Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn giữa các chi tiết bộ phận của Eli Whitney là một trong những phát minh quan trọng nhất trong lịch sử quản lý sản xuất. Tạo tiền đề cho sự ra đời của nền quản trị sản xuất hiện đại. Vậy lý thuyết này là gì? Nó ảnh hưởng như thế nào đến ngành quản lý sản xuất hiện nay? Cùng VJIP tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé!

Eli Whitney, cha đỡ đầu của nền sản xuất hàng loạt

Eli Whitney(1765 – 1825) là một nhà phát minh, kỹ sư cơ khí và nhà sản xuất người Mỹ. Ông được biết đến rộng rãi với việc phát minh ra máy tỉa hạt bông vào năm 1793, một trong những phát minh quan trọng của Cách mạng Công nghiệp đã định hình nền kinh tế của miền Nam Antebellum.

Tuy nhiên, phát minh có tầm ảnh hưởng lớn nhất của Whitney cho đến ngày nay có lẽ là lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn giữa các chi tiết bộ phận. Lý thuyết này được cho là đã được phát minh từ rất lâu trước đó nhưng không rõ tác giả, Whitney không phải là người đưa ra lý thuyết này mà chỉ mở rộng, phát triển, quảng bá và phổ biến vào năm 1798, trước cả khi ông phát minh ra máy tỉa hạt bông. Lý thuyết này cũng là nền tảng cơ bản của nền sản xuất chuyên nghiệp hóa, chuyên môn hóa ngày nay.

Có thể nói Eli Whitney chính là cha đỡ đầu của nền sản xuất hàng loạt

Từ “kẻ lang thang” đến “ông bạn thân thiết” trong Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn

Trước khi có lý thuyết của Whitney, các chi tiết bộ phận của sản phẩm thường được sản xuất thủ công, do đó không đảm bảo được sự đồng nhất về kích thước và hình dạng. Điều này dẫn đến tình trạng sản phẩm khó lắp ráp, chất lượng không đồng đều, năng suất thấp, bộ phận của sản phẩm này không thể lắp vừa vào sản phẩm khác dù cả hai là cùng một loại và có khi cùng một người thợ sản xuất ra.

Whitney đã giải quyết vấn đề này bằng cách áp dụng phương pháp tiêu chuẩn hóa các chi tiết bộ phận. Ông đã sử dụng các máy móc chính xác để sản xuất các chi tiết có kích thước và hình dạng hoàn toàn giống nhau. Bộ phận của sản phẩm này hoàn toàn phù hợp với sản phẩm kia! Đây là một bước đột phá trong sản xuất hàng hóa lúc bấy giờ.

Một ví dụ điển hình: trước khi có lý thuyết của Whitney, các chi tiết bộ phận của súng hỏa mai thường được sản xuất bởi các thợ rèn thủ công. Mỗi thợ rèn sẽ có cách sản xuất riêng, dẫn đến các chi tiết có kích thước và hình dạng khác nhau. Điều này khiến cho việc lắp ráp súng hỏa mai trở nên khó khăn và tốn thời gian, chi phí sản xuất cao và khó khăn trong công tác bảo trì, bảo dưỡng.

Whitney đã áp dụng phương pháp tiêu chuẩn hóa để sản xuất các chi tiết bộ phận của súng hỏa mai. Ông đã sử dụng các máy móc chính xác để sản xuất các chi tiết có kích thước và hình dạng hoàn toàn giống nhau. Nhờ đó, các chi tiết có thể lắp ráp với nhau một cách dễ dàng và chính xác, từ đó nâng cao chất lượng sản phẩm và năng suất sản xuất. Nhờ áp dụng lý thuyết này, ông đã nhận được các đơn hàng sản xuất vũ khí mặc dù chưa từng chạm vào khẩu súng nào trước đây.

Có thể nói, lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn giữa các chi tiết bộ phận của Whitney đã biến các chi tiết bộ phận của súng hỏa mai từ những “kẻ lang thang” trở thành những “ông bạn thân thiết”. Các chi tiết có thể lắp ráp với nhau một cách dễ dàng và chính xác, giống như những người bạn thân thiết luôn sẵn sàng giúp đỡ nhau.

Tầm ảnh hưởng của lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn

Lý thuyết của Whitney đã có tác động to lớn đến ngành quản lý sản xuất. Nó đã góp phần thúc đẩy sự phát triển của các phương pháp sản xuất mới, như: phân công lao động, chuyên môn hóa, dây chuyền lắp ráp,…

Phân công lao động:

 Trước khi có Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn của Whitney, việc sản xuất hàng hóa thường được thực hiện theo phương pháp thủ công. Mỗi người thợ sẽ tự tay sản xuất toàn bộ sản phẩm, từ việc cắt nguyên liệu đến lắp ráp các chi tiết. Phương pháp này đòi hỏi nhiều thời gian, công sức và chi phí, năng suất thấp.

Lý thuyết của Whitney đã giúp giải quyết vấn đề này bằng cách áp dụng phương pháp phân công lao động. Theo phương pháp này, các chi tiết bộ phận của sản phẩm sẽ được sản xuất bởi các thợ chuyên trách khác nhau. Điều này giúp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu thời gian và chi phí.

Cụ thể, trong trường hợp sản xuất súng trường, các chi tiết bộ phận như nòng súng, khóa nòng, tay cầm,… sẽ được sản xuất bởi các thợ chuyên trách khác nhau. Nhờ đó, việc sản xuất súng trường trở nên nhanh chóng và hiệu quả hơn.

Từ phân công lao động đó, sau này khi phát triển thêm nhiều yếu tố và vấn đề, chúng ta có khoá học quản lý sản xuất và nhiều hơn thế nữa, đặc biệt tại VJIP chúng tôi cung cấp khoá học này giúp bạn hiểu rõ hơn về lý thuyết và thực hành.

Chuyên môn hóa trong lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn: 

Cùng với phương pháp phân công lao động, Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn của Whitney cũng góp phần thúc đẩy sự phát triển của phương pháp chuyên môn hóa. Theo phương pháp này, các thợ chuyên trách sẽ được đào tạo để sản xuất các chi tiết bộ phận cụ thể. Điều này giúp nâng cao tay nghề của người thợ, tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.

Trong trường hợp sản xuất súng trường, các thợ chuyên trách sẽ được đào tạo để sản xuất một loại chi tiết bộ phận cụ thể, chẳng hạn như nòng súng, khóa nòng, tay cầm,… Nhờ đó, các thợ chuyên trách sẽ có tay nghề cao và có thể sản xuất các chi tiết bộ phận với chất lượng cao.

Xem thêm: đào tạo quản đốc sản xuất

Dây chuyền lắp ráp: 

Cuối cùng, Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn của Whitney cũng là tiền đề cho sự ra đời của dây chuyền lắp ráp. Dây chuyền lắp ráp là một phương pháp sản xuất hàng loạt, trong đó các chi tiết bộ phận được lắp ráp theo một quy trình nhất định. Dây chuyền sẽ được chia thành các khâu nhỏ hơn, kết nối các khâu này lại ta sẽ có quy trình sản xuất hoàn chỉnh, năng suất lao động được cải thiện đáng kể. Phương pháp này giúp nâng cao năng suất lên rất nhiều lần, tạo ra sự ổn định trong hoạt động sản xuất.

Kết luận về Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn

Lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn giữa các chi tiết bộ phận của Eli Whitney là một phát minh có ý nghĩa lịch sử cho khoá học quản lý sản xuất sau này. Tuy lúc mới công bố chưa nhận được nhiều sự chú ý, nhưng chính người cha đỡ đầu Eli Whitney đã hoàn thiện và chứng minh được tính hiệu quả của lý thuyết này. Do vậy đến tận ngày nay các mô hình sản xuất hiện đại vẫn hoàn toàn được xây dựng dựa trên lý thuyết về sự trao đổi lắp lẫn lẫn nhau dù theo cách này hoặc cách khác.