QUẢN LÝ & TỔ CHỨC SẢN XUẤT TRONG CN TÀU THUỶ

VAD
SPMan-24 / 1

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

QUẢN LÝ & TỔ CHỨC SẢN XUẤT TRONG CN TÀU THUỶ
6. CÔNG NGHỆ NHÓM (GT & WBS)
6.1.

Sơ lược
Chủ đề này hướng đến quản lý, tổ chức sản xuất tự động hoá với sự hổ trợ của máy
tính và công nghệ nhóm. Thường thì khi nói đến công nghệ nhóm, ta hay đơn giản
cho đó là các kỹ thuật nhằm tổ chức lại các tiến trình sản xuất độc lập trong một hệ
thống sản xuất lớn hơn, do đó chỉ cần có phương pháp phân loại và mã số hoá nhằm
giúp phân biệt các bán thành phẩm và sản phẩm trong suốt tiến trình sản xuất. Điều
này cũng dễ hiểu, vì trong phương thức sản xuất công nghiệp hoá có rất nhiều đầu
vào, đầu ra trong các tiến trình sản xuất khác nhau, đầu ra của tiến trình trước là đầu
vào của tiến trình tiếp theo. Yêu cầu phải có phương pháp nhận diện sản phẩm và hệ
thống hoá các kinh nghiệm tích luỹ được trong sản xuất. Thật ra, công nghệ nhóm,
theo nghĩa rộng, là phương thức tổ chức lại toàn bộ tiến trình tác nghiệp của doanh
nghiệp sao cho mang lại hiệu quả kinh tế cao. Khái niệm mang tính kinh tế này linh
hoạt hơn và thể hiện được mối tương quan không chỉ trong bộ phận sản xuất mà còn
giữa các bộ phận khác trong toàn doanh nghiệp.
Trong phần tiếp theo, chúng ta sẽ nghiên cứu một vài vấn đề có liên quan đến mô
hình hệ thống sản xuất phù hợp và các mối liên quan của nó đến sản lượng, tiến trình
sản xuất, và nguyên vật liệu. Sau đó, chúng ta sẽ xem xét đến các khái niệm công
nghệ nhóm và các phương pháp phân loại và mã số hoá. Cuối cùng, chúng ta sẽ tìm
hiểu cụ thể hơn về các phương cách mà doanh nghiệp ứng dụng các khái niệm này
trong ngành công nghiệp tàu thủy.

VAD
SPMan-24 / 2

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.2. Doanh nghiệp và các mô hình hệ thống sản xuất
6.2.1. Trước đây, việc sản xuất được thực hiện không theo hệ thống, sản phẩm do các thợ
thủ công tự làm ra hoặc trong các phường thợ. Từ sau cuộc cách mạng công nghiệp
1850, việc sản xuất được thực hiện trong phạm vi tập trung, với quy mô nhỏ - xưởng
thợ dần dần lớn lên thành các nhà máy. Các công nghệ sản xuất cũng dần dần được
hình thành, các nhà máy đã bao gồm một vài tiến trình sản xuất riêng lẻ liên kết với
nhau hình thành nên một hệ thống sản xuất liên hoàn.
Một hệ thống sản xuất truyền thống được hỗ trợ bởi các tổ chức nghiệp vụ được hình
thành trong phạm vi doanh nghiệp. Các tác nghiệp của các tổ chức này được liên kết
với nhau bởi một kế hoạch sản xuất kinh doanh chung của doanh nghiệp trong phạm
vi ngắn hạn hoặc trung hạn.
Thí dụ như hệ thống sản xuất trong một nhà máy đóng tàu theo module - tổng đoạn
chính, được thể hiện trong Hình 6.1 dưới đây.

Hình 6.1
Các đầu vào được đi qua các tiến trình sản xuất phù hợp ở các phân xưởng: plate shop
(vật liệu dạng tấm) và section shop (vật liệu khung sườn). Các tổng thành sau khi qua
các khâu lắp ráp như cụm chi tiết tấm phẳng (FPL-flat panel line), cụm chi tiết tấm
cong (CPA- curved panel assembly) và lắp phân đọan (SA- sub assembly) sẽ tiếp tục
đi qua các tiến trình: lắp thêm chi tiết kết cấu phụ lên cụm chi tiết (PO- panel
outfitting), lắp ráp tổng đoạn (MA- module assembly), sơn tổng đoạn (MP- module
painting), và lắp thêm chi tiết kết cấu phụ lên tổng đoạn (MO- module outfitting),
trước khi tổng lắp tàu (SJ- ship joining). Cuối cùng đầu ra sẽ được hoàn tất để bàn

giao cho khách hàng.


VAD
SPMan-24 / 3

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.2.2. Hệ thống sản xuất của doanh nghiệp không chỉ để phối hợp các đầu vào một cách có
hiệu quả nhất, mà còn phải thoả mãn yêu cầu của khách hàng một cách công hiệu
nhất. Do đó tuỳ theo đặc tính yêu cầu của khách hàng mà hệ thống sản xuất phải được
điều chỉnh mức sản lượng theo một trong các hướng sau:
MTS (make-to-stock): Yêu cầu của khách hàng về sản phẩm, nhiều khi, không
được thông báo trước cho doanh nghiệp. Do đó để kịp thời đáp ứng nhu cầu,
doanh nghiệp phải “làm hàng-để-tồn kho” và chấp nhận giữ thành phẩm sẳn
sàng để giao ngay cho khách hàng của mình.
CTO (configure-to-order): Yêu cầu của khách hàng về sản phẩm được thông
báo trước cho doanh nghiệp, nhưng thời gian thông báo trước đó vẫn không
đũ để doanh nghiệp có thể sản xuất ra được sản phẩm mới từ nguyên vật liệu.
Do đó doanh nghiệp phải dùng các bán thành phẩm hoặc tổng thành mà “điều
chỉnh-theo-đơn hàng” để nhanh chóng tạo ra sản phẩm có thể giao nhanh cho
khách hàng theo hợp đồng.
MTO (make-to-order): Khách hàng có thể chờ sản phẩm được giao theo các
điều khoản trong hợp đồng. Thời gian cho phép để doanh nghiệp có thể dùng
nguyên vật liệu mà “làm hàng-theo-đơn hàng” để sản xuất ra sản phẩm cho
khách hàng theo hợp đồng.
ETO (engineer-to-order): Khách hàng có những yêu cầu đặc biệt riêng cho sản
phẩm của mình nêu thành điều khoản trong hợp đồng. Cũng giống như MTO
nhưng doanh nghiệp phải xác định các đặc tính kỹ thuật này mà “thiết kếtheo-đơn hàng” để sản xuất ra sản phẩm đặc biệt giành riêng cho khách hàng

theo hợp đồng.
6.2.3. Một khi doanh nghiệp đã đi đến quyết định về mức sản lượng và/hoặc cơ cấu sản
phẩm thì các thay đổi dây chuyền sản xuất và thay đổi tiến trình sản xuất sẽ là các
quyết định về các biện pháp quản lý sản xuất cần thiết nhằm mục đích duy trì chi phí
ở mức tối thiểu và, qua đó, lợi nhuận đạt mức tối đa.
Đối với doanh nghiệp cần phải tìm hiểu các vấn đề có liên quan đến sản xuất như:
Làm thế nào để sản xuất ra sản phẩm với chi phí đơn vị tối thiểu? và phù
hợp với mức chi phí xác định trước trong ngân sách?
Nếu như chi phí chịu ảnh hưởng bởi cách lựa chọn mô hình hệ thống sản
xuất, thì làm cách nào để kết hợp được ưu thế về kinh tế của hệ thống sản
xuất khối lớn với ưu thế về linh hoạt của hệ thống sản xuất đơn chiếc?
Một khi đã lựa chọn được tiến trình sản xuất phù hợp thì việc bố trí nhà
xưởng và thiết bị như thế nào cho hợp lý? theo vị trí cố định? theo tiến trình
định trước? theo sản phẩm cụ thể?
Sau khi đã có tiến trình và bố trí tối ưu, thì phương pháp tổ chức và quản lý
sản xuất sẽ như thế nào? hoạch định sao cho hiệu quả nhất? tiến độ sao cho
công hiệu nhất? kiểm soát sao cho tốt nhất?


VAD
SPMan-24 / 4

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.2.4. Khác với các ngành khác, nhân lực trong ngành công nghiệp tàu thuỷ có chuyên môn
khác nhau không thể hoán đổi cho nhau được và nguyên vật liệu được đặt mua từ
trước hoặc do chủ công trình cung cấp. Do đó chi phí quan trọng mà doanh nghiệp
phải kiểm soát đó là chi phí nhân công trực tiếp.
Tiến trình sản xuất trong ngành công nghiệp tàu thuỷ được xem như là tập hợp các tác

vụ độc lập. Đầu ra của hầu hết các tác vụ là một sản phẩm trung gian, là đầu vào cho
giai đoạn sản xuất tiếp theo. Mỗi sản phẩm trung gian được xem như một khối lượng
công việc (work package) và sản lượng được tính theo số khối lượng đó. Sản lượng
cuối cùng (Q) là tổng số tất cả khối lượng công việc (N) thực hiện được.
Tiến trình thực hiện được đo lường bằng tỷ số giữa sản lượng tại thời điểm t (Qt),
hoặc tổng khối lượng công việc hoàn tất tại thời điểm t (WPt), so với sản lượng cuối
cùng (Q). Đơn vị tính của khối lượng công việc là số giờ công tiêu chuẩn (SMH –
standard man hours). Thí dụ như WP10 là công đoạn lắp ráp 300 mét ống chữa cháy
yêu cầu 200 giờ công thực hiện, thì công đoạn đó có sản lượng Q=200. Trong thực tế,
số giờ thi công có thể khác với 200.
Giờ công thực tế (MH)
Thực hiện Kế hoạch (SMH)
Kế hoạch (SMH)
Sản lượng
(SMH)

Tỷ lệ hoàn thành
100.00%

5000

90.00%
80.00%

4000
70.00%
60.00%

3000

50.00%
40.00%

2000

30.00%
20.00%

1000

10.00%
0.00%

0
t'

Thời gian

Hình 6.2
Tình hình thực hiện đơn hàng có thể được thể hiện như trên Hình 6.2 trên đây. Thí dụ
tại thời điểm xem xét thực tế t’, theo dự toán kế hoạch là phải thực hiện khoản 30%
khối lượng công việc. Thực tế thực hiện khoản 25% khối lượng công việc, nhưng giờ
công thực tế đã chiếm gần đến 50% tổng quỹ thời gian. Sự chênh lệch trên cho thấy là
khối lượng công việc cần nhiều giờ công hơn là dự toán và phân bổ tổng quỹ thời
gian.


VAD
SPMan-24 / 5

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.2.5. Trong ngành công nghiệp tàu thuỷ còn một trở ngại khác làm giảm năng suất và tăng
chi phí đó là biến động mức sản lượng. Nguyên nhân có thể là do dự toán sơ bộ ban
đầu không chính xác (như thí dụ nêu trên), thiết kế không ổn định, khách hàng bổ
sung yêu cầu, nhân lực có chuyên môn thiếu hụt, kẹt cổ chai do thiếu vật tư, hoặc do
các trường hợp bất khả kháng khác.
Thí dụ như hệ thống chữa cháy trên tàu được triển khai gần như khắp cả con tàu. Nếu
như hệ thống được triển khai ở không gian rộng rãi thì việc dự toán nhân lực và vật
lực để gia công và lắp ráp hệ thống không có gì quá khó khăn. Nhưng, hệ thống phải
được kết nối với các hệ thống khác về cả không gian và thời gian. Điều này khiến cho
việc hạch toán chi phí và kiểm soát càng khó khăn hơn.
Việc phát hành và sử dụng phiếu phân công việc là thông lệ tại các nhà máy sản xuất.
Nó được dùng làm cơ sở để tiến hành việc đánh giá tỷ lệ thực hiện khối lượng công
việc theo kế hoạch. Đôi khi, quỹ thời gian và quỹ vật lực đã được dùng hết mà công
việc vẫn chưa hoàn tất. Các đốc công có xu hướng “tạm ứng” từ quỹ từ các phiếu
phân công việc có quỹ thời gian dài và ngân khoản lớn, thí dụ như hệ thống chữa
cháy. Ngoài ra, số liệu về năng suất cũng không chính xác, nhà quản lý không biết
chính xác bộ phận nào có chi phí phát sinh cao hơn kế hoạch và do đó không thể đề ra
các biện pháp cải tiến phù hợp được.
6.2.6. Một yếu tố có thể ảnh hướng tốt đến chi phí đó là áp dụng công nghệ phù hợp. Nếu
như con tàu được chia thành những khu vực thực thể nhỏ hơn, gọi là phạm vi (zone),
thì tiến độ sản xuất thi công tổng thể không gặp các trở ngại như đã nêu trong các
phần trên. Những phạm vi này có thể xem như là sản phẩm đầu ra của một nhóm sản
xuất. Nhóm sẽ tiếp nhận tất cả nguồn lực để hoàn tất một vài khối lượng công việc,
trong tầm quản lý của mình.
Một lợi thế của công nghệ sản xuất theo phạm vi này là làm cho đường cong “sản
lượng tích luỹ” hình chữ S có thể kéo thẳng lên thêm. Thí dụ như việc dựng vỏ tàu và
lắp trang bị phụ có thể tiến hành đồng thời, điều này làm cho đường cong S dựng

đứng ở giai đoạn bắt đầu và cuối của chu kỳ sản xuất thi công, đồng thời làm giảm sự
ùn tắc và chờ đợi lãng phí. Kết quả là làm cho mức sản lượng “đều” hơn và làm giảm
chi phí do phải điều chỉnh.
Một nhóm sản xuất có thể gồm từ 2 cho đến 12 nhân công, đảm trách phần liên kết
các mối nối. Các trở ngại được đơn giản hoá và giải quyết ngay ở tại cơ sở. Hơn nữa,
nếu như nguồn tài lực phân bổ không đũ để hoàn tất khối lượng công việc, thì việc đó
nhanh chóng được phát hiện và điều chỉnh ngay.
Để thực hiện công nghệ làm tăng năng suất này, sẽ có chi phí phát sinh tương ứng,
nhưng việc tiết kiệm chi phí trong sản xuất thi công sẽ lớn hơn nhiều so với chi phí
đầu tư ban đầu cho công nghệ này.
Để phát huy hết lợi ích của nó, cần phải tăng cường việc hoạch định và kiểm soát. Tất
cả các nguồn lực giành cho các khối lượng công việc phải được giao đúng địa điểm
và đúng thời gian. Nó còn yêu cầu việc thiết kế công nghệ phải bao quát hơn và chi


VAD
SPMan-24 / 6

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

tiết hơn. Nó còn yêu cầu phải có hệ thống phân loại và mã số hoá nhằm đảm bảo tính
chính xác và tiết kiệm khi tích hợp với các ứng dụng máy tính trong các việc kiểm
soát tồn kho, lập và kiểm soát tiến độ sản xuất, thiết kế, và sản xuất. Đó chính là các
ảnh hưởng và yêu cầu của công nghệ nhóm (Group Technology - GT) như trong hình
dưới đây.

Hình 6.3

VAD
SPMan-24 / 7
6.3.

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Doanh nghiệp và công nghệ nhóm GT

6.3.1. Công nghệ nhóm GT có được lịch sữ phát triển bắt đầu ở nước Nga từ năm 1917, có
nguồn tư liệu cho là khoản 1930, lúc ấy do nhu cầu phải sản xuất nhiều mà thiếu vốn
đầu tư cho nên phải tận dụng thiết bị và công cụ hiện có. Người công nhân, lúc ấy,
cần phải có biện pháp không những giúp họ có thể nhận diện phụ tùng, bán thành
phẩm được sản xuất ra ở giai đoạn trước đó, mà còn giúp họ hệ thống hoá và khái
quát hoá các kinh nghiệm tích luỹ được trong việc vận hành thiết bị trong nhà máy
[Mitrofanov, S.P. theo bản dịch của Harris, E.(1966)]. GT được ứng dụng trong
ngành công nghiệp tàu thuỷ Nhật Bản từ thập niên 1960 với tên gọi là “phương pháp
tiếp cận linh hoạt” và tiên phong là nhà máy đóng tàu Ishikawajima-Harima Heavy
Industries (IHI) đã sử dụng công nghệ này trong việc chế tạo và lắp ráp vỏ tàu thuỷ.
Hoa Kỳ thực dụng hơn với quan điểm là trong tổ chức sản xuất chỉ có 02 bộ chính là
người bán và người làm ra sản phẩm, các bộ phận khác được xem như là liên lạc cho
02 bộ phận trên. Do đó đối với họ, GT là phương pháp sắp xếp hợp lý và theo trình tự
các bộ phận tác nghiệp của doanh nghiệp nhằm mang các lợi ích của hệ thống sản
xuất khối lớn đến cho hệ thống sản xuất đơn chiếc đa dạng [Ranson, G.N. (1972)].
6.3.2. Ban đầu GT là một triết lý sản xuất trong đó các chi tiết tương tự được xác định và
nhóm lại với nhau để tạo thuận lợi trong việc thiết kế và sản xuất. Những chi tiết
tương tự này được gọi là “họ” chi tiết hoặc “họ” sản phẩm. Phân lọai và mã hoá chi
tiết/sản phẩm liên quan đến việc xác định những đặc tính tương tự giữa những nhóm
sản phẩm và những mối quan hệ của những đặc tính này trong hệ thống mã hoá.
Những đặc tính tương tự có thể chia thành 02 loại là đặc tính thiết kế (hình dạng và

kích thước) và đặc tính sản xuất (bước yêu cầu trong quy trình công nghệ). Sau đó,
tiếp tục bố trí các máy lại với nhau để sản xuất theo nhóm ra các họ sản phẩm này
[Thu Hằng, N.T. & Hùng, Đ.V. (2005)].
Để hình thành nên các họ sản phẩm, cần phải nổ lực giảm bớt số khác biệt về chi tiết
của các nguyên vật liệu , tổng thành
, và tổng thành chính
. Điều này cần
sự đóng góp của cả bộ phận kinh doanh và thiết kế, đặc biệt trong trường hợp sản
xuất đơn lẻ hoặc ETO như trong hình dưới đây, với sự tác động của nhân lực và
trang bị công cụ , sản phẩm được sản xuất ra theo yêu cầu riêng của khách hàng.
Chi phí sẽ tiết kiệm hơn do sử dụng lại thiết kế của một sản phẩm gần giống, đương
nhiên là tính năng sử dụng có điều chỉnh đi đôi chút.

Hình 6.4
Trong hệ thống sản xuất theo lô truyền thống, các trang bị công cụ được sắp xếp theo
chức năng giống nhau để sản xuất theo yêu cầu lặp lại của từng lô hoặc theo MTO.


VAD
SPMan-24 / 8

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Việc hình thành nên “họ” tác nghiệp sẽ làm cho chi phí thấp hơn do giảm thời gian
sắp xếp và điều chỉnh trang bị công cụ mỗi khi thay đổi lô sản xuất.

Hì
nh 6.5
Trong hệ thống sản xuất khối lớn truyền thống, các trang bị công cụ được bố trí theo

trình tự sản xuất ra sản phẩm đó như trong hình dưới đây. Với việc hình thành nên
“nhóm” sản xuất, chi phí sẽ tiết kiệm hơn do giảm thời gian điều chỉnh trang bị công
cụ và giảm số lượng sản phẩm dỡ dang (work-in-progress WIP)tồn kho.

Hình 6.6
Việc hình thành nên hệ thống sản xuất theo GT, dựa trên cơ sở tích hợp lợi thế của
các phương thức trên, sắp xếp trang bị công cụ theo một tiến trình sản xuất liên tục
cho một họ sản phẩm, trong một nhóm sản xuất như trong hình dưới đây. Lợi ích
không chỉ là làm cho thời gian thi công ngắn hạn mà còn làm cho nhân lực gắn bó với
nhau hơn.
Ngoài ra, GT còn làm tăng sự hài lòng khi làm việc của người lao động. Họ được
huấn luyện trong nhiều lĩnh vực chuyên môn khác nhau để thực hiện được tất cả công
việc trong nhóm sản xuất, kể cả việc kiểm tra chất lượng. Một khi nhóm được giao
khối lượng công việc, họ có thể thực tế trông thấy sản phẩm dần dần được hình thành
và hoàn tất trong thời gian ngắn. Thêm vào đó tiến độ sản xuất được kiểm soát chặt
chẻ và có thể phản ứng được ngay với các phát sinh.


VAD
SPMan-24 / 9

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Hình 6.7
6.3.3. Cần lưu ý là GT không đồng nghĩa với phương pháp phân loại và mã số hoá, nhưng
để thực hiện thành công GT thì bước đầu tiên phải là phân loại và mã số hoá các yếu
tố của tiến trình sản xuất. Phân loại là cách sắp xếp có hệ thống thành từng nhóm
hoặc từng loại tuỳ theo tiêu chí ban đầu. Mã số hoá là cách dùng các ký tự: chữ, số,
ký hiệu để thể hiện sự phân loại. Trong kỹ thuật, phân loại có thể dựa vào đặc tính

thiết kế hoặc đặc tính sản xuất hoặc cả hai, mã số hoá có thể theo cấu trúc thứ bậc
hoặc theo cấu trúc chuỗi hoặc kết hợp cả hai.
Có nhiều phương pháp phân loại và mã số hoá khác nhau. Sau đây là các thí dụ về
cách phân loại của hãng máy bay Boeing áp dụng cho việc thiết kế và sản xuất các
loại máy bay dân dụng như hình 6.8, và phương pháp mã số hoá của Hiệp hội Nghiên
cứu Công nghiệp Tàu thuỷ của Anh (BSRA) như hình 6.9.
6.3.4. Tuy có những ưu điểm như giảm chi phí nguyên vật liệu, giảm thời gian điều chỉnh
trang bị công cụ, giảm số lượng sản phẩm dỡ dang, và lập tiến độ sản xuất tốt hơn.
Nhưng việc ứng dụng GT vẫn gặp một số bất tiện như: khó khăn trong việc xác định
họ phụ tùng phù hợp và tình trạng bố trí thừa trang bị công cụ gây ra lãng phí trong
đầu tư vốn cố định.


VAD
SPMan-24 / 10

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Hình 6.8
Nguồn: Boeing Unified Classification And Coding System (BUCCS)

Hình 6.9
Nguồn: British Shipbuilding Research Association (BSRA)


VAD
SPMan-24 / 11
6.4.

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Các ứng dụng GT trong ngành công nghiệp tàu thuỷ

6.4.1. Khi ứng dụng GT, hệ thống sản xuất trong một nhà máy đóng tàu theo module - tổng
đoạn chính, như trong Hình 6.1 ở trên sẽ thay đổi như hình 6. 10 dưới đây. Các đầu
vào được cùng lúc đi qua các tiến trình sản xuất phù hợp ở các cell (nhóm sản xuất)
có cùng họ sản phẩm như: sub-assembly (phân đọan), flat panel (cụm chi tiết tấm
phẳng) và curved panel (cụm chi tiết tấm cong). Thành phẩm của các cell sẽ được sơn
và lắp thêm chi tiết kết cấu phụ trước khi được tiếp tục đi qua tiến trình MA (module
assembly - lắp ráp tổng đoạn), MP (module painting - sơn tổng đoạn), và MO
(module outfitting - lắp thêm chi tiết kết cấu phụ lên tổng đoạn), trước khi SJ (ship
joining - tổng lắp tàu). Cuối cùng đầu ra sẽ được hoàn tất để bàn giao cho khách
hàng.

Hình 6.10


VAD
SPMan-24 / 12

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.4.2. Khi ứng dụng GT trong quản lý sản xuất thì việc trước tiên phải làm là chia nhỏ toàn
bộ tiến trình sản xuất ra thành những tiến trình nhỏ hơn trong một hệ thống cấu trúc
phân rã công việc (work breakdown structure – WBS). Như vậy WBS là một phương
pháp phân loại công việc. Trong ngành công nghiệp tàu thuỷ có hai phương pháp
phân loại WBS: theo chức năng của công trình (system work breakdown structure –

SWBS) và theo phương pháp sản xuất công trình (product workbreakdown structure
– PWBS).
6.4.3. Hệ thống cấu trúc phân rã công việc theo chức năng công trình SWBS thường được
áp dụng trong các dự toán sơ bộ ban đầu và trong giai đoạn đầu của thiết kế sơ bộ.
Nhưng nó lại không phù hợp lắm cho các giai đoạn lập kế hoạch thi công, lập tiến độ
thi công và tổ chức thi công theo tổng đoạn.
Thí dụ sau đây là hệ thống SWBS được áp dụng trong Hải Quân Hoa Kỳ. Họ dùng hệ
thống này trong suốt tuổi đời hoạt động của con tàu, từ khi thiết kế sơ bộ và lập dự
toán chi phí, qua sản xuất thi công cho đến khi thanh lý bỏ con tàu. Hệ thống gồm 03
ký tự số mô tả toàn bộ hệ thống chức năng của con tàu. Các hệ thống chính được xếp
đầu danh mục, sau đó được chia nhỏ xuống thành hệ thống phụ và thành phần là thấp
nhất, như thí dụ sau đây.
(Hệ thống)
100 - Kết cấu thân tàu
(Thành phần)
101 - Bố trí chung - Bản vẽ kết cấu
(Hệ thống phụ)
110 - Vỏ và Kết cấu gia cường
(Hệ thống phụ)
120 - Tấm ngăn kết cấu thân tàu
(Thành phần)
121 - Tấm ngăn kết cấu dọc
(Thành phần)
122 - Tấm ngăn kết cấu ngang

Hình 6.11

Nguồn: US Navy SWBS

VAD
SPMan-24 / 13

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.4.4. Hệ thống cấu trúc phân rã công việc theo phương pháp sản xuất công trình PWBS
phân loại tiến trình sản xuất thành 03 phương pháp cơ bản có liên quan đến thân tàu,
trang bị trên thân tàu và sơn tàu. Tương ứng với phương pháp sản xuất tổng đọan là
dựng tổng đoạn thân (Hull Block Construction Method HBCM), lắp thêm chi tiết kết
cấu phụ lên tổng đoạn (Zone OutFitting Method ZOFM), và sơn tổng đoạn (Zone
PainTing Method ZPTM). Trong khi HBCM thường được hầu hết các nhà máy đóng
tàu áp dụng thì ZOFM và ZPTM phức tạp hơn nên khó áp dụng được. Các phương
pháp này được phân loại tiếp thành 02 dạng:- chế tạo (fabrication) và lắp ráp
(assembly), riêng đối với ZPTM “chế tạo” được hiểu là tiến trình làm ra / pha sơn,
còn “lắp ráp” được hiểu là tiến trình sơn.
Sau đó PWBS phân loại công việc trung gian theo nguồn lực sử dụng là nguyên vật
liệu, nhân công, trang bị công cụ, và chi phí. Lưu ý là việc phân bổ nguồn lực này
được thực hiện theo các thông số chung cho từng tổng đoạn khác nhau, chứ không
quan tâm gì đến vị trí của chúng trên con tàu.
Cuối cùng, PWBS phân loại theo 04 mặt của sản phẩm là hệ thống (theo hệ thống
chức năng), phạm vi (theo vị trí thực thể của sản phẩm trên con tàu), vùng (theo
phương pháp gia công sản phẩm), và theo giai đoạn (theo trình tự tiến hành). Trong
khi 02 đối tượng đầu để chia con tàu thành những phân khúc nhỏ trong tầm quản lý,
thì 02 đối tượng sau để theo dõi tiến trình công việc từ khi mua nguyên vật liệu cho
đến khi hoàn tất bàn giao tàu. Kết quả là được một loạt PWBS như hình dưới đây.

Hình 6.12
Nguồn: US National Shipbuilding Research Program (NSRP)

VAD
SPMan-24 / 14

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.4.5. Dựng tổng đoạn thân HBCM cần phải xác định các tổng đoạn tối ưu và so sánh nó
với các sản phẩm trung gian khác. Tổng đoạn được thiết kế sao cho:
Có thể phân công được một trong số tối thiểu các khối lượng công việc, có
phương pháp gia công giống nhau.
Có được cấu hình ổn định không cần chống đỡ hoặc gia cường tạm.
Có được kích thước mà nhiều người có thể tiếp cận được (tối đa về diện tích
và dung lượng).
Có dung tích, trọng lượng, hình dáng,. tương tự nhằm mục đích phân bổ công
việc một cách điều đặn trong các cấp “chế tạo” và “lắp ráp”.
Tiến trình sản xuất được thực hiện qua 7 bước như trong Hình 6.13 dưới đây. Bắt đầu
từ cấp tổng đoạn, công việc được chia nhỏ xuống đến cấp sản xuất chi tiết có kết cấu.

Hình 6.13


VAD
SPMan-24 / 15

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Trong từng cấp, trừ 02 cấp dựng thân tàu và đấu nối tổng đoạn lớn, các sản phẩm
trung gian được phân loại theo như hình 6.14 dưới đây. Việc phân loại nhằm mục

đích hướng đến chuẩn hoá tiến trình sản xuất thi công, trang bị công cụ (tuy mắc tiền)
được sử dụng một cách hiệu quả và tiết kiệm được giờ công lao động.
Theo hàng ngang, có thể thấy các loại khối lượng công việc khác nhau theo yêu cầu
và đủ để thực hiện trong từng cấp. Theo hàng dọc. có thể thấy các loại khối lượng
công việc khác nhau được thực hiện theo tiến trình sản xuất thi công.

Hình 6.14
Ớ cấp sản xuất thấp nhất (cấp 1), các chi tiết không thể phân nhỏ hơn được nữa,
chúng sẽ được phân loại theo đặc tính thiết kế và đặc tính sản xuất như đã nêu trong
phần 6.3.3 ở trên. Sau đó chúng sẽ tham gia vào trình tự chế tạo chi tiết kết cấu, lắp
ráp chi tiết kết cấu thành cụm chi tiết tấm (cấp 2), lắp ráp phân đoạn từ các cụm chi
tiết (cấp 3-4), lắp ráp tổng đoạn (cấp 4-5-6) và dựng thân tàu (cấp 7).
Một thí dụ minh hoạ cho các tiến trình này là bài viết “Đóng tàu theo module,
…” [Kiên, H.D. (2005)] đăng trên tạp chí Hàng Hải Việt Nam.


VAD
SPMan-24 / 16

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.4.6. Lắp thêm chi tiết kết cấu phụ lên tổng đoạn ZOFM là bước tiếp theo của HBCM. Các
chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị độc lập sẽ được lắp ráp trên các tổng đọan thân.
Cũng giống như HBCM, “phạm vi” được ứng dụng cho các công trình đã làm trước
đó sẽ được chỉnh sửa cho phù hợp với công trình đang làm, trong khi đó giữ nguyên
các “mã số” liên kết với khối lượng công việc. Do đó tất cả các bộ phận tác nghiệp
nhận biết được tiến trình lắp ráp chi tiết lên tổng đoạn.
Việc lắp ráp chi tiết kết cấu phụ và trang thiết bị được tiến hành tại đơn vị (on-unit),
trên tổng đoạn (on-block) và trên tàu (on-board). Việc phân loại “lĩnh vực” bắt đầu

thân tàu, sau đó được phân chia nhỏ ra thành tổng đoạn, phân đoạn, và đến tổng thành
là thấp nhất vì không thể chia nhỏ hơn được nữa. Cần lưu ý là việc phân loại này dựa
vào việc lắp ráp thân tàu chứ không căn cứ vào bản thân chi tiết kết cấu phụ hoặc
trang thiết bị đó.
Việc hoạch định lắp ráp chi tiết kết cấu phụ được tính toán sao cho:
Giành tối đa thời gian thi công cho việc lắp ráp tại đơn vị, cân nhắc số lượng
kết cấu phụ phải lắp trên tổng đoạn, và hạn chế tối thiểu việc lắp ráp trên tàu.
Công việc được phân chia đều cho các khối lượng công việc theo đối tượng
sản phẩm .
Đồng nhất và liên kết các luân chuyển công việc.
Đổi các công việc lắp ráp, đặc biệt là hàn, từ các vị trí khó thi công sang các
vị trí dễ thi công hơn.
Lựa chọn và thiết kế tổng thành sao cho các linh kiện kết nối có thể sử dụng
chung với nhau tại đơn vị.
Chuyển các công việc từ khu vực không thuận lợi như kín, hẹp, cao, không an
toán sang khu vực thuận lợi hơn.
Hoạch định các khối lượng công việc đồng thời và đồng bộ.


VAD
SPMan-24 / 17

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Hình 6.15
Trên Hình 6.15 trên đây cho thấy tiến trình sản xuất gồm 6 bước, trong đó các việc
mua tổng thành, lắp ráp tại đơn vị, và đấu nối tại đơn vị được tiến hành độc lập với
“phạm vi” thân tàu mà chúng sẽ được lắp ráp lên sau đó. Việc lắp ráp trang bị lên
tổng đoạn và lắp ráp trang bị lên tàu phụ thuộc vào kết cấu tương ứng.

Để giảm tác động của sự phụ thuộc trên, các bộ phận thường được lắp ráp vào tổng
thành độc lập (cứng vững và ổn định không cần có các gia cường hoặc chống đở đặc
biệt).


VAD
SPMan-24 / 18

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Trong từng cấp, trừ đấu nối tổng thành, các sản phẩm trung gian được phân loại theo
như hình 6.16 dưới đây. Việc phân loại nhằm mục đích hướng đến chuẩn hoá tiến
trình sản xuất thi công, trang bị công cụ (tuy mắc tiền) được sử dụng một cách hiệu
quả và tiết kiệm được giờ công lao động

Hình 6.16
Theo hàng ngang, có thể thấy các loại khối lượng công việc khác nhau theo yêu cầu
và đủ để thực hiện trong từng cấp. Theo hàng dọc. có thể thấy các loại khối lượng
công việc khác nhau được thực hiện theo tiến trình sản xuất thi công.


VAD
SPMan-24 / 19

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

6.4.7. Sơn tổng đoạn ZPTM là bước triển khai tiếp theo HBCM và ZOFM với tiến trình sản
xuất như hình 6.17 và phân loại công việc như hình 6.18 dưới đây.

Hình 6.17

Hình 6.18
Theo hàng ngang, có thể thấy các loại khối lượng công việc khác nhau theo yêu cầu
và đủ để thực hiện trong từng cấp. Theo hàng dọc. có thể thấy các loại khối lượng
công việc khác nhau được thực hiện theo tiến trình sản xuất thi công.


VAD
SPMan-24 / 20
6.5.

Công nghệ nhóm (GT & WBS)
(Slide)

Các vấn đề cần bàn thêm
(Tổng hợp từ các bài trước)

6.5.1. Trình bày sự tiến triển của ngành công nghiệp đóng tàu đánh bắt thuỷ hải sản tính từ
năm 1945. Lưu ý liệt kê các sự kiện và biến đổi quan trọng trong suốt quá trình từ đó
đến nay.
6.5.2. Trình bày sự tiến triển của ngành công nghiệp đóng tàu hàng rời và đóng tàu
container trên thế giới và tại Việt Nam từ năm 1997 cho đến nay. Lưu ý sử dụng “chu
kỳ sống của sản phẩm - PLC” để trình bày.
6.5.3. Dùng sơ đồ phân loại tàu để chia thị trường ngành công nghiệp tàu thuỷ thế giới
thành 03 phân khúc thị trường rộng, trung bình và hẹp. Dùng số liệu mới nhất về đơn
hàng đóng mới các loại tàu hàng rời, tàu hoá chất, tàu dầu, tàu container, tàu phà,
tàu du lịch, tàu LPG, và tàu LNG để minh họa cho việc chia thị trường nói trên. Lưu
ý sử dụng “cấu trúc thị trường” để trình bày.

6.5.4. Trình bày mục đích và sự khác nhau giữa bản thiết kế sơ bộ, bản thiết kế chi tiết, và
hồ sơ thầu.
6.5.5. Trình bày các mục đích chính của GT và phương pháp ứng dụng GT trong ngành
công nghiệp tàu thuỷ.
6.5.6. Trình bày cách thức dùng ký tự số-chữ để hình thành phương pháp phân loại đường
ống theo SWBS.
6.5.7. Trình bày cách thức dùng ký tự số-chữ để hình thành phương pháp phân loại đường
ống theo PWBS.