Sản xuất hiệu quả: sản xuất linh hoạt sản xuất theo yêu cầu khách hàng khối lượng lớn

Hạt nhân của tính kinh tế theo qui mô là ý tưởng cho rằng cách tốt nhất để đạt hiệu quả cao và chi phí thấp nhờ sản xuất qui mô lớn các sản phẩm tiêu chuẩn hoá. Quan niệm này hàm ý có một sự đánh đổi giữa giá thành đơn vị và tính đa dạng của sản xuất. Sản xuất càng nhiều loại sản phẩm trong một nhà máy, hàm ý là sẽ phải thu nhỏ loạt sản xuất và khó có thể thực hiện được tính kinh tế về qui mô. Do đó, sản phẩm càng đa dạng càng gây khó khăn cho công ty trong việc nâng cao hiệu quả và giảm chi phí. Theo logic này, cách thức để nâng cao hiệu quả, giảm thấp chi phí sẽ hạn chế tính đa dạng sản phẩm và tạo ra các sản phẩm tiêu chuẩn hoá với khối lượng lớn. Quan điểm như vậy về hiệu quả sản xuất đang bị xem xét lại bởi sự xuất hiện của các công nghệ chế tạo linh hoạt.

Thuật ngữ công nghệ chế tạo linh hoạt (flexible manufacturing technology hay thường gọi là lean production) dùng để chỉ các công nghệ sản xuất được thiết kế để (1) Giảm thời gian thiết đặt các máy móc phức tạp, (2) tăng mức sử dụng máy móc thiết bị bằng việc lập kế hoạch hợp lý, (3) Cải thiện kiểm soát chất lượng ở tất cả các giai đoạn của quá trình chế tạo.1 Các công nghệ sản xuất linh hoạt cho phép công ty cung cấp một diện rộng các loại sản phẩm với mức chi phí đôi khi chỉ ngang với sản xuất khối lượng lớn các sản phẩm tiêu chuẩn hoá.

Thực vậy, một nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng nếu làm theo các công nghệ chế tạo linh hoạt hiện nay có thể tăng hiệu quả và giảm thấp chi phí so với những gì có thể đạt được trong sản xuất khối lượng lớn các sản phẩm tiêu chuẩn hoá, trong khi vẫn có thể cung cấp các sản phẩm theo yêu cầu khách hàng. Thuật ngữ theo yêu cầu khách hàng khối lượng lớn (Mass customization) có thể dùng để chỉ khả năng các công ty sử dụng công nghệ chế tạo linh hoạt để điều hoà hai mục tiêu mà thường được cho là không thể tương thích đó là: chi phí thấp và sản phẩm theo yêu cầu khách hàng.2

Các công nghệ chế tạo linh hoạt biến đổi theo tính chất tinh vi và phức tạp của nó. Hệ thống sản xuất Toyota là một trong những ví dụ nổi tiếng về công nghệ chế tạo linh hoạt. Mặc dù không thực sự tinh vi, nhưng nó đã được công nhận là đã làm cho Toyota trở thành công ty sản xuất ô tô hiệu quả nhất trong ngành ô tô toàn cầu. Các buồng máy linh hoạt là công nghệ chế tạo linh hoạt phổ biến khác. Một buồng máy linh hoạt là một nhóm các máy khác nhau, một khu vực chế biến các vật liệu chung, một khu vực được điều hành chung. Mỗi một buồng máy có bốn đến sáu máy có khả năng thực hiện các hoạt động khác nhau. Nói chung mỗi buồng máy được dành để sản xuất một nhóm các chi tiết hay sản phẩm. Việc thiết đặt các máy do máy tính kiểm soát cho phép mỗi buồng máy có thể chuyển đổi rất nhanh để sản xuất các chi tiết hay sản phẩm khác nhau.

Hiệu quả của buồng máy linh hoạt là cải thiện mức sử dụng máy móc, giảm sản phẩm dở dang. Cải thiện mức sử dụng máy móc thiết bị là do giảm thời gian thiết đặt máy móc thiết bị và điều khiển luồng sản xuất giữa các máy bằng máy tính, tránh tắc nghẽn. Việc kết hợp chặt chẽ giữa các máy cũng làm giảm sản phẩm dở dang. Giảm phế thải là nhờ khả năng điều khiển của máy tính, tìm ra các cách thức chuyển hoá các đầu vào thành đầu ra nhằm cực tiểu hoá phế thải. Với tất cả các yếu tố trên, trong khi các máy đứng tự do chỉ sử dụng 50% thời gian, nhưng cũng với máy móc đó nếu ở trong buồng máy chế tạo linh hoạt có thể sử dụng hơn 80% thời gian, và nếu cùng sản xuất một sản phẩm lượng phế thải từ các buồng máy chỉ bằng nửa so với bình thường.

Lợi ích về mặt hiệu quả của việc thiết đặt công nghệ chế tạo linh hoạt có thể rất lớn. W.L.Gore, một công ty sở hữu tư nhân chế tạo nhiều loại sản phẩm khác nhau từ cáp máy tính công nghệ cao đến các giàn khung Gore-Tex nổi tiếng, đã sử dụng các buồng máy linh hoạt ở một số trong 46 nhà máy của nó. Trong các phân xưởng làm cáp, tác dụng của nó là làm giảm 50% thời gian chế tạo một cáp maý tính, giảm dự trữ 33%, giảm không gian nhà xưởng 25%. Tương tự, đối với hãng Compaq một nhà chế tạo máy tính cá nhân đã thay thế ba trong số 16 dây chuyền lắp ráp của nó trong một nhà máy ở Houston bằng 21 buồng máy. Kết quả là làm tăng 25% năng suất lao động và chi phí chuyển đổi các dây chuyền thành buồng máy được thu hồi sau sáu tháng hoạt động. Lexmark, một nhà sản xuất máy in dùng cho máy tính đã chuyển đổi nhà máy với 2700 công nghệ của nó ở Lexington thành các buồng máy mềm chế tạo linh hoạt, và cũng thấy năng suất tăng lên 25%.

Bên cạnh việc cải thiện năng suất và giảm thấp chi phí, các công nghệ chế tạo linh hoạt cũng cho phép các công ty cá biệt hoá sản phẩm theo nhu cầu độc đáo của những nhóm khách hàng nhỏ – với mức chi phí tương đương với hệ thống sản xuất khối lượng lớn sản phẩm tiêu chuẩn hoá. Như vậy, các công nghệ chế tạo linh hoạt giúp cho các công ty đạt được việc phục vụ theo yêu cầu khách hàng với khối lượng lớn, làm tăng khả năng đáp ứng khách hàng.