Cách hoạch định năng lực sản xuất (Capacity Planning) chuẩn xác nhất

Hoạch định năng lực sản xuất (Capacity Planning) là quá trình xác định, cân đối và điều chỉnh các nguồn lực như máy móc, nhân sự, thời gian và nguyên vật liệu để đáp ứng nhu cầu sản xuất trong từng giai đoạn. Hoạt động này giúp doanh nghiệp xác định năng lực hiện tại có đáp ứng được sản lượng cần sản xuất hay không, từ đó chủ động điều chỉnh nguồn lực, hạn chế quá tải hoặc dư thừa công suất.

Bài viết dưới đây ITG Technology sẽ làm rõ công thức tính năng lực sản xuất, quy trình hoạch định và các phương án xử lý khi năng lực không đáp ứng nhu cầu.

Hoạch định năng lực sản xuất là nhiệm vụ quan trọng trong doanh nghiệp.

Hoạch định năng lực sản xuất là gì?

Hoạch định năng lực sản xuất (Capacity Planning) là quá trình dự báo nhu cầu, đánh giá năng lực hiện có và xác định nguồn lực cần thiết để doanh nghiệp đáp ứng kế hoạch sản xuất trong một khoảng thời gian nhất định.

Năng lực sản xuất không chỉ phụ thuộc vào số lượng máy móc mà còn liên quan đến nhân sự, thời gian sản xuất, năng suất thiết bị, nguyên vật liệu và năng lực của từng công đoạn.

Mục tiêu của hoạch định năng lực sản xuất

Hoạch định năng lực sản xuất nhằm:

• Đảm bảo đủ năng lực đáp ứng nhu cầu và tiến độ giao hàng.
• Tối ưu việc sử dụng máy móc, nhân lực và các nguồn lực khác.
• Phát hiện sớm tình trạng thiếu hoặc dư thừa công suất.
• Xác định điểm nghẽn trong dây chuyền sản xuất.
• Làm cơ sở cho các quyết định tăng ca, bổ sung nhân sự, thuê ngoài hoặc đầu tư thiết bị.

Xem thêm: Trọn bộ KPI sản xuất – “Công cụ vàng” đánh giá mức độ hiệu quả về sản xuất của doanh nghiệp

Hoạch định năng lực sản xuất khác gì với lập kế hoạch sản xuất

Bảng so sánh hoạch định năng lực sản xuất và lập kế hoạch sản xuất.

Công thức tính năng lực sản xuất

Công thức tính năng lực sản xuất

Một công thức cơ bản có thể sử dụng để ước tính năng lực sản xuất là:

Năng lực sản xuất = Số lượng máy × Thời gian hoạt động × Năng suất máy × Hiệu suất

Trong đó:

• Số lượng máy: số thiết bị có thể sử dụng cho sản xuất.
• Thời gian hoạt động: tổng thời gian máy có thể vận hành trong kỳ.
• Năng suất máy: số sản phẩm máy có thể sản xuất trong một đơn vị thời gian.
• Hiệu suất: tỷ lệ công suất thực tế so với công suất lý thuyết, có tính đến thời gian dừng máy, bảo trì, thay khuôn, lỗi hoặc các yếu tố phát sinh.

Công thức có thể được điều chỉnh tùy đặc điểm ngành, dây chuyền và cách doanh nghiệp xác định năng lực sản xuất.

Ví dụ tính năng lực sản xuất

Một nhà máy có 5 máy, mỗi máy hoạt động 8 giờ/ngày, năng suất 50 sản phẩm/giờ và hiệu suất trung bình 90%.

Năng lực sản xuất thực tế trong ngày là:

5 × 8 × 50 × 90% = 1.800 sản phẩm/ngày

Nếu nhu cầu sản xuất là 1.600 sản phẩm/ngày, năng lực hiện tại có thể đáp ứng nhu cầu. Nếu nhu cầu tăng lên 2.000 sản phẩm/ngày, doanh nghiệp cần điều chỉnh năng lực thông qua tăng ca, bổ sung máy móc, nhân sự hoặc các phương án khác.

Phân biệt công suất lý thuyết và công suất thực tế

• Công suất lý thuyết: sản lượng tối đa có thể đạt được khi máy móc và nguồn lực hoạt động liên tục trong điều kiện lý tưởng.
• Công suất thực tế: sản lượng có thể đạt được sau khi tính đến thời gian dừng máy, bảo trì, chuyển đổi sản phẩm, thiếu nhân sự, lỗi sản xuất và các yếu tố vận hành khác.

Trong hoạch định năng lực, công suất thực tế có giá trị tham chiếu cao hơn công suất lý thuyết vì phản ánh sát khả năng sản xuất của nhà máy.

Cách hoạch định năng lực sản xuất trong doanh nghiệp

Hoạch định năng lực sản xuất là quá trình xác định nhu cầu sản xuất, đánh giá năng lực hiện có và điều chỉnh nguồn lực để đảm bảo doanh nghiệp đáp ứng kế hoạch đúng tiến độ. Quy trình thường gồm 6 bước: dự báo nhu cầu sản xuất → đánh giá năng lực hiện tại → so sánh nhu cầu với năng lực → xác định điểm nghẽn → xây dựng phương án điều chỉnh → theo dõi và cập nhật kế hoạch.

Bước 1: Dự báo nhu cầu sản xuất

Doanh nghiệp trước tiên cần xác định nhu cầu năng lực trong kỳ hoạch định dựa trên:

• Đơn hàng đã xác nhận.
• Dự báo nhu cầu thị trường.
• Sản lượng mục tiêu.
• Chủng loại sản phẩm.
• Thời hạn giao hàng.
• Kế hoạch sản xuất theo tháng, quý hoặc năm.

Kết quả của bước này là sản lượng và thời gian cần đáp ứng, làm cơ sở để tính toán năng lực cần thiết.

Xem thêm: Dự báo nhu cầu sản xuất

Bước 2: Đánh giá năng lực sản xuất hiện tại

Tiếp theo, doanh nghiệp cần xác định năng lực thực tế của từng nguồn lực:

• Số lượng và công suất máy móc.
• Thời gian hoạt động của thiết bị.
• Số ca sản xuất.
• Số lượng và năng lực nhân sự.
• Năng suất từng công đoạn.
• Khả năng cung ứng nguyên vật liệu.
• Năng lực của nhà cung cấp và gia công bên ngoài.

Việc đánh giá nên thực hiện theo từng công đoạn hoặc trung tâm làm việc, thay vì chỉ tính tổng công suất của toàn nhà máy.

Bước 3: So sánh nhu cầu với năng lực sản xuất

Sau khi có hai dữ liệu là năng lực cần thiết và năng lực hiện có, doanh nghiệp tiến hành so sánh:

Đây là bước giúp nhà quản trị xác định nhà máy có thể đáp ứng kế hoạch sản xuất hiện tại hay cần điều chỉnh nguồn lực.

Bước 4: Xác định điểm nghẽn

Nếu năng lực không đáp ứng nhu cầu, doanh nghiệp cần xác định công đoạn hoặc nguồn lực đang giới hạn toàn bộ quá trình sản xuất.

Các điểm nghẽn thường xuất phát từ:

• Máy móc có công suất thấp.
• Thiết bị thường xuyên dừng.
• Công đoạn có thời gian chu kỳ dài.
• Thiếu nhân sự có kỹ năng.
• Nguyên vật liệu không được cung ứng đúng thời điểm.
• Năng lực giữa các công đoạn không cân bằng.

Xem thêm: Nhận biết nút thắt cổ chai và cách tháo gỡ nhanh chóng

Bước 5: Xây dựng phương án điều chỉnh năng lực

Tùy mức độ thiếu hoặc dư công suất, doanh nghiệp có thể:

• Tăng ca hoặc bổ sung ca sản xuất.
• Tuyển thêm nhân sự.
• Điều chuyển nhân lực giữa các công đoạn.
• Thuê gia công bên ngoài.
• Tối ưu lịch sản xuất.
• Cải tiến quy trình để tăng năng suất.
• Đầu tư thêm máy móc, dây chuyền.
• Mở rộng nhà xưởng khi nhu cầu tăng dài hạn.

Bước 6: Theo dõi và điều chỉnh kế hoạch

Nhu cầu thị trường và năng lực thực tế có thể thay đổi trong quá trình sản xuất. Vì vậy, doanh nghiệp cần thường xuyên theo dõi:

• Sản lượng thực tế.
• Hiệu suất máy móc.
• Thời gian dừng máy.
• Năng suất nhân sự.
• Tiến độ sản xuất.
• Chênh lệch giữa kế hoạch và thực tế.

Khi xuất hiện biến động, kế hoạch năng lực cần được cập nhật để tránh tình trạng thiếu hoặc dư công suất.

Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạch định năng lực sản xuất

Hoạch định năng lực sản xuất chịu ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố bên trong và bên ngoài doanh nghiệp, trong đó quan trọng nhất là nhu cầu sản xuất, máy móc thiết bị, nhân lực, nguyên vật liệu, mặt bằng, công nghệ và các yếu tố thị trường. Việc đánh giá đầy đủ các yếu tố này giúp doanh nghiệp xác định đúng năng lực thực tế, chủ động cân đối nguồn lực và đáp ứng kế hoạch sản xuất.

Nhu cầu và sản lượng sản xuất

Sản lượng cần đáp ứng, chủng loại sản phẩm, thời hạn giao hàng và biến động nhu cầu trực tiếp quyết định năng lực cần thiết.

Máy móc và thiết bị

Số lượng máy, công suất, tốc độ sản xuất, thời gian bảo trì và mức độ sẵn sàng của thiết bị ảnh hưởng trực tiếp đến năng lực của nhà máy.

Xem thêm: OEE là gì? Công thức tính OEE

Nhân lực và thời gian sản xuất

Số lượng lao động, kỹ năng, thời gian làm việc và số ca sản xuất quyết định khả năng vận hành máy móc và hoàn thành sản lượng.

Nguyên vật liệu và năng lực cung ứng

Thiếu nguyên vật liệu hoặc nhà cung cấp giao hàng không đúng kế hoạch có thể khiến năng lực sản xuất thực tế thấp hơn công suất máy móc.

Mặt bằng và cơ sở vật chất

Diện tích nhà xưởng, cách bố trí dây chuyền, kho nguyên vật liệu và khu vực sản xuất ảnh hưởng đến khả năng mở rộng và vận hành công suất.

Công nghệ và quy trình sản xuất

Mức độ tự động hóa, công nghệ thiết bị, thời gian chu kỳ và hiệu quả của quy trình cũng tác động đến năng lực sản xuất.

Các yếu tố bên ngoài

Doanh nghiệp cần xem xét thêm quy định về thời gian lao động, tiêu chuẩn sản phẩm, yêu cầu an toàn, biến động thị trường và tính mùa vụ của nhu cầu.

Các phương pháp hoạch định năng lực sản xuất

Hoạch định năng lực sản xuất được chia thành 3 cấp độ: dài hạn, trung hạn và ngắn hạn, tùy theo thời gian và quy mô quyết định. Dài hạn tập trung vào mở rộng nhà máy và đầu tư thiết bị; trung hạn điều chỉnh nhân sự, số ca và nguồn lực; ngắn hạn xử lý nhu cầu trước mắt như tăng ca, điều chỉnh lịch sản xuất và ưu tiên đơn hàng.

Hoạch định năng lực dài hạn

Được thực hiện cho các quyết định có ảnh hưởng lớn đến quy mô sản xuất như:

• Mở rộng nhà máy.
• Đầu tư dây chuyền mới.
• Mua thêm thiết bị.
• Xây dựng cơ sở sản xuất mới.
• Tăng quy mô nhân sự.

Hoạch định năng lực trung hạn

Tập trung vào việc điều chỉnh nguồn lực trong vài tháng đến một năm, chẳng hạn:

• Điều chỉnh số ca.
• Tuyển dụng hoặc đào tạo nhân sự.
• Thuê gia công ngoài.
• Phân bổ lại nguồn lực giữa các bộ phận.

Hoạch định năng lực ngắn hạn

Tập trung vào việc xử lý nhu cầu sản xuất trong thời gian ngắn thông qua:

• Tăng ca.
• Điều chỉnh lịch sản xuất.
• Điều chuyển nhân sự.
• Điều phối máy móc.
• Ưu tiên các đơn hàng quan trọng.

Làm gì khi năng lực sản xuất không đáp ứng nhu cầu?

Khi năng lực sản xuất lệch với nhu cầu, doanh nghiệp cần điều chỉnh nguồn lực và xử lý điểm nghẽn. Thiếu công suất có thể tăng ca, bổ sung nhân sự hoặc thuê ngoài; dư công suất có thể giảm ca, bảo trì và phân bổ lại nguồn lực.

Khi năng lực sản xuất thấp hơn nhu cầu

Doanh nghiệp có thể tăng năng lực bằng cách:

• Tăng ca hoặc thêm ca.
• Bổ sung nhân sự.
• Tối ưu lịch sản xuất.
• Giảm thời gian dừng máy.
• Thuê gia công ngoài.
• Đầu tư thêm thiết bị nếu tình trạng thiếu công suất kéo dài.

Khi năng lực sản xuất cao hơn nhu cầu

Doanh nghiệp có thể:

• Giảm số ca hoặc thời gian vận hành.
• Điều chuyển máy móc, nhân sự sang khu vực khác.
• Thực hiện bảo trì, bảo dưỡng thiết bị.
• Điều chỉnh kế hoạch mua nguyên vật liệu.
• Tận dụng công suất dư cho các đơn hàng hoặc sản phẩm khác.

Xem thêm: MRP là gì? Quy trình hoạch định nhu cầu nguyên vật liệu MRP trong sản xuất 4.0

Khi năng lực giữa các công đoạn không cân bằng

Doanh nghiệp cần xác định công đoạn có năng lực thấp nhất và tập trung xử lý điểm nghẽn (bottleneck).

Các giải pháp có thể gồm cải tiến công đoạn, bổ sung thiết bị, điều chuyển nhân lực hoặc phân bổ lại sản lượng giữa các máy.

Lợi ích của hoạch định năng lực sản xuất

Hoạch định năng lực sản xuất hiệu quả giúp doanh nghiệp:

• Đảm bảo đáp ứng nhu cầu: Chủ động chuẩn bị đủ nguồn lực cho sản lượng và tiến độ cần thiết.
• Tối ưu nguồn lực: Hạn chế máy móc và nhân sự nhàn rỗi hoặc quá tải.
• Giảm chi phí: Giảm chi phí phát sinh do tăng ca không cần thiết, tồn kho hoặc đầu tư công suất không phù hợp.
• Hạn chế chậm tiến độ: Phát hiện sớm nguy cơ thiếu năng lực và chủ động điều chỉnh.
• Hỗ trợ mở rộng sản xuất: Cung cấp dữ liệu để doanh nghiệp quyết định thời điểm cần đầu tư thêm máy móc, nhân sự hoặc nhà xưởng.

Những thách thức trong hoạch định năng lực sản xuất của nhà máy

Sự phát triển và mở rộng kinh doanh của mỗi doanh nghiệp đã khiến việc đáp ứng nhu cầu sản xuất ngày càng trở nên khó khăn cũng như gia tăng áp lực lên vị trí người quản trị bất kể hoạt động nào, các thách thức nổi bật đối với việc hoạch định năng lực bao gồm:

• Sự phức tạp của tổ chức – Hoạch định năng lực có thể khó khăn hơn ở những công ty có cơ cấu tổ chức phức tạp ví dụ như để tổng hợp cấu trúc định mức nguyên vật liệu BOM cần rất chi tiết, đòi hỏi áp lực tổng hợp rất lớn các bộ phận hoặc quy trình trong nhà máy.
• Thu thập dữ liệu – Để dự báo nhu cầu một cách đồng bộ, dữ liệu phải được thu thập một cách nhanh chóng và chính xác. Sự phức tạp ngày càng tăng của chuỗi cung ứng do các yếu tố bên ngoài, cùng với sự phức tạp của sản xuất trong nội bộ đã tạo ra lượng dữ liệu khổng lồ mà công việc quản lý thủ công không thể giải quyết.

Những thách thức trên có thể được đáp ứng khi doanh nghiệp tìm kiếm và triển khai ứng dụng các giải pháp công nghệ trong quản lý sản xuất như phần mềm ERP, phần mềm MES với các thuật toán lập kế hoạch nâng cao và trực quan hóa nhiều cấp độ để đảm bảo khả năng hoạch định năng lực sản xuất. Để ứng dụng thành công và hiệu quả hệ thống MES và hệ thống ERP trong việc hoạch định năng lực sản xuất, hãy liên hệ với chuyên gia của chúng tôi qua số hotline: 092 6886 855.

Xem thêm thông tin tại:

• Facebook: https://www.facebook.com/itgtechnology.vn
• Youtube: https://www.youtube.com/c/ITGTechnology
• Website: https://itgtechnology.vn/