CÁCH NÂNG CAO HIỆU QUẢ SẢN XUẤT HMLV (HIGH-MIX LOW-VOLUME)

Khám phá xu hướng sản xuất kết hợp cao với khối lượng thấp (High-Mix Low-Volume – HMLV): những ưu và nhược điểm, cùng các chiến lược hiệu quả để tăng năng suất và lợi nhuận cho nhà máy của bạn.

Trong bối cảnh nhu cầu thị trường ngày càng thay đổi nhanh chóng, ngành sản xuất hiện đại đòi hỏi phương pháp sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ. Vậy cần những giải pháp nào để đảm bảo lợi nhuận trong sản xuất HMLV? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu những ưu điểm, nhược điểm và các biện pháp giúp cải thiện năng suất trong hình thức sản xuất này.

Đặc điểm Hệ Thống Sản Xuất HMLV

Sản xuất kết hợp cao với khối lượng thấp (High-Mix Low-Volume) hay sản xuất HMLV có những đặc điểm gì? Hãy cùng xem xét những nét đặc trưng và lý do khiến nhiều công ty chuyển sang áp dụng phương pháp này.

1. Phương pháp sản xuất linh hoạt để đáp ứng nhu cầu thị trường

Sản xuất kết hợp cao với khối lượng thấp (HMLV), còn được gọi là sản xuất theo đơn đặt hàng là một phương pháp sản xuất phổ biến trong ngành công nghiệp chế tạo, được phân loại dựa trên “sản xuất gì và số lượng bao nhiêu”. Đây là phương pháp mà một công ty hoặc nhà máy sản xuất nhiều loại sản phẩm khác nhau, nhưng mỗi loại lại có số lượng sản xuất thấp. Số lượng và chủng loại sản phẩm thường được quyết định theo đơn đặt hàng của khách, nên có thể nói đây là một phương pháp sản xuất vô cùng linh hoạt, thích ứng nhanh với nhu cầu người dùng.

2. Lý do và bối cảnh cho sự gia tăng của sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ

Trong thời kỳ kinh tế tăng trưởng nhanh, xu hướng chủ đạo là sản xuất hàng loạt một số ít sản phẩm tương tự. Các phương pháp sản xuất chất lượng cao đã cung cấp cho thị trường những sản phẩm có vòng đời dài, và được cải tiến theo yêu cầu của khách hàng. Triết lý sản xuất lúc đó là: “Chúng tôi muốn khách hàng sử dụng cùng một sản phẩm hoặc các sản phẩm trong cùng một dòng trong thời gian dài.”

Tuy nhiên, những năm gần đây, nhu cầu khách hàng thay đổi rất nhanh, và các nhu cầu mới thường xuất hiện trước khi một sản phẩm đạt đến cuối vòng đời, dẫn đến chu kỳ sản phẩm ngắn hơn. Ngoài ra, tiến bộ công nghệ đã giúp thực hiện nhiều chức năng khác nhau, khuyến khích sự đa dạng hóa, và việc nhiều người sử dụng cùng một sản phẩm đã trở nên hiếm hoi.

Bằng cách này, chu kỳ sản phẩm ngắn hơn và sự đa dạng hóa nhu cầu đã dẫn đến sự phân khúc nhỏ hơn của các sản phẩm bán chạy, và chúng ta đã bước vào kỷ nguyên mà sản xuất số lượng nhỏ với nhiều loại sản phẩm là chuyện bình thường.

Điều Gì Thay Đổi Với Sản Xuất HMLV?

Khi so sánh sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ với sản xuất hàng loạt một số ít sản phẩm, mỗi phương pháp có những ưu và nhược điểm gì dựa trên đặc điểm riêng của chúng?

1. Lợi ích của sản xuất HMLV

Sản xuất HMLV mang lại những lợi ích sau:

• Nhắm đúng đối tượng khách hàng: Có thể đáp ứng những nhu cầu mà trước đây một loại sản phẩm duy nhất không thể đáp ứng. Điều này cho phép bạn xác định đối tượng khách hàng mục tiêu để sản xuất và cung cấp sản phẩm, giúp dự báo nhu cầu chính xác hơn.
• Tạo ra sản phẩm độc đáo: Bằng cách đa dạng hóa dòng sản phẩm để đáp ứng nhu cầu khách hàng và sáng tạo để tạo ra sản phẩm tối ưu hơn, tiềm năng đổi mới tăng lên. Sự tích lũy sáng tạo này dẫn đến việc tạo ra những sản phẩm độc đáo mà không công ty nào khác có.
• Giảm tồn kho: Bằng cách chỉ sản xuất những gì cần thiết với số lượng phù hợp để đáp ứng nhu cầu, rủi ro tồn kho được giảm thiểu. Giảm tồn kho giúp giảm không gian lưu trữ và chi phí quản lý, cũng như giảm tổn thất do hàng không bán được.
• Phân tán rủi ro khi sản phẩm bán chạy: Ngay cả khi một loại sản phẩm ngừng bán, bạn vẫn có thể tránh sụt giảm doanh số đáng kể bằng cách tăng sản lượng của loại sản phẩm đang bán chạy vào thời điểm đó, vì có nhiều loại sản phẩm để sản xuất. Bằng cách này, cũng có tác dụng phân tán rủi ro so với việc chỉ có một số ít loại sản phẩm.

2. Nhược điểm của sản xuất HMLV

Mặc dù có những lợi ích khi sản xuất nhiều loại sản phẩm với số lượng nhỏ, nhưng cũng có những nhược điểm:

• Giảm hiệu quả sản xuất: Sản xuất nhiều loại sản phẩm tại một địa điểm có nghĩa là thời gian cần thiết để chuyển đổi và thiết lập dây chuyền sản xuất tăng lên. Điều này làm giảm tỷ lệ vận hành về mặt thời gian sản xuất thực tế. Ngoài ra, vì số lượng người cần thiết để thiết lập thường cao hơn so với khi dây chuyền đang hoạt động, hiệu quả sản xuất trên mỗi người, bao gồm cả nhân viên hỗ trợ sản xuất, sẽ tiếp tục giảm.
• Phụ thuộc vào năng lực quản lý sản xuất: Trong sản xuất HMLV, chủ yếu là sản xuất theo đơn đặt hàng, việc điều chỉnh kế hoạch sản xuất đòi hỏi kiểm soát chặt chẽ để liên tục chuyển đổi giữa các mẫu sản xuất khác nhau trong khi vẫn đáp ứng thời hạn giao hàng. Điều này đòi hỏi sự phụ thuộc cao vào năng lực quản lý sản xuất, không chỉ để lên lịch dây chuyền sản xuất mà còn để đặt hàng vật liệu và sắp xếp vận chuyển.
• Đào tạo công nhân: Trong sản xuất HMLV, các sản phẩm khác nhau được làm gần như mỗi ngày. Công nhân và kiểm tra viên chất lượng ở mỗi quy trình phải học các quy trình làm việc cho nhiều sản phẩm khác nhau. Ngoài ra, các hướng dẫn quy trình làm việc và tiêu chuẩn kiểm soát chất lượng cũng cần phải phù hợp với điều này. Đào tạo công nhân cũng là một thách thức trong sản xuất HMLV.
• Tăng chi phí thiết bị: Trong sản xuất HMLV, dự kiến sẽ sản xuất các sản phẩm hoàn toàn khác nhau với ít điểm tương đồng. Trong trường hợp đó, các công cụ và thiết bị được sử dụng để làm một loại sản phẩm có thể không sử dụng được cho việc sản xuất một sản phẩm khác, và có thể phải chuẩn bị các công cụ và thiết bị mới. Nếu chi phí thiết bị tăng quá nhiều, có nguy cơ không tạo ra lợi nhuận ngay cả khi bạn luôn sản xuất các sản phẩm bán chạy.
• Tăng nguồn lực quản lý cần thiết: Khi số lượng chủng loại sản phẩm được sản xuất tăng lên, lượng tài nguyên quản lý cần thiết, như con người, vật liệu, tiền bạc, thông tin và thời gian, cũng tăng lên. Cần phải tìm cách tối ưu hóa việc sử dụng các nguồn lực quản lý.

Cách Tăng Năng Suất Trong Sản Xuất HMLV

Mặc dù lợi ích của sản xuất HMLV là rõ ràng về mặt nhu cầu khách hàng, nhưng nhược điểm lại rõ ràng về mặt chi phí. Vậy, những nỗ lực nào nên được thực hiện để tăng năng suất trong sản xuất hỗn hợp cao?

Để làm được điều này, điều quan trọng là phải tận dụng tốt các lợi thế của sản xuất HMLV trong khi giảm thiểu các nhược điểm.

1. Chia nhỏ tần suất đơn hàng và thay đổi cách tiếp cận

Để giảm thiểu nhược điểm của sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ, quản lý sản xuất linh hoạt là cần thiết. Cụ thể, điều này bao gồm việc chia tần suất đơn hàng và kích thước lô của mỗi đơn hàng thành nhiều giai đoạn và quyết định cách xử lý từng giai đoạn.

Nếu đơn hàng được nhận thường xuyên cho một loại sản phẩm, việc xem xét thiết lập một dây chuyền cố định dành riêng cho loại sản phẩm đó và giảm thời gian thiết lập là hiệu quả để cải thiện hiệu quả sản xuất. Ngược lại, nếu đơn hàng được nhận không thường xuyên, việc xử lý tình huống thông qua sản xuất theo đơn đặt hàng là hiệu quả.

2. Đôi khi, có hàng tồn kho cũng tốt

Khi tần suất đặt hàng đặc biệt ngắn và thường xuyên, cần phải giảm chi phí thiết lập bằng cách giữ hàng tồn kho. Về nguyên tắc, một trong những lợi ích của sản xuất HMLV là giảm tồn kho, nhưng nếu chi phí thiết lập tăng lên để đổi lấy không có tồn kho, điều đó có thể phản tác dụng. Vì lý do này, có những trường hợp tối ưu tổng thể là xác định lượng tồn kho thích hợp và giữ một lượng tồn kho nhất định.

3. Liên tục cải tiến và tối ưu quy trình

Trong sản xuất HMLV, nguyên nhân lớn nhất làm tăng chi phí là tần suất thiết lập (set-up). Từ góc độ này, rõ ràng là việc cải thiện hiệu quả thiết lập có liên quan trực tiếp đến hiệu quả sản xuất.

Cụ thể, có các phương pháp để cải thiện “thiết lập nội bộ” (được thực hiện bằng cách dừng máy móc và hoạt động) và “thiết lập bên ngoài” (được thực hiện bên ngoài dây chuyền sản xuất trong khi sản xuất vẫn tiếp tục). Điều quan trọng là phải liên tục cải tiến để làm cho việc thiết lập hiệu quả hơn, chẳng hạn như cải thiện việc phân bổ thiết lập nội bộ và bên ngoài, làm cho thiết lập nội bộ hiệu quả hơn và loại bỏ lãng phí thông qua phân tích công việc.

4. Triển khai hệ thống để tăng hiệu quả

Trong sản xuất HMLV, việc quản lý tồn kho và quản lý quy trình cẩn thận và phù hợp là rất quan trọng. Do đó, có khả năng tình hình có thể được cải thiện bằng cách giới thiệu một hệ thống quản lý tồn kho hoặc hệ thống quản lý sản xuất. Điều này là do toàn bộ quy trình, từ đặt hàng vật liệu và nguyên liệu đến thu thập thành phẩm, sẽ trở nên suôn sẻ và hiệu quả hơn.

Để làm được điều này, cần phải xem xét kỹ lưỡng các vấn đề hiện tại và tác động của việc giới thiệu một hệ thống, sau đó chọn hệ thống cần thiết phù hợp với hoạt động của công ty bạn.

5. Giải pháp công nghệ thông tin (ICT) cho hiệu quả sản xuất

Khi sản xuất hỗn HMLV  tăng lên và các phương pháp sản xuất hiệu quả hơn được yêu cầu, những cải tiến đã được thực hiện để quản lý sản xuất thông qua cải tiến thiết lập tại chỗ và giới thiệu hệ thống. Tuy nhiên, bên cạnh đó, các phương pháp hiệu quả mới hơn đang thu hút sự chú ý.

Đó là các giải pháp sử dụng IoT và AI, đã được giới thiệu tại nhiều địa điểm sản xuất và đang thu hút sự chú ý ngay cả ở những nơi chưa được giới thiệu.

Ví dụ, có một vấn đề là lỗi của con người có khả năng xảy ra do đào tạo công nhân không đủ trong sản xuất HMLV. Để giải quyết vấn đề này, có những trường hợp một hệ thống ngăn chặn lỗi làm việc kết hợp bản đồ chiếu và cảm biến hình ảnh đã thành công trong việc rút ngắn thời gian đào tạo và giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi.

Ngoài ra, một trường hợp AI được đào tạo để học các quy tắc đánh giá sản phẩm lỗi và hiệu quả kiểm tra ngoại quan được cải thiện là một ví dụ điển hình về việc sử dụng ICT, đồng thời đạt được cả cải thiện độ chính xác kiểm tra và tự động hóa. Trong việc cải thiện hệ thống quản lý, có những trường hợp hiệu quả sản xuất được tăng lên thông qua các quy trình tối ưu bằng cách sử dụng các hệ thống quản lý quy trình kết hợp AI.

Trong tương lai, khi sản xuất HMLV dự kiến sẽ tiếp tục phát triển, những giải pháp sử dụng ICT như vậy có thể sẽ sớm trở nên thiết yếu.

Tương lai của sản xuất HMLV

Chúng ta đã tìm hiểu về lý do gia tăng của sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ, những ưu và nhược điểm của nó, và các biện pháp đối phó trong tương lai.

Khi xã hội ngày càng phát triển và nhu cầu đa dạng hơn, sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ dự kiến sẽ tiếp tục gia tăng. Nếu chúng ta không tiếp tục nỗ lực cải thiện năng suất vào thời điểm này, có thể sẽ khó đảm bảo lợi nhuận do thời gian thiết lập tăng lên và chi phí thiết bị tăng. Để thích nghi với một xã hội sản xuất đa dạng, số lượng nhỏ, có thể cần phải xem xét các biện pháp đối phó mới có tính đến việc sử dụng AI và IoT.