Hệ thống gọi xe nâng 2026 | Thiết kế để giảm thời gian chờ

“Gọi xe nâng mãi mà không thấy tới” và “gọi rồi nhưng chẳng biết ai sẽ đến” là những lời than phiền ngày càng lớn ở nhà máy và kho hàng khi sản lượng tăng lên. Hệ thống gọi xe nâng là cơ chế lấp khoảng trống thông tin giữa bên cần vận chuyển và bên thực sự điều khiển xe. Các lựa chọn trải dài từ nút gọi không dây chạy pin, tới thông báo đẩy lên đồng hồ thông minh, cho đến việc phân công nhiệm vụ tự động liên kết với hệ thống quản lý kho, và chênh lệch chi phí giữa cấu hình đơn giản nhất với cấu hình đầy đủ nhất có thể hơn mười lần. Bài viết này sắp xếp lại cách chọn và trình tự triển khai, từ góc nhìn của doanh nghiệp đang vận hành nhà máy hoặc kho hàng tại Thái Lan.

Hệ thống gọi xe nâng là gì

Hệ thống gọi xe nâng là tên gọi chung cho mọi cơ chế đưa yêu cầu “hãy đến vận chuyển giúp” phát sinh ở một điểm nào đó trong khu vực sản xuất đến được người vận hành xe nâng một cách chắc chắn, và quyết định ai sẽ tiếp nhận. Đây không phải một dòng sản phẩm cụ thể. Nó bao trùm từ bộ nút bấm kèm đèn tín hiệu, cho đến cấu hình đọc dữ liệu từ hệ thống quản lý kho rồi chỉ định cho từng xe điểm đến tiếp theo.

Nếu rút gọn vấn đề thực tế tại hiện trường, sẽ có ba nhóm. Thứ nhất, yêu cầu không đến được nơi cần đến. Công nhân trên chuyền có hô lớn thì tiếng nói cũng tan trong tiếng máy. Thứ hai, yêu cầu đến nơi nhưng không ai được phân công. Khi gọi bằng bộ đàm phát chung cho tất cả, ai cũng nghĩ chắc người khác sẽ đi, nên không ai đi, hoặc ngược lại nhiều xe cùng dồn về một chỗ. Thứ ba, bên gọi không nhận được phản hồi xác nhận. Người yêu cầu phải đứng chờ bên cạnh pallet mà không biết có xe đến hay không.

Cấu trúc hệ thống thay đổi tùy theo bạn muốn giải quyết nhóm nào trong ba nhóm đó. Nói ngược lại, nếu bắt đầu so sánh sản phẩm khi chưa xác định vấn đề của hiện trường mình là gì, kết quả chỉ là thêm thiết bị đủ tính năng nhưng không ai dùng.

Khác gì so với hệ thống gọi thông thường trong nhà máy

Về hệ thống gọi và thông báo trong nhà máy nói chung, chúng tôi đã trình bày cấu trúc cơ bản và các tiêu chí lựa chọn trong bài viết về cách chọn hệ thống gọi và thông báo cho nhà máy. Việc gọi nhân viên kiểm tra khi phát hiện hàng lỗi, hay gọi bộ phận cấp linh kiện khi hết hàng, có đối tượng khá cố định và người được gọi thường ở vị trí dễ đoán.

Điều khiến việc gọi xe nâng khác biệt là người được gọi luôn di chuyển. Người lái xe nâng đi lại giữa kho và khu sản xuất, và khi bốc dỡ thì rời khỏi ghế lái. Việc phải đi tới xem đèn tín hiệu gắn cố định, hay chạy về văn phòng lấy phiếu chỉ thị bằng giấy, đều tạo thêm quãng di chuyển mỗi lần. Hơn nữa, xe nâng là phương tiện mang vật nặng chạy trong khu vực dùng chung với người đi bộ, nên cách nhận thông báo gắn trực tiếp với an toàn. Thiết kế bắt người lái nhìn chằm chằm vào màn hình khi đang chạy tự nó là nguyên nhân gây tai nạn.

Ba dạng phát sinh cuộc gọi

Nếu phân theo nơi phát sinh, có ba dạng.

Dạng thứ nhất là con người gọi. Công nhân trên chuyền hoặc tài xế xe tải bấm nút, hoặc gửi yêu cầu từ thiết bị đầu cuối. Đây là dạng dễ triển khai nhất và dễ được hiện trường chấp nhận nhất.

Dạng thứ hai là thiết bị gọi. Cảm biến phát hiện pallet thành phẩm đã đầy và tự động phát yêu cầu đến lấy. Thao tác bấm của con người biến mất, nhưng cần lắp cảm biến và hiệu chỉnh ngưỡng.

Dạng thứ ba là hệ thống phân công. Hệ thống quản lý kho hoặc hệ thống quản lý sản xuất tạo ra nhiệm vụ vận chuyển từ kế hoạch nhập xuất và tiến độ công đoạn, ngay từ trước khi có ai gọi, rồi phân cho xe phù hợp nhất theo vị trí và trạng thái. Hiệu quả lớn nhất nhưng đòi hỏi thiết kế tích hợp với hệ thống tuyến trên.

Vì sao việc gọi xe nâng trở thành nút thắt cổ chai

Logistics nội bộ nhà máy là khâu tắc đầu tiên khi sản lượng tăng, vì nhân sự không tăng theo tỷ lệ. Bài viết của Hitachi tổng hợp các vấn đề của logistics nội bộ cũng chỉ ra rằng ở những nhà máy nhiều năm không thay đổi mặt bằng, hoặc nơi dòng chảy vật tư trở nên phức tạp do sản lượng tăng, chính thao tác “vận chuyển” trở thành nút thắt.

Nút thắt này lộ ra dưới ba dạng thời gian bị mất.

Dạng thứ nhất là thời gian chờ của bên yêu cầu. Từ lúc pallet đầy đến lúc có người tới lấy, công đoạn đó không còn chỗ đặt sản phẩm tiếp theo. Dạng thứ hai là chạy rỗng ở phía người lái. Chạy đến nơi được gọi, hạ hàng xuống, rồi vì không có cuộc gọi kế tiếp nên chạy về điểm chờ. Những vòng đi về như vậy tích lũy dần. Dạng thứ ba là thời gian đi tìm. Thời gian vòng quanh kho mà không biết pallet nào ở đâu biến mất mà không hề được ghi lại ở bất kỳ đâu.

Trong một trường hợp phân tích tuyến di chuyển bằng dữ liệu định vị, việc lưu lại lâu ở một khu vực được diễn giải là dấu hiệu chờ việc, còn việc phân tán qua nhiều khu vực được diễn giải là dấu hiệu di chuyển quá nhiều. Một nhà máy sản xuất xe nâng thực hiện phân tích tương tự báo cáo rằng sau khi xử lý các điểm chồng lấn giữa tuyến di chuyển và thời gian chờ, số xe nâng đang vận hành giảm được khoảng 30 phần trăm. Sắp xếp lại cơ chế gọi có thể là cách rẻ nhất để nâng năng lực vận chuyển mà không phải mua thêm xe.

Sắp xếp hệ thống gọi thành ba lớp

Trước khi đặt các sản phẩm cạnh nhau để so sánh, việc sắp xếp chức năng thành từng lớp sẽ giúp ra quyết định nhanh hơn nhiều. Bài viết này chia hệ thống gọi xe nâng thành ba lớp sau.

Ba lớp này xếp chồng theo thứ tự. Chỉ triển khai riêng lớp 2 hoặc riêng lớp 3 sẽ không hoạt động, vì thông báo không thể chảy tới nơi không phát sinh cuộc gọi, và việc phân công cũng không tới được người không nhận được thông báo. Phần dưới đây đi qua từng lớp cùng thiết bị thực tế, mức chi phí và giới hạn của nó.

Lớp 1, nút gọi không dây và hiển thị kiểu andon

Thứ triển khai nhanh nhất là nút gọi không dây chạy pin kết hợp với đèn báo hoặc chuông nhận tín hiệu. Vì không cần đi dây nên có thể lắp bổ sung vào nhà xưởng hiện có.

Một ví dụ hệ thống gọi không dây giá thấp đang lưu hành tại Nhật Bản nêu cự ly liên lạc cơ bản trong nhà máy khoảng 50 mét, mở rộng thêm 30 mét cho mỗi bộ lặp tín hiệu, và có thể thêm tối đa 4 bộ lặp. Giá thiết bị trong cùng dòng sản phẩm đó ở mức nút gọi chống nước 2,200 yên, bảng hiển thị số 7,000 yên, chuông kèm đèn nháy 6,950 yên, và bộ lặp tín hiệu 7,800 yên. Tất cả đều là giá đã gồm thuế tại thị trường Nhật Bản cho một dòng sản phẩm; nếu mua tại Thái Lan sẽ cộng thêm chi phí nhập khẩu và cơ cấu giá của nhà phân phối trong nước.

Một ví dụ vận hành thực tế là tài xế xe tải đến bến bốc dỡ của kho gọi người lái xe nâng. Trong trường hợp của một doanh nghiệp logistics, với kho rộng khoảng 60 mét nhân 50 mét nơi người lái xe di chuyển liên tục, họ lắp bộ phát ở lối vào và ở văn phòng, cùng bộ thu và chuông đèn báo bên trong kho. Bấm giữ nút trên bộ phát sẽ gửi đi một số hiệu và chuông kêu liên tục cho đến khi bấm giữ lần nữa để xóa. Kết quả được báo cáo là chỉ cần bấm một nút đã gọi được người phụ trách, nhờ đó sự không đồng đều về hiệu suất công việc biến mất.

Ở nhóm thiết bị nhập khẩu, có những hệ thống nối bộ nút bấm với cột đèn tín hiệu qua sóng vô tuyến được thương mại hóa. Mỗi bộ nút cũng hỗ trợ chạy pin, nên có thể gắn lên vật thể di động như xe nâng hoặc xe kéo và dùng như một hệ thống độc lập. Nhà sản xuất cũng mô tả cách dùng trong đó người lái bấm bộ nút của chính mình để báo trạng thái sang các bộ khác mà không cần qua cột đèn tín hiệu.

Giới hạn của lớp 1

Lớp 1 làm cho “sự tồn tại của một cuộc gọi” trở nên nhìn thấy được. Mặt trái là nó không quyết định ai sẽ đáp ứng. Người lái ở vị trí không nhìn thấy đèn báo sẽ không biết, và khi nhiều cuộc gọi cùng nổi lên thì cũng không có cách nào biết nên xử lý cái nào trước. Nếu định vận hành chỉ với lớp 1, bắt buộc phải gán trước khu vực phụ trách cho từng người. Với hiện trường có quy mô đủ nhỏ để chạy theo chế độ chủ khu vực, riêng lớp 1 cũng đã cho hiệu quả rõ rệt.

Lớp 2, thông báo cá nhân tới đồng hồ thông minh và thiết bị trên xe

Lớp 2 là lớp đưa cuộc gọi tới cá nhân đang di chuyển. Thiết bị đeo tay thông báo bằng chữ kèm rung đã được dùng đúng cho những phàn nàn hay nghe thấy ở khu sản xuất ồn ào: “liên lạc rồi mà không ai để ý” và “không rõ ai sẽ là người xử lý”. Cảm nhận qua rung, liếc màn hình xem gửi cho ai, rồi bấm nhận. Cả chuỗi thao tác hoàn tất bằng một tay.

Về việc chọn chính thiết bị đeo, bài viết về ứng dụng đồng hồ thông minh tại hiện trường sản xuất của chúng tôi trình bày các điểm cần cân nhắc gồm cả pin và độ thoải mái khi đeo. Riêng với vận hành xe nâng có ba điểm đáng lưu ý.

Thứ nhất, thiết kế sao cho không phải thao tác gì khi đang lái. Giữ tín hiệu lúc di chuyển ở mức rung cùng màu hoặc ký hiệu đơn giản, và gắn kèm quy tắc vận hành rằng việc đọc nội dung và bấm nhận chỉ thực hiện sau khi dừng xe. Thứ hai, phải thao tác được khi đang đeo găng. Hãy kiểm tra độ nhạy cảm ứng và sự hiện diện của nút vật lý trên thiết bị thật. Thứ ba, hãy hoạch định việc sạc. Nếu chạy hai hoặc ba ca, phải quyết định ngay từ đầu là bàn giao thiết bị lúc đổi ca hay giao riêng cho từng người tự sạc, nếu không sẽ có thiết bị hết pin nằm rải rác ngoài hiện trường.

Thiết bị gắn trên xe là lựa chọn còn lại. Một ví dụ sản phẩm là thiết bị dạng máy tính bảng gắn trên xe nâng, có màn hình cảm ứng 10.1 inch cùng mạng LAN không dây, phối hợp với đầu đọc mã tầm xa và đầu đọc RFID. Với cấu hình này, vòng chạy về văn phòng lấy phiếu chỉ thị bằng giấy biến mất, và chỉ thị từ văn phòng được đẩy xuống hiện trường theo thời gian thực. Tiến độ được báo cáo ngay khi công việc hoàn tất, nên phía quản lý luôn nhìn thấy bức tranh khớp với hiện trường. Ngoài ra thiết bị còn đọc được mã từ vị trí cách ghế lái 3 mét, nhờ đó giảm luôn nhu cầu xuống xe.

Thiết bị đeo tay và thiết bị trên xe không loại trừ nhau. Thiết bị trên xe hiển thị được nhiều thông tin và hợp với thao tác bốc dỡ, nhưng không nhìn thấy được khi người lái đã rời ghế. Đặt thiết bị đeo tay ở vị trí bổ trợ lấp đúng điểm yếu đó sẽ giúp giải thích ý nghĩa của khoản đầu tư dễ hơn nhiều.

Lớp 3, tự động phân công nhiệm vụ vận chuyển qua tích hợp WMS

Lớp 3 xem cuộc gọi như một “nhiệm vụ” và để hệ thống phân công. Hệ thống quản lý kho hoặc hệ thống quản lý sản xuất vốn đã nắm kế hoạch nhập xuất, vị trí tồn kho và tiến độ công đoạn. Khởi đi từ dữ liệu đó thì có thể tạo nhiệm vụ vận chuyển trước cả khi có người gọi.

Để phân công tự động chạy được, phía hệ thống cần ba loại thông tin. Thứ nhất là nội dung nhiệm vụ, tức chuyển cái gì từ đâu tới đâu. Thứ hai là vị trí của xe. Thứ ba là trạng thái của xe, tức đang rỗng hay đang mang hàng, hay đang trong lúc bốc dỡ. Hai loại sau thường bị bỏ sót, và kết quả là rơi vào trạng thái nửa vời trong đó nhiệm vụ được tạo tự động nhưng việc phân công rốt cuộc vẫn gọi điện thoại thu xếp với nhau.

Cách thu thập vị trí có nhiều lựa chọn. Một tài liệu so sánh mô tả phương pháp dùng mạng LAN không dây với các điểm truy cập đặt cách nhau 20 đến 30 mét, và phương pháp dùng sóng siêu âm với trạm cố định đặt cách nhau 5 mét. Ngoài ra còn có phương pháp dùng UWB hoặc kết hợp tính toán hành trình đi bộ. Càng đòi hỏi độ chính xác cao thì mật độ lắp đặt càng dày và chi phí càng lớn, vì vậy hãy quyết định độ chính xác cần thiết bằng câu hỏi biết đang ở khu vực nào là đủ, hay thật sự cần biết đang đứng trước kệ nào. Với mục đích gọi xe nâng, độ chính xác ở mức khu vực thường là đủ.

Trạng thái được thu thập chắc chắn nhất từ thao tác trên thiết bị gắn trên xe. Nếu cho xác nhận lúc nâng hàng lên và lúc hạ hàng xuống thì thời điểm chuyển đổi giữa xe rỗng và xe có hàng sẽ được ghi lại. Cũng có thể tự động hóa bằng cảm biến, nhưng bắt đầu từ thao tác trên thiết bị rồi mới cân nhắc tự động hóa khi nề nếp vận hành đã ổn định sẽ ít thất bại hơn.

Về cách chọn cảm biến cần thiết, có thể tham khảo thêm bài viết về lựa chọn cảm biến IoT cho nhà máy.

Điểm riêng của xe nâng, tuyến chạy và an toàn

Nếu chỉ chạy theo hiệu suất của việc gọi, góc nhìn an toàn sẽ rơi rụng. Xe nâng là phương tiện mang vật nặng chạy trong khuôn viên, nên thiết kế cuộc gọi không thể tách rời thiết kế tuyến chạy.

Theo số liệu do Hiệp hội Xe công nghiệp Nhật Bản tổng hợp từ thống kê tai nạn lao động của Bộ Y tế, Lao động và Phúc lợi, tai nạn có nguyên nhân từ xe nâng gây thương vong trong năm 2023 là 1,989 vụ, trong đó 22 vụ tử vong. Xét theo loại hình tai nạn, trong nhóm thương vong thì kẹt hoặc cuốn chiếm 35.4 phần trăm, bị đâm va chiếm 27.3 phần trăm, và rơi ngã chiếm 11.9 phần trăm. Thiết kế cuộc gọi liên quan trực tiếp nhất tới nhóm bị đâm va.

Việc đưa hệ thống gọi vào có thể khiến quãng chạy tăng lên hoặc giảm đi. Chiều tăng là khi các cuộc gọi phát sinh vụn vặt và mỗi lần lại kéo theo một vòng chạy riêng lẻ. Chiều giảm là khi gộp được nhiều yêu cầu vào cùng một vòng xử lý. Cùng một hệ thống vẫn có thể làm tổng quãng đường chạy trong khuôn viên dịch chuyển theo hai chiều ngược nhau, tùy vào quy tắc phân công, và điều này phải được ý thức trước khi triển khai chứ không phải sau đó.

Các điểm thiết kế cần giữ ở phía an toàn như sau.

Việc kiểm tra nội dung cuộc gọi chỉ thực hiện ở trạng thái xe đã dừng. Bản thân thông báo có thể tới trong lúc đang chạy, nhưng đọc chi tiết và bấm nhận là sau khi dừng.

Vị trí phát cuộc gọi được thể hiện ở mức khu vực. Bắt người lái dò tọa độ chi tiết trên màn hình sẽ kéo ánh mắt họ về phía màn hình.

Không dồn các cuộc gọi lên những tuyến cắt qua lối đi của người đi bộ. Nếu phân tích tuyến đã xác định được các điểm giao cắt, chỉ riêng việc không đặt điểm chờ ngay trước đó đã làm giảm rủi ro va chạm.

Ngăn nhiều xe cùng hướng về một cuộc gọi. Đây là lỗi dễ xảy ra khi chỉ vận hành lớp 1, và nếu không có cơ chế xác nhận tiếp nhận thì phải bù bằng chế độ chủ khu vực.

Trong vận hành tại Thái Lan, việc quản lý chứng nhận và đào tạo cũng ảnh hưởng tới thiết kế cuộc gọi. Thái Lan không có chế độ giấy phép lái xe nâng do nhà nước cấp. Theo Luật An toàn, Vệ sinh lao động và Môi trường làm việc B.E. 2554, tức năm 2011, cùng Quy định của Bộ về máy móc, cần trục và nồi hơi B.E. 2564, tức năm 2021, Phần 4 Điều 40, người sử dụng lao động chịu trách nhiệm pháp lý đào tạo, đánh giá năng lực và chứng nhận cho từng người vận hành, do Cục Bảo vệ Lao động và Phúc lợi giám sát. Trong khuôn khổ đó, người sử dụng lao động vốn đã nắm thông tin ai được phép lái xe nào. Đối chiếu thông tin chứng nhận này ngay trong logic phân công thì sẽ ngăn được về mặt cấu trúc việc nhiệm vụ vận chuyển bị gửi tới người chưa được chứng nhận.

Quan hệ với hệ thống andon

Khi cân nhắc hệ thống gọi, câu hỏi về quan hệ với andon luôn được nêu ra. Andon vốn là cơ chế làm cho bất thường của chuyền sản xuất nhìn thấy được bằng màu sắc và vị trí, và chúng tôi đã trình bày chi tiết trong bài viết về hệ thống andon và quản lý trực quan.

Quan hệ giữa hai bên sẽ không rối nếu sắp xếp như sau. Andon là cơ chế “cho thấy trạng thái”, còn hệ thống gọi là cơ chế “quyết định ai nên hành động”. Chỉ riêng phần hiển thị của andon thì không quyết định được ai tiếp nhận. Ngược lại, chỉ riêng cuộc gọi thì không cho thấy bức tranh tổng thể hiện có bao nhiêu yêu cầu đang tồn đọng trong khuôn viên.

Trên thực tế, nếu nhà máy đã có andon thì bắt đầu bằng cách thêm một màu cho yêu cầu vận chuyển là hướng đi thực tế nhất. Lớp 1 hình thành mà không phải bổ sung thiết bị, và cũng dễ gắn vào cuộc họp đầu ca cùng chu trình quản lý hằng ngày sẵn có. Nếu tách yêu cầu vận chuyển thành một màu độc lập thì sau này khi thêm lớp 2 và lớp 3, nó dùng luôn được làm nguồn tín hiệu.

Độ mịn của cuộc gọi và thiết kế quy tắc vận hành

Thứ dễ thất bại hơn cả việc chọn hệ thống là thiết kế quy tắc vận hành. Năm hạng mục sau nên chốt trước khi chọn thiết bị.

Chốt ai được phép gọi. Thiết kế cho toàn bộ công nhân đều gọi được mang lại tự do cao, nhưng dễ dẫn tới gọi tràn lan khiến thứ tự ưu tiên biến mất. Giới hạn ở trưởng công đoạn hay mở cho tất cả là tùy mức độ trưởng thành của hiện trường.

Chốt đơn vị của một cuộc gọi. Tính một pallet là một lượt hay gộp cả một công đoạn thành một lượt sẽ làm số lượt mỗi ngày chênh nhau vài lần. Số lượt thay đổi thì số thiết bị thông báo cần thiết và độ phức tạp của logic phân công cũng thay đổi theo.

Chốt hạn đáp ứng. Nếu không quy định trong bao nhiêu phút kể từ khi gọi phải có người nhận, hệ thống sẽ chỉ còn là thiết bị ghi lại các cuộc gọi. Chỉ khi có hạn thì việc vượt hạn mới hiện ra như một ngoại lệ.

Chốt đường leo thang. Cuộc gọi quá hạn sẽ được đẩy lên đâu, thiết bị của tổ trưởng hay màn hình danh sách ở văn phòng. Nếu để trống chỗ này thì việc vượt hạn sẽ không ai nhận ra.

Chốt cách hủy. Nếu không có cách xóa cuộc gọi bấm nhầm hoặc đã không còn cần thiết do tình huống thay đổi, hiện trường sẽ bắt đầu phớt lờ phần hiển thị. Cơ chế không hủy được cuộc gọi chắc chắn sẽ trở thành hình thức.

Những điểm thực tế khi triển khai tại nhà máy và kho hàng ở Thái Lan

Có vài điểm mà tiền đề khác với triển khai ở Nhật Bản.

Trước hết là ngôn ngữ hiển thị và thông báo. Người vận hành tại hiện trường chủ yếu nói tiếng Thái, trong khi phía quản lý pha trộn người nói tiếng Nhật và tiếng Anh. Nếu chọn thông báo bằng chữ, việc duy trì bản dịch sẽ thành gánh nặng vận hành. Thiết kế lấy số hiệu và màu sắc làm chính, chữ viết làm phụ sẽ chịu được việc thêm hoặc đổi ngôn ngữ. Việc bảng hiển thị số của lớp 1 vẫn được dùng bền bỉ ở hiện trường thực tế phần lớn nhờ đặc tính này.

Tiếp theo là môi trường sóng vô tuyến. Kho xếp dày kệ thép, hay nhà máy san sát thiết bị lớn, đều gây suy hao và nhiễu sóng. Hãy giả định cự ly liên lạc của nút gọi không dây ở lớp 1 sẽ không đạt đúng thông số catalogue, và chừa dư địa để bổ sung bộ lặp tín hiệu. Nếu cân nhắc định vị bằng mạng LAN không dây thì cũng đừng cho rằng sơ đồ điểm truy cập hiện có dùng lại được ngay.

Điểm thứ ba là kết nối với tự động hóa. Công ty nghiên cứu thị trường dự báo thị trường xe nâng tự hành của Thái Lan sẽ mở rộng từ 101 triệu đô la Mỹ năm 2026 lên 317 triệu đô la Mỹ năm 2031, tương ứng tốc độ tăng trưởng bình quân năm 17.8 phần trăm. Cùng giai đoạn, tốc độ tăng trưởng bình quân năm của toàn cầu được dự báo ở mức 9.7 phần trăm, nên mức tăng của Thái Lan vào khoảng gấp đôi thế giới. Nếu có khả năng sau này đưa xe nâng không người lái vào một phần khu vực, hãy giữ thông tin nhiệm vụ gọi ở dạng có thể phân phát cho cả xe do người lái lẫn xe vận chuyển tự động, việc chuyển đổi về sau sẽ nhẹ nhàng hơn nhiều.

Điểm thứ tư là bàn giao. Hãy giả định có luân chuyển người lái xe, và làm cho quy tắc vận hành của việc gọi giải thích trọn vẹn trong một tờ giấy. Nếu quy tắc chỉ nằm trong đầu một người thì vận hành sẽ đổ vỡ ngay khi người đó chuyển đi.

Trường hợp mô phỏng, chi phí và hiệu quả ước tính

Phần dưới đây dùng một doanh nghiệp giả định để sắp xếp quan hệ giữa chi phí và hiệu quả. Xin nói trước rằng các con số sau không phải thống kê hay kết quả khảo sát có thật, mà là ước tính riêng phục vụ bài viết này.

Đối tượng giả định là “Công ty G”, nhà sản xuất linh kiện điện tử vốn Nhật có nhà máy và kho liền kề ở miền Đông Thái Lan. Tám xe nâng, tổng cộng mười người lái chia hai ca. Yêu cầu vận chuyển được đưa ra qua điện thoại nội bộ và bằng lời, người lái xe hành động theo cuộc gọi phát chung trên bộ đàm. Mỗi ngày phát sinh khoảng 120 yêu cầu vận chuyển, và thời gian chờ trung bình từ lúc gọi tới lúc hàng đến là 12 phút.

Chi phí công là ước tính riêng dựa trên giả định đơn giá kỹ sư của nhà tích hợp hệ thống ở mức 30,000 THB đến 50,000 THB mỗi người ngày, tính tách khỏi chi phí thiết bị thực tế. Cột thiết bị và cột công trong bảng là số lũy kế tới từng dòng. Nếu chỉ xét phần tăng thêm, lớp 2 cộng thêm 70,000 THB thiết bị và 8 người ngày, còn lớp 3 cộng thêm 240,000 THB thiết bị và 25 người ngày.

Phần ước tính hiệu quả được tách theo từng lớp như sau.

Điều quan trọng là lý do rút ngắn ở mỗi lớp một khác. Lớp 1 làm biến mất công đi tìm người và thời gian tìm kiếm. Lớp 2 giúp người lái nhận ra cuộc gọi ngay khi đang di chuyển, và phản hồi tiếp nhận gửi về làm giảm sự bất định cho bên yêu cầu. Lớp 3 để hệ thống quyết định điểm đến kế tiếp, nhờ đó giảm cả việc giành nhau nhận việc lẫn vòng chạy về điểm chờ.

Lớp 3 còn một hiệu quả nữa độc lập với thời gian chờ, đó là giảm chạy rỗng. Ước tính này giả định giảm được 15 phút mỗi xe mỗi ngày, tổng cộng 8 xe là 120 phút, tức 2 giờ mỗi ngày. Hiệu quả này sinh ra từ việc tối ưu thứ tự vận chuyển, nên đi theo con đường khác với việc rút ngắn thời gian chờ của bên yêu cầu.

Cũng nên tính tới khả năng giả định quá lạc quan. Nếu mức rút ngắn thời gian chờ chỉ đạt một nửa so với giả định, thì khi triển khai đến lớp 3 mức giảm sẽ là 3.5 phút mỗi yêu cầu và 420 phút, tức 7 giờ mỗi ngày. Tuy nhiên hệ số này chỉ áp cho thời gian chờ. Mức giảm chạy rỗng 120 phút sinh ra từ việc thay đổi thứ tự vận chuyển, nên không chịu ảnh hưởng của hệ số này. Nhân một hệ số duy nhất lên toàn bộ các hiệu quả có bản chất khác nhau sẽ khiến kết luận bi quan hơn mức cần thiết.

Lộ trình triển khai theo giai đoạn

Không cần dựng đủ ba lớp trong một lần. Đi theo trình tự sau sẽ chèn được quyết định đầu tư vào giữa chặng.

Giai đoạn một là làm hiện trạng nhìn thấy được. Trong một đến hai tuần, ghi lên giấy thời điểm phát sinh mỗi yêu cầu vận chuyển, ai yêu cầu, người lái nào tiếp nhận, và thời điểm hàng đến. Giai đoạn này chưa phát sinh đầu tư thiết bị. Kết quả thu được là số yêu cầu mỗi ngày, phân bố thời gian chờ, cùng những khung giờ và công đoạn mà thời gian chờ dồn lại. Bước vào chọn sản phẩm mà không có bản ghi này thì sẽ không thể kiểm chứng hiệu quả.

Giai đoạn hai là triển khai lớp 1 trong phạm vi hạn chế. Chỉ đưa nút gọi và đèn báo vào những công đoạn có thời gian chờ dồn lại, và vận hành theo chế độ chủ khu vực. Chạy khoảng một tháng là đã so được với thời gian chờ đã ghi để xác nhận hiệu quả. Nếu không thấy hiệu quả thì nghĩa là vấn đề không nằm ở việc gọi mà ở số lượng xe hoặc mặt bằng, và có thể quyết định chuyển hướng đầu tư dựa trên bằng chứng.

Giai đoạn ba là mở rộng sang lớp 2 hoặc lớp 3. Nếu thời gian chờ đã giảm nhờ lớp 1 nhưng vẫn còn tồn tại việc người lái không nhận ra cuộc gọi thì đi tiếp lớp 2. Nếu vấn đề còn lại là xếp thứ tự ưu tiên và chạy rỗng thì đi tiếp lớp 3. Trường hợp đã có sẵn WMS, bắt đầu từ tích hợp chỉ đọc rồi mới tự động hóa việc phân công sau sẽ giữ phạm vi chỉnh sửa hệ thống ở mức nhỏ.

Những thất bại thường gặp

Những thất bại lặp đi lặp lại khi triển khai hệ thống gọi gồm các điểm sau.

Thứ nhất là đặt đích thông báo cho tất cả mọi người. Thiết kế cho thiết bị của mọi người lái cùng đổ chuông một lúc chỉ là số hóa cuộc gọi phát chung trên bộ đàm, và tình trạng không ai nhúc nhích vẫn nguyên vẹn. Phải cài vào một trong hai thứ, cơ chế xác nhận tiếp nhận hoặc chế độ chủ khu vực.

Thứ hai là không đặt hạn đáp ứng. Không có hạn thì chậm trễ không nổi lên như ngoại lệ, và bản ghi chỉ đơn thuần tích tụ.

Thứ ba là không thiết kế thao tác hủy và kết thúc. Nếu cuộc gọi không biến mất, phần hiển thị sẽ bão hòa và hiện trường sẽ thôi nhìn vào đó.

Thứ tư là giả định sẽ thao tác trong lúc lái. Ngoài rủi ro an toàn, nếu hiện trường kết luận là nguy hiểm nên không dùng thì khoản đầu tư lập tức thành lãng phí.

Thứ năm là đòi hỏi độ chính xác định vị vượt quá nhu cầu. Độ chính xác tới từng kệ là yêu cầu của quản lý tồn kho, còn việc phân công cuộc gọi thì nhiều trường hợp mức khu vực là đủ. Trộn lẫn các yêu cầu thì chỉ có chi phí phình ra.

Thứ sáu là thêm cơ chế mới mà không chốt phân vai với andon và bộ đàm sẵn có. Khi hiện trường có ba cách để gọi, rốt cuộc chỉ cách quen thuộc nhất được dùng.

Câu hỏi thường gặp

Hệ thống gọi xe nâng là gì?

Đó là tên gọi chung cho cơ chế đưa yêu cầu vận chuyển phát sinh trong nhà máy hoặc kho hàng đến người vận hành xe nâng một cách chắc chắn, và quyết định ai sẽ tiếp nhận. Nó trải từ bộ nút gọi không dây kèm đèn báo cho tới cấu hình liên kết với hệ thống quản lý kho để phân công nhiệm vụ vận chuyển tự động. Vì không phải một dòng sản phẩm duy nhất, việc so sánh nên bắt đầu bằng cách xác định bạn cần chức năng ở lớp nào.

Chi phí triển khai khoảng bao nhiêu?

Chênh lệch rất lớn tùy cấu hình. Trong trường hợp mô phỏng được ước tính riêng cho bài viết này, cấu hình lớp 1 chỉ gồm nút gọi không dây và đèn báo ở mức 90,000 THB đến 130,000 THB, cấu hình lớp 2 thêm thông báo trên đồng hồ thông minh ở mức 400,000 THB đến 600,000 THB, và cấu hình lớp 3 bao gồm phân công tự động qua tích hợp WMS ở mức 1,390,000 THB đến 2,090,000 THB. Cần lưu ý rằng công thiết kế và cài đặt chiếm phần lớn chi phí chứ không phải tiền thiết bị.

Dùng bộ đàm sẵn có không đủ sao?

Điểm mạnh của bộ đàm là gọi một lần thì mọi người đều nghe. Nhưng có ba điểm yếu về mặt cấu trúc: không ai được phân công, không lưu lại bản ghi, và không quản lý được hạn đáp ứng. Nếu số lượt gọi ít và chỉ có hai đến ba người lái nhìn thấy hoạt động của nhau thì bộ đàm vẫn phát huy tốt. Thời điểm nên cân nhắc hệ thống hóa là khi số lượt tăng lên và bắt đầu xuất hiện những tình huống không rõ ai đã đi.

Cho nhận thông báo trong lúc lái có an toàn không?

Việc nhận tín hiệu khi đang chạy thì không sao, nhưng phải gắn với quy tắc vận hành rằng đọc nội dung và bấm nhận chỉ làm sau khi dừng xe. Nguyên tắc cơ bản là khi đang di chuyển chỉ truyền rung cùng màu hoặc ký hiệu đơn giản, còn chi tiết thì xem sau khi dừng. Nên tránh thiết kế bắt dò tọa độ chi tiết trên màn hình, vì nó kéo ánh mắt người lái ra khỏi lối chạy.

Không có WMS thì triển khai được không?

Lớp 1 và lớp 2 triển khai độc lập được ngay cả khi không có WMS. Phân công tự động của lớp 3 cần một hệ thống nắm dữ liệu nguồn của nhiệm vụ vận chuyển, nên có tiền đề là tích hợp với WMS hoặc hệ thống quản lý sản xuất. Nếu đang có kế hoạch đưa WMS vào trong tương lai, việc lưu bản ghi cuộc gọi ngay từ giai đoạn lớp 1 và lớp 2 sẽ cho bạn dữ liệu thật để thiết kế định nghĩa nhiệm vụ về sau.

Triển khai tại hiện trường ở Thái Lan cần lưu ý gì?

Lấy số hiệu và màu sắc làm kênh chính, giảm phụ thuộc vào chữ viết, là hướng đi hữu dụng trên thực tế. Phần lớn người vận hành nói tiếng Thái trong khi phía quản lý pha trộn người nói tiếng Nhật và tiếng Anh, nên thiết kế thiên về chữ sẽ biến việc duy trì bản dịch thành gánh nặng. Ngoài ra, Thái Lan không có giấy phép lái xe nâng do nhà nước cấp, và người sử dụng lao động chịu trách nhiệm đào tạo, đánh giá năng lực và chứng nhận, nên có dư địa phản ánh thông tin ai được lái xe nào vào logic phân công.

Nên đo hiệu quả bằng cách nào?

Điểm khởi đầu là trước khi triển khai hãy ghi lại trong một đến hai tuần thời điểm phát sinh yêu cầu, ai yêu cầu, ai tiếp nhận và thời điểm hàng đến. Sau khi triển khai thì thu thập đúng các mục đó, rồi so sánh thời gian trung bình từ lúc yêu cầu tới lúc hàng đến cùng với độ phân tán của dữ liệu. Nên xem cả phần đuôi của phân bố bên cạnh giá trị trung bình, vì chỉ nhìn trung bình sẽ che mất những yêu cầu bị bỏ chờ quá lâu.

Kết luận

Hệ thống gọi xe nâng sẽ dễ chọn hơn khi thôi xem nó là một sản phẩm đơn lẻ và bắt đầu xem nó là tổ hợp của ba lớp: lớp phát sinh và hiển thị, lớp thông báo cá nhân, và lớp phân công nhiệm vụ. Lớp 1 triển khai nhanh và rẻ nhưng không quyết định ai tiếp nhận. Lớp 2 với tới người đang di chuyển nhưng không giải quyết được thứ tự ưu tiên. Lớp 3 giải quyết tới việc phân công nhưng đòi hỏi thiết kế tích hợp với hệ thống tuyến trên.

Có ba điểm riêng của xe nâng. Người được gọi luôn di chuyển. Cách nhận thông báo gắn trực tiếp với an toàn. Và tổng quãng đường chạy trong khuôn viên tăng hay giảm là tùy quy tắc phân công. So sánh sản phẩm thuần theo tính năng mà không giữ ba điểm này thì chỉ làm tăng số thiết bị mà hiện trường không dùng.

Về trình tự, hãy ghi lại hiện trạng trên giấy để nắm phân bố thời gian chờ, triển khai lớp 1 giới hạn ở những công đoạn có thời gian chờ dồn lại, rồi mở rộng sang lớp 2 hoặc lớp 3 tùy bản chất của phần còn lại. Sắp xếp lại cơ chế gọi có thể nâng năng lực vận chuyển mà không cần thêm một chiếc xe nào.

Thời gian chờ thực sự phát sinh ở đâu trong hiện trường của quý vị, và nên xây tới lớp nào, phụ thuộc vào mặt bằng, sản lượng và quy tắc vận hành hiện tại. TOMAS TECH xây dựng hệ thống IoT và hệ thống quản lý sản xuất cho nhà máy và kho hàng tại Thái Lan, và sẵn sàng trao đổi về việc gọi xe nâng cũng như trực quan hóa nhiệm vụ vận chuyển. Ngay cả khi còn ở giai đoạn chưa chọn sản phẩm cụ thể nào, quý vị vẫn có thể liên hệ qua trang liên hệ.

Tài liệu tham khảo

• QQ Bell, hướng dẫn đầy đủ về hệ thống gọi không dây chi phí thấp cho nhà máy
• WERMA Signaltechnik, trang sản phẩm AndonWIRELESS
• Pacific Shonan, trường hợp gọi người lái xe nâng bằng hệ thống andon không dây
• MTS TECH BLOG, quản lý kho bằng thiết bị gắn trên xe nâng, phần một
• Genba Kaizen Lab, tai nạn xe nâng, trường hợp thực tế, số vụ và nguyên nhân
• CEC, phần mềm mô phỏng logistics RaLC, thu thập và phân tích vị trí của công nhân và xe nâng
• MarketsandMarkets, Thailand Autonomous Forklift Market
• GESTA, Forklift Operator Certification in Thailand
• DIS Service and Solution, thiết bị đeo tay giúp không bỏ lỡ thông tin tại hiện trường
• Hitachi, logistics nội bộ nhà máy là gì, vấn đề doanh nghiệp gặp phải và điểm cần cải thiện