Lãng phí trong sản xuất là gì
Lãng phí trong sản xuất là các hành động, quy trình hoặc nguồn lực được sử dụng trong quá trình sản xuất nhưng không làm tăng giá trị của sản phẩm dưới góc nhìn của khách hàng. Nhận diện và loại bỏ lãng phí là nội dung cốt lõi của quản lý chất lượng và quản lý sản xuất, nhằm xác định, giảm thiểu và loại bỏ các công đoạn không cần thiết. Lãng phí được chia thành hai dạng:- Lãng phí cần thiết: không tạo giá trị trực tiếp nhưng chưa thể bỏ vì điều kiện hiện tại, ví dụ đào tạo, lập kế hoạch, lập báo cáo, kiểm tra theo quy định. Mục tiêu với nhóm này là giảm thiểu.
- Lãng phí không cần thiết: không tạo giá trị và không cần cho quy trình, ví dụ bước gia công dư, di chuyển lặp lại, tồn kho vượt nhu cầu. Mục tiêu với nhóm này là loại bỏ.
Các loại lãng phí trong sản xuất cần biết và khắc phục
Muda là thuật ngữ tiếng Nhật nghĩa là "lãng phí", một khái niệm cốt lõi của Hệ thống sản xuất Toyota (Toyota Production System, TPS) cùng với Mura (bất ổn định) và Muri (quá tải). Theo Muda, có 7 loại lãng phí. Bảng dưới tóm tắt dấu hiệu nhận biết và chỉ số theo dõi của từng loại trước khi đi vào chi tiết.| Loại lãng phí | Dấu hiệu nhận biết | Chỉ số theo dõi |
|---|---|---|
| 1. Hàng lỗi (Defect) | Sản phẩm NG, làm lại, khiếu nại khách hàng | Tỷ lệ lỗi, tỷ lệ làm lại, chi phí phế phẩm |
| 2. Sản xuất thừa (Overproduction) | Sản lượng vượt đơn hàng, thành phẩm nằm kho | Sản lượng so với kế hoạch, số ngày tồn thành phẩm |
| 3. Chờ đợi (Waiting) | Công nhân đứng chờ máy, chờ vật tư, chờ phê duyệt | Thời gian dừng máy theo nguyên nhân, OEE |
| 4. Quy trình bất hợp lý (Over Processing) | Gia công dư, kiểm tra trùng, sản phẩm sai thiết kế | Số bước không tạo giá trị, thời gian chu kỳ so với chuẩn |
| 5. Vận chuyển (Transportation) | Bán thành phẩm đi lại nhiều lần giữa các khu | Quãng đường vận chuyển trên một sản phẩm |
| 6. Tồn kho (Inventory) | Nguyên liệu, bán thành phẩm nằm kho lâu | Số ngày tồn kho, vòng quay tồn kho |
| 7. Động tác thừa (Motion) | Công nhân đi tìm dụng cụ, với, cúi, xoay người nhiều | Thời gian thao tác thực so với thời gian chuẩn |
1. Hàng lỗi – Defect
Hàng lỗi, hay hàng NG, là sản phẩm không đạt tiêu chí yêu cầu, phải sửa lại hoặc huỷ bỏ. Hàng lỗi kéo theo chi phí vật tư, công làm lại, kiểm tra lại và có thể dẫn đến giao hàng trễ hoặc khiếu nại. Nguyên nhân thường gặp: quy trình sản xuất không ổn định, thao tác vận hành máy sai, nguyên liệu đầu vào không đạt, và thiết bị không được bảo trì định kỳ.
- Kiểm soát nguyên liệu đầu vào: đánh giá nhà cung cấp và kiểm tra lô nguyên liệu trước khi đưa vào sản xuất.
- Bảo dưỡng định kỳ: lập lịch bảo dưỡng thiết bị và dây chuyền để giữ thông số máy ổn định, giảm lỗi phát sinh do máy.
- Đào tạo nhân viên: chuẩn hoá thao tác vận hành và kiểm tra, đào tạo lại khi đổi sản phẩm hoặc đổi máy.
- Rà soát quy trình: thống kê lỗi theo công đoạn để tìm khâu phát sinh nhiều lỗi nhất và cải tiến tại đó trước.
2. Sản xuất thừa - Overproduction
Sản xuất thừa là sản xuất nhiều hơn, sớm hơn hoặc nhanh hơn nhu cầu thực của khách hàng. Hậu quả gồm thành phẩm tồn kho, chi phí lưu kho và bảo quản, phải giảm giá để tiêu thụ, và che giấu các vấn đề khác vì luôn có hàng dự trữ bù cho hàng lỗi hay máy dừng. Sản xuất thừa được xem là lãng phí gốc vì nó kéo theo tồn kho, vận chuyển và chờ đợi.
- Lập kế hoạch theo nhu cầu thực: dựa vào đơn hàng và dự báo có kiểm chứng để đặt sản lượng, thay vì chạy máy theo công suất.
- Sản xuất theo kéo (pull): công đoạn sau kéo hàng từ công đoạn trước theo lượng cần, dùng thẻ kanban hoặc tín hiệu điện tử để giới hạn lượng bán thành phẩm.
3. Chờ đợi - Waiting
Chờ đợi là thời gian công nhân hoặc máy không làm việc vì phải đợi: máy hỏng cần sửa, chờ phản hồi từ bộ phận khác, chờ nguyên liệu đến, chờ đổi khuôn. Thời gian chết (downtime) làm nghẽn dòng chảy sản xuất và tăng chi phí nhân công, khấu hao máy trên mỗi sản phẩm. Với dây chuyền tự động, chờ đợi do dừng máy thường là lãng phí lớn nhất và dễ đo nhất. Biện pháp khắc phục:- Bảo trì thiết bị theo kế hoạch: giảm dừng máy đột xuất bằng bảo trì định kỳ và theo dõi tình trạng máy.
- Quản lý kho và cấp liệu: dùng phần mềm quản lý kho để nguyên liệu sẵn sàng đúng lúc, tránh dừng chờ vật tư.
- Đào tạo đa kỹ năng: công nhân làm được nhiều vị trí để chuyển sang việc khác khi máy dừng.
- Ghi nhận nguyên nhân dừng: thu tín hiệu chạy/dừng từ máy và phân loại nguyên nhân để ưu tiên xử lý nguyên nhân gây dừng nhiều nhất.
4. Quy trình bất hợp lý - Excess process
Quy trình bất hợp lý (xử lý thừa) là làm nhiều hơn mức khách hàng yêu cầu hoặc làm sai so với thiết kế: gia công thêm chi tiết không có trong bản vẽ, kiểm tra trùng lặp, dung sai chặt hơn cần thiết, sản phẩm sai quy cách do bản vẽ lỗi. Loại lãng phí này khó phát hiện vì thường ẩn trong thao tác quen thuộc hằng ngày.
- Quản lý thay đổi thiết kế: dùng phần mềm theo dõi phiên bản bản vẽ và yêu cầu khách hàng để xưởng luôn làm theo bản mới nhất.
- Rà soát quy trình: vẽ sơ đồ dòng giá trị (value stream map) để tìm bước không tạo giá trị, sau đó điều chỉnh máy, nhân lực và nguyên liệu cho phù hợp.
5. Vận chuyển - Transportation
Vận chuyển là di chuyển nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm giữa các khu vực trong nhà máy. Mỗi lần di chuyển thêm là thêm thời gian, thêm nhân lực, thêm nguy cơ hư hỏng và va đập, nhưng không làm sản phẩm có giá trị hơn. Vận chuyển nhiều thường là hệ quả của bố trí mặt bằng chưa hợp lý. Biện pháp khắc phục:- Tối ưu bố trí mặt bằng: sắp xếp kho nguyên liệu, khu lắp ráp và dây chuyền theo dòng chảy sản phẩm để giảm quãng đường; xem thêm nguyên tắc bố trí dây chuyền sản xuất.
- Đặt vật tư dùng nhiều gần điểm sử dụng: các mặt hàng có tần suất cao đặt sát khu lắp ráp.
- Giữ lối đi thông thoáng: lối vận chuyển rõ ràng giúp xe nâng và xe đẩy đi thẳng, không vòng.
6. Tồn kho - Inventory
Tồn kho là lưu trữ nguyên liệu, bán thành phẩm và thành phẩm nhiều hơn mức cần thiết. Tồn kho lớn chiếm mặt bằng, vốn lưu động, chi phí bảo quản và vận chuyển; với hàng dễ hỏng như thực phẩm, nguyên liệu tồn lâu còn giảm chất lượng. Tồn kho cao cũng che giấu vấn đề về chất lượng và độ tin cậy của máy.
- Lập kế hoạch mua nguyên liệu theo nhu cầu: xác định lượng cần cho từng kỳ sản xuất, tránh mua dư để giảm vốn đọng.
- Kế hoạch tiêu thụ rõ ràng: gắn sản lượng với đơn hàng và kênh bán để thành phẩm không nằm kho lâu.
- Phần mềm quản lý tồn kho: theo dõi nguyên liệu và sản phẩm xuyên suốt mua hàng, sản xuất và bán hàng để đặt mức tồn tối thiểu, tối đa cho từng mã.
7. Động tác thừa - Motion
Động tác thừa là các cử động của người hoặc máy không cần thiết cho việc tạo ra sản phẩm: đi tìm dụng cụ, với tay quá xa, cúi, xoay người, đi lại giữa các vị trí vì bố trí trạm làm việc chưa hợp lý. Động tác thừa làm chậm tiến độ sản xuất, giảm năng suất và tăng mệt mỏi cho người lao động. Các công cụ kỹ thuật công nghiệp (IE) như nghiên cứu thao tác, chuẩn hoá công việc và 5S là giải pháp thường dùng. Biện pháp khắc phục:- Chuẩn hoá thao tác: xây dựng bảng công việc chuẩn cho từng trạm để người lao động làm đúng trình tự, không thừa động tác.
- Sắp xếp lại trạm làm việc: bố trí máy, bàn và kệ theo trình tự thao tác để giảm đi lại và xoay người.
- Bố trí dụng cụ hợp lý: dụng cụ và linh kiện đặt trong tầm với, có vị trí cố định và đánh dấu để không mất thời gian tìm.
Lợi ích của việc phát hiện và loại bỏ lãng phí trong sản xuất
Nhận biết và loại bỏ lãng phí từ sớm mang lại lợi ích trực tiếp cho đơn vị sản xuất. Thứ nhất, tăng năng lực sản xuất và năng suất lao động trên cùng số máy và số người hiện có, vì thời gian và vật tư trước đây bị lãng phí được chuyển thành sản phẩm đạt. Thứ hai, giảm giá thành: chi phí phế phẩm, tồn kho, vận chuyển và nhân công chờ đợi giảm, giúp doanh nghiệp có giá bán cạnh tranh hơn. Thứ ba, chất lượng ổn định hơn vì các biện pháp chống lãng phí đều đi kèm chuẩn hoá quy trình và kiểm soát đầu vào, từ đó xây dựng niềm tin với khách hàng. Thứ tư, số liệu và báo cáo về lãng phí cho chủ doanh nghiệp thấy rõ vấn đề cần cải thiện, giúp giữ tiến độ dự án và đạt sản lượng mục tiêu. Doanh nghiệp làm tốt việc này có nền tảng để phát triển bền vững trong môi trường cạnh tranh.
Phát hiện lãng phí bằng dữ liệu từ máy
Phần lớn lãng phí ở loại chờ đợi, hàng lỗi và sản xuất thừa có thể đo trực tiếp từ máy thay vì ghi tay. Cách làm gồm ba bước:- Thu tín hiệu: lấy tín hiệu chạy/dừng, xung đếm sản phẩm và tín hiệu NG từ PLC của máy hoặc từ cảm biến qua module vào ra số, đưa về máy tính công nghiệp đặt tại xưởng.
- Tính chỉ số: phần mềm tính thời gian dừng theo nguyên nhân, sản lượng theo giờ, tỷ lệ lỗi theo ca và chỉ số OEE cho từng máy.
- Hiển thị và hành động: bảng điện tử tại xưởng hiển thị máy nào đang dừng và vì sao; quản lý dùng báo cáo tuần để xếp thứ tự ưu tiên cải tiến theo mức lãng phí lớn nhất.