Giới thiệu
Trong hoạt động hàng ngày của các cơ sở công nghiệp, một số rủi ro nhất định nhận được sự quan tâm quá mức trong khi những rủi ro khác thường xuyên bị đánh giá thấp. Các sự kiện thảm khốc như vụ nổ hoặc sụp đổ công trình đòi hỏi phải tập trung quản lý ngay lập tức. Các khoản chi thường xuyên như làm thêm giờ hoặc thay thế vật tư tiêu hao đều được theo dõi một cách chính xác. Nhưng giữa những thái cực này có một điểm mù khiến các nhà điều hành nhà máy phải trả hàng trăm nghìn đô la mỗi năm mà không hề xuất hiện trong báo cáo lãi lỗ.
Thời gian ngừng hoạt động của silo ngoài kế hoạch do tích tụ vật liệu, bắc cầu hoặc chuột xâm nhập chính là điểm mù đó.
Khi một silo xi măng ngừng xả hàng vào chiều thứ Sáu, đội bảo trì phải đối mặt với một phép tính quen thuộc. Trả mức lương làm thêm giờ cho một đội thủ công để vào và dọn chướng ngại vật. Chấp nhận mất năng suất từ ba đến năm ngày trong khi giàn giáo được dựng lên và thiết lập hệ thống thông gió. Hoặc để lại sự cố cho đến lần ngừng hoạt động tiếp theo theo lịch trình và có nguy cơ khiến tình hình trở nên nghiêm trọng hơn.
Mỗi lựa chọn đều có chi phí. Nhưng rất ít cơ sở theo dõi các chi phí này một cách có hệ thống. Kết quả là, gánh nặng kinh tế thực sự của thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của silo vẫn còn ẩn giấu. Và những vấn đề tiềm ẩn hiếm khi nhận được giải pháp thỏa đáng.
Bài viết này định lượng chi phí thực sự của thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của silo, xem xét lý do tại sao các mô hình ứng phó truyền thống thất bại và phác thảo khuôn khổ để chuyển từ quản lý khủng hoảng phản ứng sang chủ động ngăn chặn thời gian ngừng hoạt động.
Chương một: Giải phẫu thời gian ngừng hoạt động của Silo ngoài kế hoạch
Trước khi tính toán chi phí, cần phải hiểu thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của silo thực sự xảy ra như thế nào. Các cơ chế này được các nhóm vận hành hiểu rõ nhưng hiếm khi được phân tích ở cấp độ hệ thống.
Chế độ lỗi phổ biến nhất là gián đoạn xả. Vật liệu ngừng chảy từ cửa ra của silo do bị cong, trong đó một mái vòm ổn định hình thành phía trên lỗ xả hoặc do có chuột, khi dòng chảy tạo ra một kênh hẹp trong khi vật liệu xung quanh vẫn đứng yên. Cả hai tình trạng này thường phát triển dần dần trong vài ngày hoặc vài tuần. Người vận hành trước tiên nhận thấy thời gian xả dài hơn. Sau đó dòng chảy gián đoạn. Sau đó hoàn toàn dừng lại.
Dạng lỗi thứ hai là mất công suất. Vật liệu tích tụ trên tường silo hoặc trong vùng chết, làm giảm thể tích lưu trữ hiệu quả. Điều này không làm ngừng sản xuất ngay lập tức mà buộc cơ sở phải hoạt động với lượng dự trữ giảm. Khi các quy trình thượng nguồn tiếp tục nạp nguyên liệu trong khi các quy trình hạ nguồn rút ra từ khối lượng có thể sử dụng ngày càng giảm, nguy cơ buộc phải ngừng hoạt động sẽ tăng lên sau mỗi giờ.
Dạng hư hỏng thứ ba là hư hỏng thiết bị liên quan đến tích lũy. Vật liệu tích tụ xung quanh van xả, tấm hóa lỏng hoặc cảm biến mức có thể gây ra hiện tượng liên kết cơ học, đọc sai hoặc hỏng toàn bộ bộ phận. Thông thường, hoạt động can thiệp làm sạch được kích hoạt không phải do bản thân sự tích tụ mà do sự hỏng hóc của một bộ phận phía sau khiến sự tích tụ đó bị hư hỏng.
Trong mỗi kịch bản, thời điểm xảy ra sự cố là không thể đoán trước được. Sự khó lường này là nguồn gốc của phần lớn chi phí.
Chương 2: Chi phí trực tiếp – Rõ ràng nhưng thường bị đánh giá sai
Khi một silo ngừng xả hàng đột ngột, chi phí trước mắt có thể nhìn thấy được nhưng thường bị đánh giá thấp trong việc lập ngân sách trước đó.
Chi phí trực tiếp đầu tiên là lao động khẩn cấp. Các đội vệ sinh thủ công có khả năng vào các không gian hạn chế sẽ đưa ra mức giá ưu đãi cho công việc theo lịch trình. Đối với các cuộc gọi khẩn cấp, giá cước thường tăng từ 50 đến 100 phần trăm. Số nhân cuối tuần và ngày lễ được áp dụng. Đối với các cơ sở ở những khu vực có hệ thống bảo vệ lao động chặt chẽ, thời lượng yêu cầu tối thiểu là tám hoặc thậm chí mười hai giờ là tiêu chuẩn, bất kể công việc thực tế yêu cầu ít thời gian như thế nào.
Chi phí trực tiếp thứ hai là sự chuẩn bị liên quan đến an toàn. Trước khi bất kỳ người nào vào silo, bầu không khí phải được kiểm tra và theo dõi liên tục. Phải triển khai thiết bị thông gió. Nhân viên cứu hộ trực tiếp phải bố trí tại điểm vào. Thiết bị bảo vệ cá nhân bao gồm mặt nạ phòng độc, dây đai và thiết bị liên lạc được cung cấp phải được mặc và kiểm tra. Mỗi khoản mục này đều có chi phí trực tiếp. Kết hợp lại, chúng có thể bằng hoặc vượt quá chi phí lao động cho chính đội dọn dẹp.
Chi phí trực tiếp thứ ba là giàn giáo hoặc thiết bị tiếp cận. Nhiều silo yêu cầu giàn giáo bên trong để tiếp cận các vùng tích tụ nằm trên tường cao hoặc trong phần hình nón. Việc lắp dựng giàn giáo trong không gian hạn chế rất chậm, tốn nhiều công sức và phải tuân theo các yêu cầu an toàn riêng. Trong một số trường hợp, việc lắp đặt giàn giáo mất nhiều thời gian hơn công việc dọn dẹp mà nó cho phép.
Chi phí trực tiếp thứ tư là xử lý và tiêu hủy nguyên vật liệu. Vật liệu lấy ra từ silo phải được vận chuyển ra khỏi cơ sở. Nếu vật liệu đã cứng lại hoặc thay đổi đặc tính trong quá trình bảo quản kéo dài, nó có thể cần được nghiền hoặc xử lý trước khi có thể đưa lại vào dây chuyền sản xuất hoặc gửi đi xử lý chất thải. Mỗi bước xử lý đều bổ sung thêm chi phí lao động, thiết bị và vận chuyển.
Các chi phí trực tiếp này, khi được cộng lại cho một sự kiện silo cỡ trung bình điển hình, thường đạt đến con số vượt quá mức khấu hao hàng năm của thiết bị làm sạch tự động. Tuy nhiên, vì chúng được coi là chi phí khẩn cấp không thường xuyên hơn là chi phí hoạt động có thể dự đoán được nên chúng hiếm khi được xem xét lại về đầu tư vốn.
Chương 3: Chi phí gián tiếp – Phần lớn ẩn giấu
Chi phí trực tiếp, mặc dù đáng kể, chỉ chiếm một phần nhỏ tác động kinh tế thực sự của thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của silo. Phần lớn hơn nằm ở chi phí gián tiếp không bao giờ xuất hiện trên hóa đơn bảo trì.
Chi phí gián tiếp đáng kể nhất là mất sản xuất. Khi một silo ngừng xả, các quá trình xuôi dòng sẽ chậm lại hoặc dừng hoàn toàn. Trong các ngành sản xuất liên tục như xi măng, sản xuất điện hay chế biến thực phẩm, mỗi giờ ngừng hoạt động sẽ làm giảm sản lượng không thể phục hồi được. Không giống như sản xuất rời rạc, nơi những ca làm thêm giờ có thể bù đắp cho thời gian đã mất, các quy trình liên tục sẽ mất thông lượng vĩnh viễn.
Giá trị sản xuất bị mất phụ thuộc vào lợi nhuận của cơ sở. Đối với các sản phẩm có tỷ suất lợi nhuận cao hoặc thị trường bị hạn chế về năng lực, mỗi tấn không được sản xuất sẽ đồng nghĩa với việc giảm đóng góp trực tiếp. Đối với các cơ sở hoạt động gần hết công suất, thậm chí 12 giờ ngừng hoạt động ngoài dự kiến cũng có thể làm thay đổi đáng kể kết quả tài chính hàng quý.
Chi phí gián tiếp thứ hai là sự gián đoạn lịch trình. Thời gian ngừng hoạt động của silo ngoài kế hoạch hiếm khi xảy ra vào thời điểm thuận tiện. Nó xảy ra vào cuối tuần, trong thời gian nhu cầu cao nhất hoặc ngay trước khi ngừng hoạt động theo kế hoạch khi hoạt động sản xuất đã chịu áp lực. Khi một sự kiện ngoài kế hoạch buộc phải sắp xếp lại các hoạt động bảo trì khác, hiệu ứng tầng sẽ tăng lên gấp bội. Việc kiểm tra tuabin bị trì hoãn hai ngày vì việc vệ sinh silo tiêu tốn thời gian bảo trì có thể dẫn đến một sự cố ngoài ý muốn vài tuần sau đó.
Chi phí gián tiếp thứ ba là hậu cần và tác động của chuỗi cung ứng. Đối với các cơ sở vận hành hệ thống kiểm kê kịp thời hoặc phục vụ khách hàng với thời hạn giao hàng nghiêm ngặt, một lần gián đoạn sản xuất ngoài dự kiến có thể gây ra các hình phạt giao hàng chậm, thiệt hại theo hợp đồng hoặc tổn thất thiện chí của khách hàng. Trong một số ngành, một lô hàng bị bỏ lỡ có thể dẫn đến mất tài khoản khách hàng vĩnh viễn.
Chi phí gián tiếp thứ tư là sự quan tâm của ban quản lý. Mặc dù khó định lượng nhưng việc chuyển hướng quản lý nhà máy, người giám sát bảo trì và nguồn lực kỹ thuật sang ứng phó với khủng hoảng gây ra chi phí cơ hội thực sự. Thời gian dành cho việc quản lý sự kiện vệ sinh khẩn cấp không phải là thời gian dành cho các dự án cải thiện độ tin cậy, đào tạo người vận hành hoặc tối ưu hóa quy trình. Trong suốt một năm, các cơ sở thường xuyên ngừng hoạt động ngoài kế hoạch sẽ dành một phần năng lực quản lý có thể đo lường được cho việc chữa cháy thay vì cải tiến.
Điểm chuẩn của ngành cho thấy rằng đối với nhiều cơ sở, tổng chi phí gián tiếp do ngừng hoạt động ngoài dự kiến sẽ vượt quá chi phí trực tiếp từ ba đến năm lần. Do đó, một sự kiện silo phát sinh chi phí làm sạch trực tiếp là 10.000 đô la có thể gây thêm chi phí ẩn từ 30 đến 50.000 đô la. Tuy nhiên, do những chi phí gián tiếp này không xuất hiện trên bất kỳ dòng ngân sách nào nên chúng hiếm khi được đưa vào các quyết định về đầu tư phòng ngừa.
Chương 4: Mô hình phản ứng truyền thống và các phương thức thất bại của nó
Với các chi phí nêu trên, tại sao nhiều cơ sở vẫn tiếp tục dựa vào các mô hình làm sạch thủ công, phản ứng? Câu trả lời nằm ở cách các tổ chức nhận thức và xử lý các khoản chi không thường xuyên.
Mô hình phản ứng truyền thống tuân theo một mô hình có thể dự đoán được. Silo ngừng xả. Đội bảo trì thực hiện giải pháp tạm thời như đóng hoặc đập ổ cắm. Khi việc khắc phục tạm thời không thành công, cơ sở sẽ gọi nhà thầu vệ sinh khẩn cấp. Nhà thầu hoàn thành công việc. Hoạt động tiếp tục. Hóa đơn đã được thanh toán. Và mô hình này sẽ lặp lại vào lần tích lũy tiếp theo đạt đến mức tới hạn.
Mô hình này vẫn tồn tại vì nhiều lý do. Đầu tiên, chi phí của mỗi sự kiện riêng lẻ tuy đáng kể nhưng hiếm khi đủ lớn để kích hoạt ngưỡng phê duyệt vốn. Hóa đơn dọn dẹp khẩn cấp trị giá hai mươi nghìn đô la có thể gây khó chịu nhưng có thể được chi trả trong phạm vi ngân sách hoạt động. Một hệ thống làm sạch tự động trị giá hai trăm nghìn đô la yêu cầu yêu cầu về vốn, trình bày về quản lý và tính toán hoàn vốn trong nhiều năm. Chi phí định kỳ nhỏ hơn sẽ dễ được phê duyệt hơn về mặt chính trị so với khoản đầu tư lớn hơn, một lần, ngay cả khi tổng chi phí định kỳ nhanh chóng vượt quá khoản đầu tư.
Thứ hai, thời điểm của chi phí và lợi ích không phù hợp. Lợi ích của thiết bị làm sạch tự động được nhận ra là tránh được thời gian ngừng hoạt động trong tương lai. Nhưng tránh được thời gian ngừng hoạt động là sự vắng mặt của một sự kiện, khó đo lường và không thể quan sát trực tiếp. Các nhà quản lý nhà máy đầu tư vào thiết bị phòng ngừa phải bảo vệ khoản đầu tư trước tình huống phản thực, điều gì sẽ xảy ra nếu không có nó. Đối tác của họ, những người tiếp tục thanh toán hóa đơn khẩn cấp, có thể chỉ ra công việc cụ thể đã hoàn thành với số tiền chi tiêu cụ thể. Nghịch lý thay, chi phí hữu hình lại dễ biện minh hơn so với khoản tiết kiệm vô hình.
Thứ ba, trí nhớ của tổ chức về các sự kiện ngừng hoạt động rất ngắn. Một cơ sở có thể gặp phải ba lần ngừng hoạt động silo ngoài kế hoạch trong một năm, mỗi lần đều gây ra sự gián đoạn đáng kể. Nhưng người quản lý bảo trì phê duyệt hệ thống làm sạch tự động phải chứng minh khoản đầu tư dựa trên mức trung bình của những sự kiện đó. Vào thời điểm hệ thống được cài đặt và vận hành, các chi tiết cụ thể về sự kiện tồi tệ nhất đã mờ dần trong ký ức chung. Nỗi đau biện minh cho khoản đầu tư không còn nữa.
Những yếu tố hành vi này giải thích tại sao các mô hình phản ứng vẫn tồn tại ngay cả khi chúng kém hơn về mặt kinh tế. Để vượt qua chúng đòi hỏi một cách tiếp cận khác đối với cả kế toán chi phí và biện minh đầu tư.
Chương 5: Khung phòng ngừa – Dịch chuyển đường cong
Việc chuyển từ ứng phó khủng hoảng mang tính phản ứng sang chủ động ngăn chặn thời gian ngừng hoạt động đòi hỏi phải thay đổi ở ba cấp độ: đo lường, công nghệ và quy trình.
Ở cấp độ đo lường, các cơ sở phải bắt đầu theo dõi toàn bộ chi phí cho thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của silo. Điều này có nghĩa là không chỉ tính đến chi phí trực tiếp cho việc vệ sinh khẩn cấp mà còn cả giá trị sản xuất bị mất, chi phí do gián đoạn tiến độ và phân bổ cho sự chú ý của ban quản lý. Một mẫu đơn giản được thêm vào để đăng bài đánh giá sự kiện có thể thực hiện được điều này. Điều quan trọng là tính nhất quán. Mọi sự kiện, bất kể quy mô, đều nhận được phân tích chi phí như nhau. Chỉ với dữ liệu đầy đủ mới có thể hiểu được gánh nặng kinh tế thực sự.
Ở cấp độ công nghệ, các cơ sở nên đánh giá thiết bị kiểm tra và làm sạch miễn phí dựa trên tổng chi phí sở hữu thay vì giá mua. Các rô-bốt kiểm tra có chi phí chỉ bằng một phần nhỏ của một sự kiện khẩn cấp có thể đưa ra cảnh báo sớm trước khi sự tích lũy đạt đến mức tới hạn. Thiết bị phá dỡ từ xa yêu cầu đào tạo người vận hành có thể được chia sẻ trên nhiều hầm chứa hoặc thậm chí nhiều cơ sở. Trường hợp đầu tư được cải thiện đáng kể khi được đánh giá dựa trên toàn bộ chi phí của các vấn đề được ngăn chặn thay vì chỉ dựa trên giá của thiết bị.
Ở cấp độ quy trình, việc làm sạch silo phải được tích hợp vào hệ thống bảo trì theo kế hoạch. Điều này có nghĩa là kiểm tra theo lịch trình bằng phương pháp từ xa hoặc robot. Nó có nghĩa là xác định các điểm kích hoạt để can thiệp dựa trên mức tích lũy đo được thay vì dừng hoàn toàn. Và điều đó có nghĩa là phân bổ ngân sách cho việc vệ sinh phòng ngừa như một khoản chi phí hoạt động có thể dự đoán được thay vì yêu cầu quỹ khẩn cấp sau mỗi lần thất bại.
Việc chuyển từ phản ứng sang phòng ngừa không đòi hỏi phải loại bỏ tất cả các sự kiện ngoài kế hoạch ngay lập tức. Nó đòi hỏi phải giảm tần suất và mức độ nghiêm trọng của chúng. Một cơ sở gặp phải ba lần ngừng hoạt động silo ngoài kế hoạch mỗi năm có thể nhắm tới một sự kiện đầu tiên, sau đó là hai trong số những sự kiện đó để phòng ngừa. Mỗi sự kiện được ngăn chặn sẽ tạo ra khoản tiết kiệm có thể đo lường được và có thể tái đầu tư vào khả năng phòng ngừa hơn nữa. Hiệu ứng gộp này, một khi đã bắt đầu, sẽ tăng tốc.
Chương sáu: Các mô hình ca bệnh – Phòng ngừa thành công trông như thế nào
Mặc dù dữ liệu cụ thể của cơ sở không thể được chia sẻ nếu không có thỏa thuận bảo mật, nhưng các mô hình được quan sát trong các chương trình phòng ngừa thành công là nhất quán và mang tính hướng dẫn.
Theo một mô hình, các cơ sở thực hiện kiểm tra bằng robot hàng quý đã giảm hơn một nửa thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến của si-lô trong vòng 12 tháng. Dữ liệu kiểm tra cho phép các nhóm bảo trì lên lịch dọn dẹp trong thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch thay vì phản ứng với các trường hợp khẩn cấp. Chi phí của chương trình kiểm tra thấp hơn chi phí của một sự kiện khẩn cấp.
Trong một mô hình khác, các cơ sở đầu tư vào thiết bị phá dỡ từ xa cho các silo có vấn đề nhất của họ có thời gian hoàn vốn dưới sáu tháng. Thiết bị, được vận hành bởi nhân viên nội bộ đã được đào tạo, sẽ loại bỏ các khoản tích lũy trong vài giờ thay vì vài ngày. Chỉ riêng việc giảm tổn thất sản xuất đã biện minh cho khoản đầu tư.
Trong mô hình thứ ba, các cơ sở kết hợp các sửa đổi giảm thiểu nguồn trên các silo mới với việc kiểm tra bằng robot trên các silo hiện có đã đạt được mức giảm liên tục về thời gian ngừng hoạt động liên quan đến tích lũy trên toàn bộ kho lưu trữ của họ. Các silo mới yêu cầu phải làm sạch ở mức tối thiểu. Các silo hiện có đã nhận được sự can thiệp có mục tiêu dựa trên dữ liệu. Tổng chi phí bảo trì cho việc làm sạch silo giảm ngay cả khi thời gian hoạt động của thiết bị tăng lên.
Những mẫu này chia sẻ các yếu tố chung. Đo lường đi trước hành động. Công nghệ cho phép các phương pháp vận hành mới. Thay đổi quy trình duy trì lợi ích. Và khoản đầu tư ban đầu, dù là vào thiết bị kiểm tra, công cụ phá dỡ hay sửa đổi kỹ thuật, đều được chứng minh bằng chi phí cho những vấn đề mà nó ngăn ngừa được.
Phần kết luận
Thời gian ngừng hoạt động của silo ngoài kế hoạch không phải là một hiện tượng tự nhiên. Đó là hậu quả có thể dự đoán được của sự tích lũy được phép tiến tới thất bại. Chi phí là đáng kể, lớn hơn nhiều so với hầu hết các cơ sở. Và các giải pháp đều có sẵn, đã được chứng minh và giá cả ngày càng phải chăng.
Điều ngăn cản việc áp dụng rộng rãi các chương trình làm sạch phòng ngừa không phải là tính khả thi về mặt kỹ thuật mà là sức ì của tổ chức. Chi phí của mô hình phản ứng được ẩn trên nhiều dòng ngân sách. Lợi ích của mô hình phòng ngừa là do các sự kiện không xảy ra. Và những người ra quyết định phê duyệt đầu tư vốn được cách ly khỏi nỗi thất vọng hàng ngày về các cuộc gọi khẩn cấp.
Để phá vỡ quán tính này đòi hỏi phải thay đổi cách đo lường và truyền đạt chi phí thời gian ngừng hoạt động. Khi các nhà quản lý nhà máy có thể đưa ra một bức tranh chi phí hoàn chỉnh, bao gồm sản xuất bị mất, gián đoạn lịch trình và sự chú ý của ban quản lý bị chuyển hướng, thì trường hợp đầu tư cho việc làm sạch phòng ngừa sẽ trở nên rõ ràng. Khoản tiết kiệm được từ việc tránh một sự kiện ngoài kế hoạch thường vượt quá chi phí của thiết bị cần thiết để ngăn chặn sự kiện đó.
Đối với các cơ sở vẫn đang hoạt động ở chế độ phản ứng, bước đầu tiên là đo lường. Theo dõi sự kiện silo ngoài kế hoạch tiếp theo bằng tính năng hạch toán chi phí hoàn chỉnh. So sánh tổng chi phí với chi phí của robot kiểm tra hoặc công cụ phá dỡ từ xa. Khoảng cách, một khi đã nhìn thấy được, đòi hỏi phải hành động.
Bước thứ hai là thực hiện thí điểm. Chọn một silo, một vấn đề, một biện pháp can thiệp. Đo kết quả. Ghi lại việc tiết kiệm. Xây dựng sự tự tin.
Bước thứ ba là mở rộng quy mô. Mở rộng các biện pháp phòng ngừa sang các silo bổ sung. Tích hợp việc vệ sinh silo vào lịch bảo trì tiêu chuẩn. Chuyển cơ sở từ ứng phó khủng hoảng sang độ tin cậy.
Thời gian ngừng hoạt động của silo không có kế hoạch là rất tốn kém. Nhưng nó cũng có thể phòng ngừa được. Các công cụ tồn tại. Kinh tế hoạt động. Yếu tố còn thiếu duy nhất là quyết định bắt đầu.
