PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM NHỰA.DOC

PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM NHỰA

CHƯƠNG 4

PHÂN TÍCH QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT SẢN PHẨM NHỰA

Khi thực hiện công tác quản lý chất lượng, một trong những nhiệm vụ quan trọng nhất là điều tiết, phân tích các hoạt động của hệ thống quản lý chất lượng, các phương pháp đảm bảo chất lượng ở từng giai đoạn sản xuất Quan trọng hơn hết trong kiểm tra và đánh giá hệ thống chất lượng của công ty là phải kiểm soát được quá trình sản xuất ra sản phẩm nhựa và phát hiện ra những chỗ yếu Kết quả của việc kiểm tra công tác quản lý chất lượng là hệ thống quản lý chất lượng phải được đánh giá một cách chính xác và đề ra được những kiến nghị khắc phục các thiếu sót.

Với hệ thống chất lượng hiện tại của nhà máy, tỷ lệ phế phẩm cho phép của sản phẩm là 0,2% (tỷ lệ này do Công ty quy định) Bảng tỷ lệ phế phẩm trung bình các tháng (xem phụ lục 1):

Tỷ lệ phế

Bảng 4.1: Tỷ lệ phế phẩm trung bình các tháng

Bảng 4.1 cho thấy tỷ lệ phế phẩm trung bình của các tháng đều lớn hơn tỷ lệ quy định cho phép của Công ty là 0.2%, chứng tỏ hệ thống chất lượng của Công ty chưa tốt nên cần phải kiểm soát Mục tiêu của việc kiểm soát quá trình nhằm giảm tỷ lệ phế phẩm trung bình và hệ thống đạt được sự ổn định

Kiểm soát chất lượng bằng công cụ thống kê là một phương pháp thường được dùng trong kiểm soát chất lượng để giảm tính biến động của nó Điều này là cần thiết vì mọi quá trình sản xuất đều có một số biến đổi làm cho các sản phẩm không giống hệt nhau Sự biến động này do các nguyên nhân:

 Loại thứ nhất do biến đổi ngẫu nhiên vốn có của quy trình, chúng phụ thuộc vào máy móc, thiết bị, công nghệ và cách đo

 Loại thứ hai do những nguyên nhân không ngẫu nhiên, những nguyên nhân đặc biệt mà nhà quản lý cần phải tìm ra để sữa chữa nhằm ngăn ngừa những sai sót tiếp tục phát sinh Nguyên nhân này có thể do thiết bị điều chỉnh không đúng, nguyên vật liệu có sai sót, công nhân thao tác không đúng hoặc chưa đào tạo đúng mức Một trong những công cụ để kiểm soát quá trình là sử dụng biểu đồ kiểm soát.

4.1 Kiểm soát số lượng sản phẩm lỗi

4.1.1 Thu thập số liệu

Biểu đồ này cho thấy sự biến động của quá trình sản xuất trong một thời gian nhất định, là một loại biểu đồ được sử dụng để dự đoán, đánh giá sự ổn định

Bảng 4.2: Số lượng sản phẩm nhựa bị loại bỏ trong tháng 9/2007

Dựa vào chỉ số đo chất lượng của sản phẩm là dạng thuộc tính, đặc tính của sản phẩm là dạng phế phẩm, cỡ mẫu khi nghiên cứu thay đổi nên sẽ sử dụng biểu đồ kiểm soát dạng p.

Dựa vào việc lấy mẫu 25 lần liên tục của phân xưởng B, từ ngày 1/9/2007 đến ngày 30/9/2007, tất cả các phế phẩm bị loại bỏ để xử lý làm lại đều được ghi nhận theo từng ngày Bằng cách lấy mẫu như vậy sẽ đảm bảo mức độ tin cậy và tính chính xác cao của mẫu.

4.1.2 Biểu đồ kiểm soát

Tính toán các thông số cho biểu đồ kiểm soát dạng p:

Vậy với ba thông số chính là đường trung tâm ( p=0.005), đường giới hạn trên (UCL=0.0054) và đường giới hạn dưới (LCL=0.0045) biểu đồ kiểm soát được vẽ

Hình 4.1:Biểu đồ kiểm soát tỷ lệ phế phẩm của sản phẩm nhựa

Qua biểu đồ ở hình 4.1 ta thấy quá trình này là không ổn định, đường trung bình là 0.005 tương ứng 0.5% sản phẩm phế phẩm cao hơn mức quy định là 0.2% Có ba điểm vượt ngoài giới hạn kiểm soát.

Hình 4.2: Biểu đồ kiểm soát tỷ lệ phế phẩm sau khi sửa đổi

Để kiểm soát được quá trình, giảm tỷ lệ phế phẩm và thay đổi giá trị trung bình của quá trình, ta phải tìm ra các nguyên nhân không ngẫu nhiên gây ra sự khác biệt lớn trong sản phẩm bằng cách thống kê và phân tích quá trình Một trong những công cụ thống kê và phân tích quá trình hiệu quả là biểu đồ Pareto.

4.2 Biểu đồ Pareto

Biểu đồ này được sử dụng nhằm thống kê và phân tích các lỗi của sản phẩm để xác định thứ tự ưu tiên giải quyết đối với các vấn đề về chất lượng.

4.2.1 Các dạng khuyết tật

Hình 4.3: Các giai đoạn để tạo sản phẩm

Các giai đoạn này đều do máy thực hiện Bất kỳ một sự không hợp lý nào xảy ra ở các giai đoạn đều gây ra khuyết tật sản phẩm Các dạng khuyết tật này dựa vào ngoại quan để phân loại, cụ thể là các lỗi như sau:

 Dính nhớt

 Thiếu keo: Vệt tròn dài có thể thấy được trong các sản phẩm trong suốt do không ép đầy khuôn đặc biệt ở cuối đường nhựa và ở nơi thành mỏng.

 Nhăn

 Vệt xám, cháy: Dãy màu xám tối phân bố không đồng đều  Bọt khí: trên sản phẩm xuất hiện vệt vằn nhỏ.

 Mo đáy: các cạnh của sản phẩm bị lõm vào.

 Mờ: sản phẩm đục, không bóng và không trong suốt.

 Xước: trên sản phẩm xuất hiện những vết xước, lỗi này do sắp xếp, tồn kho, vận chuyển.

 Nứt tét: sản phẩm bị biến dạng

 Khác màu: sản phẩm khác màu so với quy định ban đầu  Nổ nước: trên sản phẩm xuất hiện các bong bóng hạt li ti.

Cấp liệu Sấy nguyên liệu

Nạp liệu, gia nhiệt Eùp phun Làm nguội Thoát sản phẩm, cắt gọt

 Gọt phạm: gọt đuôi keo dư không đúng quy định, lỗi này do công nhân đứng máy gây ra.

 Sản phẩm dính khuôn: sản phẩm không lấy ra được.

Khi một trong các khuyết tật được liệt kê ở trên xuất hiện thì sản phẩm đó sẽ bị loại bỏ và phải chịu một khoản chi phí hư hỏng, vì thế khuyết tật càng xuất hiện nhiều lần thì càng làm cho các sản phẩm bị loại càng nhiều và chi phí hư hỏng cũng tăng theo.

Mặc dù có nhiều khuyết tật làm cho sản phẩm bị loại nhưng không thể nào giải quyết hết tất cả các khuyết tật, điều này sẽ tốn rất nhiều công sức nhưng không hiệu quả.

4.2.2 Biểu đồ Pareto

Bảng 4.2 trình bày thống kê các khuyết tật gây ra phế phẩm từ ngày 1/9/2007 đến ngày 30/9/2007

Qua biểu Pareto ở hình 4.4, có thể thấy nguyên nhân chủ yếu gây ra ba điểm vượt ngoài giới hạn kiểm soát là nguyên nhân gây ra tỷ lệ khuyết tật cao Đó là khuyết tật “mờ” chiếm 21.3%, “mo đáy” chiếm 20.1%, “thiếu keo” chiếm 18.2%, “nổ nước” chiếm 13.6% Do đó nếu tập trung tìm nguyên nhân khắc phục các lỗi này sẽ giảm được hơn 73.2% khuyết tật cho sản phẩm Để xác định nguyên nhân, công cụ biểu đồ xương cá được sử dụng.

4.3 Phân tích các nguyên nhân gây phế phẩm

Để có thể xác định nguyên nhân một cách chính xác và hợp lý, công cụ biểu đồ nhân quả 5M – 1E được sử dụng Việc phỏng vấn những chuyên gia có kinh nghiệm trong vận hành sản xuất về sản phẩm nhựa là rất cần thiết để tìm ra nguyên nhân và tăng độ tin cậy cho biểu đồ nhân quả.

4.3.1 Giới thiệu các nhân viên để phỏng vấn

Các nguyên nhân được xác định thông qua phỏng vấn, lấy ý kiến từ các chuyên gia có nhiều kinh nghiệm, để từ đó thể hiện lại các nguyên nhân trên biểu đồ nhân quả.

Số chuyên gia được chọn để phỏng vấn là 7 người bao gồm:

 Bốn tổ trưởng ở bốn tổ vận hành sản xuất trong phân xưởng B.

 Phó phòng kỹ thuật là người am hiểu về khuôn, máy ép của sản phẩm  Tổ trưởng tổ phối trộn nguyên vật liệu

 Trưởng phòng QC, kiểm soát chất lượng sản phẩm có mối liên hệ chặt chẽ với các bộ phận khác Vì thế đánh giá của họ về sản phẩm và trách nhiệm của các bộ phận khác trong vận hành sản xuất là cần thiết.

4.3.2 Nội dung và phương pháp phỏng vấn

Phương pháp phỏng vấn xác định các nguyên nhân sẽ được tiến hành qua hai bước: Bước 1: Lấy ý kiến các chuyên gia về các nguyên nhân có thể gây nên các khuyết tật của sản phẩm.

Bước 2: Tổng hợp các ý kiến để thảo luận về nguyên nhân chính có khả năng giải quyết chính để cải thiện các khuyết tật trên Các nguyên nhân chính được chọn để giải quyết là nguyên nhân có tổng số điểm đánh giá cao nhất.

Nội dung phỏng vấn được thực hiện bằng bảng câu hỏi (phụ lục 2)

Kết quả của phỏng vấn bằng bảng câu hỏi ở bước 1 sẽ được thể hiện qua biểu đồ nhân quả, còn ở bước 2 là bảng tổng hợp các ý kiến đánh giá về các nguyên nhân chính được chọn để giải quyết.

Cài đặt sai quy định

Số lần kiểm tra

4.3.3 Nguyên nhân chính gây ra khuyết tật “thiếu keo”

Sản phẩm bị thiếu keo: Vệt tròn dài có thể thấy được trong các sản phẩm trong suốt do không ép đầy khuôn, đặc biệt ở cuối đường nhựa và ở nơi thành mỏng Nguyên nhân nhựa không điền đầy khuôn:

 Khuôn không được thiết kế đúng so với qui định

 Nghẽn đầu phun nhựa vào khuôn do nguyên liệu nhựa có lẫn hạt kim loại nhỏ.

 Nhiệt độ và áp suất thấp làm cho dòng chảy nhựa không thể điền đầy vào khuôn.

Hình 4.5: Biểu đồ nhân quả cho khuyết tật thiếu keo

Biểu đồ nhân quả đã cho thấy những nguyên nhân dẫn đến sản phẩm bị thiếu keo Nếu một trong yếu tố trên không tốt sẽ dẫn đến sản phẩm bị thiếu keo Để hiểu rõ hơn ta sẽ phân tích từng yếu tố ảnh hưởng đến khuyết tật này.

4.3.3.1 Yếu tố khuôn mẫu

Trong kỹ thuật ép nhựa thì yếu tố khuôn mẫu đóng vai trò rất quan trọng, nếu khuôn mẫu xấu, không thiết kế đúng quy định Điều này dẫn đến chỗ tiếp xúc giữa đầu phun nhựa và khuôn sẽ không tốt, dòng chảy nhựa sẽ không điền đầy khuôn

4.3.3.2 Yếu tố nghẽn đầu phun

Hiện tượng này chủ yếu do nguyên liệu nhựa có lẫn các hạt kim loại Trong quá trình sản xuất những phế phẩm sẽ bị loại bỏ để thu hồi phế liệu nhằm mục đích pha trộn một phần với nguyên liệu nhựa cùng loại mới để ép Trong quá trình này,

những bụi đất, vật lạ (đa phần là hạt kim loại) đã lẫn vào nguyên liệu nhựa, những vật lạ này khi vào đến đầu phun sẽ làm hẹp tiết diện đầu phun nguyên liệu nhựa vào khuôn dẫn đến nguyên liệu không điền đầy khuôn Trong khi đó việc kiểm tra nguyên liệu nhựa này trước khi ép được thực hiện bằng ngoại quan nên không thể nhận biết được.

4.3.3.3 Nhiệt độ, áp suất thấp làm cho dòng chảy nhựa không điền đầy khuôn

Theo quy trình: nguyên liệu nhựa được vận chuyển, làm chảy, trộn đều và được đẩy vào trong khuôn dưới tác động của nhiệt và áp suất Khi chất dẻo trong khuôn được làm nguội và rắn lại theo hình dạng sản phẩm sản phẩm, nửa khuôn di động sẽ mở ra và sản phẩm được lấy ra khỏi khuôn này.

Như vậy khi hai thông số này không đạt yêu cầu theo mức quy định sẽ làm cho dòng chảy nhựa không điền đầy khuôn.

Loại nhựa Aùp suất trung bình trong

Bảng 4.4: Aùp suất trung bình trong cốc khuôn và

nhiệt độ gia công của một số nguyên liệu nhựa(Nguồn: Phòng kỹ thuật nhà máy 1, Công ty Đại Đồng Tiến)

Bảng 4.4 cho thấy tùy từng loại nhựa mà nhiệt độ và áp suất sẽ khác nhau với khoảng dao động cho phép.

4.3.3.4 Nguyên nhân do yếu tố con người (phân tích chung gây ra các lỗi)

 Trong xưởng B có mười hai kỹ thuật viên theo dõi sự hoạt động của máy ép và tình trạng sản phẩm Ngoài các tổ trưởng của từng tổ am hiểu về hoạt động của máy, có kinh nghiệm, được qua các lớp đào tạo kỹ thuật viên ngành nhựa thì đa số các kỹ thuật viên còn lại chưa thể tự mình theo dõi tình trạng sản phẩm mà điều chỉnh, cài đặt các thông số chính xác cho máy, mà họ chỉ làm theo những gì tổ trưởng yêu cầu Khi tình trạng sản phẩm này diễn ra ở nhiều máy thì công việc phối hợp của họ trở nên khó kiểm soát.

Nhiệt độ nguyên liệu quá cao Số lần kiểm tra

 Thiếu sự phối hợp đồng bộ giữa các tổ: Các tổ thường xử lý sự cố theo kinh nghiệm của từng tổ, ít có sự trao đổi để tìm ra các thông số cài đặt thích hợp Tóm lại

Sản phẩm bị thiếu keo do các nguyên nhân sau:

 Chỗ tiếp xúc giữa đầu phun và khuôn nhựa không tốt.

 Bộ phận đầu phun bị nghẽn do nguyên vật liệu bị lẫn vật lạ (chủ yếu hạt kim loại).

 Nhiệt độ và áp suất thấp làm cho dòng chảy nhựa không điền đầy khuôn.

4.3.4 Nguyên nhân chính gây ra khuyết tật “Mờ”

Hình 4.6: Biểu đồ nhân quả cho khuyết tật mờ

4.3.4.1 Yếu tố “nguyên vật liệu bị lẫn nguyên liệu khác” dẫn đến sản phẩm bị mờ

Qua phỏng vấn yếu tố này xảy ra khi:

Nguyên liệu đang ép đã hết, các kỹ thuật viên phải thay nguyên liệu mới Nhưng việc sử dụng sai nguyên liệu không cùng loại với nguyên liệu quy định để ép đã dẫn tới hiện tượng này.

Trong quá trình máy dừng để ép một loại sản phẩm khác, việc đưa nguyên liệu nhựa lên phễu nguyện liệu để ép trong khi máy đang ép nguyên liệu cũ, nên có một giai đoạn hai nguyên liệu khác nhau bị lẫn vào nhau.

4.3.4.2 Nhiệt độ nguyên liệu quá cao so với khoảng nhiệt độ cho phép

Trong quy trình tạo ra hình dạng sản phẩm có giai đoạn làm nguội bằng dòng nước trong khuôn, sự làm lạnh có tác dụng ngăn chặn độ kết tinh của nguyên liệu nhựa làm cho ánh sáng có thể xuyên qua nó Do đó khi nhiệt độ nguyên liệu quá cao và sự làm lạnh sản phẩm không hiệu quả sẽ dẫn đến sản phẩm bị mờ.

4.3.4.3 Độ bóng của khuôn kém

Theo các kỹ thuật viên khuôn sau một thời gian sử dụng độ bóng của nó giảm dần, do đó nếu đem vào ép cũng làm cho sản phẩm bị mờ Nguyên nhân dẫn đến khuôn bị mờ:

 Khuôn sau khi ép không được bảo dưỡng tốt.

 Việc kiểm soát nhiệt độ khuôn của các kỹ thuật viên không tốt Nhiệt độ khuôn ảnh hưởng quyết định đến chất lượng sản phẩm Nó ảnh hưởng đặc biệt đến các tính chất như co rút kích thước, trọng lượng và bề mặt sản phẩm Với đa phần máy ép cũ hiện tại của xưởng B, không có thiết bị đo để hiển thị nhiệt độ khuôn, nên việc kiểm soát nhiệt độ khuôn và điều chỉnh thông số máy chủ yếu dựa vào kinh nghiệm của các tổ trưởng Điều này dẫn tới việc điều chỉnh thường kém chính xác.

Nguyên liệu nhựa Nhiệt độ khuôn (oC)

Bảng 4.5: Nhiệt độ khuôn cần kiểm soát đối với một số nguyên liệu

( Nguồn: Phòng kỹ thuật nhà máy 1, Công ty Đại Đồng Tiến)

Bảng 4.5 cho thấy với từng nguyên liệu nhựa, yêu cầu nhiệt độ khuôn trong máy ép phải ở các khoảng dao động cho phép của nó Do đó nhiệt độ khuôn cần phải kiểm soát vì nó ảnh hưởng đến các tính chất như co rút kích thước, trọng lượng và bề mặt sản phẩm

Độ ẩm cao

Công nghệ lạc hậu Số lần kiểm tra Tóm lại sản phẩm bị mờ do các nguyên nhân sau:

 Bị lẫn nguyên liệu khác  Nhiệt độ nguyên liệu quá cao  Độ bóng của khuôn kém

4.3.5 Nguyên nhân chính gây ra khuyết tật “mo đáy”, “nổ nước”

Hình 4.7: Biểu đồ nhân quả cho khuyết tật mo đáy, nước

4.3.5.1 Yếu tố độ ẩm môi trường cao

Nguyên liệuHệ số độ nhớt

Bảng 4.6: Hệ số độ nhớt của các nguyên liệu

(Nguồn: Phòng kỹ thuật nhà máy 1, Công ty Đại Đồng Tiến)

Khi độ ẩm môi trường tăng cao, các nguyên liệu nhựa có tính chất hút ẩm làm cho hệ số độ nhớt của nguyên cao so với quy định (xem bảng 4.6) Nguyên nhân nhựa hấp thụ nước chủ yếu do bao bì không có tính chống thấm, do đó khi khâu tồn trữ trong kho và vận chuyển không tốt sẽ làm cho độ ẩm của nguyên liệu tăng cao dẫn đến khuyết tật sản phẩm.

4.3.5.2 Thiết bị sấy không ổn định

Thiết bị sấy hoạt động không ổn định do đồng hồ báo hiệu thiết bị sấy không còn chính xác Điều này làm cho độ ẩm của nguyên liệu có tình hút ẩm cao như PP, PA, PS…vẫn còn, sẽ làm bề mặt sản phẩm có khuyết tật.

Thiếu thông tin, không kiểm tra nguyên liệu dẫn đến nạp sai nguyên liệu vào máy Khi các nguyên liệu khác nhau chuẩn bị cho sản xuất được đặt gần nhau, các kỹ thuật viên không kiểm tra thông tin về nguyên liệu dẫn đến nạp sai nguyên liệu Điều này làm phá vỡ các thông số máy đang ép với nguyên liệu trước.

Tóm lại sản phẩm bị mo đáy, nổ nước do các nguyên nhân sau:  Độ ẩm nguyên vật liệu

 Thiết bị sấy không ổn định

4.3.6 Các nguyên nhân chính cần giải quyết

Việc xác định các nguyên nhân chính dựa trên đánh giá của 7 chuyên gia về mức độ quan trọng cần tập trung giải quyết cho các nguyên nhân đã được xác định ở trên Nguyên nhân chính được ưu tiên giải quyết là nguyên nhân có số điểm đánh giá cao nhất so với các nguyên nhân khác.

Cách tính phần trăm đánh giá như sau:

 Gán trọng số cho các thứ tự ưu tiên, ưu tiên 1 có trọng số 0.5, ưu tiên 2 có trọng số 0.3, ưu tiên khác còn lại có trọng số là 0.2 Mục đích của việc gán trọng số như trên nhằm ưu tiên những nguyên nhân trong xưởng cần giải quyết trước.

 Xác định tổng số điểm đánh giá cho từng nguyên nhân bằng cách tính tổng của số ưu tiên nhân với trọng số tương ứng.

 Chọn nguyên nhân được ưu tiên là nguyên nhân có tổng số điểm đánh giá cao hơn so với các nguyên nhân còn lại.

4.3.6.1 Các nguyên nhân chính gây nên khuyết tật “thiếu keo”

Khuyết tật thiếu keo do yếu tố công nhân được các chuyên gia cho rằng tinh thần làm việc là nguyên nhân đầu tiên, sau đó là năng lực chuyên môn, kinh nghiệm công nhân và sự phối hợp trong công việc Ở yếu tố máy móc, các chuyên gia cho rằng khuôn mẫu và nghẽn đầu phun là nguyên nhân dẫn tới khuyết tật thiếu kéo Yếu tố phương pháp làm việc, các chuyên gia cho rằng việc cài đặt sai quy định cũng dẫn tới khuyết tật này Cuối cùng, số lần kiểm tra sản phẩm không theo sát cũng dẫn tới khuyết tật thiếu keo Mức độ trọng số các nguyên nhân, họ cho biết ý