ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
MỤC LỤC
1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
2
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU
1.1 Tổng quan ngành xuất khẩu giày dép
Ngành công nghiệp giày dép luôn được đánh giá là một trong bốn ngành hàng có
giá trị xuất khẩu cao nhất, chỉ đứng sau ngành dệt may, điện thoại và máy tính của
nước ta. Kim ngạch xuất khẩu của ngành đạt tốc độ phát triển cao, chiếm khoảng 10%
trong tổng kim ngạch xuất khẩu quốc gia, đáng chú ý mức tăng trưởng trong năm
2014 đã tăng lên 23,1% so với năm 2013 với trị giá đạt 10,34 tỷ USD. Hiện nay, Việt
Nam được xếp thứ 4 trên thế giới sau Trung Quốc, Đài Loan và Italia.
Từ nhiều năm qua, hàng giày dép của Việt Nam xuất khẩu chủ yếu theo phương
thức nhận nguyên liệu gia công cho thương nhân nước ngoài (xuất gia công) và xuất
hàng sản xuất từ nguyên liệu nhập khẩu (xuất sản xuất xuất khẩu). Số liệu của Tổng
cục Hải quan cho thấy trong năm 2012 tỷ trọng hai loại hình này chiếm hơn 97% trong
tổng kim ngạch xuất khẩu hàng giày dép của cả nước; trong đó, xuất theo hình thức
gia công chiếm 52,7%, xuất theo hình thức sản xuất xuất khẩu chiếm 44,6%.
1.2 Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
Luân văn “Lập định mức thời gian cho xương cơ khí công ty cổ phần thiế bị điện
Sài Gòn” của sinh viên Lý Nhật Bình
Bài báo “A Macro-ergonomic Approach to Managing Slips and Falls in the
Workplace” của tác giả Wayne MAYNARD và David CURRY
Bài nghiên cứu cho thấy việc trượt chân và ngã là vấn đề không tầm thường trong
ngành công nghiệp. Trượt và ngã được xếp loại cao nhất hoặc cao nhất thứ hai về yêu
cầu bồi thường lao động.
Mục tiêu: khám phá yếu tố con người vì sao trượt chân và ngã, văn hóa tổ chức truyền
thống kết hợp với việc phòng chống trượt và ngã, với 4 yếu tố dẫn đến việc trượt và té:
vật thể lạ trên bề mặt đi bộ, một lỗi thiết kế trên bề mặt đi bộ, bề mặt trơn, điều kiện
vật chất hay tinh thần sức khỏe kém của cá nhân.
Kết quả: việc tối ưu hóa môi trường làm việc và làm giảm chi phí chi trả cho chấn
thương là rất quan trọng. Từ đó bài nghiên cứu đưa ra các phương pháp nhằm ngăn
ngừa việc té ngã: Giáo dục và đào tạo, giám sát sự cố và thương tích, giám sát rủi ro,
lựa chọn bề mặt sàn, xử lý bề mặt sàn, dọn dẹp và bảo trì, mang giày chống trượt. Đưa
ra các biển cảnh báo dấu hiệu & bảng hướng dẫn cho công nhân
Bài báo “Improvement of Work System with Ergonomic Approach of Domestic
Shoe Industry in Cibaduyut Bandung” của nhóm tác giả Yanti Sri Rejeki1, a , Nur
Rahman As’ad2,b and Eri Achiraeniwati3,c
Bài báo được thực hiện tại xưởng sản xuất giày với quy mô nhỏ nằm tại khu công
nghiệp ở Tây Java.
Vấn đề: nhà máy dùng hệ thống, thiết bị đơn giản, không để ý đến giới hạn của công
nhân. Mọi công việc hầu hết làm dưới sàn nhà, chỉ có đóng đế giày là làm việc trên
bàn. Từ đó dẫn đến rối loạn cơ xương ở công nhân. Vì vậy, cần thiết cải thiện hệ thống
bằng cách áp dụng đo lường & thiết kế công việc.
4
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Mục tiêu: Nghiên cứu này là dùng phương pháp RULA (Rapid Upper Limb
Assessment). Đánh giá tư thế làm việc từ đó cải thiện các hệ thống làm việc ở ngành
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Hình 1.1 Biểu đồ nhân quả phân tích nguyên nhân năng suất thấp
Để tối ưu hóa quá trình vận hành sản xuất tạo ra sản phẩm, đòi hỏi thao tác của
người công nhân phải chính xác, linh hoạt, hạn chế sai sót và tính chất công việc phải
đảm bảo an toàn, thoải mái nhất. Đo lường và thiết kế công việc là một trong những
công cụ tiêu biểu giúp giải quyết những đòi hỏi đó bằng việc nghiên cứu các hành vi
và thao tác của con người khi tiếp xúc với máy móc, dây chuyền sản xuất và lắp ráp,
… làm thế nào để đạt được năng suất cao nhất, thao tác đơn giản mà không gây mệt
mỏi cho con người, an toàn trong sản xuất[1].
Vì vậy, nhóm sinh viên quyết định thực hiện đồ án “Nghiên cứu và cải tiến thao
tác lao động cho công ty TNHH giày Thăng Long”, kết hợp song song với nghiên cứu
“Thiết kế vị trí và mặt bằng hệ thống công nghiệp”, “Mô phỏng và mô hình hóa hệ
thống sản xuất”.
1.4 Kế hoạch và phương pháp nghiên cứu
1.4.1 Mục tiêu đề tài
Đồ án này thực hiện việc đo lường và thiết kế công việc cho phân xưởng Gò của công
ty TNHH giày Thăng Long nhằm giải quyết các nguyên nhân gây ra năng suất thấp, từ
đó rút ngắn thời gian sản xuất. Điều này được thể hiện qua các mục tiêu cụ thể như
sau:
• Giảm thời gian gia công sản xuất 15%.
• Chuẩn hóa tư thế, thao tác làm việc của công nhân theo nhân trắc học.
Nhưng trên hết, mục đích quan trọng của nhóm là học hỏi cách thức ứng dụng những
kiến thức đã học vào một hệ thống sản xuất thực tế để tích lũy kinh nghiệm cho bản
thân từng thành viên.
6
Bố cục đồ án mô phỏng gồm 6 chương với các nội dung:
Chương 1: Giới thiệu
Chương 2: Cơ sở lý thuyết và phương pháp luận
Chương 3: Phân tích hiện trạng
Chương 4: Cải tiến
Chương 5: Xây dựng, đánh giá các phương án cải tiến
Chương 6: Kết luận, kiến nghị
7
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
CHƯƠNG 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Quy trình thực hiện
Hình 2.2 Các bước trong nghiên cứu giải quyết vấn đề
8
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
2.2 Phân tích thao tác
-
Mục đích phân tích thao tác là để đơn giản hóa các thao tác, loại trừ hoặc làm
giảm những động tác thừa làm thuận lợi, nhanh chóng các thao tác cần thiết. Qua
-
2.3 Thiết kế thủ công
1.
2.
3.
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Việc thiết kế được chia ra làm 3 phần:
Việc sử dụng cơ thể con người
Sắp xếp bố trí và những điều kiện nơi làm việc
Thiết kế các công cụ và thiết bị,…
Nguyên tắc cơ bản trong việc thiết kế công việc:
Thao tác đạt được lực lớn nhất khi vận động ở trong phạm vi trung bình.
Thao tác đạt được lực lớn nhất khi di chuyển chậm.
Thao tác dung xung lực hỗ trợ.
Thiết kế thao tác sao cho phù hợp nhất với khả năng của công nhân.
Dùng những cơ khỏe cho những thao tác nặng nhọc.
Duy trì thấp hơn 15% lực tự chủ tối đa.
Thực hiện chu kì nghỉ ngơi làm việc :ngắn,thường xuyên ,không lien tục.
Thiết kế công việc sao cho hầu hết công nhân có thể thực hiện.
Sử dụng những lực nhỏ cho những thao tác đòi hỏi chính xác hoặc điều khiển
những máy móc tinh vi.
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Hình 2.4 Mối quan hệ giữa lực và vận tốc của cơ bắp
Hình 2.5 Không gian làm việc bình thường và cực đại trong mặt phẳng làm việc ngang
2.4 Nghiên cứu định mức thời gian
2.4.1 Xác định kích thước lấy mẫu
-
Có nhiều phương pháp lấu mẫu nhưng trong đề tài này chúng tôi sử dụng công
thức lấy mẫu sau :
Với
n : qui mô lấy mẫu.
k : sai số của giá trị ước tính dưới dạng tỉ lệ của giá trị sai.
: giá trị trung bình,t:là hằng số đại diện cho độ tin cậy tuân theo phân bố student.
S : độ lệch chuẩn lấy mẫu của các thời gian quan sát được đối với từng phần việc, s
được tính theo công thức sau:
11
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
-
Hoặc ta có thể xác định chu kỳ nghiên cứu theo General Electric Company đã
40>=
2.4.2 Nghiên cứu thời gian định mức
Bảng 2.2 Mẫu nghiên cứu thời gian
Phiếu quan sát thời gian
Số phần tử
và mô tả
Ghi
chú
Chu kì
Nghiên cứu
Ngày
số
Công việc
Trang: 1/1
Người
Người
vận hành quan sát
R W OT NT
1
2
…
-
phổ biến nhất. Phương pháp này nghiên cứu 4 yếu tố để đánh giá hiệu suất người
thực hiện:kỹ năng,nỗ lực, điều kiện và tính ổn định. Khi đã đánh giá 4 giá trị
trên, nhà phân tích xác định tổng đại số các yếu tố hiệu suất trên và cộng với 1
đơn vị.
Bảng 2.3 Hệ thống đánh giá Westinghouse
0. 15
A1
Cao cấp
0. 13
A2
Cao cấp
0. 11
B1
Xuất sắc
0. 08
B2
Xuất sắc
-0. 16
F1
Kém
-0. 22
F2
Kém
Bảng 2.4 Các hệ số bù trừ ILO
A. Những bù trừ không đổi
%
1. Bù trừ cá nhân
2. Bù trừ mệt mỏi
5
4
B. Những bù trừ thay đổi
%
1. Bù trừ do thao tác đứng
9. Sự buồn tẻ
(đơn điệu):
14%
0
1
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
a) Thấp
b) Trung bình
c) Cao
10. Sự chán
4. Chiếu sáng không tốt:
a)Thấp ít hơn so với yêu cầu
b)Rất thấp
c)Hầu hết không đủ ánh
0
2
5
sáng
-
nản:
a) Ít chán nản
tương ứng với hệ số bù trừ thích hợp.
2.4.5 Phương pháp MTM
-
Phương pháp MTM là hệ thống là hệ thống xác định thời gian chuẩn dựa vào
những nghiên cứu của các chuyển động cơ bản của thao tác.Phương pháp được
-
đề xuất năm 1948.
Phương pháp MTM gồm các thành phần cơ bản: Reach(với tới); Move(di
chuyển); Turn (sự quay); Apply pressure (Ép ,nén); Grasp (Nắm lấy); Position
(vị trí) ; Release (thả ra); Disengage (thả ra); Eye times (thời gian quan sát của
mắt); Leg and Foot motions (chuyển động của bàn chân).
2.5 ERGONOMIC
2.5.1 ERGONOMIC đứng
-
Egonomics là một thuật ngữ được sử dụng để mô tả khả năng self-management,
có nghĩa là khả năng tự quản lý mối quan hệ giữa con người với con người trong
14
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
một hệ thống/ tổ chức, giữa con người và công cụ (máy móc) nhằm đạt được
-
phải ngồi nguyên ngày. Khi đó áp lực đau lưng không mong muốn sẽ xảy ra.
Cột sống có 5 đốt, phần thắt lưng là phần dưới cùng của cột sống, do vậy công
việc cần phải được thiết kế sao cho làm giảm áp lực đĩa khi ngồi lâu. Khi ngồi ta
sẽ sinh một lực tác dụng vào ghế và tương tự, ghế cũng sinh ra một lực tác dụng
ngược lại, đè lên đĩa đệm do vậy gây ra hiện tượng đau mỏi nếu ngồi lâu. Để
giảm thiểu áp lực trên lưng khi ngồi trên ghế, ghế phải được thiết kế với góc
nghiêng của lưng là 120độ, và một sự hỗ trợ ngang lưng cách ghế 5cm. 120 độ
chính là góc nghiêng giữa ghế và tựa lưng, hỗ trợ ngang lưng có nghĩa là tựa
lưng hỗ trợ cho người ngồi bằng cách đặt gối nhỏ, êm hoặc miếng mút nhẹ trong
-
khoảng cách 5 cm.
Một nhược điểm khi tạo góc nghiêng cho ghế đó là việc khó khăn trong việc
thiết kế ghế cũng như cách di chuyển tựa lưng về phía sau khi ngồi, cũng như
không gian để đặt ghế. Để giải quyết vấn đề này chúng ta nên thiết kế ngay chỗ
giao nhau giữa lưng ghế và mặt ghế một thiết bị điều khiển góc nghiêng, với
thiết kế này nó có khả năng tạo ra các góc khác nhau để lưng người có thể thay
đổi, ngoài ra nó cũng giữ cho cột sống trong sự liên kết và giữ đúng vị trí cố định
cột sống trong khi làm việc. Lợi ích của việc sử dụng chiếc ghế này, người làm
việc có thể nghiêng về phía ngoài một góc 90 độ hoặc rộng hơn. Kết quả đã
chứng minh được rằng sử dụng chiếc ghế này trọng lượng của cơ thể được dồn
vào đầu gối. Để giảm trọng lượng, áp lực cho đầu gối, phía dưới đầu gối nên một
thiết bị nhỏ có thể di chuyển, hay thiết kế một chỗ gác chân sao cho chân của
người ngồi được thẳng và thay đổi bàn chân luân phiên để máu có thể được lưu
-
thông.
Như vậy áp lực sẽ được trải dài từ cột sốn cho tới chân. Đảm bảo an toàn, sức
Mặt bằng sơ bộ của nhà máy (Hình 3.1):
Hình 3.8 Mặt bằng sơ bộ của nhà máy
Tên
Ký hiệu
Dòng di chuyển chính
Dòng di chuyển chính của
nhà máy (Hình 3.1):
Đầu vào → Kho VL → PX.Chặt → PX.May → PX.Gò → Kho TP → Đầu ra
3.1.2 Các loại sản phẩm của công ty
• Giày trẻ em.
18
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
• Giày nữ.
• Giày kết cườm.
• Giày có ren.
• Giày kết hoa.
Qua việc thu thập số liệu lưu trữ trong sổ sách của công ty, sản lượng sản xuất trong
năm 2015 được trình bày ở Bảng 1 Phụ lục; kết hợp với nguyên lý 80/20, hình thành
được biểu đồ mối quan hệ Sản phẩm – Số lượng (Hình 3.2).
Hình 3.9 Biểu đồ mối quan hệ Sản phẩm - Số lượng
Nhận thấy từ biểu đồ mối quan hệ Sản phẩm – Số lượng (Hình 3.2), sản phẩm giày trẻ
20
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Hình 3.11 Sơ đồ phân rã (BOM) của sản phẩm giày trẻ em
Quy trình sản xuất ở phân xưởng Gò:
Đầu tiên mũ giày được phết keo. Sau đó đi qua máy sấy và gò mũ. Nếu sản phẩm
kiểm tra không đạt thì QC trả về cho trạm gò mũi làm lại, nếu đạt yêu cầu thì mang
qua trạm tiếp theo mài chân gò. Tiếp tục được tẩy mủ và đế. Cho đi qua máy sấy rồi
phết keo lần 1, tiếp tục sấy và phết keo lần 2. Cho qua máy sấy khô rồi dán và ép đế,
QC sẽ kiểm tra nếu đạt thì vệ sinh giày, nếu không đạt thì lưu kho (Hình 3.5).
21
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Hình 3.12 Quy trình sản xuất ở phân xưởng Gò
3.1.4 Phân loại trạm ở phân xưởng Gò
Quy trình ở phân xưởng Gò bao gồm 20 trạm làm việc, mỗi trạm có các công đoạn
làm việc, số lượng máy móc và nhân công khác nhau (Bảng 3.1). Phân xưởng Gò có 2
dây chuyền hoạt động, mỗi dây chuyền là một băng chuyền hoạt động tự động với tốc
độ cố định được sắp đặt trước. Trên mỗi băng chuyền được lắp đặt các máy sấy nhằm
gia tăng độ kết dính của keo. Số lượng máy sấy ở hai băng chuyền là khác nhau, băng
chuyền 1 có 2 máy sấy, băng chuyền 2 có 3 máy sấy.
Bảng 3.5 Số lượng máy, nhân công ở các trạm
STT
4
Kéo mép 1
-
1
5
Kéo mép 2
-
1
6
Gò gót
1 máy gò
1
7
QC 1
-
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
11
Phết keo 1
-
1
12
Phết keo 2 thân
-
1
13
Phết keo 2 đế
-
1
14
Dán đế
Keo viền đế
-
1
19
Ép thủ công
-
1
20
QC 2
-
1
21
Máy sấy
5 máy sấy
-
Nhập từ công ty đối tác và lưu kho tại
xưởng.
3.2 Sơ đồ logic
23
ĐỒ ÁN MÔN HỌC: ĐO LƯỜNG LAO ĐỘNG VÀ THIẾT KẾ CÔNG VIỆC CHO SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Với các dữ liệu về quy trình, phân loại trạm, số lượng trạm, nguyên vật liệu đầu vào
và bán thành phẩm đầu ra, sơ đồ logic sản xuất tại phân xưởng Gò được thành lập và
mô tả như Hình 3.6.
Hình 3.13 Sơ đồ logic của phân xưởng Gò
Diễn giải sơ lược sơ đồ:
• Chuyền 1 phân xưởng Gò: Đầu tiên đế được đóng vào mẫu cao su đồng thời
phết keo vào mặt đế và viền trong của thân. Sau đó qua các công đoạn sấy, gò
mũi, kép mép và gỡ đinh. Sau khi nhổ đinh, đế được đưa lại vào máy gò để gò
lại gót giày. Sau khi giày đã được gò gót, người công nhân đặt giày qua máy
sấy. QC1 kiểm tra giày. Nếu đạt giày sẽ được mang qua trạm tiếp theo. Nếu sản
phẩm có lỗi nhẹ thì QC1 sẽ tự sửa lỗi. Nếu lỗi nặng thì QC1 sẽ thực hiện gỡ lỗi
và trả giày về trạm kéo mép – gỡ đinh để người công nhân gia công lại từ đầu.
Giày sau khi được QC1 kiểm tra, nếu đạt thì sẽ được chuyển qua chuyền 2 mài
nhẵn.
• Chuyền 2 phân xưởng Gò: Sau khi mài nhẵn phần đế trong của thân trên, phủi
bụi và phết keo lần thứ nhất lên thân trên, đặt qua máy sấy rồi phết lớp keo lần
thứ 2 lên giày. Tiếp tục cho qua máy sấy rồi dùng keo 98N dán đế và dán thân.
Đưa vào máy sấy, sau đó lấy đế và thân đã dán keo 98N gắn lại với nhau. Dùng
tác từng
từng
Thu
Thu thập
thập số
số liệu
liệu 20
20 mẫu
mẫu
hóa
hóa
trạm
trạm
ban
ban đầu
đầu
Thu
Thu thập
thập thêm
thêm số
số liệu
liệu cần
cần
Phân
25