RESOURCE PLANNING MRP II XÂY Dá»°NG HỆ THá»NG MRP II CHO CTY UN AVAILABLE
| XÂY Dá»°NG HỆ THá»NG MRP II CHO CTY UN AVAILABLE |
|
HOẠCH ÄỊNH NGUá»’N Lá»°C SẢN XUẤT - MRP II: MỘT TRƯỜNG HỢP NGHIÊN CỨU TẠI CÔNG TY UN-AVAILABLE. Trần Quốc Huya*, Nguyá»…n NhÆ° Phongb Bá»™ môn Kỹ thuáºt Hệ thống Công nghiệp – Khoa CÆ¡ Khí, Äại há»c Bách khoa Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam. a: Äiện thoại: +841695820440, Email: Địa chỉ email này đã được bảo vệ từ spam bots, bạn cần kích hoạt Javascript để xem nó. ; b: Email: Địa chỉ email này đã được bảo vệ từ spam bots, bạn cần kích hoạt Javascript để xem nó. Tổng quan Hoạch định sản xuất từ lâu Ä‘ã là má»™t công việc không thể thiếu không chỉ trong môi trÆ°á»ng Sản xuất tồn kho hay Sản xuất theo Ä‘Æ¡n hàng. Mục Ä‘ích của hoạch định sản xuất nhằm lên kế hoạch để chủ Ä‘á»™ng trong việc Ä‘áp ứng khách hàng, thích nghi vá»›i các thay đổi vá» nhu cầu má»™t cách hiệu quả hÆ¡n. Bài báo này trình bày má»™t mô hình hoạch định sản xuất cho hệ thống Sản xuất theo Ä‘Æ¡n hàng, cụ thể là bá»™ pháºn In của Công ty Un-Available. Quá trình hoạch định Ä‘i từ nhu cầu dá»± báo, lên kế hoạch, lịch sản xuất, kế hoạch váºt tá»± và ế hoạch mua sắm để Ä‘áp ứng sản xuất má»™t cách hiệu quả. Từ khóa: Hoạch định sản xuất, Dá»± báo nhu cầu, Lên kế hoạch sản xuất, Hoạch định yêu cầu váºt tÆ°, MRP II…
1. Giá»›i thiệu Nhu cầu khách hàng thì ngày càng tăng, năng lá»±c sản xuất chÆ°a Ä‘áp ứng, vì váºy, nhiá»u công ty hiện nay Ä‘ang đối mặt vá»›i khó khăn trong hoạt Ä‘á»™ng, lợi nhuáºn thấp. Un-Available cÅ©ng không ngoại lệ. Vá»›i lượng đặt hàng ngày càng tăng, công ty hiện Ä‘ang đối mặt vá»›i vấn Ä‘á» thÆ°á»ng xuyên trá»… Ä‘Æ¡n hàng và chi phí sản xuất cao đẫn đến gây ảnh hưởng đến lợi nhuáºn và uy tín của công ty. Cụ thể, lượng Ä‘Æ¡n hàng bị trá»… trong những tháng đầu năm 2017 được tổng hợp nhÆ° Bảng 1. Dá»… dàng ta nháºn thấy, tá»· lệ trá»… Ä‘Æ¡n hàng của công ty còn khá cao (16-24%). Nguyên nhân trá»±c tiếp đẫn đến vấn Ä‘á» trá»… Ä‘Æ¡n hàng và chi phí sản xuất chÆ°a tối Æ°u được xác định ban đầu là do hoạt Ä‘á»™ng của bá»™ pháºn In gây ra. Việc bá»™ pháºn In cung cấp thành phẩm in trá»… dẫn đến sản xuất cÅ©ng kéo theo. Từ Ä‘ó, những nguyên nhân cốt lõi được phân tích xác định bằng biểu đồ Hình 1. Theo nhÆ° số liệu thu tháºp, số lượng và tá»· lệ do các nguyên nhân gây ra vấn đỠđược thể hiện ở Bảng 2. Qua phân tích bằng biểu đồ Pareto nhÆ° Hình 2, xác định được hầu hết hÆ¡n 80% vấn Ä‘á» gây ra là do các nguyên nhân cốt lõi:
Bảng 1. Tá»· lệ trá»… Ä‘Æ¡n hàng của Công ty Un-Available (2017).
Từ những nguyên nhân Ä‘ã được xác định, nhóm nháºn thấy được hÆ°á»›ng giải quyết để khắc phục vấn Ä‘á» bằng cách áp dụng hệ thống Hoạch định nguồn lá»±c sản xuất - MRP II, giải quyết từng nguyên nhân cụ thể nhÆ° Bảng 3. Mục tiêu của nghiên cứu hÆ°á»›ng đến là giảm tá»· lệ trá»… Ä‘Æ¡n hàng, tối Æ°u hóa các chi phí sản xuất, mua sắm để cuối cùng dẫn đến tăng lợi nhuáºn cho công ty. Phạm vi Ä‘á» tài nghiên cứu xem xét đến hai dòng sản phẩm chính chiếm 90% sản lượng của công ty là:
Vá»›i hai kiểu in khác nhau:
Hình 1. Biểu đồ phân tích các nguyên nhân gây trá»… Ä‘Æ¡n hàng.
Bảng 2. Tá»· lệ lá»—i tích lÅ©y của các nguyên nhân.
Bảng 3. Bảng phân tích giải pháp giải quyết các nguyên nhân.
Hình 2. Biểu đồ Pareto phân tích nguyên nhân. 2. Các nghiên cứu liên quan. Trong các công ty vừa và nhá», Amad-Uddin [1] Ä‘ã xác định việc hoạch định nguồn lá»±c sản xuất cÅ©ng rất cần thiết. Bởi vì quy mô giá»›i hạn, hệ thống MRP II trong các công ty này Ä‘Æ¡n giản hÆ¡n . Má»™t số khối chức năng chính bao gồm:
Trong quá trình dá»± báo nhu cầu, Ä‘Æ°Æ¡ng nhiên sẽ dẫn đến sai số. Vì thế, Mark T. Leung [2] Ä‘ã Ä‘Æ°a ra cách tối Æ°u sai số trong dá»± báo bằng cách áp dụng mô hình dá»± báo hai giai Ä‘oạn. Vá»›i giai Ä‘oạn đầu tiên là dá»± báo, tổng hợp sai số. Giai Ä‘oạn hai là sá» dụng mô hình GRNN để hiệu chỉnh sai số của giai Ä‘oạn đầu. TÆ°Æ¡ng tá»± nhÆ° MRP II, má»™t mô hình hoạch định tÆ°Æ¡ng tá»± Hierarchical production planning (HPP) do Margaretha Gansterer [3] Ä‘Æ°a ra. Mục Ä‘ích của mô hình này được sá» dụng là lên kế hoạch sản xuất tổng hợp trong hệ thống sản xuất theo Ä‘Æ¡n hàng (MTO). Bên cạnh Ä‘ó, tác giả còn Ä‘Æ°a ra phÆ°Æ¡ng pháp dá»± báo nhu cầu có xem xét đến hai yêu tố: nguồn lá»±c hạn chế và không hạn chế. 3. Xây dá»±ng mô hình MRP II. 3.1. Quản lý nhu cầu. Quản lý nhu cầu đảm nháºn chức năng dá»± báo nhu cầu khách hàng trong tÆ°Æ¡ng lai để từ Ä‘ó lên kế hoạch sản xuất hợp lý nhất. 3.1.1. Dữ liệu dá»± báo Số liệu thu tháºp trong vòng 2 năm (tháng 5/2015 – tháng 4/2017) vá» nhu cầu của hai dòng sản phẩm chính của công ty là Áo thun và Áo nỉ, lần lượt được thể hiện cụ thể ở Bảng 4 và Bảng 5 nhÆ° bên. Từ số liệu biểu diá»…n thành biểu đồ nhÆ° Hình 3 và Hình 4, ta thấy, nhu cầu ở hai dòng sản phẩm này Ä‘á»u có tính mùa vá»›i chu kì 12 tháng. Bảng 4. Nhu cầu của sản phẩm Áo Thun từ tháng 5/2015 đến tháng 4/2017.
Hình 3. Biểu đồ nhu cầu Áo Thun. Bảng 5. Nhu cầu sản phẩm Áo Nỉ từ tháng 5/2015 đến tháng 4/2017.
Hình 4. Biểu đồ nhu cầu Áo Nỉ.
3.1.2. Thá»±c hiện dá»± báo Sau khi thá»±c hiện dá»± báo bằng công cụ Minitab, kết quả dá»± báo và sai số dá»± báo cho dòng sản phẩm Áo thun và Áo nỉ của từng mô hình nhÆ° được thể hiện lần lượt ở Bảng 6 và Bảng 7. Ở cả 2 dòng sản phẩm Áo Thun và Áo Nỉ, nháºn thấy mô hình dá»± báo Winter Ä‘á»u cho kết quả tốt hÆ¡n. Vì váºy, quyết định chá»n kết quả dá»± báo từ mô hình Winter để thá»±c hiện Hoạch định sản xuất. Bảng 6. Số liệu dá»± báo 6 tháng tÆ°Æ¡ng lai.
Bảng 7. Sai số dá»± báo.
Bên cạnh việc dá»± báo nhu cầu cho hai dòng sản phẩm trên, nghiên cứu còn thá»±c hiện dá»± báo tá»· lệ cụ thể cho từng loại sản phẩm trong từng dòng sản phẩm để thá»±c hiện Lên lịch sản xuất (MPS) sau này. Vá»›i dữ liệu tá»· lệ từng loại loại sản phẩm được thu tháºp trong 2 năm; phân tích, dá»± báo tÆ°Æ¡ng tá»± nhÆ° trên ta được kết quả dá»± báo tá»· lệ cho từng loại sản phẩm nhÆ° Bảng 8 bên dÆ°á»›i. Bảng 8. Kết quả dá»± báo tá»· lệ từng loại sản phẩm.
3.2. Hoạch định sản xuất 3.2.1. Dữ liệu đầu vào Dữ liệu đầu vào cho khối hoạch định này bao gồm: nhu cầu hàng tháng; các chi phí vá» sản xuất, thuê ngoài, trá»… Ä‘Æ¡n hàng…; năng lá»±c sản xuất của công ty. Nhu cầu hàng tháng, được lấy từ kết quả dá»± báo Ä‘ã được thá»±c hiện nhÆ° Bảng 9. Chi phí, bao gồm: chi phí sản xuất trong giá», chi phí sản xuất ngoài giá», chi phí thuê ngoài, chi phí trá»… Ä‘Æ¡n hàng. Cụ thể được thể hiện ở Bảng 10. Năng lá»±c sản xuất: Vá»›i má»™t ngày làm má»™t ca 8h và tăng ca 3h, năng lá»±c sản xuất trung bình hiện tại của công ty kể cả Áo thun và Áo nỉ trong giá» là 2000 sản phẩm, tăng ca là 600 sản phẩm. Má»™t tháng sản xuất 26 ngày, năng lá»±c trung bình hàng tháng của công ty được thể hiện ở Bảng 11. Bảng 9. Nhu cầu 6 tháng tÆ°Æ¡ng lai của hai dòng sản phẩm Áo thun và Áo nỉ.
Bảng 10. Chi phí (trên má»™t sản phẩm).
Bảng 11. Năng lá»±c hàng tháng của công ty.
3.2.2. Thá»±c hiện hoạch định Thá»±c hiện hoạch định sản xuất vá»›i mục tiêu là Ä‘áp ứng lượng nhu cầu vá»›i tổng chi phí là cá»±c tiểu. Bằng cách thiết láºp nên mô hình váºn trù từ những mục tiêu và ràng buá»™c sản xuất của công ty nhÆ° sau:
Min ( + + + )
= ;
; ;
, , , 0 Trong Ä‘ó:
3.2.3. Kết quả hoạch định Từ bài toán váºn trù Ä‘ã xây dá»±ng, bằng cách sá» dụng phần mở rá»™ng Solve trong MS Excel, nhóm thá»±c hiện giải bài toán. Kết quả vá» số lượng lên kế hoạch sản xuất hàng tháng được thể hiện ở Bảng 12. Bên cạnh Ä‘ó, chi phí tổng cá»™ng cho 6 tháng sản xuất được Æ°á»›c tính là 1.433.437.000 VND. Bảng 12. Kết quả hoạch định
3.3 Lên lịch sản xuất (MPS) 3.3.1 Thiết kế Lịch sản xuất Công ty sản xuất theo chiến lược Sản xuất theo Ä‘Æ¡n (MTO). Váºy vá»›i kế hoạch sản xuất Ä‘ã Ä‘Æ°a ra, lead time sản xuất ngắn, ta thiết kế Lịch sản xuất:
3.3.2 Thá»±c hiện lên lịch Kế hoạch làm việc: má»—i tuần làm việc 6 ngày, má»—i ngày 2 ca: 8 tiếng trong giá» và 3 tiếng tăng ca. Lượng sản xuất: theo nhÆ° Kế hoạch sản xuất Ä‘ã hoạch định, tá»· lệ sản phẩm Áo thun In CMYK so vá»›i tổng sản phẩm Áo Thun là 0.4672, váºy số lượng cần sản xuất là 13.294 sản phẩm. Dữ liệu Ä‘Æ¡n hàng đến trong tuần đầu tháng 5/2017 (giả định) nhÆ° ở Bảng 12. Bảng 13. Dữ liệu Ä‘Æ¡n hàng đến giả định tuần đầu tháng 5/2017.
Số ngày làm việc trong tháng 5/2017 là 27 ngày. Vá»›i lượng sản xuất Ä‘ã hoạch định là 13.294 sản phẩm Áo Thun in CMYK, chia Ä‘á»u lượng hoạch định cho từng ngày, ta có Lịch sản xuất sÆ¡ bá»™ hàng ngày là 492 sản phẩm.
Vá»›i lịch sản xuất sÆ¡ bá»™ kết hợp vá»›i dữ liệu các Ä‘Æ¡n hàng đến, áp dụng mô hình tiêu thụ dá»± báo để ta Ä‘iá»u chỉnh lại lịch sản xuất. Má»™t số giả sá» của mô hình tiêu thụ dá»± báo:
Bảng 14. Lịch sản xuất Ä‘ã Ä‘iá»u chỉnh Áo Thun in CMYK
TÆ°Æ¡ng tá»± cho các dòng sản phẩm khác, ta có được Lịch sản xuất chi tiết của xưởng trong tuần đầu của tháng 5/2017 nhÆ° sau: Bảng 15. Lịch sản xuất của xưởng.
3.3.3 Kiểm tra tính khả thi của Lịch sản xuất.
Sau khi có được lịch sản xuất chi tiết, ta cần kiểm tra tính khả thi và kiểm soát Lịch sản xuất bằng khối Hoạch định năng lá»±c thiết yếu (RCCP) vá»›i phÆ°Æ¡ng pháp Resource Profile. Dá»±a vào Ä‘á»™ hữu dụng của các trạm trong quy trình sản xuất, ta xác định được trạm Sấy băng tải là trạm thiết yếu vá»›i năng lá»±c sẵn có là 520 phút. Sau khi tính toán năng lá»±c yêu cầu của Lịch sản xuất, so sánh vá»›i năng lá»±c sẵn có của trạm thiết yếu, nháºn thấy được Lịch sản xuất là khả thi.
Vá»›i mô hình CATP-WL và PAB mà tác giả NhÆ° Phong [4] Ä‘ã nghiên cứu, ta tiến hành tính toán để kiểm soát Lịch sản xuất. Vá»›i lượng ATP Ä‘ã tính toán, công ty có thể xem xét hẹn Ä‘Æ¡n vá»›i khách hàng khi nháºn đợn hàng đến. Bảng 16. Lượng hẹn Ä‘Æ¡n ATP
Bảng 17. Lượng cân bằng PAB.
Vá»›i lượng PAB Ä‘ã tính toán, nháºn thấy được Lịch sản xuất có khả năng Ä‘áp ứng được các nhu cầu trong tÆ°Æ¡ng lai. 3.4 Hoạch định yêu cầu váºt tÆ° (MPR) 3.4.1 Cấu trúc sản phẩm 3.4.2 Hồ sÆ¡ váºt tÆ° Nghiên cứu này giả sá» tồn kho ban đầu của tất cả các váºt tÆ° bằng lượng tồn kho an toàn yêu cầu. Ta có Hồ sÆ¡ váºt tÆ° nhÆ° ở Bảng 18. 3.4.3 Lên kế hoạch váºt tÆ° Giả sá», lượng tồn kho của thành phẩm ở chu kì trÆ°á»›c Ä‘áp ứng vừa Ä‘úng nhu cầu của ngày đầu tiên. Vá»›i các thông tin vá» cấu trúc và hồ sÆ¡ váºt tÆ° của từng sản phẩm , thá»±c hiện tính toán; ta được Kế hoạch váºt tÆ° chi tiết nhÆ° ở Bảng 19.
Bảng 18. Hồ sÆ¡ váºt tÆ°
Bảng 19. Kế hoạch váºt tÆ° chi tiết
3.5 Hoạch định yêu cầu năng lá»±c (CRP) Nghiên cứu đặt ra giả sá» hồ sÆ¡ Ä‘Æ¡n hàng Ä‘ã phát cho sản xuất ở quá khứ là không có.
Quy trình in lụa thÆ°á»ng:
Quy trình in CMYK:
Thá»i gian chuẩn yêu cầu cho má»—i công Ä‘oạn Ä‘ã được nghiên cứu và thu tháºp.
Vá»›i kế hoạch làm việc và lịch bảo trì của công ty, ta có được Kế hoạch hoạt Ä‘á»™ng cụ thể nhÆ° sau: Bảng 20. Kế hoạch hoạt Ä‘á»™ng của xưởng.
Bảng 21. Hồ sơ của từng trạm
Vá»›i Hồ sÆ¡ quy trình và ÄÆ¡n hàng hoạch định, ta xác định được tải sản xuất cho các trạm nhÆ° Bảng 22. Vá»›i Lịch xưởng và Hồ sÆ¡ làm việc của trạm, ta xác định được năng lá»±c sản xuất trong giá» cho tất cả các trạm.
Bảng 22. Tải sản xuất
Bảng 23. Năng lá»±c sẵn có.
Sau khi Ä‘ã có Tải và Năng lá»±c, ta tiến hành so sánh để Ä‘ánh giá khả thi của kế hoạch để từ Ä‘ó ta có được Báo cáo tải của trạm. Ta nháºn thấy chỉ có trạm Sấy băng tải là quá tải. Vì váºy, để Ä‘áp ứng tải sản xuất, ta cần phải tăng ca để phân bố lượng quá tải. Báo cáo hiệu chỉnh: Bảng 24. Năng lá»±c Ä‘ã hiệu chỉnh trạm Sấy băng tải.
NhÆ° váºy, kế hoạch năng lá»±c Ä‘ã khả thi hoàn toàn.
3.6 Hoạch định mua sắm (VRP)
Bảng 25. Thông tin yêu cầu vá» váºt tÆ° khi đặt hàng.
Bảng 26. Phân loại - lá»±a chá»n mô hình đặt hàng.
Vá»›i Tông tin váºt tÆ°, các mô hình đặt hàng Ä‘ã lá»±a chá»n, ta tiến hành lên Lịch mua sắm cụ thể. Bảng 27. Kế hoạch mua sắm
4. Kết luáºn Sau khi phân tích và thá»±c hiện, Ä‘á» này này Ä‘ã xây dá»±ng được Hệ thống Hoạch định nguồn lá»±c sản xuất MPR II cho Công ty TNHH Un-Available bao gồm các khối chức năng cụ thể nhÆ° sau:
Vá»›i mục tiêu Ä‘Æ°a ra là giảm tá»· lệ trá»… Ä‘Æ¡n hàng và giảm chi phí cho công ty, theo nhÆ° kết quả Ä‘á» tài mang lại, mục tiêu đạt được nhÆ° sau:
Äể thấy được hiệu quả tối Ä‘a mang lại của Ä‘á» tài, công ty nên áp dụng hệ thống MRP II được xây dá»±ng này vào hoạt Ä‘á»™ng sản xuất thá»±c tế, tích hợp thêm má»™t số khối chức năng còn thiếu để há»— trợ toàn diện cho sản xuất. Khi áp dụng cần xem xét đến các vấn Ä‘á» giả sá» trong Ä‘á» tài để Ä‘iá»u chỉnh cho phù hợp vá»›i thá»±c tế. Bên cạnh Ä‘ó, dữ liệu cho hệ thống cần được thu tháºp và cáºp nháºp lại cho chính xác. Các nghiên cứu tham khảo [1] Amad-Uddin, M.K. Khan, S. Noor (2011), Design & implementation of a bespoke MRP II system for a small and medium enterprise (SME) manufacturing company, Volume VII 73 - 90, Journal of Quality and Technology Management. [2] Mark T. Leung, Rolando Quintana and An-Sing Chen (2015), Make-to-order product demand forecasting: exponential smoothing models with neural network correction, Volume 249-266, Business and Management Forecasting. [3] Margaretha Gansterer (2015), Aggregate Planning and Forecasting in Make-to-Order Production Systems, Int. J. Production Economics. [4] Nguyá»…n NhÆ° Phong, 2012. Hoạch định nguồn lá»±c sản xuất – MRP II, Thành phố Hồ Chí Minh, NXB ÄH Quốc gia Tp.HCM.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
