TPM (Total Productive Maintenance) là phương pháp quản lý hướng tới đổi mới trong hoạt động bảo dưỡng với sự tham gia của mọi cán bộ, nhân viên trong doanh nghiệp. Phương pháp này bảo đảm hiệu quả thiết bị, nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm và môi trường làm việc an toàn. Tuy nhiên, có một thực tế là đa phần các doanh nghiệp thường quan tâm đến đầu tư, đổi mới trang thiết bị máy móc khi nói đến năng suất, cạnh tranh nhưng thường quên hoặc ít quan tâm đến việc sử dụng hiệu quả trang thiết bị máy móc.

Theo đó, một trong những mục tiêu của TPM là nâng cao hiệu quả sử dụng thiết bị, làm giảm và tiến tới loại bỏ lãng phí, tổn thất để nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm. Vì vậy, để thực hiện TPM hiệu quả, doanh nghiệp cần hiểu được một cách tổng quát các lãng phí trong sản xuất, đặc biệt là các tổn thất liên quan đến thiết bị.

Vận chuyển ở đây nói đến sự di chuyển của nguyên vật liệu, bán thành phẩm, thành phẩm. Ví dụ vận chuyển nguyên vật liệu từ kho tới phân xưởng sản xuất hoặc bán thành phẩm giữa các công đoạn sản xuất. Lãng phí vận chuyển thường là kết quả của việc bố trí mặt bằng không hợp lý làm cho quá trình vận chuyển nguyên vật liệu từ chỗ này đến chỗ khác không tạo ra giá trị gia tăng mà còn là nguyên nhân làm giảm chất lượng sản phẩm, kéo dài thời gian chu kỳ sản xuất và có thể gây đình trệ trong sản xuất, dẫn đến việc sử dụng lao động và mặt bằng kém hiệu quả. Nếu ta vận chuyển với khoảng cách càng xa, số lần càng nhiều, khối lượng vận chuyển càng lớn thì chi phí càng cao.

Trong quản lý sản xuất truyền thống, khi quyết định đầu tư chúng ta thường băn khoăn “Nên mua hay thuê xe nâng, hình thức nào có hiệu quả hơn?” hay “Có nên đầu tư một băng chuyền để tăng hiệu quả vận chuyển lên không?”. Nhưng trong quản lý sản xuất hiện đại, người ta sẽ đặt ra câu hỏi “Dựa vào quá trình sản xuất ta nên bố trí sắp xếp mặt bằng lại như thế nào để giảm bớt chi phí vận chuyển nội bộ?”.

Tồn kho nghĩa là dự trữ quá mức cần thiết về nguyên vật liệu, bán thành phẩm và thành phẩm. Tồn kho dẫn đến chi phí tài chính cao hơn, phản ánh nguồn vốn bỏ ra nhưng chưa tạo ra doanh thu. Vì vậy, tồn kho quá mức cần thiết gây lãng phí cho cả nhà sản xuất và khách hàng. Có ba loại tồn kho chủ yếu: Tồn kho nguyên vật liệu, Tồn kho bán thành phẩm và Tồn kho sản phẩm.

Các lãng phí do thao tác thừa thường xảy ra tại nơi sản xuất. Đó là bất kỳ các chuyển động tay chân hay việc đi lại nào không cần thiết của công nhân không gắn liền với công việc làm ra sản phẩm. Chẳng hạn như việc đi lại khắp phân xưởng để tìm dụng cụ làm việc hay các động tác thừa do thiết kế thao tác kém, thiết bị gây bất tiện - có thể quá cao hoặc quá thấp... Thao tác thừa là một loại lãng phí liên quan đến con người và bố trí mặt bằng.

Chờ đợi là thời gian công nhân hay máy móc nhàn rỗi do tắc nghẽn hay luồng sản xuất thiếu hiệu quả. Thời gian giữa mỗi đợt gia công chế tạo sản phẩm bị trì hoãn cũng được xem là lãng phí chờ đợi. Việc chờ đợi làm tăng thêm chi phí đáng kể cho chi phí nhân công, khấu hao trên từng đơn vị sản lượng cũng bị tăng lên. Có rất nhiều lý do chờ đợi như chờ nguyên vật liệu chưa đến, chờ KCS kiểm tra xong, chờ bản vẽ, chờ hướng dẫn kỹ thuật, chờ lệnh sản xuất,... Những chờ đợi này là hiện tượng của sự quản lý thiếu đồng bộ.

Chúng ta thường nhìn thấy cảnh công nhân đứng chờ chi tiết đang được gia công trên máy tự động cho đến khi xong để lấy ra và xem đó là chuyện bình thường. Tuy nhiên theo cách nhìn của cải tiến, câu hỏi sẽ được đặt ra là “Làm thế nào để cải tiến các bước trong quá trình để ta có thể cân bằng chuyền để số nhân viên phù hợp với chu trình thời gian sản xuất của máy?”.

Sản xuất dư thừa tức sản xuất nhiều hơn số lượng cần thiết, quá sớm hoặc sử dụng nguyên vật liệu quá mức so với yêu cầu. Sản xuất thừa có thể xảy ra đối với cả bên trong tức là nội bộ quá trình sản xuất của công ty và bên ngoài. Đối với bên trong, sản xuất thừa thể hiện ở việc sản xuất ra bán thành phẩm mà bước sau hoặc công đoạn sau của quá trình chưa có yêu cầu và đối với bên ngoài là khi sản xuất ra sản phẩm mà khách hàng chưa định mua. Điều này dẫn đến việc tăng các chi phí khác như lưu kho, bảo quản, chi phí nhân công...

Sản phẩm khuyết tật gây ảnh hưởng rất lớn đến tổng chi phí sản xuất, do phải thực hiện việc sửa chữa hoặc làm lại. Một sản phẩm hoặc công việc không được làm đúng trong lần đầu tiên kể cả khi đã sửa chữa hoặc làm lại nhưng chất lượng nhiều khi cũng không được ổn định. Quá trình này không chỉ gây việc sử dụng lao động và thiết bị kém hiệu quả mà còn làm gián đoạn luồng sản xuất thông thoáng dẫn đến những ách tắc và đình trệ trong quy trình sản xuất. Ngoài ra, các vấn đề liên quan đến sửa chữa thường tiêu tốn một khối lượng thời gian đáng kể của cấp quản lý và vì vậy làm tăng thêm chi phí quản lý sản xuất chung.

Yếu tố đầu tiên trong “6 tổn thất lớn” cần phải loại trừ là thiết bị bị lỗi, hỏng hóc và thời gian chết của thiết bị. Có 2 loại hỏng hóc cơ bản, đó là dạng hỏng hóc xảy ra ngẫu nhiên và dạng hỏng hóc xảy ra thường xuyên.

Dạng hỏng hóc xảy ra ngẫu nhiên - dạng hỏng hóc xảy ra rất đột ngột, nguyên nhân thường là một bộ phận trong thiết bị ngưng hoạt động trong một khoảng thời gian. Tuy không xảy ra thường xuyên nhưng hậu quả lại rất lớn và rõ ràng, nó có thể gây hư hại cho các hệ thống cơ khí và hệ thống điện của thiết bị. Chìa khoá chính để giải quyết loại hư hỏng này là khôi phục lại trạng thái làm việc bình thường của thiết bị.

Dạng hỏng hóc xảy ra thường xuyên - dạng hỏng hóc này chỉ diễn ra trong thời gian ngắn nhưng lại xảy ra rất thường xuyên. Hỏng hóc thường xuyên là kết quả của việc thiết bị bị lỗi từ khi được sản xuất, các công cụ hỗ trợ chưa hợp lý, nguyên vật liệu không phù hợp, phương pháp vận hành chưa đúng.

Đối với dạng hỏng hóc này, khi xảy ra sự cố người vận hành có thể khôi phục lại trạng thái làm việc của thiết bị một cách nhanh chóng. Bản thân các nhà quản lý và nhân viên sản xuất thường chấp nhận loại hỏng hóc này như là một nhân tố khả biến không thể kiểm soát được trong quy trình sản xuất.

Để giải quyết được dạng hỏng hóc thường xuyên này và loại trừ tổn thất gây ra công ty cần tổ chức các nhóm làm việc một cách rộng rãi, khuyến khích các ý tưởng mới và không ngừng cải tiến. Trên thực tế, nhiều nhà sản xuất đã đưa ra những cách thức, phương pháp đúng đắn để giảm thiểu các tổn thất do hỏng hóc ngẫu nhiên gây ra. Tuy nhiên, họ lại ít quan tâm tới việc phòng ngừa dạng hỏng hóc thường xuyên. Nếu loại trừ được càng nhiều những hỏng hóc cũng như các lỗi của thiết bị thì hệ số sẵn sàng của thiết bị càng được nâng cao.

Tần suất xảy ra hỏng hóc thường xuyên càng gia tăng sẽ dẫn tới hậu quả là tần suất các hỏng hóc ngẫu nhiên cũng gia tăng theo, điều đó đồng nghĩa với việc thiết bị càng dễ và nhanh hư hại. Nói cách khác, bất kỳ tổn thất nào được loại trừ thì giúp làm tăng thời gian hoạt động cũng như hệ số sẵn sàng của thiết bị.

Loại tổn thất thứ hai là các công việc chuẩn bị trước khi sản xuất. Để chuẩn bị cho sản xuất, những người thợ cơ khí, bảo dưỡng thường tốn rất nhiều thời gian cho công việc chuẩn bị máy. Có một hệ thống giúp công việc chuẩn bị đạt hiệu quả đó là tính thời gian chết - SMED (Single Minute Exchange of Die). Hệ thống này có nguồn gốc từ Nhật Bản, do Shigeo Shingo sáng tạo và phát triển. Có hai yếu tố tiêu điểm mà SMED tập trung nhằm loại bỏ hoặc giảm thiểu là:

Thời gian chuẩn bị cho các yếu tố bên trong thiết bị (thời gian khi thiết bị ngừng hoạt động) và thời gian chuẩn bị các yếu tố bên ngoài (thời gian khi thiết bị đang hoạt động); Yếu tố còn lại là sự điều chỉnh thông số kỹ thuật của máy móc thiết bị... để hoàn thành công việc chuẩn bị trước khi sản xuất; Nếu áp dụng kỹ thuật SMED có thể giúp giảm thời gian chuẩn bị, khoảng thời gian này chuyển sang thành thời gian hoạt động của thiết bị. Như vậy, việc áp dụng kỹ thuật SMED sẽ làm gia tăng đáng kể hệ số sẵn sàng của thiết bị.

Thiết bị chạy không tải và bị gián đoạn khi đang vận hành là hai nguyên nhân lớn nhất gây ra thời gian chết của máy. Thiết bị bị gián đoạn khi đang vận hành xảy ra khi một bộ phận của hệ thống sản xuất gặp sự cố đột ngột, do cài đặt thiết bị không hợp lý hay có thể là do nguyên vật liệu không bình thường. Nói cách khác sự cố máy dừng là do công tác vận hành kém hiệu quả. Cụ thể là do việc phải chờ đợi nguyên vật liệu và các thông tin liên quan tới công việc sản xuất; thông tin công việc không được hoàn thành, không rõ ràng hoặc bị bỏ lỡ; đợi nhận được sự chấp thuận của khách hàng; nguyên vật liệu không đầy đủ. Những sự cố làm gián đoạn quá trình sản xuất thường ít được các nhà sản xuất quan tâm. Điều này giải thích tại sao việc này xảy ra trong suốt một thời gian dài và vẫn còn tiếp diễn trong các phân xưởng, nhà máy.

Để đưa quá trình sản xuất trở lại bình thường cần phải thay đổi nguyên vật liệu, thiết lập lại các bộ phận của máy, giảm tốc độ vận hành của thiết bị... Các loại gián đoạn này có thể được khắc phục dễ dàng nhưng cũng gây ảnh hưởng không nhỏ, thậm chí là làm giảm hiệu suất hoạt động của thiết bị. Sự cố này rất khó quản lý và xác định số lượng, do vậy các tác động của nó đến thiết bị thường không thể thấy được. Vì vậy, việc loại trừ những gián đoạn không đáng có này là rất cần thiết.

Duy trì trạng thái làm việc tốt nhất của thiết bị, thiết lập chương trình đào tạo hiệu quả, thực hiện các phương thức vận hành hiệu quả và đúng tiêu chuẩn là cách duy nhất để loại trừ được những nguyên nhân gây nên gián đoạn không cần thiết.

Nguyên nhân gây ra sự giảm sút tốc độ vận hành của thiết bị là do máy móc không được vận hành theo đúng tốc độ được thiết kế ban đầu. Hệ số suy giảm tốc độ là sự khác nhau giữa tốc độ của thiết bị được thiết kế của nhà sản xuất và tốc độ vận hành thật sự của thiết bị trong điều kiện sản xuất bình thường. Để gia tăng tốc độ của máy cần phải tìm ra nguyên nhân tiềm ẩn, khó phát hiện, từ đó ta có thể dễ dàng tìm cách giải quyết hiệu quả vấn đề trên.

Sản phẩm bị khuyết tật có thể xem là căn bệnh tổn thất mãn tính của bất kỳ hệ thống sản xuất nào. Những tổn thất do vấn đề này gây nên bao gồm: Nhân viên phải tốn nhiều thời gian hơn cho việc kiểm tra đầu ra; Hệ thống sản xuất bị tắc nghẽn tại khu vực kiểm tra đầu ra; Thời gian để xử lý các sản phẩm không phù hợp tiêu chuẩn; Hệ thống sản xuất bị gián đoạn do sản phẩm dở dang bị lỗi.

Chi phí của một sản phẩm sản xuất bất kỳ bao gồm chi phí nguyên vật liệu và chi phí lao động. Do vậy, để tiết kiệm chi phí, hạn chế tổn hao về tài chính mỗi doanh nghiệp sản xuất nói chung cần phải xem nó như là một loại tổn thất cá biệt để tìm cách loại bỏ hoàn toàn.

Những tổn thất khi khởi động máy được xác định là lãng phí về thời gian và nguyên liệu sau khi quá trình chuẩn bị trước sản xuất được hoàn thành. Dấu hiệu của hiệu suất thiết bị giảm là các thiết bị thường xuyên vận hành ở tốc độ thấp, sản phẩm lỗi xuất hiện thường xuyên trong quá trình sản xuất và bị đẩy ra khỏi băng chuyền. Trong thời gian này, cần phải có những điều chỉnh cần thiết và kịp thời nhằm ổn định lại hệ thống sản xuất.

Các yếu tố tác động tới tổn thất khi khởi động bao gồm điều kiện làm việc của thiết bị, sự phù hợp của nguyên vật liệu, các phương pháp vận hành đã thiết lập và những kiến thức, kỹ năng của nhân viên vận hành. Các loại tổn thất khi khởi động thường là “tổn thất chìm”, tuy nhiên, cũng có một số thể hiện rất rõ ràng, về cơ bản, chúng được chấp nhận như là một biến số của quy trình sản xuất, do đó hầu hết nhà sản xuất rất ít chú tâm đến việc loại trừ chúng.

Chúng ta cần hiểu rằng, không có bất cứ phép màu nào có thể biến chuyển một thiết bị có năng suất thấp trở nên đạt hiệu quả cao trong quá trình sản xuất. Tuy nhiên, công ty sản xuất có thể cải thiện được hiệu suất hoạt động của máy móc nếu giải quyết được các vấn đề như: kiểm soát vận hành không hợp lý, thiếu hoạt động đào tạo và các chương trình giáo dục kiến thức, kỹ năng cần thiết; kỹ thuật điều hành không phù hợp; thiếu các quy trình, phương pháp điều hành hiệu quả và đạt tiêu chuẩn cho cấp quản lý cũng như các nhân viên vận hành. Tư duy “hư đâu sửa đó” là nguyên nhân chính gây nên “6 tổn thất lớn” của thiết bị được đề cập ở trên và cũng được xem là nguyên nhân cốt lõi làm cho thiết bị không đạt hiệu quả trong quá trình sản xuất.