Lean Manufacturing (sản xuất tinh gọn) là gì? Ứng dụng trong hệ thống sản xuất

Lean Manufacturing (sản xuất tinh gọn) là một trong những phương pháp quản trị phổ biến tập trung vào tinh gọn hoạt động sản xuất dựa trên giảm thiểu lãng phí. Ngày nay, mô hình quản lý sản xuất tinh gọn – Lean Manufacturing được phát triển và ứng dụng trên toàn thế giới như một tiếp cận đột phá, nhằm đảm bảo doanh nghiệp vận hành tác nghiệp một cách hiệu quả, bền vững, và có thể linh hoạt thay đổi trong kỷ nguyên VUCA. Vậy Lean Manufacturing là gì? sản xuất tinh gọn là gì?

Lean Manufacturing là gì? Mô hình quản lý sản xuất tinh gọn là gì?

Lean Manufacturing hoặc Lean Production có nghĩa là  Sản xuất tinh gọn, là một mô hình bao gồm các nguyên tắc và công cụ cải tiến có hệ thống, tập trung vào việc tạo giá trị từ góc nhìn của khách hàng và loại bỏ những lãng phí trong quá trình sản xuất hoặc cung cấp dịch vụ của một tổ chức. Lean giúp tăng khả năng sử dụng các nguồn lực, rút ngắn thời gian chu trình sản xuất và cung cấp dịch vụ nhằm cung cấp sản phẩm, dịch vụ đáp ứng yêu cầu của khách hàng mà không có bất kỳ sự lãng phí nào thông qua cải tiến liên tục quá trình.

Ngoài ra đảm bảo cung cấp các dịch vụ với chi phí thấp hơn và có ít lỗi hơn so với hệ thống kinh doanh truyền thống. Do đó, để tối ưu hóa chi phí và nâng cao khả năng cạnh tranh, loại bỏ những lãng phí không hiệu quả là một điều cần thiết.

Lean là một phương pháp quản trị sản xuất 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). 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) xuất bản năm 1990 và ngày càng ứng dụng rộng rãi tại nhiều công ty sản xuất hàng đầu trên toàn thế giới.

Đọc thêm: Bí mật quản trị tinh gọn tại Toyota: giảm 50% sai sót và 20% thời gian sản xuất

Mục tiêu của Sản xuất tinh gọn là gì?

• 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.
• Giảm thời gian chuẩn bị sản xuất. Cải thiện tối đa chu kỳ sản xuất. Giảm thời gian quy trình và chu kỳ sản xuất bằng cách giảm tối đa 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;
• Cải thiện cách bố trí nhà máy dựa trên việc sắp xếp lưu chuyển nguyên liệu hiệu quả
• Giảm những nguồn lực cần cho việc kiểm tra chất lượng

8 lãng phí trong mô hình sản xuất tinh gọn – Lean Manufacturing

• Lãng phí do sản xuất dư thừa (Over production);
• Lãng phí do tồn kho (Inventory waste);
• Lãng phí vận chuyển (Conveyone waste);
• Lãng phí do khuyết tật sản phẩm (Defect waste);
• Lãng phí quá trình (Processing waste);
• Lãng phí trong hoạt động (Operation waste);
• Lãng phí về thời gian vô ích (Idle time);
• Lãng phí nguồn nhân lực (Non Utilized People): Đây là loại lãng phí thứ 8 mới được các chuyên gia bổ sung thêm sau 7 lãng phí trong sản xuất mà Taiichi Ohno (Giám đốc điều hành tập đoàn Toyota, 1912-1990) đưa ra do doanh nghiệp không phát huy được tài năng và sự sáng tạo của nhân viên.

Làm thế nào để loại bỏ lãng phí trong sản xuất?

Để đưa ra các cách loại bỏ lãng phí trong sản xuất hợp lý – hiệu quả, trước hết doanh nghiệp cần xác định các loại lãng phí mà đơn vị mình đang gặp phải và chấm điểm mức độ nghiêm trọng. Tiếp theo, phân định trách nhiệm và tính toán các chi phí liên quan đến lãng phí. Khi có đầy đủ thông tin, doanh nghiệp sẽ cân nhắc sử dụng các công cụ cải tiến năng suất phù hợp và các công nghệ 4.0 để linh hoạt giải quyết các vấn đề lãng phí đang tồn đọng trong cơ sở sản xuất của mình.

Ví dụ về biểu mẫu dưới đây có thể giúp dễ dàng nhận dạng và đánh giá lãng phí:

Điểm số giúp đánh giá mức độ nghiêm trọng của lãng phí, thông thường cho từ 0 – 3.

• Điểm 0: Không có lãng phí
• Điểm 1: Có rất ít lãng phí
• Điểm 2: Lãng phí nghiêm trọng
• Điểm 3: Lãng phí đặc biệt nghiêm trọng, ảnh hưởng đến sự tồn tại & phát triển của doanh nghiệp.

Lợi ích của sản xuất tinh gọn – Lean Manufacturing

• Cải thiện năng suất và chất lượng sản phẩm, dịch vụ

Nhờ giảm thiểu tình trạng phế phẩm và các lãng phí, nâng cao hiệu quả sử dụng các nguồn lực đầu vào, trong đó có cả việc tăng năng suất lao động/ hiệu suất làm việc của nhân viên thông qua giảm chờ đợi (giữa người-người; giữa người-máy móc), giảm di chuyển, giảm các thao tác thừa trong quá trình làm việc/ vận hành.

Mỗi nhân viên/ công nhân trực tiếp hoặc gián tiếp tham gia vào quá trình tạo sản phẩm hoặc cung cấp dịch vụ sẽ có nhận thức, tư duy rõ ràng về khái niệm Giá trị và các hoạt động gia tăng giá trị cho khách hàng trong công việc của mình, từ đó tích cực đóng góp vào chuỗi giá trị của toàn tổ chức để cung cấp cho khách hàng theo nguyên tắc Chất lượng ngay từ nguồn (Quality at source!).

• Rút ngắn thời gian chu trình sản xuất/ cung cấp dịch vụ

Nhờ hợp lý hóa các quá trình giá tạo giá trị, cùng với việc giảm thiểu các hoạt động không gia tăng giá trị, loại bỏ lãng phí do sự chờ đợi giữa các công đoạn, rút ngắn thời gian chuẩn bị cho quá trình sản xuất (set-up time) và thời gian chuyển đổi việc sản xuất các sản phẩm khác nhau (change-over time).

• Giảm thiểu lãng phí hữu hình và vô hình

Do tồn kho quá mức cần thiết, kể cả tồn kho bán thành phẩm dang dở giữa các công đoạn (WIP/ Work-In-Process) lẫn thành phẩm nhờ vận dụng nguyên lý JIT.

• Nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị, mặt bằng

Thông qua các công cụ hữu ích như TPM (Total Productive Maintenance – Duy trì năng suất tổng thể), bố trí sản xuất theo mô hình tế bào (Cell Manufacturing).

• Tăng khả năng đối ứng một cách linh hoạt

Đồng thời giảm thiểu áp lực lên các nguồn lực đầu vào (con người, thiết bị) trước các yêu cầu đa dạng của thị trường thông qua thực hành cân bằng sản xuất (level loading) mỗi khi tổ chức đã đạt được kết quả tốt về thời gian chuyển đổi sản xuất. Khả năng giao hàng đúng hạn theo đó cũng sẽ được đảm bảo.

Khi thời gian sản xuất (lead time) và thời gian chu trình (cycle time) được cải thiện, khả năng đáp ứng yêu cầu của khách hàng về sản lượng sản phẩm cũng sẽ được cải thiện với nguồn lực cơ sở vật chất hiện có.

Hiệu quả ứng dụng Lean Manufacturing

Kết quả ứng dụng trên thực tế của việc ứng dụng Lean Manufacturing, các chuyên gia cho thấy:

• Mặt bằng sản xuất trên mỗi máy trung bình có thể giảm 45%
• Tỉ lệ phế phẩm có khả năng giảm đến 90%
• Chu kỳ sản xuất giảm đáng kể từ 16 tuần xuống còn khoảng 5 – 6 ngày.
• Thời gian giao hàng giảm từ 4-20 tuần xuống còn 1-4 tuần.

Các Nguyên Tắc Chính của sản xuất tinh gọn Lean Manufacturing

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

• 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.

• 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.

• 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%.

• Sản xuất kéo “Pull Production”

Sản xuất kéo Pull Production 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.

• 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.

• 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.

Những đối tượng nào cần áp dụng mô hình sản xuất tinh gọn (Lean Manufacturing)?

Do bản chất của mô hình Lean Manufacturing là tập trung vào việc loại bỏ những lãng phí cùng với nỗ lực để tạo thêm trị giá cho khách hàng, nên nếu doanh nghiệp của bạn đang xuất hiện một số vấn đề dưới đây, hãy áp dụng Lean Manufacturing:

• Sản phẩm đang sản xuất (Work-In-Process) bị tồn kho;
• Dòng chảy thông tin và chất lượng thông tin kém;
• Khó đạt được mục tiêu sản xuất;
• Dự đoán doanh thu sai lệch nhiều;
• Tồn kho dư thừa một số nguyên vật liệu nhưng lại thiếu những nguyên liệu cần thiết khác;
• Chu kỳ sản xuất dài;
• Thời gian chờ đợi trong từng công đoạn lớn;
• Cần tới khu vực khác để làm nơi chứa hàng tồn kho;

Đọc thêm: Quản lý hàng tồn kho – Cách kiểm soát Bullwhip Effect

Hiện nay, sản xuất tinh gọn 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 mô hình sản xuất tinh gọn này 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. 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.

Khi Lean Manufacturing được ứng dụng cùng các doanh nghiệp có triển khai ERP, MES hoặc các phần mềm hỗ trợ khác, lúc này Lean Manufacturing trở thành Digital Lean, một phương pháp triển khai mở rộng của các nguyên tắc Lean lõi, giúp doanh nghiệp phát huy năng lực sản xuất tinh gọn dựa trên các thành tựu của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

Một số công cụ cải tiến của mô hình Lean Manufacturing

Để có thể đạt được hiệu quả cao nhất khi áp dụng mô hình Lean Manufacturing, doanh nghiệp cần rà soát kỹ và loại bỏ sự lãng phí dọc theo quy trình quản lý và sản xuất. Dưới đây là một số công cụ hỗ trợ thực hiện mô hình quản lý sản xuất tinh gọn:

• Phân tích lãng phí Muda;
• Phương thức quản lý Kanban;
• Phương pháp Kaizen 5S – 5 Nguyên tắc cơ bản;
• Sản xuất tinh giản qua Sơ đồ chuỗi giá trị – Value Stream Mapping (VSM);
• Phương pháp Tập trung quy trình PDCA – Focus PDCA;
• Mô hình sản xuất Cell;
• Phương pháp Six sigma;
• Duy trì năng suất tổng thể (Total Productive Maintenance – TPM)
• Công việc tiêu chuẩn (Standardized Work – SW)

Ngoài ra, ứng dụng công nghệ vào vận hành tổ chức là giải pháp được nhiều doanh nghiệp lựa chọn trong kỷ nguyên số như hiện nay. Một số giải pháp có thể kể đến như phần mềm quản lý sản xuất hay hệ thống thực thi sản xuất. Sự chính xác trong hệ thống quản lý thông qua dữ liệu thực tại nhà máy, giúp doanh nghiệp giảm thiểu các sai sót về thông tin, đảm bảo sự chính xác trong đơn hàng, giảm hàng tồn kho và tăng hiệu suất thiết bị. Từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm. Đây là một công cụ hiệu quả cho mô hình Lean của tổ chức.

Lean Manufacturing là một tập hợp nhiều công cụ, kỹ thuật và nguyên tắc có liên kết với nhau để giải quyết những vấn đề của quá trình sản xuất. Tùy thuộc vào điều kiện và đặc thù sản xuất mà doanh nghiệp có thể lựa chọn áp dụng những công cụ nhất định của Lean. Để được tư vấn về mô hình quản lý sản xuất tinh gọn, hãy liên hệ với chuyên gia của chúng tôi: 092.6886.855

Đọc thêm: Sản xuất tinh gọn liệu có lỗi thời trong thời đại 4.0?