TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KÍ THUẬT TP.HCM
KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY
------------
BÁO CÁO
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ
MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Đề tài:
THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG
DÂY CHUYỀN MAY ÁO SƠ MI
BẰNG PHẦN MỀM 3D SKETCHUP VÀ ARENA
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
GVHD: Th.S Lê Minh Tài
SVTH
MSSV
Danh Thị Hồng Phấn
18104038
Trần Thi Kiều Trang
18104053
Nguyễn Thị Uyên
18104059
TP.HCM, tháng 06 năm 2021
MỤC LỤC
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
2
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu
Từ nhiều năm trước đây, ngành may mặc là một trong những ngành cung cấp
những mặc hàng thiết yếu cho đời sống xã hội con người nhằm đáp ứng một trong
những nhu cầu cơ bản của con người. Giờ đây, dân số ngày một tăng nhanh dẫn đến
nhu cầu về sản lượng hàng hóa cũng ngày một tăng trên mọi mặt bằng, khơng ngoại
trừ các mặt hàng may mặc. Đây là điều kiện thuận lợi khiến các nhà máy sản xuất sản
phẩm về may mặc không ngừng mộc lên, điều này đồng nghĩa với việc cạnh tranh
giữa các sản phẩm của các công ty khác nhau là không thể tránh khỏi và ngày càng
gay gắt, quyết liệt hơn, đặc biệt sự lớn mạnh khơng ngừng của các quốc gia có ngành
may mặc phát triển cao như: Ấn Độ, Trung Quốc, Thái Lan,...
Các công cụ, máy móc và dây chuyền sản xuất truyền thống đã khơng cịn phù
hợp với thị trường tiêu thụ hiện nay, nếu nhà sản xuất không nâng cao năng lực sản
xuất và tính hiệu quả của dây chuyền may, nâng cao chất lượng sản phẩm thì khơng
những khơng tiết kiệm được chi phí sản xuất mà cịn tụt lại sau các đối thủ cạnh canh.
Mục tiêu hướng đến chính là tìm ra phương pháp để có thể tạo ra những sản phẩm
quần áo có chất lượng cao nhưng với chi phí sản xuất thấp, phương án tối ưu đó là có
một dây chuyền sản xuất quần áo hoạt động hiệu quả với năng suất cao nhất. Để có
thể làm được như vậy thì các dây chuyền sản xuất phải được thiết kế một cách thật tỉ
mĩ đến từng công đoạn và từng trạm cơng việc trong qui trình hoạt động của dây
chuyền.
Biết được điều đó cùng với mong muốn trực quan hóa quy trình sản xuất ra một
sản phẩm may, nhóm đã quyết định thực hiện đề tài: “ Thiết kế và mô phỏng dây
chuyền may áo sơ mi bằng phần mềm 3D Sketchup và Arena.”
1.2 Ý nghĩa khoa học của đề tài
Thiết kế và xây dựng được mơ hình may áo sơ mi 2D, 3D thể hiện quy trình may
thực tiễn
Mơ phỏng dây chuyền sản xuất nhanh chóng dựa trên các thông số thu thập và
cho ra kết quả mơ phỏng ở các khía cạnh cần thiết, từ đó phản ánh được tình hình hoạt
động của dây chuyền sản xuất giúp người phụ trách có hướng giải quyết kịp thời.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
3
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
1.3 Mục tiêu và phương pháp
-
Mục tiêu:
Hiểu rõ các hoạt động, công đoạn của một dây chuyền may áo, từ đó tiến hành
thiết kế mơ hình 3D của dây chuyền may thơng qua phần mềm Sketchup để hình dung
được quy trình thực hiện một cách cơ động. Cuối cùng là mô phỏng hoạt động của dây
chuyền may dựa trên số liệu thu thập được thông qua phần mềm Arena, dựa vào mơ
hình thiết lập và kết quả số liệu khi chạy trên phần mềm để đưa ra nhận xét, kết luận
cũng như đề xuất cải tiến để dây chuyền hoạt động tối ưu.
Phương pháp:
+ Phương pháp thu thập và phân tích số liệu
+ Phương pháp thiết kế bản vẽ 2D
+ Phương pháp thiết kế xây dựng mơ hình 3D
+ Phương pháp mô phỏng hoạt động dây chuyền sản xuất
1.4 Nội dung thực hiện
Tiểu luận gồm 5 nội dung chính được thể hiện qua các chương như sau:
-
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÍ THUYẾT
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ XÂY DỰNG MƠ HÌNH 3D HỆ THỐNG
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÔ PHỎNG ARENA ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ SỐ
-
KPI
CHƯƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
Trong đó, có 2 chương quan trọng cần nhắc đến:
-
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ XÂY DỰNG MÔ HÌNH 3D HỆ THỐNG
Trong phần này, tiến hành phân tích quy trình làm việc của một dây chuyền sản
xuất áo ( số máy bố trí, số cơng nhân làm việc, số cơng đoạn thực hiện,…), sau đó tiến
hành bố trí mơ hình dây chuyền một cách hợp lí trên phần mềm 3D Sketchup và tiến
hành xuất bản vẽ 2d từ Sketchup sang Cad.
-
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÔ PHỎNG ARENA ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ SỐ
KPI
Đây là phần nội dung quan trọng trong tiểu luận khi đảm nhận nhiệm vụ mô
phỏng quy trình sản xuất áo một cách cụ thể, chi tiết. Thông qua việc thiết lập số liệu
tại các mô đun trong mơ hình thiết kế trên Arena để xây dựng một dây chuyền sản
xuất với yêu cầu công việc đầy đủ, kết quả thu được sau quá trình khởi chạy là kết quả
khả thi nhận được, tiến hành phân tích và đánh giá kết quả đó.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
4
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
7/6-10/6
31/5-6/6
27/5- 30/5
1.5 Kế hoạch thực hiện
Cơng việc
Thiết kế mơ hình 2D dây chuyền sản xuất với
Autocad
Xây dựng 3D dây chuyền sản xuất với sketchup
Xây dựng sơ đồ mô phỏng dây chuyền với Arena
và thực hiện thiết lập dây chuyền.
Chỉnh sửa mơ hình 3D sketchup
Xuất mơ hình 3D sang bản thiết kế 2D
Quay video render dây chuyền may
Chỉnh sửa mô phỏng arena và tiến hành chạy mô
phỏng
Thiết kế video thực hiện project
Quay video thiết kế và chạy mô phỏng dây
chuyền may trên arena
Người thực hiện
Đánh giá
Nguyễn Thị Uyên
Hoàn
thành
Trần Thi Kiều Trang
Nguyễn Thị Uyên
Hoàn
thành
Trần Thi Kiều Trang
Nguyễn Thị Uyên
Hoàn
thành
Trần Thi Kiều Trang
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.1 Giới thiệu về ngành may mặc ở Việt Nam
Công nghiệp dệt may hay may mặc là một trong những ngành đóng vai trị quan
trọng đối với sự phát triển tăng trưởng kinh tế ở nước ta hiện nay.
Ngành may mặc không chỉ sản xuất để phục vụ người tiêu dùng trong nước mà
còn là nguồn xuất khẩu sang thị trường nước ngoài, tạo nên sự đóng góp to lớn cho
tăng trưởng xuất khẩu hàng hóa cả nước. Ngồi ra, chính vì điều kiện xã hội cũng như
chủ trương kêu gọi nhà đầu tư nước ngồi của nhà nước, đã có khơng ít các doanh
nghiệp may nước ngoài được xây dựng sản xuất tại Việt Nam, điều này làm sức cạnh
tranh trong ngành may mặc ở Việt Nam trở nên gay gắt hơn, đặc biệt là giữa các công
ty Việt Nam và công ty nước ngồi tại Việt Nam. Khơng đơn giản là việc cạnh tranh
trên mặt bằng thương hiệu, giá cả mà sâu xa hơn là việc cạnh trên trên dây chuyền và
công nghệ sản xuất.
Điều đó là đúng khi các sản phẩm may mặc ln phải trải qua một quy trình may
khơng phải đơn giản, đặc biệt đối với một chiếc áo sơ mi thì cịn cần phải trải qua
nhiều cơng đoạn cầu kì và tốn nhiều thời gian hơn để có thể hồn thành tuyệt đối. Chỉ
cần nhìn cũng có thể thấy, chiếc áo đó phải được lắp ráp và may từ nhiều mảng vải,
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
5
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
chưa kể việc đính cúc áo, nếu cứ tiếp tục thực hiện theo một quy trình may mặc truyền
thống mà khơng có sự tính tốn, cải tiến dây chuyền thì việc ảnh hưởng đến năng suất
cũng như lợi nhuận và sức cạnh tranh là vô cùng dễ hiểu.
2.2 Giới thiệu chung về mô phỏng
2.2.1 Khái niệm
Mô phỏng là một q trình xây dựng một mơ hình tốn học hay logic về một hệ thống
hay một bài toán quyết định và tiến hành thử nghiệm trên mơ hình đó nhằm thấu hiểu
động thái của hệ thống hoặc giúp tìm ra lời giải cho các bài toán quyết định.
2.2.2 Một số phương pháp mô phỏng và phạm vi ứng dụng
-
Mô phỏng liên tục (Continuous Simulation): thường được dùng cho hệ liên tục
mà mơ hình của nó là mơ hình giải tích và thường được biểu diễn bằng các hệ phương
trình vi phân.
- Mô phỏng gián đoạn (Discrete-Event Simulation): thường được dùng cho hệ
gián đoạn. Trong những hệ này sự kiện xảy ra tại các thời điểm gián đoạn và làm thay
đổi trạng thái hệ thống.
- Mô phỏng hỗn hợp liên tục-gián đoạn (Combined Discrete-Continuous
Simulation): được áp dụng cho các hệ thống khơng hồn tồn gián đoạn cũng khơng
hồn tồn liên tục, đó là các hệ thống mà trong đó các trạng thái có thể thay đổi một
cách liên tục hoặc gián đoạn.
- Mô phỏng Monte-Carlo (Monte-Carlo Simulation): phương pháp này dựa trên
số ngẫu nhiên U (0,1) để giải các bài toán xác suất thống kê.
2.3 Giới thiệu phần mềm thiết kế 2D – Autocad
2.3.1 Khái niệm về phần mềm thiết kế Autocad
AutoCAD-Computer Aided Design là một ứng dụng phần mềm được phát triển bởi
Autodesk cho phép thiết kế và soạn thảo hỗ trợ bởi máy tính (CAD). Phần mềm được
sử dụng để tạo bản vẽ 2D và 3D. Phần mềm AutoCAD cho phép người dùng khái
niệm hóa các ý tưởng, tạo ra các thiết kế và bản vẽ đến mức độ chính xác kỹ thuật cần
thiết và thậm chí thực hiện các tính tốn và mơ phỏng thiết kế nhanh chóng; trên một
loạt các ngành cơng nghiệp: cơ khí, điện, điện tử, kiến trúc, xây dựng….
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
6
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
2.3.2 Ưu điểm
-
Độ chính xác cao.
Tạo bản vẽ và sửa lỗi dễ dàng
Trực quan hơn vì chúng ta có thể quan sát mơ hình 3D với các góc nhìn khác
nhau, và việc phân tích, mơ phỏng mơ hình 3D dễ dàng hơn.
- Lưu trữ thành cơ sở dữ liệu dễ dàng quản lý hơn. Đồng thời chuyển file mơ
hình dễ dàng hơn trên Internet. Giảm thời gian trao đổi, thảo luận giữa các đối tác, dễ
dàng trao đổi qua email trong vài giây.
- Năng suất cao nhờ các lệnh sao chép (thực hiện bản vẽ nhanh).
- Dễ dàng trao đổi với các phần mềm khác.
2.4 Giới thiệu phần mềm thiết kế 3D – Sketchup
2.4.1 Khái niệm về phần mền thiết kế Sketchup
Sketchup là phần mềm mơ hình hóa 3D dành cho các kiến trúc sư, nhà phát triển
game, làm phim hoặc có thể những người chưa biết gì có thể sử dụng thiết kế những
mơ hình đơn giản. Bởi Sketchup là phần mềm 3D hỗ trợ cho việc thiết kế và xây dựng
bằng những thao tác đơn giản thông qua các icon. Nhanh, đơn giản, dễ sử dụng là 3 từ
ngữ mà một người học đồ họa dành hco phần mềm 3D này.
2.4.2 Ưu điểm phần mềm thiết kế 3D Sketchup
-
Phác họa ý tưởng nhanh chóng
Xuất Layout 2d thuận tiện
Thiết kế chính xác
Kho thư viện thiết kế 3D Warehouse rộng lớn
Mô phỏng một cách trực quan trực quan
2.5 Giới thiệu phần mềm mô phỏng ARENA
2.5.1 Khái niệm về phần mềm mô phỏng ARENA
Mô phỏng là một sự bắt trước một vài hệ thống thực, trạng thái công việc hoặc
quá trình. Phần mềm Arena cho phép mang lại sức mạnh về mơ hình và mơ phỏng hệ
thống thực. Nó được thiết kế dành cho các phân tích tác động của những thay đổi quan
trọng và việc tái thiết kế phức tạp liên kết với các chuỗi cung cấp, sản xuất, quy trình,
hậu cần, phân phối và kho bãi, những hệ thống dịch vụ. Phần mềm Arena cung cấp tối
đa tính linh hoạt và độ rộng các mơ hình ứng dụng cho bất kỳ mức độ mong muốn từ
chi tiết đến phức tạp.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
7
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
2.5.2 Các module sử dụng trong mơ hình mô phỏng với phần mềm Arena
-
Create Module: dùng để tạo ra các thực thể (entity) được mơ phỏng trong mơ
hình. Khối Create bao giờ cũng phải là khối bắt đầu của mơ hình để tạo ra các entity
ln chuyển trong mơ hình. Các entity được tạo ra bằng cách sử dụng bảng điều độ
hoặc dựa vào khoảng thời gian giữa các lần luân phiên, sau đó các entity sẽ di chuyển
vào mơ hình và bắt đầu các q trình trong suốt hệ thống.
- Dispose module: Module này được dùng như điểm cuối của các entity trong
mơ hình mơ phỏng, nó cho biết các entity đã được hoàn thành trong hệ thống và đi ra
khỏi hệ thống. Module này sẽ thống kê các thông số của entity và đưa vào phần báo
cáo kết quả.
- Process module: Dùng mô phỏng các công đoạn mà thực thể (entity) được gia
công, vận chuyển v.v. Process module thường đại diện cho một công đoạn trong hệ
thống hay dây chuyền được mô phỏng.
- Assign module: Module này được sử dụng để gắn giá trị mới cho các biến, các
thuộc tính của entity, loại entity, hình ảnh cho entity, hoặc các biến khác của hệ thống.
Một sự gán phức hợp có thể được thực hiện chỉ trong một Assign module.
- Batch module: Module này dùng để mô phỏng việc kết hợp hai hay nhiều
entity thành một entity trong dây chuyền. Ví dụ như việc ráp tay áo vào thân áo trong
dây chuyền may áo.
- Record module: Đây là module được sử dụng để thu thập số liệu thống kê trong
mơ hình mơ phỏng. Những loại khác nhau của các số liệu thống kê quan sát, bao gồm
cả giữa thời gian thốt thơng qua các module, số liệu thống kê entity (thời gian, chi
phí, v.v..)
- Match module: tập hợp một số thực thể cụ thể đang chờ trong các hàng đợi và
tiến hành lắp ráp.
Ngồi các model chính trên trong mơ hình cịn sử dụng nhiều model khác để làm
cơng cụ cơ bản tạo nên mơ hình.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
8
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ XÂY DỰNG MƠ HÌNH 3D HỆ THỐNG BẰNG PHẦN
MỀM SKETCHUP
3.1 Quy trình thiết kế
Bước 1: Tìm hiểu thơng tin và lựa chọn hình thức tổ chức sản xuất. Xây dựng
dây chuyền may theo hệ thống sản xuất đồng bộ, chia việc theo từng công đoạn, hệ
thống chuyển hàng là những bán thành phẩm nhờ vào các băng chuyền cố định, hạn
chế di chuyển của công nhân.
Bước 2: Phác thảo dây chuyền sản xuất theo thứ tự của quy trình đã tìm hiểu,
theo từng cơng đoạn làm việc, loại may sao cho đường đi của bán thành phẩm là ngắn
nhất. Đồng thời cũng sắp xếp, bố trí số lượng cơng nhân ở từng cơng đoạn.
Bước 3: Lập sơ đồ khối thể hiện cách bố trí theo quy trình của từng cơng đoạn
và dịng chảy của bán thành phẩm trên dây chuyền sản xuất.
Bước 4: Xây dựng mơ hình 2D dây chuyền sản xuất trên Autocad: bố trí hình
ảnh 2D của máy móc, bàn ghế, băng chuyền, công nhân ở các công đoạn dựa trên sơ
đồ.
Bước 6: Xây dựng mơ hình 3D trên sketchup: bố trí 3D các máy móc, bàn ghế,
băng chuyền, cơng nhân ở các công đoạn dựa trên bản thiết kế 2D.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
9
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
3.2 Sơ đồ khối quy trình sản xuất áo sơ mi
Hình 1: Sơ đồ khối quy trình may áo sơ mi
3.3 Mơ hình 2D dây chuyền sản xuất áo sơ mi
Hình 2: Mơ hình 2D dây chuyền sản xuất áo sơ mi
3.4 Mơ hình 3D dây chuyền sản xuất áo sơ mi
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
10
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
Hình 3: Thiết kế mặt bằng khu vực may áo sơ mi
Hình 4: Bố trí máy móc, thiết bị cho dây chuyền may
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
11
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
Hình 5: Cơng nhân đảm nhiệm 3 cơng đoạn:
Connecting the pattern Center sewing, sideneating và Pocket sewing
Hình 6: Công nhân đảm nhận công đoạn Backside- sewing
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
12
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
Hình 7: Cơng nhân đảm nhận 2 cơng đoạn
Attaching front and back pattern và Sleeve preparation
Hình 8: Các công đoạn: Sleeve attachment +over lock sewing, Collar preparation,
Bottom edge sewing, Collar sewing và Marking button.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
13
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
Hình 9: Các cơng đoạn:
Buttonholing sewing, Marking button và Removing excess thread
Hình 10: Dây chuyền sản xuất áo sơ mi hồn chỉnh
3.5 Mơ tả quy trình của dây chuyền may áo sơ mi
Quy trình may một chiếc áo sơ mi bao gồm tất cả là 14 công đoạn, với 11 máy
các loại và do 6 công nhận sẽ đảm nhiệm các cơng đoạn trong quy trình này.
STT
1
Số lượng công nhân
1
Công đoạn
Connecting the pattern
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
14
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
2
1
3
1
4
5
6
Center sewing +sideneating
Pocket sewing.
Backside- sewing
Attaching front and back pattern
Sleeve preparation
Sleeve attachment +over lock sewing
Collar preparation
1
Bottom edge sewing
Collar sewing
Marking button
1
Buttonholing sewing
Marking button
Removing excess thread
Bảng 1: Bố trí nhân lực và máy móc ở từng cơng đoạn
1
Quy trình bắt đầu bằng việc trưởng chuyền nhận vải về cho dây chuyền của
mình phụ trách và chia đều cho mỗi tổ sản xuất. Sau khi nhận vải, người công nhân
thứ nhất sẽ tiến hành xử lý vải đầu vào: dùng máy vắt sổ để may các đường ban đầu
để hạn chế sự tưa chỉ, sổ chỉ,.. Sau đó sẽ chuyển đến bàn may công đoạn thứ 2, công
đoạn này là may nệp. Tiếp tục chuyển đến khâu thứ 3, người công nhân này sẽ tiến
hành đo và may tiếp các viền bên của áo. Cả 3 công đoạn này sẽ do một người công
nhân đảm nhiệm thực hiện. Bán thành phẩm sau 3 công đoạn đầu được đưa đến công
đoạn sau thông qua băng chuyền. Người công nhân thứ 2 sẽ tiếp tục với công đoạn 4
là may túi áo. Bán thành phẩm lại tiếp tục vận chuyển đến khâu tiếp theo bằng băng
chuyền, người công nhân thứ 3 sẽ tiến hành may mặt sau và ráp hai mặt của áo sơ mi
lại với nhau. Người công nhân thứ 4 nhận bán thành phẩm từ công đoạn ráp hai mặt
áo và tiếp theo là may tay áo và ráp chúng vào thân áo đã được ráp. Sau công đoạn lắp
ráp này, sẽ chuyển đến công đoạn may cổ,ráp cổ áo lại và may viền dưới của áo do
công nhân thứ 5 thực hiện. Chiếc áo sơ mi đang dần hoàn thiện và nó sẽ được chuyển
đến khâu thùa khuy và đến máy đính cúc. Sau đó, cơng nhân cuối cùng tiếp tục sử
dụng máy hút chỉ thừa, cắt chỉ thừa để loại bỏ sợi chỉ thừa, chỉ sợi bám lên sản phẩm
và xuất ra sản phẩm hoàn thiện.
Sản phẩm sau khi hoàn tất sẽ có nhân viên KCS đến kiểm tra và ghi lại số lượng
cũng như báo lỗi các khâu chưa làm đúng để kịp trả lại và sửa chữa. Quá trình làm
việc sẽ có người giám sát đến kiểm tra bất ngờ để xem tiến độ sản xuất của dây
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
15
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
chuyền mình như thế nào. Mỗi trường sản xuất tương đối thơng thống và cơng ty đã
tạo điều kiện tốt nhất có thể để cơng nhân có tinh thần làm việc tốt hơn, nâng cao
năng suất.
CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ MÔ PHỎNG ARENA ĐÁNH GIÁ CÁC CHỈ SỐ KPI
4.1 Quy trình thiết kế mơ hình mơ phỏng ARENA
4.1.1 Các module sử dụng
Quy trình thiết kế mơ phỏng cho dây chuyền may áo sơ mi có sử dụng các
module từ quy trình cơ bản và quy trình nâng cao như hình sau:
Hình 11: Các module được sử dụng trong mơ phỏng dây chuyền may áo sơ mi
-
Create module: Được sử dụng để mô phỏng các nguyên liệu (vải) đến dây
chuyền may áo sơ mi. Số lượng Create module được sử dụng giống như nguyên liệu
của các bộ phận áo sơ mi như mặt trước, mặt sau, tay áo, cổ áo.
- Process module: Để mơ hình hóa các nguồn lực (máy may, thợ may) trong các
công việc được giao ( may mặt trước, may mặt sau, may túi, …)
- Record module: Dùng để ghi lại, đếm số lượng ở cuối process, thời gian thực
thể tồn tại trên quy trình.
- Assign module: Dùng để gán tên, biến vào các thực thể cần quản lý.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
16
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
-
Match module: Dùng để kết hợp hai bộ phận khác nhau thành một (kết hợp mặt
trước và mặt sau của áo)
- Batch module: Dùng để gom các bộ phận riêng lẻ thành lô để vận chuyển đến
công đoạn tiếp theo
- Dispose module: Được sử dụng để mô phỏng sản phẩm ở cuối dây chuyền may
áo sơ mi.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
17
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
4.1.2 Số liệu thực hiện cơng việc
Bảng 2: Phân bố thời gian xử lý của các quy trình may
Tên công đoạn
Connecting the pattern
Center sewing and side neating
Pocket sewing
Backside-sewing
Attaching front and back pattern
Sleeve preparation
Sleeve attachment and over lock sewing
Collar preparation
Collar sewing
Bottom edge sewing
Buttonholing sewing
Removing excess thread
Marking button
Hàm phân bố
LOGNORM(46.791, 13.035)
GAMM(2.118, 56.969)
GAMM(1.9238, 113.37)
BETA(2.2581, 6.2774)
GAMM(5.3814, 15.134)
LOGNORM(63.529, 4.589)
LOGNORM(127.59, 31.27)
GAMM(0.5890, 107.30)
WEIB(125.8766, 5.8869)
WEIB(155.8094, 6.1296)
LOGNORM(60.742, 11.679)
WEIB(79.0436, 4.9403)
LOGNORM(17.357, 3.317)
Button cross sewing
LOGNORM(48.404, 12.244)
Các thực thể đến với thời gian cố định là 47 phút
Dây chuyền được mô phỏng trong thời gian 1550 phút với 100 lần lặp.
4.1.3 Mơ hình tồn dây chuyền
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
18
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CƠNG NGHIỆP
Hình 12: Mơ hình mơ phỏng dây chuyền may áo sơ mi bằng arena
4.1.4 Mơ tả quy trình thực hiện
-
Tạo ra một mơ hình cơ bản (Create a basic model): Lấy các module sử dụng
ra màn hình chính, bao gồm: Create, process, record, asign, match, batch và dispose
và bố trí hợp lí như hình 12.
- Định nghĩa mơ hình (Refine the model): Thiết lập các dữ liệu của mơ hình
dựa trên số liệu ở bảng 2 và các thực thể đến với thời gian cố định là 47 phút.
- Mơ phỏng mơ hình (Simulate the modle): Chạy mơ phỏng để xác minh xem
mơ hình đã được thiế lập đúng hay chưa, nếu khơng thể chạy thì tiếp tục chỉnh sửa và
thiết lập lại theo số liệu một cách hợp lí. Tiến hành mơ phỏng dây chuyền trong thời
gian 1550 phút với 100 lần lặp.
- Phân tích các kết quả mô phỏng (Analyze simulation results): khi đã mô
phỏng được quá trình hoạt động, tiến hành lấy các kết quả cần thiết: hiệu suất sử dụng
nguồn lực, thời gian chờ trung bình, số lượng hàng chờ trung bình, thợ gian tồn tại
trên hệ thống.
4.2 Kết quả mô phỏng
Bảng 3: Hiệu suất sử dụng nguồn lực
Nguồn lực
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
Hiệu suất sử dụng
19
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
Tailor 1
Tailor 2
Tailor 3
Tailor 4
Tailor 5
Tailor 6
1.0000
0.8385
0.4307
1.0000
1.0000
0.04239787
Bảng 4: Bảng thời gian chờ trung bình
Cơng đoạn
Thời gian chờ
trung bình
432.99
344.42
Thời gian chờ
thấp nhất
0
0
Connecting the pattern
Center sewing and side
neating
Pocket sewing
122.67
0
Backside sewing
33.1730
0
Attaching front and back
38.003
0
pattern
Sleeve preparation
253.00
0
Sleeve attachment and
300.78
192.40
over lock sewing
Collar preparation
201.94
0
Collar sewing
300.99
300.99
Bottom edge sewing
0
0
Buttonholding sewing
0
0
Removing excess thread
0
0
Marking button
0
0
Button cross sewing
0
0
Bảng 5: Bảng số lượng hàng chờ trung bình
Cơng đoạn
Connecting the pattern
Center sewing and side neating
Pocket sewing
Backside sewing
Attaching front and back pattern
Sleeve preparation
Sleeve attachment and over lock sewing
Collar preparation
Collar sewing
Bottom edge sewing
Buttonholding sewing
Removing excess thread
Marking button
Button cross sewing
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
Thời gian chờ
cao nhất
681.99
676.19
291.30
240.54
130.57
546.77
409.17
458.53
300.99
0
0
0
0
0
Số lượng hàng chờ trung bình
8.8625
3.7535
0.4749
0.7063
0.1226
5.5851
0.8614
4.4855
0.3713
0
0
0
0
0
20
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
4.3 Đánh giá các chỉ số KPI
4.3.1 Hiệu suất sử dụng
Qua bảng 4.2 cho thấy phân bố nguồn lực chưa hợp lý, Thợ 1,4,5 làm việc liên
tục; Thợ 3 hiệu suất làm việc thấp và thợ 6 là q thấp.
4.3.2 Thời gian chờ trung bình
Cơng đoạn Conneting the pattern (432.99), Center sewing and side neating
(344.42) do thợ 1 thực hiện; công đoạn Sleeve preparation (253.00), Sleeve
attachment and over lock sewing (300.78) do thợ 3 thực hiện;công đoạn Collar
preparation (201.94), Collar sewing (300.99) do thợ 5 thực hiện có thời gian chờ trung
bình cao (Bảng 4.3).
4.3.3 Số lượng hàng chờ trung bình
Cơng đoạn Connecting the pattern (8.8625), Sleeve preparation (5.5851), Collar
preparation (4.4855) có số lượng hàng chờ cao (Bảng 4.4).
4.3.4 Thời gian tồn tại trên hệ thống
Thời gian thực hiện bán thành phẩm kết nối tay áo và khuôn áo là 119.74 phút
Thời gian thực hiện bán thành phẩm nối khuôn áo và cổ áo là 408.40 phút
Thời gian một sản phẩm tồn tại trên hệ thống là 752.30 phút
Qua các bảng kết quả trên, có thể thấy quy trình bị tắc nghẽn, hàng đợi dài ở một
số cơng đoạn dẫn đến cơng đoạn sau khơng có ngun liệu để thực hiện, khiến thời
gian làm ra một sản phẩm là rất lớn.
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
21
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN
5.1 Kết luận
Thơng qua q trình thiết kế dây chuyền 3d sketchup và mơ phỏng hoạt động
của quy trình sản xuất áo sơ mi trên arena:
-
Hình dung được quá trình sản xuất hoàn thiện của một chiếc áo sơ mi từ khâu
đầu tiên cho đến khâu cuối cùng.
- Mô phỏng sát thực các hoạt động sản xuất với các số liệu thực và cho ra kết
quả cụ thể cho dây chuyền hoạt động.
Tuy nhiên, đây chỉ là thiết kế và xây dựng mô phỏng dây chuyền sản xuất theo
số liệu thu thập ban đầu chưa qua cải tiến nên vẫn còn tồn tại nhiều điểm bất cập. Dựa
vào các chỉ số KPI cho thấy dây chuyền cần được cải tiến để giải quyết các vấn đề liên
quan đến phân bố nhân lực, tận dụng tối ưu nguồn nhân lực cũng như tình trạng tắc
nghẽn bán thành phẩm trên tồn dây chuyền sản xuất, từ đó tăng hiệu suất và năng
suất sản xuất.
5.2 Hướng phát triển
-
Tiến hành tính tốn cân bằng chuyền cho dây chuyền may áo sơ mi theo một số
phương pháp:
+ Xếp hạng theo trọng số vị trí
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
22
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
+
+
+
+
Cân bằng theo xác suất hoạt động
Cân bằng thời gian gia công dài nhất
Cân bằng theo nhiệm vụ theo sao nhiều nhất
…
Sau đó so sánh kết quả nhận được để lựa chọn phương pháp cải tiến thích hợp,
mang lại hiệu xuất cao.
-
Cân nhắc tính tốn việc phân bố và sử dụng công nhân ở từng công đoạn trong
cả quy trình sản xuất:
+ Tăng số lượng cơng nhân ở một số công đoạn bị ùn tắc
+ Hoặc tăng số lượng cơng việc đối với cơng nhân có nhiều thời gian trống
Sao cho đảm bảo được tính cân bằng chuyền cho cả dây chuyền, tận dụng được
tối ưu thời gian sản xuất và năng suất làm việc.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng Việt
1. Nguyễn Như Phong (2005), Mô phỏng hệ thống công nghiệp.
2. GS.TS. Nguyễn Công Hiền, TS. Nguyễn Phạm Thục Anh, Mơ hình hóa hệ
thống và cơng nghiệp, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật.
Tiếng Anh
3. Choong-Yeun Liong and Nur Azreen Abdul Rahim, A Simulation Study on
Garment Manufacturing Process, Published by American Institute of Physics.
Các trang website
4. (10/08/2020), Sketchup là gì? 5 ưu điểm Sketchup dân kiến trúc cần phải biết,
Trung tâm thời đại mới IDC.
/>5. (02/01/2020), CAD LÀ GÌ? ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA CAD, CÔNG TY
TNHH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HMH.
/>
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
23
THỰC TẬP THIẾT KẾ VÀ MÔ PHỎNG HỆ THỐNG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP
THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN MAY ÁO
24