Khi nào công việc thực sự diễn ra? Kế hoạch sản xuất tính đến thời gian ngừng so với kế hoạch theo thời gian trôi

Nhà máy vận hành theo ca, đóng cửa vào ngày nghỉ lễ, dừng để bảo trì theo kế hoạch và mất hàng giờ vì sự cố hỏng hóc. Đồng hồ không bao giờ ngừng chạy; lịch làm việc thì có lúc dừng. Mỗi kế hoạch sản xuất trả lời một câu hỏi: khi nào công việc thực sự diễn ra? Câu trả lời phụ thuộc vào việc kế hoạch sản xuất có mô hình hóa năng lực sản xuất hay không.

Những người lập kế hoạch sống chung với sự lệch pha này mỗi ngày. Kế hoạch bảo xong vào thứ Sáu; nhà máy bảo thứ Ba tuần sau. Khoảng chênh đó xảy ra khi công việc được lập kế hoạch trên một chiếc đồng hồ không gián đoạn rồi rơi vào một nhà máy vốn không vận hành như vậy. Hai loại kế hoạch sản xuất đưa ra hai loại câu trả lời. Một loại trừ thời gian ngừng và các khoảng không làm việc khỏi năng lực sản xuất trước khi tính thời gian. Loại kia đặt các thời lượng lên một chiếc đồng hồ liên tục và để các khoảng trống lộ ra muộn hơn, nếu chúng có lộ ra.

Khi kế hoạch coi đồng hồ là năng lực sản xuất

Lập kế hoạch theo thời gian trôi là một cách làm, không phải một sản phẩm: thời lượng công việc được đặt trên một chiếc đồng hồ liên tục, thường là trong bảng tính hoặc trên bảng trắng do nhóm lập kế hoạch duy trì. Logic lịch làm việc không hề thiếu: những người lập kế hoạch nắm logic đó và tự tay áp dụng. Điều còn thiếu là một mô hình có thể thực thi nó. Bảng tính không trừ một khoảng ngừng khỏi năng lực sản xuất, vì nó chẳng chứa năng lực nào để trừ, nên việc kiểm tra diễn ra trong đầu ai đó, hoặc không bao giờ diễn ra.

Một kế hoạch theo thời gian trôi xử lý khoảng ngừng theo những hình thái dễ nhận ra. Lịch trượt đi: thời lượng giữ nguyên và được đặt lại sau khoảng trống, nên khoảng ngừng không bao giờ hiện ra như năng lực bị mất. Đồng hồ bị kéo giãn: ngày kết thúc bị đẩy xa thêm đúng bằng thời lượng ngừng thô, và mọi công việc sau đó đều hứng chịu độ trễ này. Hoặc cả tuần được dựng lại bằng tay, tiêu tốn hàng giờ của nhóm lập kế hoạch vì không có cách nào nhanh để thấy khoảng ngừng đã gây ra gì ở phía sau. Mỗi cách đều hợp lý khi không có mô hình năng lực. Thất bại nằm ở chỗ thiếu mô hình, chứ không phải ở những người duy trì bảng tính.

Các bằng chứng rộng hơn cũng đi cùng chiều. Trong các nghiên cứu về lập kế hoạch, mọi người thường xuyên dự đoán thấp thời gian hoàn thành: chưa đến một nửa số người tham gia trong các nghiên cứu thực nghiệm hoàn thành đúng thời điểm mà chính họ dự đoán. Xu hướng thiên lệch này luôn đi theo một chiều, và đó là lý do một chiếc đồng hồ liên tục chạy trước thực tế. Các cuộc kiểm tra thực tế trên những bảng tính đang dùng cũng phát hiện lỗi công thức trong đại đa số chúng. Đó là lý do để không tin vào số học dù theo hướng nào, chứ không phải là lời giải thích cho cùng một khoảng chênh một chiều đó.

Trừ khoảng ngừng trước khi lập kế hoạch, không phải sau đó

Cách khắc phục nghe như một phép toán, nhưng vấn đề là phép toán đó diễn ra ở đâu. Năng lực sản xuất nên được giảm đi phần thời gian ngừng, ngày nghỉ lễ hoặc khoảng không làm việc trước, rồi thời gian được tính trên phần còn lại. Đó là cách làm trừ trước, và đó là điều mà việc lập kế hoạch theo mô hình năng lực sản xuất thực hiện.

Phép toán khác nhau vì bài toán khác nhau. Một thao tác sản xuất bị gián đoạn bởi một khoảng ngừng không đơn giản tiếp tục từ chỗ dừng lại: sự gián đoạn có thể đẩy phần việc còn lại sang ca tiếp theo, và thời gian chậm trễ có thể vượt quá thời lượng của chính khoảng ngừng. Cộng khoảng ngừng vào cuối là coi thời gian như thể năng lực sản xuất không bị ảnh hưởng. Trừ nó trước sẽ đưa công việc vào phần thời gian thực sự còn lại.

flowchart LR
    O["Một công việc trải qua một khoảng thời gian ngừng"] --> E["Kế hoạch theo thời gian trôi<br/>khoảng ngừng được cộng sau khi tính"]
    O --> C["Mô hình năng lực sản xuất<br/>khoảng ngừng được trừ trước khi tính"]
    E --> P1["Kết luận thời điểm hoàn thành<br/>phóng đại mức độ hoàn thành sớm"]
    C --> P2["Kết luận thời điểm hoàn thành<br/>cho thấy khi nào công việc thực sự diễn ra"]

Cùng một khoảng ngừng đi vào hai loại kế hoạch và tạo ra hai kết luận khác nhau về thời điểm hoàn thành.

Điều gì giữ cho việc tính thời gian theo năng lực sản xuất trung thực

Mỗi cơ chế dưới đây mang một mảnh ghép của ý nghĩa "thời gian trung thực". Gộp lại, chúng là một mô hình khớp với lịch làm việc của nhà máy.

Trừ trước khi lập kế hoạch. Các khoảng thời gian ngừng, ngày nghỉ lễ và các khoảng không làm việc được tách ra khỏi năng lực sản xuất trước khi kế hoạch sản xuất tính thời gian. Công việc được đưa vòng qua khoảng ngừng vào những giờ còn lại, thay vì được gán một ngày kết thúc bỏ qua nó.

Thời gian xử lý của máy tiến theo phút làm việc. Một thao tác không thể hoàn thành trước khi ca kết thúc sẽ tiếp tục khi ca tiếp theo bắt đầu. Kế hoạch sản xuất ghi lại cả thời gian thực tế đã làm việc lẫn tổng khoảng thời gian đã trải qua; hiệu số giữa chúng là thời gian không làm việc mà kế hoạch sản xuất đã hấp thụ.

Khoảng giữ giữa các công đoạn chạy theo đồng hồ liên tục, có chủ đích. Một khoảng giữ để lưu hóa, sấy khô, làm nguội hoặc chờ kiểm tra chất lượng không phải là công việc của máy, và phản ứng hóa học không dừng lại vào cuối tuần: một khoảng giữ 48 giờ trải dài 48 giờ theo lịch, bất kể ca kíp thế nào. Mô hình theo dõi hai chiếc đồng hồ và biết mỗi thời lượng thuộc về chiếc nào. Sự phân biệt này quan trọng: "thời gian trôi" là cơ sở sai cho công việc của máy, nhưng là cơ sở đúng cho một khoảng giữ.

Kế hoạch sản xuất và hình ảnh trực quan kể cùng một câu chuyện. Các khoảng ngừng và ngày nghỉ lễ được thể hiện dưới dạng các dải tô bóng trên biểu đồ kế hoạch sản xuất, và một thao tác trải qua ranh giới ca hiện ra thành các phân đoạn làm việc riêng biệt. Các khoảng trống được hiển thị chứ không bị che đi, vì thời gian và cách thể hiện đều đến từ cùng một nguồn dữ liệu về lịch làm việc và thời gian ngừng. Người lập kế hoạch nhìn thấy vì sao một thanh dừng lại.

Khoảng dừng chờ nguyên liệu được hiển thị. Khi một công đoạn cạn nguyên liệu trước khi lô cung ứng tiếp theo đến nơi, kế hoạch sản xuất hiển thị khoảng dừng đó giữa các thanh xử lý thay vì gộp thời gian chờ một cách vô hình vào một thanh dài. Trong kế hoạch sản xuất, khoảng dừng được giới hạn đúng trong phạm vi tình trạng thiếu nguyên liệu: thời gian chờ được gọi tên và quy rõ nguyên nhân.

Hàm mục tiêu được tính theo các điều kiện của lịch làm việc. Hàm mục tiêu của thuật toán lập kế hoạch (tổng thời gian sản xuất, thời điểm công việc cuối cùng hoàn thành) được đánh giá qua chính mô hình có tính đến lịch làm việc và thời gian ngừng vốn vẽ ra biểu đồ. Con số mà thuật toán hướng tới cũng được tính theo đúng các điều kiện mà người lập kế hoạch nhìn thấy.

Khi một khoảng ngừng xảy ra. Người lập kế hoạch ghi lại khoảng thời gian ngừng và chạy lại kế hoạch sản xuất; thời gian sau khi tính lại đã loại trừ những giờ bị mất. Đây là thao tác của người lập kế hoạch: hệ thống không tự phát hiện sự cố hay tự sửa kế hoạch sản xuất. Ở chế độ Auto, việc chạy lại sẽ tính lại thứ tự sản xuất; ở chế độ Semi-Auto, thứ tự của người lập kế hoạch được giữ nguyên và thời gian được tính lại xung quanh thứ tự đó.

Bảo trì, gói gọn trong một dòng. Bảo trì theo kế hoạch được nhập như một khoảng thời gian ngừng và được trừ đi như bất kỳ khoảng ngừng nào khác. Không giám sát tình trạng thiết bị, không dữ liệu cảm biến, không khoảng ngừng suy diễn. Người lập kế hoạch quyết định khoảng thời gian đó rơi vào lúc nào và nhập nó vào.

Một khoảng ngừng thực sự tiêu tốn bao nhiêu, tính bằng giờ

Một kế hoạch theo thời gian trôi xem khoảng ngừng như một phép cộng: cộng số giờ, dời ngày kết thúc. Vì vậy nó đánh giá thấp mức năng lực sản xuất mà khoảng ngừng tiêu tốn. Và số giờ bị mất vượt ra ngoài bản thân khoảng ngừng: sự cố, chuyển đổi, dừng máy ngắn và tổn thất tốc độ đều trừ đi thời gian làm việc thực, điều mà không một kế hoạch nào dựa trên tốc độ xử lý cố định nhìn thấy (kể cả kế hoạch này).

Con số khác nhau giữa từng nhà máy, và chúng gắn với đúng nhà máy mà chúng đo. Trên một dây chuyền chiết rót đồ uống, hiệu suất tổng thể của thiết bị (tỷ lệ thời gian sản xuất theo kế hoạch tạo ra sản phẩm tốt) trung bình đạt 69,35%. Riêng sự cố hỏng hóc chiếm 0,89% thời gian theo kế hoạch đó, trong khi giảm tốc độ là tổn thất lớn nhất, khoảng 28,5%. Hãy hiểu con số này đúng như bản chất của nó: năng lực sản xuất bị mất trên một dây chuyền, chứ không phải là bản án về việc một kế hoạch nào đó sai đến mức nào.

Đơn vị của một khoảng ngừng là số giờ mất đi và tỷ trọng năng lực sản xuất.

Cần tìm gì ở một kế hoạch sản xuất

Khi bạn đánh giá một kế hoạch sản xuất, của chính bạn hoặc của nhà cung cấp, hãy đặt ba câu hỏi. Các khoảng ngừng có được trừ khỏi năng lực sản xuất trước khi tính thời gian không? Biểu đồ có hiển thị các khoảng trống, hay che chúng đi? Thời gian làm việc được ghi nhận có tính theo phút làm việc không?

Không một kế hoạch sản xuất nào bảo đảm chống lại một sự gián đoạn chưa được ai nhập vào hệ thống. Lời khẳng định này hẹp hơn nhưng chắc chắn hơn. Thời gian tính trên năng lực sản xuất đã được mô hình hóa đáng tin cậy ở mức độ đó, còn một kế hoạch theo thời gian trôi phóng đại mức độ sớm của thời điểm hoàn thành so với chính câu chuyện năng lực đó. Đó là khác biệt giữa một kế hoạch sản xuất nói thứ Sáu và một kế hoạch sản xuất mà nhà máy có thể tin.