Trong bối cảnh sản xuất công nghiệp thế giới hiện nay, loại trừ lãng phí (tổn thất) luôn là mục tiêu hàng đầu của các nhà sản xuất. Sự bất hợp lý trong qui trình sản xuất, chất lượng sản phẩm kém, lưu kho dư thừa… vv luôn là ưu tiên hàng đầu phải giải quyết của các chương trình cải tiến. Bên cạnh đó, một hình thức lãng phí khác thường xảy ra ở khu vực sản xuất do độ tin cậy kém của máy móc thiết bị như tần suất hư hỏng cao, hiệu suất sử dụng thấp, chi phí bảo dưỡng và phụ tùng tốn kém. Các loại lãng phí này không chỉ trực tiếp làm giảm năng suất sản xuất mà còn tác động xấu tới các yếu tố khác của khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp: chất lượng sản phẩm, giá thành, giao hàng đúng hạn. Duy trì Năng suất Tổng hợp (TPM) chính là một phương pháp cải tiến nhằm giải quyết các vấn đề đó. Bài viết sau đây trình bày tóm lược nội dung phương pháp luận TPM và phương pháp áp dụng TPM trong các nhà máy sản xuất. Bài viết có sử dụng các tư liệu đã đuợc công bố của Tổ chức Năng suất Châu Á (Asia Productivity Organization, APO) và Hội Quản trị Sản xuất và Tác nghiệp Hoa kỳ (Production and Operation Management Society, POMS).
Lịch sử TPM
TPM có thể được coi là một công cụ quản lý theo phong cách Nhật bản, có xuất xứ từ Nhật Bản, được áp dụng thí điểm tại Nhật Bản, và sau đó được tổng kết và áp dụng phổ biến trên toàn thế giới. Nguồn gốc của TPM được tính vào đầu thập niên 1950 khi các nhà máy Nhật Bản bắt đầu nghiên cứu và áp dụng các phương pháp bảo dưỡng phòng ngừa (preventive maintenance) có xuất xứ từ Mỹ. Công ty đi tiên phong trong việc áp dụng có hệ thống hoạt động bảo dưỡng phòng ngừa là Nippon Denso, một thành viên của Toyota Group. Từ năm 1960, Nippon Denso bắt đầu áp dụng bảo dưỡng phòng ngừa tại tất cả các nhà máy của họ. Theo quan điểm cổ điển, phân xưởng sản xuất là nơi công nhân vận hành máy móc để tạo ra sản phẩm, còn bảo dưỡng máy móc là trách nhiệm của bộ phận chuyên môn chuyên sửa chữa máy móc. Tuy nhiên, với mức độ tự động hóa cao ở các nhà máy của Nippon Denso, hoạt động bảo dưỡng phòng ngừa đòi hỏi nhiều nhân lực của bộ phận chuyên môn bảo dưỡng, thậm chí còn đông hơn công nhân vận hành. Do đó, các nhà quản lý ở Nippon Denso quyết định rằng người công nhân vận hành máy móc sẽ chịu trách nhiệm về công tác bảo dưỡng thông thường (hàng ngày) các thiết bị, còn bộ phận bảo dưỡng chuyên trách sẽ quản lý các công tác bảo dưỡng quan trọng định kỳ. Đó chính là xuất xứ của khái niệm Bảo dưỡng tự giác hay tự bảo dưỡng (Autonomous maintenance), một yếu tố quan trọng của TPM. Trong thập niên 1950, các nhà quản lý công nghiệp Nhật Bản thật sự say mê với khái niệm mới về bảo dưỡng phòng ngừa. Tại các nhà máy Nhật Bản, các chương trình và kỹ thuật bảo dưỡng thiết bị liên tục được nghiên cứu và tổ chức triển khai lôi cuốn vào đấy các quản đốc, kỹ sư cơ khí và điện, vv. Phương thức sản xuất hàng loạt (mass production) đòi hỏi thiết bị máy móc phải luôn được hoạt động hết công suất và phải được chăm sóc chu đáo. Trong thực tế, các chương trình bảo dưỡng phòng ngừa đã bước đầu đem lại kết quả tốt, đó là giảm thiểu thời gian hỏng máy, giúp duy trì sản xuất liên tục. Tuy nhiên, nhiều nhà quản lý đã thấy được mặt bên kia của vấn đề. Rất nhiều phụ tùng được thay thế định kỳ theo kế hoạch thực ra vẫn còn sử dụng được thêm một thời gian nữa. Bên cạnh đó, nhân lực dành cho công tác bảo dưỡng phòng ngừa tạo ra một chi phí đáng kể cho giá thành sản xuất. Bảo dưỡng phòng ngừa được đánh giá là một khái niệm hay nhưng quả là tốn kém (vào thập niên 1950). Thời đại và các nhu cầu luôn thay đổi. Trong thập niên 1960 và 1970, cùng với những bước tiến của khoa học quản lý (management science), khái niệm bảo dưỡng phòng ngừa được đổi mới cho phù hợp với nhu cầu quản lý. Công tác bảo đảm thiết bị công nghiệp giờ đây được xác định là một hoạt động liên quan đến trách nhiệm của toàn thể nhà máy. Nó không chỉ bao gồm các hoạt động bảo dưỡng định kỳ mà còn bao gồm việc nghiên cứu và bảo đảm độ tin cậy của máy móc thiết bị đến từng chi tiết. Vai trò của kỹ sư nhà máy (chịu trách nhiệm về thiết bị) trở nên quan trọng không kém gì vai trò của kỹ sư công nghệ (chịu trách nhiệm về sản phẩm). Kể từ thập niên 1980, có rất nhiều yếu tố mới tác động đến sản xuất công nghiêp quốc tế: sự xuất hiện và tác động của quá trình quốc tế hóa và toàn cầu hóa, sự thành công của công nghiệp Nhật Bản, nơi đã chú trọng cao độ đến cải tiến liên tục chất lượng sản phẩm thông qua các phương pháp TQM và JIT. Tất cả những yếu tố đó đã góp phần ra đời một khái niệm mới : thực hành sản xuất tốt toàn cầu (World Class Manufacturing Best Practices). Những nhà nghiên cứu đề xuất khái niệm này: Hayes and Wheelwright (1984), Schonberger (1986), Schroeder and Flynn (2001) cho rằng, chiến lược của các nhà sản xuất hàng đầu thế giới là "cạnh tranh bằng chất lượng" thông qua việc áp dụng các công cụ thực hành hướng vào cải tiến liên tục quá trình, với sự tham gia của tất cả thành viên của tổ chức và cam kết cao độ của lãnh đạo để bảo đảm rằng sản phẩm và quá trình đáp ứng các đòi hỏi và yêu cầu của khách hàng. Trong các công cụ thực hành sản xuất tốt đó, bên cạnh TQM,JIT, vv; TPM là một công cụ hữu hiệu để nâng cao năng suất sản xuất.
TPM là gì ?
TPM, viết tắt của Total Productive Maintenaince , là một tư duy hay phương pháp quản lý liên kết hai khái niệm Bảo dưỡng ( hay còn gọi là duy trì) và Năng suất. Mục tiêu của TPM là tối đa hóa hiệu suất thiết bị nhằm nâng cao năng suất sản xuất, đồng thời nâng cao ý thức và sự hài lòng với công việc của người lao động. Khái niệm TPM được Viện Bảo dưỡng Nhà máy Nhật bản ( Japan Institute of Plant Maintenance-JIPM ) giới thiệu lần đầu tiên vào năm 1971. Ở phương Tây, TPM bắt đầu được phổ biến vào những năm 1980 nhờ cuốn sách Introduction to TPM and TPM Development Program của tác giả Seiichi Nakajima, một chuyên gia của JIPM. Rất nhiều công ty của Mỹ như Dupont, Kodak, Motorola, Ford Motor Company, Boeing đã tích cực áp dụng TPM nhằm tạo ra các lợi thế trong cạnh tranh toàn cầu.
Mục tiêu của TPM là :
-
Chỉ số Hiệu suất Thiết bị toàn bộ (OEE-Overall Equipment Efectiveness) tối thiểu phải đạt được là 90 %
-
Đạt được 3 Không : Không Sản phẩm lỗi, Không Sự cố, Không Tai nạn
-
Lôi cuốn toàn thể người lao động vào các hoạt động nhóm để bảo dưỡng tự giác và cải tiến thiết bị
Các lợi ích mà TPM đem lại
-
Nâng cao năng suất và OEE
-
Giảm thiểu chi phí sản xuất sinh ra do máy hỏng, máy dừng
-
Giao hàng đúng hạn 100%
-
Không để khách hàng phàn nàn
-
Không để xảy ra tai nạn
-
Khuyến khích các sáng kiến cải tiến của người lao động
-
Chia sẻ kinh nghiệm
-
Cải thiện môi trường làm việc
TPM và TQM
TPM có quan hệ chặt chẽ với TQM về khía cạnh phương pháp tiếp cận và công cụ thực hành. Các phương pháp hoạt động nhóm, qui trình hóa, văn bản hóa được sử dụng khi xây dựng hệ thống quản lý chất lượng cũng được sử dụng khi áp dụng TPM. Hai hệ thống TQM và TPM cùng chia sẻ các điểm tương đồng sau:
-
Lãnh đạo phải có cam kết cao
-
Người lao động phải được tin tưởng và ủy quyền để thực hiện các hoạt động cải tiến
-
Để thực hiện thành công TQM và TQM cần phải có một chiến lược và nhãn quan lâu dài. Mọi cải tiến hay thay đổi đều phải bắt đầu bằng thay đổi ý thức và nhận thức của người lao động
Các điểm khác biệt giữa TQM và TPM

Nội dung TPM
Mô hình Hiệu suất Thiết bị Toàn bộ (OEE) và 6 Tổn thất lớn ( 6 Big Losses)

Mô hình nhà máy sản xuất lý tưởng là nơi máy móc luôn chạy 100% thời gian sản xuất, được khai thác 100% công suất và tạo ra 100% sản phẩm đạt chất lượng. Nhưng trong thực tế rất khó đạt được mô hình lý tưởng đó. Nguyên nhân không đạt được kết quả tối ưu 100% về thời gian, công suất và chất lượng chính là do những "tổn thất" hay "mất mát" trong quá trình vận hành. TPM chính là công cụ để nhận dạng và loại trừ những "tổn thất" hay "mất mát" đó.
Sáu "tổn thất" lớn

Hiệu suất Thiết bị Toàn bộ (OEE) là một chỉ số dung để đo lường mức độ tổn thất của "Sáu Tổn thất lớn" đã đề cập ở trên.
Công thức tính toán OEE được tóm tắt như sau:
OEE = Tỷ lệ Sẵn sàng x Hiệu suất x Tỷ lệ Chất lượng
(OEE = Availability Rate x Performance Rate x Quality Rate)
Trong đó

Giả sử tại một nhà máy
-
Thời gian thực vận hành máy chạy 70% tổng thời gian
-
Máy móc được chạy với 70% công suất thiết kế
-
Sản phẩm làm ra đạt chất lượng 99%
Hệ số Hiệu suất Thiết bị Toàn bộ (OEE) được tính toán như sau
OEE = 70% Tỷ lệ Sẵn sàng x 70% Hiệu suất x 99% Tỷ lệ Chất lượng
OEE= 49.9%
Mục tiêu của TPM là nâng cao hệ số OEE càng cao càng tốt. Nhiều nhà máy của Nhật bản đã đạt được hệ số OEE là 90%.
Các yếu tố của TPM

Thành công của chương trình TPM dựa trên nền tảng các hoạt động 5S tại công ty. TPM bắt đầu bẳng 5S để cải thiện môi trường sản xuất tốt hơn. Nhà máy không thể giải quyết được các vấn đề về máy móc nếu như khu vực sản xuất vẫn còn lộn xộn, vô tổ chức và bẩn thỉu. Sàng lọc và sắp xếp là các hoạt động cơ sở đầu tiên phải làm. Sau đó là vệ sinh hóa, qui trình hóa và đào tạo để duy trì các phân xưởng, kho tàng, văn phòng luôn ngăn nắp và có trật tự công nghiệp. Đó chính là nền tảng của TPM.
Cột trụ đầu tiên của TPM chính là Bảo dưỡng tự giác hay con được gọi là Tự bảo dưỡng. Người công nhân vận hành máy móc chịu trách nhiệm chính trong việc tự kiểm tra, bảo dưỡng, vệ sinh máy móc hàng ngày, thực hiện các bảo dưỡng đơn giản, phát hiện sự cố và thực hiện các khắc phục nhanh đối với những hỏng hóc đơn giản. Người công nhân phải được đào tạo và được cung cấp các chỉ dẫn cần thiết để thực hiện công việc này.
Cột trụ thứ hai để cập đến việc thực hiện Kaizen hướng vào loại trừ Sáu tổn thất lớn đã đề cập ở phần trên. Cột trụ thứ ba đề cập việc tổ chức bảo dưỡng được xếp theo bốn loại là: Bảo dưỡng định kỳ, Bảo dưỡng sửa chữa, Bảo dưỡng khắc phục, và Phòng ngừa bảo dưỡng. Cột trụ thứ tư đề cập đến việc đảm bảo chất lượng sản phẩm thông qua việc duy trì chất lương máy móc. Các cột trụ còn lại đề cập đến các vấn đề hỗ trợ và mở rộng kết quả của TPM.
Phương pháp triển khai TPM
Quá trình ứng dụng TPM tại nhà máy tạm chia thành 4 giai đoạn
A. Giai đoạn chuẩn bị: Lãnh đạo cần thông báo chính thức và tổ chức đạo tạo cho các cá nhân và bộ phận có liên quan. Bộ máy tổ chức cho dự án TPM, kế hoạch, mục tiêu cũng cần được xác lập.
B. Giai đoạn giới thiệu: hãy bắt đầu từ những công việc nhỏ, sau đó mở rộng dần
C. Giai đoạn áp dụng: các kết quả cải tiến TPM cần được văn bản hóa và trở thành hoạt động hệ thống thường nhật.
D. Giai đoạn hoàn thiện và khuyếch trương kết quả.
Kết luận
Trong bối cảnh sản xuất công nghiệp thế giới hiện nay, nhận dạng và loại trừ lãng phí (tổn thất) luôn là mục tiêu hàng đầu của các nhà sản xuất. Các nhà quản lý sản xuất luôn đặt ưu tiên cho việc nâng cao năng lực sản xuất thông qua việc giải quyết các sự bất hợp lý trong qui trình sản xuất, chất lượng sản phẩm kém, lưu kho dư thừa, hiệu suất thiết bị thấp. Bên cạnh TQM,JIT, Duy trì Năng suất Tổng hợp (TPM) chính là một phương pháp cải tiến nhằm giải quyết các vấn đề đó. TPM giúp doanh nghiệp nhận dạng và loại trừ các hình thức lãng phí khác thường xảy ra ở khu vực sản xuất do độ tin cậy kém của máy móc thiết bị như tần suất hư hỏng cao, hiệu suất sử dụng thấp, chi phí bảo dưỡng và phụ tùng tốn kém. Các loại lãng phí này không chỉ trực tiếp làm giảm năng suất sản xuất mà còn tác động xấu tới các yếu tố khác của khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp: chất lượng sản phẩm, giá thành, giao hàng đúng hạn. Trong bối cảnh Việt nam đang tích cực hội nhập kinh tế quốc tế, việc nâng cao năng lực sản xuất nhờ JIT,TQM, và TPM cần được quan tâm đầu tư đích đáng vì các các công cụ này đã chứng minh hiệu quả qua các kinh nghiệm của các nước công nghiệp tiến tiến.
TS .Phan Chí Anh
Trung tâm Năng suất Việt Nam