công đoạn được sử dụng tức thời bởi công đoạn kế tiếp. Việc di chuyển giữa các công đoạn xử lý làm kéo dài thời gian chu kỳ sản xuất, dẫn đến việc sử dụng lao động và mặt bằng kém hiệu quả và có thể gây nên những đình trệ trong sản xuất.

5. Chờ đợi (Waiting)

– Chờ đợi là thời gian công nhân hay máy móc nhàn rỗi bởi sự tắc nghẽn hay luồng sản xuất trong xưởng thiếu hiệu quả. Thời gian trì hoãn giữa mỗi đợt gia công chế biến sản phẩm cũng được tính đến. Việc chờ đợi làm tăng thêm chi phí đáng kể do chi phí nhân công và khấu hao trên từng đơn vị sản lượng bị tăng lên.

6. Thao tác (Motion)

– Bất kỳ các chuyển động tay chân hay việc đi lại không cần thiết của các công nhân không gắn liền với việc gia công sản phẩm. Chẳng hạn như việc đi lại khắp xưởng để tìm dụng cụ làm việc hay thậm chí các chuyển động cơ thể không cần thiết hay bất tiện do quy trình thao tác được thiết kế kém làm chậm tốc độ làm việc của công nhân.

7. Sửa sai (Correction)

– Sửa sai hay gia công lại, khi một việc phải được làm lại bởi vì 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 mà còn làm gián đoạn luồng sản xuất thông thoáng dẫn đến những ách tắc và đình trệ trong quy trình. Ngoài ra, các vấn đề liên quan đến sửa chữa thường tiêu tốn một khối lượng thời gian đáng kể của cấp quản lý và vì vậy làm tăng thêm chi phí quản lý sản xuất chung.

8. Gia công thừa (Over-processing)

– Gia công thừa tức tiến hành nhiều công việc gia công hơn mức khách hàng yêu cầu dưới hình thức chất lượng hay công năng của sản phẩm – ví dụ như đánh bóng hay làm láng thật kỹ những điểm trên sản phẩm mà khách hàng không yêu cầu và không quan tâm.

9. Kiến thức rời rạc (Knowledge Disconnection)

– Đây là trường hợp khi thông tin và kiến thức không có sẵn tại nơi hay vào lúc được cần đến. Ở đây cũng bao gồm thông tin về các thủ tục quy trình, thông số kỹ thuật và cách thức giải quyết vấn đề, v.v.... Thiếu những thông tin chính xác thường gây ra phế phẩm và tắc nghẽn luồng sản xuất. Ví dụ, thiếu thông tin về công thức phối trộn nguyên liệu, pha màu có thể làm đình trệ toàn bộ quy trình sản xuất hoặc tạo ra các sản phẩm lỗi do các lần thử-sai tốn rất nhiều thời gian.

2.3 Sản Xuất Pull (Lôi Kéo)

Khái niệm trọng tâm của Lean Manufacturing là Pull Production (Sản Xuất Lôi Kéo), trong đó luồng sản xuất trong nhà máy được điều tiết bởi yêu cầu từ công đoạn cuối quy trình “lôi kéo” hoạt động của các công đoạn đầu quy trình, vốn trái ngược với hoạt động sản xuất truyền thống theo lô sản phẩm mà trong đó hoạt động sản xuất được thúc đẩy từ đầu quy trình đến cuối quy trình dựa trên một lịch sản xuất định kỳ. Điều này có nghĩa rằng chỉ khi nào có nhu cầu (tính hiệu) ở công đoạn sau thì công đoạn trước mới tiến hành gia công nguyên liệu. Ví dụ trong hệ thống pull, một đơn đặt hàng tạo ra nhu cầu về thành phẩm, sau đó lần lượt tạo ra nhu cầu cho công đoạn lắp ráp hoàn chỉnh, rồi lắp ráp sơ bộ và đi tiếp ngược dòng chuỗi cung cấp. Việc triển khai cụ thể được tiến hành như sau:

1. Đơn hàng bắt đầu từ công đoạn cuối cùng

– Khi một đơn hàng được nhận từ khách hàng và thông tin cho xưởng sản xuất, lệnh sản xuất trước tiên được đưa đến công đoạn ở cuối quy trình sản xuất (như đóng gói hay lắp ráp hoàn chỉnh) trái ngược với các công đoạn đầu của quy trình (chẳng hạn như sơ chế nguyên liệu). Cách làm này đòi hỏi một hệ thống thông tin hết sức hiệu quả để đảm bảo rằng các công đoạn cung cấp ở thượng nguồn liên tục nắm bắt được nhu cầu của khách hàng ở các công đoạn về sau của quy trình sản xuất. Hãy tham khảo thêm phần 3.13 về Kanban để tìm hiểu thêm về ứng dụng này.

2. Sản phẩm được “lôi kéo” trong quá trình sản xuất dựa trên nhu cầu của công đoạn sau

- Mỗi công đoạn sản xuất được xem là một khách hàng của công đoạn gần kề trước nó. Không có sản phẩm nào được gia công bởi công đoạn trước nếu công đoạn đứng sau (khách hàng) không yêu cầu.

3. Tốc độ sản xuất được điều phối bởi tốc độ tiêu thụ của các công đoạn sau

– Mức độ sản xuất ở từng công đoạn hay tổ bằng với mức nhu cầu/tiêu thụ của công đoạn theo sau (khách hàng). Phương pháp pull tương tự như khái niệm sản xuất Just-in-Time (vừa đúng lúc) có nghĩa là nguyên vật liệu hay bán thành phẩm được giao đúng số lượng và “vừa đúng lúc” khi khâu sau cần dùng đến.

Trường hợp lý tưởng của hệ thống sản xuất pull là nguyên vật liệu sẽ được nơi cung cấp (công đoạn trước) chuẩn bị sẵn đúng lúc công đoạn sau cần đến. Điều này có nghĩa rằng toàn bộ lượng nguyên liệu tồn kho đều đang trong tình trạng được xử lý, chứ không phải đang chờ để được xử lý, và khách hàng thường phải hoạch định trước bằng cách dự đoán sẽ cần gì dựa trên thời gian đáp ứng của nhà cung cấp. Ví dụ, nếu nhà cung cấp cần 2 giờ để cung cấp nguyên liệu kể từ lúc được khách hàng yêu, khách hàng sẽ phải đặt lệnh yêu cầu 2 giờ trước khi nguyên liệu cần được sử dụng đến.

 

[Simon]

2.4 Các Mô Hình Khác Nhau của Hệ Thống Sản Xuất Pull

2.4 Các Mô Hình Khác Nhau của Hệ Thống Sản Xuất Pull

Nhiều nhà sản xuất áp dụng lean duy trì một lượng tồn kho có tính toán cho nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm nhằm:

• phòng khi nhu cầu khách hàng thay đổi;
• phòng khi nhà cung cấp giao nguyên vật liệu chậm hơn dự tính hay hoạt động sản xuất bị chậm trễ;
• điều hoà luồng sản xuất bằng cách sản xuất liên tục một số sản phẩm dù khách hàng chưa yêu cầu;
• thích ứng với thực tế rằng nguyên liệu phải được giao theo lô và thành phẩm phải được xuất theo lô;
• thích ứng với thực tế rằng việc gia công ở một vài công đoạn sản xuất phải được thực hiện theo lô do bản chất của thiết bị hay quy trình.

Nhìn chung, càng ít khả năng dự đoán các đơn đặt hàng, quá trình sản xuất càng bất ổn định (như là những chậm trễ và tắc nghẽn ngoài dự tính), hay mức độ tin cậy của các nhà cung cấp nguyên liệu càng thấp thì mức tồn kho được yêu cầu càng cao phòng khi có những biến động đột ngột trong nhu cầu của khách hàng, sự bất ổn định của sản xuất hay thiếu hụt nguyên vật liệu. Trong những trường hợp trên, các chuyền sản xuất lean cố ý duy trì lượng tồn kho nguyên liệu, bán thành phẩm hay thành phẩm làm vùng “đệm” dự phòng trước những thay đổi không lường trước được.

Để thích ứng với những tình huống vừa nêu, một số hệ thống khác nhau có thể được áp dụng cho mô hình sản xuất pull như sau:

1. Hệ Thống Pull Cấp Đầy (Replenishment Pull System)

– Trong hệ thống này, công ty cố ý duy trì một lượng tồn kho thành phẩm cho từng chủng loại hay nhóm sản phẩm và chỉ khi tồn kho của một loại sản phẩm thấp hơn mức xác định thì một lệnh làm đầy kho được ban hành yêu cầu sản xuất thêm sản phẩm. Hệ thống cấp đầy tồn kho được áp dụng phổ biến hơn ở công ty có nhiều khách hàng nhỏ thường đặt mua các sản phẩm có quy cách chuẩn. Trong hệ thống này, lịch sản xuất được biết trước khá lâu nên mức tồn kho nguyên liệu cũng được quy định cụ thể.

2. Hệ Thống Pull Sản Xuất theo Đơn Hàng (Sequential Pull System)

– Trong hệ thống này, các lệnh sản xuất chỉ được gởi đến xưởng sản xuất khi khách hàng bên ngoài yêu cầu. Tất cả sản phẩm được làm theo đơn đặt hàng. Hệ thống này được áp dụng phổ biến ở công ty có ít khách hàng nhưng là khách hàng lớn, mua các sản phẩm có yêu cầu đặc biệt. Mặc dù các công ty áp dụng hệ thống này nên có lượng kho thành phẩm thấp hơn, họ vẫn cần có kho nguyên liệu hay bán thành phẩm lớn hơn do lịch sản xuất không được biết trước (vì khó đoán trước chính xác khách hàng sẽ cần gì và vào khi nào).

3. Hệ Thống Pull Phức Hợp (Mixed Pull System)

– Trong hệ thống phức hợp, một số thành phần của hệ thống cấp đầy và sản xuất theo đơn hàng được sử dụng hỗ trợ lẫn nhau.

Ví dụ một công ty có thể sản xuất một số sản phẩm trên cơ sở cấp đầy tồn kho trong khi sản xuất một số sản phẩm khác với hệ thống làm theo đơn đặt hàng.

Một chọn lựa khác, một công ty có thể áp dụng hệ thống cấp đầy tồn kho cho một phần của quy trình sản xuất vàíap dụng hệ thống làm theo đơn hàng cho phần khác của quy trình sản xuất. Ví dụ như một công ty duy trì một mức quy định tồn kho cho một số loại bán thành phẩm và chỉ sản xuất ra thành phẩm khi được khách hàng yêu cầu. Trong trường hợp này, công ty áp dụng hệ thống cấp đầy tồn kho cho quá trình sản xuất bán thành phẩm và áp dụng quy trình làm theo đơn hàng cho phần còn lại của chuyền sản xuất. Trong Hệ Thống Sản Xuất Toyota, quá trình sản xuất được kích hoạt cấp đầy một số loại thành phẩm để chúng có sẵn khi được cần đến

 

[Simon]

2.5 Vì Sao Mức Tồn Kho Cao Làm Tăng Phế Phẩm và Lãng Phí

2.5 Vì Sao Mức Tồn Kho Cao Làm Tăng Phế Phẩm và Lãng Phí

Pull production (sản xuất lôi kéo) giúp loại bỏ tồn kho không cần thiết giữa các công đoạn. Mức tồn kho cao giữa các công đoạn sản xuất dẫn đến tỷ lệ khuyết tật sản phẩm cao hơn vì những lý do sau:

1. Kiểm soát lỗi kém trong sản xuất theo lô – khi sản xuất theo lô, sẽ có nhiều sản phẩm lỗi được tạo ra trước khi bị phát hiện ở công đoạn sản xuất tiếp theo. Ví dụ, nếu kích thước mỗi lô ở công đoạn in bao là ba ngàn bao trước khi chuyển cho công đoạn kế tiếp, đồng thời nhân viên kiểm phẩm không phát hiện được lỗi (do chỉ kiểm xác suất), sẽ có rất nhiều khả năng là vô số bao in lỗi được tạo ra trước khi sai xót được phát hiện ở công đoạn sản xuất kế tiếp.

2. Hư hỏng và lãng phí do lưu kho và di chuyển - một số lỗi phát sinh trong quá trình di chuyển và trong thời gian lưu kho. Ví dụ trong ngành sản xuất đồ gỗ, việc bán thành phẩm bị tăng độ ẩm do tiếp xúc với môi trường ẩm trong quá trình gia công cũng được xem là lỗi. Trong khi đó, việc lưu kho cần thêm lao động, năng lượng và mặt bằng.

3. Trách nhiệm trực tiếp – khi bán thành phẩm nằm chờ xử lý giữa các công đoạn sản xuất, tức mất đi mối liên hệ trực tiếp giữa hai công đoạn. Công đoạn sau có rất ít khả năng phân biệt được một sản phẩm cụ thể do một công nhân hay nhóm nào sản xuất. Khi công nhân hay tổ ở công đoạn trước chịu trách nhiệm ít hơn sẽ càng có nhiều khả năng gây ra sản phẩm lỗi hay sai quy cách so với yêu cầu của khách hàng. Ngược lại, việc bàn giao trực tiếp và sử dụng ngay vật tư/bán thành phẩm bởi công đoạn theo sau sẽ giúp đảm bảo rằng công nhân hay tổ ở công đoạn trước nhận lãnh trách nhiệm hoàn toàn trong việc chỉ làm ra những sản phẩm tốt được công đoạn sau chấp nhận.

Tuy nhiên, như đã đề cập trong phần trước, có một số trường hợp tồn kho là điều thiết yếu đảm bảo điều hoà sản xuất vì vậy một số loại tồn kho nên được duy trì ở mức độ cho phép để quá trình sản xuất không bị gián đoạn.

2.6 Tác Động của Hệ Thống Pull đối với Việc Hoạch Định Sản Xuất

Phần lớn các doanh nghiệp sản xuất ở Việt Nam đều sử dụng hệ thống hoạch định trung tâm trong đó Trưởng Phòng Kế Hoạch Sản Xuất xây dựng lịch sản xuất và phân bổ lệnh sản xuất đến các phân xưởng để xử lý theo lô sản phẩm. Đây là hệ thống sản xuất Push (thúc đẩy), có nghĩa rằng nguyên vật liệu được đẩy đi qua quy trình sản xuất dựa vào lịch sản xuất. Mô hình Hoạch Định Yêu Cầu Nguyên Vật Liệu (Materials Requirements Planning hay MRP) của phần lớn các hệ thống Hoạch Định Nguồn Lực Doanh Nghiệp (Enterprise Resource Planning hay ERP) hoạt động trên cơ sở này.

Trong một hệ thống sản xuất Push, nếu hệ thống dự báo sản xuất không chính xác (vốn phổ biến ở các doanh nghiệp sản xuất ở Việt Nam) hoặc Trưởng Phòng Kế Hoạch Sản Xuất không có thông tin đầy đủ về tình hình sản xuất và nhu cầu ở từng công đoạn hoặc không có công cụ hữu hiệu để phân tích nhu cầu (đây cũng là trường hợp đặc thù ở các doanh nghiệp sản xuất Việt Nam), người phụ trách có thể phân bổ quá nhiều hoặc quá ít việc cho các tổ và công đoạn khác nhau, vì vậy sẽ dễ dẫn đến tắc nghẽn luồng sản xuất, dư thừa về tồn kho, rất ít khả năng triển khai sản xuất trên cơ sở quy trình liên tục và nói chung là kém hiệu quả trong việc sử dụng tài nguyên.

Ngược lại, ngoại trừ việc cân bằng sản xuất, yếu tố chính của hệ thống sản xuất pull đó là việc phân bổ luồng công việc cho xưởng sản xuất được xác định dựa trên nhu cầu của chuyền sản xuất chứ không phải lịch sản xuất hay hệ thống phân bổ sản xuất được hoạch định bởi hệ điều hành trung tâm.

Mặc dù các doanh nghiệp sản xuất áp dụng lean vẫn có một kế hoạch sản xuất, kế hoạch này chủ yếu được sử dụng cho các mục tiêu sau:

• hoạch định yêu cầu năng suất thiết bị, bao gồm những thay đổi đối với thông số của các chuyền hay các cell (ô/ngăn gia công sản phẩm);
• hoạch định yêu cầu nhân lực;
• điều hoà các lệnh sản xuất cho xưởng (xem phần 3.14 về Cân bằng sản xuất); và
• (trong một số trường hợp) hoạch định nhu cầu nguyên vật liệu.

2.7 Quy Trình Liên Tục

Quy trình liên tục là việc phối hợp các thao tác và hoạt động của thiết bị trở thành một luồng hài hoà hoàn hảo, trong đó bán thành phẩm liên tục ở trong trạng thái chuyển đổi và không bao giờ phải nằm ứ đọng trong tình trạng chờ đợi để được xử lý. Quy trình liên tục loại trừ thời gian chờ đợi của bán thành phẩm, thiết bị hay công nhân.

Trong quy trình liên tục, điều kiện lý tưởng là chuỗi một sản phẩm (one-piece flow) hay các lô gia công có số lượng nhỏ có thể được xử lý mà không tốn thời gian chờ đợi giữa các công đoạn sản xuất. Quy trình liên tục có thể yêu cầu việc tái thiết kế mặt bằng sản xuất từ việc sắp đặt các nhóm hay công đoạn tương tự nằm gần kề nhau trở thành các chuyền sản xuất phối hợp, trong đó bán thành phẩm có thể di chuyển nhanh chóng và dễ dàng từ công đoạn này sang công đoạn khác.

Quy trình liên tục có thể giúp giảm thiểu đáng kể tổng thời gian chu trình sản xuất.

Ví dụ:

• Công ty Simms Fishing Products, chuyên sản xuất trang phục dành cho ngư dân có cơ sở ở Mỹ, khi áp dụng Lean Manufacturing, tổng thời gian quy trình sản xuất của họ giảm xuống từ 17 ngày xuống chỉ còn 2-3 ngày10.
• Công ty Woodland Furniture, chuyên sản xuất đồ gỗ cao cấp có cơ sở ở Mỹ, sau khi áp dụng Lean đã rút ngắn thời gian giao hàng từ 12 tuần xuống chỉ còn 1 tuần11.

2.8 Phối Hợp Quy Trình Liên Tục và Không Liên Tục

Đôi khi quy trình liên tục không khả thi đối với một số công đoạn trong quy trình sản xuất. Trong trường hợp này thì quy trình liên tục chỉ có thể được triển khai ở một số khâu trong quy trình sản xuất. Một số điển hình trong đó quy trình liên tục không phù hợp đối với một vài công đoạn sản xuất như sau:

• Thời gian chu kỳ không đồng bộ giữa một số công đoạn trong đó một số quy trình vận hành với chu kỳ rất nhanh và phải chuyển đổi để đáp ứng nhiều chủng loại sản phẩm khác nhau.
• Khoảng cách giữa các công đoạn là điều không tránh khỏi trong một vài trường hợp và có nghĩa rằng việc di chuyển nguyên vật liệu phải được thực hiện theo từng lô tương đối lớn.
• Một số quy trình có độ tin cậy quá thấp nên không thể dự báo về hiệu suất và có thể gây gián đoạn cho hoạt động của quy trình liên tục.
• Một số công đoạn phải được thực hiện theo lô lớn. Ví dụ lò sấy gỗ hoạt động theo chu kỳ với các lô lớn nên gỗ ra lò sau đó sẽ được lưu trữ trong kho một thời gian vì lượng gỗ không thể được dùng hết ngay một lần.
• Đôi lúc phế phẩm hay vật liệu thải ra sau khi gia công được giữ lại dưới dạng tồn kho để sử dụng về sau nhằm gia tăng hiệu suất sử dụng vật tư. Ví dụ một số mẩu gỗ còn dư sau khi cắt có thể được sử dụng lại về sau khi có nhu cầu sử dụng gỗ với quy cách tương ứng các mẩu nhỏ còn lại. Điều này có nghĩa là một số tồn kho bán thành phẩm có thể được tạo ra một cách có chủ ý ở các công đoạn mà phế phẩm có thể dùng lại được. Trong trường hợp này, một luồng sản xuất liên tục hoàn toàn sẽ dẫn đến mức lãng phí cao hơn so với cách tối đa hiệu suất mà trong đó phế phẩm hay các mẫu thừa được cố ý giữ lại để sử dụng trong tương lai12.
• Trong một số trường hợp khác, công ty có thể cố ý duy trì lượng tồn kho bán thành phẩm ở một số công đoạn của quy trình sản xuất.

2.9 Cải Tiến Liên Tục/ Kaizen

Vì khó có một công ty nào có thể đạt đến mức hiệu quả tuyệt đối, Lean Manufacturing đòi hỏi một cam kết cải tiến liên tục, và tốt nhất là có một quy trình hệ thống nhằm đảm bảo việc cải tiến liên tục, nhờ đó công ty không ngừng tìm kiếm các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm và cách thức để loại bỏ chúng. Trọng tâm của việc cải tiến liên tục nên nhắm vào việc xác định các nguyên nhân tiềm tàng của các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm và loại bỏ chúng bằng cách cải tiến quy trình sản xuất. Kaizen, một thuật ngữ trong tiếng Nhật, có nghĩa là “cải tiến liên tục”, với trọng tâm hướng đến các cải tiến nhỏ diễn ra từ từ. Chủ đề chính của Kaizen là tạo ra một văn hoá cải tiến liên tục, phần nhiều bằng việc phân công trách nhiệm cho công nhân và khuyến khích họ xác định các cơ hội cải tiến, như được nêu trong phần 2.10 dưới đây

 

[Simon]

2.10 Sự Tham Gia của Công Nhân

2.10 Sự Tham Gia của Công Nhân

Trong Lean Manufacturing, công nhân được chỉ định trách nhiệm rõ ràng nhằm xác định các nguồn hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm và đề xuất giải pháp khắc phục.

Các doanh nghiệp sản xuất Lean nhìn chung tin rằng phần lớn các ý tưởng hữu dụng cho việc loại trừ các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm xuất phát từ công nhân trực thuộc các quy trình sản xuất. Nhận định này đã được minh chứng qua một tài liệu nghiên cứu khá quan trọng13.

Để đảm bảo rằng các ý tưởng loại trừ các hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm được thực thi, quyền quyết định thay đổi các quy trình sản xuất được đưa tới mức thấp nhất có thể được (đó là công nhân) nhưng bất kỳ một thay đổi nào cũng được yêu cầu phải đáp ứng một số tiêu chí nhất định. Ví dụ, ở Toyota các công nhân được khuyến khích triển khai các cải tiến cho các quy trình sản xuất nhưng việc cải tiến phải thể hiện tính hợp lý rõ ràng phù hợp với phương pháp khoa học, việc cải tiến phải được triển khai dưới sự giám sát của một người quản lý có thẩm quyền và quy trình mới phải được ghi nhận lại hết sức chi tiết về nội dung, trình tự, thời gian và kết quả14. Toyota trước tiên triển khai các thay đổi được đề xuất ở quy mô nhỏ trên cơ sở thử nghiệm và nếu việc cải tiến có hiệu quả, Toyota sẽ tiến hành thay đổi xuyên suốt trong hoạt động sản xuất của mình.

Có hai cách phổ biến để khuyến khích sự tham gia của công nhân trong hoạt động cải tiến liên tục:

1. Vòng Kaizen (Kaizen Circles)

– Cách thứ nhất là áp dụng Vòng Kaizen trong đó các nhóm 6-8 công nhân được lập ra để tìm các ý tưởng giúp giải quyết các vấn đề cụ thể. Điển hình, một Vòng Kaizen sẽ gặp nhau một giờ mỗi tuần trong suốt 6-8 tuần và trong thời gian đó sẽ đưa ra một số đề xuất cho người quản lý về cách giải quyết các vấn đề cụ thể. Sự hỗ trợ và tham gia của cấp quản lý là yếu tố tiên quyết cho sự thành công của Vòng Kaizen.

2. Chương Trình Đề Xuất Cải Tiến (Suggestion Programs)

– Cách thứ hai trong việc gia tăng sự tham gia của công nhân là xây dựng một chương trình đề xuất cải tiến tích cực khuyến khích việc góp ý cải tiến và tưởng thưởng cho các ý tưởng được áp dụng thành công. Thường thì chi phí cho việc khen thưởng tương đối nhỏ so với giá trị mang lại cho công ty từ việc áp dụng cải tiến. Một số chuyên gia về lean manufacturing cho rằng duy trì sự tham gia của công nhân ở mức độ cao trong việc liên tục đề xuất cải tiến chính là yếu tố then chốt trong việc áp dụng lean và là điều chính yếu tạo nên sự khác biệt giữa Toyota so với các công ty khác về sự thành công trong việc áp dụng các nguyên tắc của lean manufacturing15.

2.11 Quy Hoạch Mô Phỏng Dạng Tế Bào (Cellular Layout)

Trong bố trí sản xuất dạng tế bào, thiết bị và các tổ làm việc được sắp xếp thành nhiều “cell” nhỏ (ô/ngăn làm việc của công nhân) được nối kết liền lạc để các công đoạn hay tất cả các công đoạn của một quy trình sản xuất có khả năng diễn ra trong một hay nhiều cell liên tục.

Bố trí dạng tế bào mang các đặc tính sau:

1. Quy trình liên tục

- Luồng nguyên liệu và phụ liệu di chuyển đều đặn và hầu như không thấy có việc vận chuyển bán thành phẩm hay chờ đợi giữa các công đoạn sản xuất.

2. Luồng một sản phẩm

– Quá trình sản xuất với mô hình tế bào áp dụng luồng một sản phẩm trong đó từng sản phẩm một lần lượt di chuyển qua từng công đoạn của quy trình sản xuất.

3. Công nhân đa năng

- Chỉ có một hoặc vài công nhân đứng tại mỗi cell, không giống như sản xuất theo lô/mẻ mà trong đó nhiều công nhân cùng làm việc và chịu trách nhiệm trên một công đoạn đơn lẻ, trong mô hình tế bào các công nhân phụ trách từng công đoạn khác nhau diễn ra trong một cell. Vì vậy mỗi công nhân được huấn luyện thực hiện từng công đoạn trong cell đó.

4. Mô Hình chữ U

– Các Cell thường có dạng chữ U, với sản phẩm di chuyển từ đầu này đến đầu kia của chữ U khi được công nhân gia công. Mục đích của cách bố trí này nhằm hạn chế tối đa khoảng cách đi lại và việc di chuyển nguyên vật liệu trong một cell.

Bố trí dạng tế bào giúp đạt được nhiều mục tiêu của Lean Manufacturing nhờ khả năng loại trừ nhiều hoạt động không tạo ra giá trị tăng thêm từ quy trình sản xuất như thời gian chờ đợi, tắc nghẽn, di chuyển vật liệu và bán thành phẩm. Một lợi ích khác của mô hình tế bào là trách nhiệm về chất lượng được ấn định rõ ràng cho công nhân trong một cell cụ thể và vì vậy người công nhân không thể đổ lỗi cho các công nhân ở công đoạn trước.

Nhiều công ty triển khai mô hình tế bào cho một số công đoạn chứ không áp dụng cho toàn bộ quá trình sản xuất. Ví dụ, các công đoạn sản xuất có quy trình sấy hay nung trong thời gian dài thường không phù hợp cho việc áp dụng mô hình tế bào vì khó liên kết công đoạn này vào quy trình liên tục của dạng tế bào. Các nhà máy sản xuất đồ gỗ chủ yếu triển khai mô hình tế bào cho một số công đoạn như cắt xẻ, lắp ráp và hoàn thiện chứ không áp dụng cho công đoạn sấy gỗ hay làm khô sơn.

Một điển cứu về việc áp dụng sản xuất theo mô hình tế bào cho một loạt các công đoạn sản xuất trung gian tại Franklin Corp., một nhà sản xuất ghế bọc da ở Mỹ, có thể được tìm đọc ở địa chỉ sau: http://www.ifmm.msstate.edu/doubled.pdf.

Bài nghiên cứu cho biết mức cải thiện 36% về năng suất lao động là kết quả đạt được sau khi công ty triển khai áp dụng hệ thống lean manufacturing. Bố trí theo mô hình tế bào không hẵn phù hợp cho tất cả các công ty và có nhiều công ty thành công trong việc áp dụng Lean Manufacturing mà không cần đưa vào mô hình tế bào. Chẳng hạn như một số ngành đòi hỏi việc xử lý các lô sản phẩm lớn do tính chất của thiết bị hay sự gián đoạn đáng kể giữa các công đoạn sản xuất và vì vậy không thích hợp để áp dụng mô hình tế bào. Hãy xem phần 3.11 về Giảm thiểu quy mô lô sản xuất.

2.12 Administrative Lean (Lean cho Công Tác Hành Chánh)

Administrative lean là việc áp dụng các khái niệm và công cụ của lean manufacturing để cải thiện các quy trình thủ tục giấy tờ ngoài hoạt động sản suất của xưởng. Đặc biệt đối với các quy trình hành chánh có tính lặp lại và bao gồm khối lượng lớn các giao dịch như nhận đơn hàng, thu mua, kế toán hay các công việc hậu cần. Tuy nhiên, việc áp dụng lean cho các quy trình hành chánh không phổ biến bằng việc áp dụng cho các quy trình sản xuất.

(Theo Mekong Capital)