Lập BOM cho ngành sản xuất cao su rất phức tạp, yêu cầu ứng dụng công nghệ tự động hoá để mang lại hiệu quả cao nhất. Hướng dẫn lập BOM để giúp bạn hình dung ra cụ thể các bước thực hiện, hỗ trợ xây dựng hệ thống quản lý BOM tự động, góp phần xây dựng tương lai về Nhà máy thông minh.
Toàn cảnh về ngành sản xuất cao su ở Việt Nam trong 10 năm qua
Việt Nam là một trong những nước xuất khẩu cao su tự nhiên lớn nhất thế giới, đứng thứ ba chỉ sau Thái Lan và Indonesia. Trong thập kỷ qua, sản lượng cao su tự nhiên của Việt Nam dao động từ 1 triệu đến 1,5 triệu tấn mỗi năm. Các thị trường xuất khẩu chủ yếu là Trung Quốc, Ấn Độ, Mỹ, Nhật Bản và châu Âu.
Trong thời kỳ công nghiệp 4.0, ngành sản xuất cao su tại Việt Nam đã bắt đầu ứng dụng công nghệ số như hệ thống quản lý sản xuất (MES), trí tuệ nhân tạo (AI), và Internet vạn vật (IoT) nhằm nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
Lập BOM cho ngành sản xuất cao su đòi hỏi tính chi tiết cao, quản lý phức tạp về nguyên liệu và quy trình, cũng như sự liên kết chặt chẽ với các hệ thống quản lý khác để đảm bảo hiệu quả sản xuất và chất lượng sản phẩm.
Hướng dẫn lập BOM cho ngành sản xuất cao su
eBOM
eBOM là tài liệu mô tả chi tiết về tất cả các thành phần cần thiết để thiết kế sản phẩm. Nó được xây dựng trong giai đoạn phát triển sản phẩm, thường từ các bộ phận kỹ thuật hoặc R&D. Trong ngành sản xuất cao su, eBOM sẽ bao gồm các thành phần cụ thể của sản phẩm cao su và các thông số kỹ thuật liên quan.
Bước 1: Xác định các thành phần của sản phẩm
- Cao su chính: Gồm các loại cao su tự nhiên hoặc cao su tổng hợp cụ thể cho từng sản phẩm (ví dụ: lốp xe, đệm cao su, hoặc sản phẩm cao su công nghiệp).
- Chất phụ gia: Các chất hóa học cần thiết như chất lưu hóa (ví dụ: lưu huỳnh), chất hóa dẻo, chất chống oxy hóa, chất gia cường (ví dụ: carbon đen).
- Các thành phần kỹ thuật khác: Đối với những sản phẩm phức tạp như lốp xe, cần liệt kê các lớp bố vải, kim loại hoặc nhựa gia cố bên trong sản phẩm.
Bước 2: Thông số kỹ thuật của từng thành phần
- Đưa ra chi tiết thông số kỹ thuật của từng thành phần, chẳng hạn như độ cứng của cao su, tỷ lệ pha trộn chất phụ gia, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống mài mòn, và các tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan.
Bước 3: Cấu trúc sản phẩm và mô tả quy trình thiết kế
- Liệt kê các thành phần theo cấu trúc của sản phẩm. Ví dụ, đối với lốp xe, các thành phần có thể bao gồm: cao su ngoài, bố vải, lớp lót chống thấm, v.v.
- Xác định quy trình kỹ thuật liên quan đến việc xử lý và gia công cao su (trộn, lưu hóa, ép khuôn) trong giai đoạn thiết kế.
Bước 4: Tính toán số lượng nguyên liệu
- Xác định khối lượng cụ thể của từng thành phần cần thiết để tạo ra một sản phẩm hoàn chỉnh.
- Lưu ý rằng cao su tự nhiên có tính biến đổi về chất lượng, do đó cần tính toán dựa trên nhiều yếu tố để đảm bảo sản phẩm đạt chuẩn.
Bước 5: Tích hợp với hệ thống quản lý ERP/MES/PLM
eBOM cần được lưu trữ và quản lý trong hệ thống MES hoặc PLM để đảm bảo rằng mọi thay đổi trong thiết kế đều được theo dõi và cập nhật.
Ví dụ lập bảng eBOM cho sản phẩm lốp xe ô tô
Mã Thành Phần | Tên Thành Phần | Mô Tả | Số Lượng | Đơn Vị | Thông Số Kỹ Thuật |
1001 | Cao su tự nhiên | Cao su tự nhiên chất lượng cao | 5 | Kg | Độ cứng 60 Shore A |
1002 | Cao su tổng hợp | Cao su tổng hợp Butadiene | 3 | Kg | Độ bền kéo: 20 MPa |
1003 | Lưu huỳnh | Chất lưu hóa | 0.25 | Kg | Hàm lượng: 99.5% |
1004 | Carbon đen | Chất gia cường | 0.5 | Kg | Kích thước hạt: 30nm |
1005 | Hóa chất chống oxy hóa | Bảo vệ cao su khỏi lão hóa | 0.1 | Kg | Tỷ lệ sử dụng: 1% |
1006 | Vải bố | Lớp gia cường bên trong lốp | 2 | m2 | Vải polyester |
1007 | Dây thép | Lớp gia cố cho mép lốp | 1.5 | Kg | Thép chịu lực, đường kính 2mm |
mBOM
mBOM là tài liệu mô tả chi tiết về tất cả các thành phần cần thiết và quy trình để sản xuất sản phẩm. Nó được xây dựng dựa trên eBOM và bao gồm cả các chi tiết về công cụ, máy móc, và phương pháp sản xuất.
Bước 1: Chuyển đổi từ eBOM sang mBOM
Sử dụng eBOM làm nền tảng và xác định các thành phần có liên quan trực tiếp đến quá trình sản xuất. Điều này bao gồm nguyên liệu thô (cao su tự nhiên hoặc tổng hợp) và các chất phụ gia đã liệt kê.
Bước 2: Xác định các bước sản xuất cụ thể
- Công đoạn trộn nguyên liệu: Định rõ quy trình trộn cao su với các chất phụ gia, tỷ lệ nguyên liệu sử dụng cho mỗi mẻ sản xuất, và điều kiện vận hành (nhiệt độ, thời gian).
- Công đoạn lưu hóa: Ghi rõ quy trình lưu hóa sản phẩm cao su, bao gồm thông tin về máy móc (máy ép khuôn), thời gian và nhiệt độ lưu hóa.
- Gia công và hoàn thiện: Đối với sản phẩm như lốp xe hoặc các sản phẩm có hình dạng đặc biệt, ghi chú các công đoạn gia công, cắt gọt, ép khuôn bổ sung.
Bước 3: Liệt kê thiết bị và công cụ
Liệt kê các thiết bị và máy móc cần thiết cho từng giai đoạn của quy trình sản xuất, ví dụ như: máy trộn, máy lưu hóa, máy ép khuôn, và thiết bị kiểm tra chất lượng.
Bước 4: Quản lý và kiểm soát kho nguyên liệu
Xác định các nguyên liệu cần chuẩn bị cho mỗi lần sản xuất và liên kết mBOM với hệ thống quản lý kho (WMS). Điều này đảm bảo nguyên liệu được sử dụng đúng cách và tránh lãng phí.
Bước 5: Theo dõi quy trình sản xuất và chất lượng
- mBOM cần chứa các thông tin về tiêu chuẩn chất lượng ở mỗi giai đoạn sản xuất để đảm bảo sản phẩm cuối cùng đạt yêu cầu.
- Cần tích hợp mBOM vào hệ thống MES (Manufacturing Execution System) hoặc ERP để theo dõi quy trình sản xuất theo thời gian thực.
Bước 6: Tích hợp quản lý rủi ro
mBOM cần tính đến các yếu tố có thể ảnh hưởng đến sản xuất, chẳng hạn như sự thay đổi chất lượng của cao su tự nhiên do thời tiết hoặc chuỗi cung ứng không ổn định.
Ví dụ lập bảng mBOM cho sản phẩm lốp xe ô tô
Mã Thành Phần | Tên Thành Phần | Mô Tả | Số Lượng | Đơn Vị | Giai Đoạn Sản Xuất | Thiết Bị Sản Xuất |
1001 | Cao su tự nhiên | Cao su tự nhiên chất lượng cao | 5 | Kg | Trộn nguyên liệu | Máy trộn cao su |
1002 | Cao su tổng hợp | Cao su tổng hợp Butadiene | 3 | Kg | Trộn nguyên liệu | Máy trộn cao su |
1003 | Lưu huỳnh | Chất lưu hóa | 0.25 | Kg | Trộn nguyên liệu | Máy trộn cao su |
1004 | Carbon đen | Chất gia cường | 0.5 | Kg | Trộn nguyên liệu | Máy trộn cao su |
1006 | Vải bố | Lớp gia cường bên trong lốp | 2 | m2 | Gia công khuôn | Máy ép khuôn |
1007 | Dây thép | Lớp gia cố cho mép lốp | 1.5 | Kg | Gia công mép lốp | Máy cuốn dây thép |
Tự động hóa lập BOM cho ngành sản xuất cao su
BOM cần được tự động hoá bằng cách tích hợp với các hệ thống quản lý sản xuất (MES), ERP và hệ thống quản lý kho (WMS) để theo dõi nguyên liệu, dự đoán nhu cầu, và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên. Nếu không có sự đồng bộ này, có thể dẫn đến lãng phí nguyên liệu hoặc gián đoạn sản xuất.
Sử dụng phần mềm ERP để tự động hoá thiết lập BOM
Phần mềm ERP (Enterprise Resource Planning) có tích hợp tính năng quản lý BOM là một trong những giải pháp phổ biến để tự động hóa quy trình lập BOM. Các hệ thống ERP hiện đại cung cấp:
- Tự động cập nhật BOM khi có thay đổi từ thiết kế hoặc sản xuất.
- Đồng bộ hóa dữ liệu từ các phòng ban khác nhau (kỹ thuật, sản xuất, mua hàng).
- Quản lý phiên bản BOM: Khi một sản phẩm hoặc quy trình thay đổi, ERP sẽ lưu trữ các phiên bản BOM cũ, mới, giúp theo dõi thay đổi một cách hiệu quả.
- Tích hợp quản lý nguyên vật liệu và tồn kho: ERP có thể kết nối với hệ thống quản lý kho, giúp tự động tính toán lượng nguyên vật liệu cần thiết và tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên.
Để giúp bạn tìm hiểu nhiều hơn về giải pháp ERP giúp tự động hoá BOM, chúng tôi giới thiệu tới bạn 8 phần mềm ERP cho doanh nghiệp vừa và nhỏ ở Việt Nam. Nếu bạn cần tư vấn kỹ hơn về giải pháp ERP này, đừng ngần ngại liên hệ chuyên gia của chúng tôi nhé!
Sử dụng hệ thống PLM (Product Lifecycle Management)
Hệ thống PLM quản lý toàn bộ vòng đời sản phẩm, từ khâu thiết kế đến sản xuất. Một số phần mềm PLM có tính năng tự động hóa BOM:
- Tự động chuyển đổi eBOM sang mBOM: Sau khi sản phẩm được thiết kế, PLM có thể tự động tạo mBOM dựa trên eBOM và quy trình sản xuất đã được định nghĩa.
- Tích hợp dữ liệu CAD: Nếu thiết kế sản phẩm được thực hiện trên các phần mềm CAD (Computer-Aided Design), PLM có thể tự động lấy dữ liệu từ bản vẽ CAD để tạo BOM.
- Tự động kiểm tra và cập nhật BOM: PLM giúp kiểm tra tính toàn vẹn của BOM và đảm bảo rằng không có thiếu sót hoặc lỗi xảy ra trong quá trình thiết kế và sản xuất.
Trong các ngành sản xuất công nghiệp đặc thù như ô tô, cơ khí, hàng không vũ trụ… việc sử dụng phần mềm PLM rất phổ biến. Vậy nên bạn hoàn toàn có thể sử dụng nó để tự động hoá thiết lập BOM của mình.
Tạo BOM tự động từ phần mềm CAD/CAM
Rất nhiều doanh nghiệp đang sử dụng phần mềm CAD/CAM để thiết kế sản phẩm. Và thật tuyệt vời khi chúng có thể tích hợp BOM để tự động hóa:
- Tạo BOM trực tiếp từ thiết kế: Các phần mềm CAD như AutoCAD, SolidWorks, hoặc Creo có thể tự động tạo BOM dựa trên các chi tiết thiết kế sản phẩm. BOM này bao gồm cả thông tin về nguyên vật liệu, số lượng, và thông số kỹ thuật.
- Liên kết với PLM hoặc ERP: Các phần mềm CAD có thể liên kết với hệ thống PLM hoặc ERP để đồng bộ hóa dữ liệu, giúp BOM được tự động cập nhật khi thiết kế thay đổi.
Sử dụng công cụ quản lý BOM chuyên dụng
Các công cụ quản lý BOM độc lập có thể tự động hóa quy trình lập BOM và dễ dàng tích hợp với các hệ thống quản lý khác:
- Tự động tối ưu hóa BOM: Công cụ quản lý BOM có thể tự động tối ưu hóa cấu trúc BOM dựa trên dữ liệu từ sản xuất và thiết kế.
- Tự động phát hiện lỗi: Một số phần mềm cung cấp khả năng kiểm tra lỗi tự động trong BOM, giúp phát hiện những sai sót về số lượng, nguyên vật liệu thiếu, hoặc thông tin chưa đầy đủ.
Sử dụng công nghệ IoT và AI
- IoT (Internet of Things) có thể hỗ trợ tự động hóa việc theo dõi nguyên liệu và thiết bị trong quá trình sản xuất, giúp cập nhật BOM theo thời gian thực.
- AI (Trí tuệ nhân tạo) có thể được tích hợp để dự đoán nhu cầu nguyên liệu, tối ưu hóa BOM dựa trên hiệu suất sản xuất, và tự động tạo ra các đề xuất điều chỉnh BOM khi có thay đổi về thông số kỹ thuật hoặc nhu cầu thị trường.
Ví dụ:
- AI có thể tự động phân tích dữ liệu sản xuất trước đó để điều chỉnh mBOM sao cho tối ưu nhất về chi phí và tài nguyên.
- IoT giúp theo dõi lượng tồn kho nguyên liệu trong thời gian thực và tự động cập nhật mBOM khi cần điều chỉnh nguồn cung nguyên liệu.
Sử dụng hệ thống MES (Manufacturing Execution System)
Hệ thống MES có thể tích hợp BOM với quy trình sản xuất, giúp tự động hóa quá trình lập BOM từ sản xuất thực tế:
- Theo dõi tiến độ sản xuất: MES sẽ tự động cập nhật mBOM theo tiến độ sản xuất, đảm bảo rằng nguyên vật liệu được sử dụng đúng theo kế hoạch.
- Tự động điều chỉnh BOM: Nếu có sự thay đổi trong quy trình sản xuất, MES có thể tự động điều chỉnh BOM để phù hợp với thay đổi này.
Tự động hóa trong việc thiết lập BOM có thể giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian, giảm thiểu lỗi thủ công, và tăng cường tính chính xác, đặc biệt là trong các ngành sản xuất phức tạp như sản xuất cao su.