HỘI THẢO VỀ KHOA HỌC QUẢN TRỊ (CMS-2013)
99
CÁC YẾU TỐ CƠ BẢN ĐỂ PHÁT TRIỂN HỆ THỐNG SẢN XUẤT BỀN VỮNG
FUNDAMENTALS OF SUSTAINABLE PRODUCTION SYSTEM DEVELOPMENT
TS. Nguyễn Thanh Liêm, ThS. Bùi Trung Hiệp
Trường Đại học Kinh tế - Đại học Đà Nẵng
TÓM TẮT
Phát triển hệ thống sản xuất bền vững sẽ đem lại những lợi ích lâu dài cho nền kinh tế, môi trường và xã
hội. Bài báo trình bày các yếu tố cơ bản trong hệ thống sản xuất bền vững, từ đó giúp cho nhà quản trị hình
thành được quan điểm hệ thống khi xây dựng những kế hoạch sản xuất dài hạn cũng như có được các gợi ý
chiến lược trước những yêu cầu mới liên quan đến vấn đề phát triển bền vững.
Từ khóa: Hệ thống sản xuất bền vững; lợi ích lâu dài; gợi ý chiến lược; phát triển bển vững.
ABSTRACT
Developing sustainable production systems will bring durable benefits for the economy, environment and
society. This article presents the basic elements of sustainable production systems, which helps the
administrators to form the systematical view when building the long-term production plans as well as the
strategical suggestions against the new requirements related to sustainable development issues.
Keywords: sustainable production system; durable benefits; strategical suggestions; sustainable
development.
1. Tổng quan về khái niệm sản xuất bền
vững
“Sản xuất bền vững được định nghĩa là
việc tạo ra các sản phẩm thông qua qui trình
có sự tối thiểu hóa những ảnh hưởng tiêu cực
đến môi trường, có sự an toàn cho người lao
động, cộng đồng và người tiêu dùng mà vẫn
đảm bảo hiệu quả kinh tế” [1]. Cách tiếp cận
sản xuất bền vững đó làm hình thành xu hướng
nghiên cứu và phát triển các tiêu chuẩn bền
vững cho quá trình sản xuất, tạo ra nhiều tập
hợp các chỉ số bền vững khác nhau như trong
bảng 1.
Bảng 1. Các nhóm chỉ số bền vững/ sản xuất bền vững phổ biến [2]
T
T Nhóm chỉ số bền vững Số lượng
chỉ số Dạng Mục đích
1 Khởi đầu báo cáo toàn cầu
(GRI) 70 Chỉ số
riêng
Hướng dẫn báo cáo về tính bền
vững
2 Các chỉ số bền vững Dow
Jones (DJSJ) 12 Chỉ số
hỗn hợp
Chỉ số bền vững doanh nghiệp
cho các công ty đầu tư
3 Chỉ số bền vững môi trường 68 Chỉ số
hỗn hợp
Thang đo của ban quản lý môi
trường quốc gia
4 Chỉ số hiệu quả môi trường 19 Chỉ số
hỗn hợp
Chỉ số của báo cáo bảo vệ môi
trường quốc gia
5 Chỉ số UNCSD của phát
triển bền vững 96 Chỉ số
riêng
Chỉ số phát triển bền vững ở tầm
quốc gia
6 Chỉ số môi trường quan
trọng (OECD) 46 Chỉ số
riêng
Các chỉ số của hiệu quả chính
sách môi trường quốc gia hướng
đến phát triển bền vững
7 Chỉ số bền vững của sản
phẩm Ford 8 Chỉ số
hỗn hợp
Chỉ số bền vững của sản phẩm
dựa trên đánh giá vòng đời
8 Thang đo GM để sản xuất
bền vững
30 thang
đo
Chỉ số
riêng
Đo lường việc sản xuất bền vững
trong General Motors
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
100
9 ISO 14031 đánh giá hiệu
quả môi trường
155 tiêu
chí mẫu
Chỉ số
riêng
Hướng dẫn thiết kế và sử dụng
các đánh giá hiệu quả môi trường
bên trong tổ chức
10 Wal-Mart chỉ số sản phẩm
bền vững 15 câu hỏi Chỉ số
riêng
Chỉ số sản phẩm bền vững cho
nhà cung cấp
11 Chỉ số áp lực lên môi trường
của Liên minh Châu Âu 60 Chỉ số
riêng
Chỉ số áp lực lên môi trường bởi
hoạt động con người
Những tiêu chí trên đã tạo áp lực nhất định
đối với nhà quản trị sản xuất, khiến họ phải
quan tâm đến những ảnh hưởng khác ngoài chi
phí tài chính khi tiến hành sản xuất. Đã có
nhiều công ty đạt được bước tiến đáng kể trong
quá trình tổ chức sản xuất bền vững; tuy nhiên
thực tế đa số công ty vẫn gặp khó khăn, ví dụ
như khả năng thiết đặt những kế hoạch bền
vững để dịch chuyển sự tập trung từ lợi nhuận
ngắn hạn sang lợi ích dài hạn, và cũng như
nhiều công ty không hiểu được đầy đủ ý nghĩa
của hệ thống sản xuất bền vững. Trước đây, sự
bền vững chủ yếu hướng vào yếu tố môi
trường, nghĩa là hoạt động sản xuất phải đảm
bảo không ảnh hưởng xấu đến môi trường. Đến
nay khi sự bền vững được hiểu rộng hơn theo 3
khía cạnh: xã hội, môi trường, kinh tế, đã làm
hình thành những quan điểm mới như: trách
nhiệm xã hội, doanh nghiệp bền vững, đạo đức
kinh doanh… Để đáp ứng những yêu cầu liên
quan đến sự bền vững đó thì đặc điểm hệ thống
sản xuất của công ty luôn được quan tâm hàng
đầu do có vai trò thiết yếu: sử dụng phần lớn
tài nguyên, năng lượng của tự nhiên; cung cấp
toàn bộ sản phẩm, dịch vụ cho đời sống xã hội
và có những ảnh hưởng trực tiếp, lâu dài tới
môi trường. Ngoài ra, hệ thống sản xuất muốn
trở nên bền vững phải được thiết kế với sự
quan tâm căn bản đến công nghệ và giáo dục
(hình 1). Thực tế cho thấy không một quá trình
sản xuất nào có thể bền vững nếu thiếu sự đóng
góp của một nhóm người được đào tạo về cách
sử dụng sản phẩm một cách thông minh, có
nhận thức về những công nghệ hữu ích và kiến
thức thực thi hiệu quả.
Hình 1: Các vấn đề căn bản liên quan đến việc đảm
bảo hệ thống sản xuất bền vững
Như vậy, sản xuất bền vững được định
nghĩa lại là “khả năng sử dụng các nguồn tài
nguyên tự nhiên một cách thông minh để tạo ra
các sản phẩm, giải pháp sản xuất dựa vào công
nghệ mới, thước đo chuẩn hóa và hành vi xã
hội minh bạch nhằm thỏa mãn mục tiêu kinh
tế, môi trường, xã hội; từ đó vừa duy trì được
môi trường vừa cải thiện chất lượng đời sống
con người” [3]
Mỗi ngành kinh doanh có những yêu cầu
riêng đối với hệ thống sản xuất để đảm bảo
tính bền vững, tuy nhiên vẫn có những điểm
chung như sau [4]:
• Nhận thức về môi trường phải được đề
cập trong văn hóa của toàn bộ tổ chức.
• Thiết kế sản phẩm, qui trình mới phải
đảm bảo những tiêu chí bền vững và có thể tích
hợp được với các phương thức thiết kế có sẵn.
• Tối đa việc tận dụng và tái sử dụng
nguyên vật liệu, các thành phần sản xuất.
• Khái niệm về đánh giá vòng đời sản
phẩm phải được ứng dụng vào toàn bộ hệ
thống sản xuất.
• Tổ chức sản xuất tinh gọn, hiệu quả.
• Tái thiết kế tổ chức, hệ thống đo lường
hiệu quả phải định hướng vào vấn đề thân thiện
với môi trường.
HỘI THẢO VỀ KHOA HỌC QUẢN TRỊ (CMS-2013)
101
• Sử dụng công nghệ xanh, sạch.
Những thay đổi của môi trường kinh doanh
đã tác động đến hệ thống sản xuất ở các mức
độ khác nhau, dưới những hình thức như [5]:
• Ảnh hưởng phức tạp từ quá trình toàn
cầu hóa nhanh chóng và tự do hóa thương mại
ở những thị trường bảo thủ.
• Tiềm năng rõ rệt của các công nghệ
sản xuất có thể tạo ưu thế cạnh tranh.
• Ứng dụng trực tiếp những nguồn lực
xã hội mới phát triển dựa trên hệ thống thông
tin toàn cầu và những thay đổi trong hệ thống
giá trị.
• Gia tăng nhu cầu đối với các sản phẩm
thân thiện với môi trường và áp lực từ các thay
đổi của hệ sinh thái liên quan đến việc xả thải
khi sản xuất.
• Gia tăng yêu cầu khai thác hiệu quả,
đúng đắn các nguồn tài nguyên, năng lượng.
So sánh những yêu cầu đó với thực trạng
hiện nay, khi các công ty, doanh nghiệp vẫn
đang thu được lợi nhuận khả quan theo phương
cách sản xuất thông thường thì việc đề xuất
một mô hình hệ thống sản xuất bền vững phải
đáp ứng được yêu cầu phát triển chiến lược,
đồng thời tạo nên nền tảng khuyến khích
những thay đổi hướng đến sự bền vững thông
qua việc hoạch định sản xuất tinh gọn (lean
production), tùy biến đại chúng (mass
customization) và kiểm soát vòng đời sản
phẩm để đảm bảo tiêu chuẩn môi trường – kinh
tế và xã hội.
2. Các yếu tố cơ bản của hệ thống sản xuất
bền vững
Hình 2. Mô hình hệ thống sản xuất bền vững
Mô hình hệ thống sản xuất bền vững không
những phải đảm bảo hiệu suất sản xuất vượt
trội mà còn góp phần tối ưu hóa quá trình sử
dụng/tiêu thụ sản phẩm và hỗ trợ phát triển các
mạng giá trị (value networks) - nơi mà nhà sản
xuất, nhà cung cấp và khách hàng cùng tham
gia cấu trúc hệ thống sản phẩm-dịch vụ hoàn
thiện. Hệ thống đó phải được xây dựng để đáp
ứng những yêu cầu về: thiết kế sản phẩm bền
vững, chuỗi cung ứng bền vững, quản trị vòng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KINH TẾ - ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
102
đời sản phẩm, quản trị công nghệ - đổi mới
(hình 2)
Thiết kế sản phẩm. Hiện nay, các công ty
có xu hướng cam kết về việc qui trình thiết kế
sản phẩm đã cân nhắc những khía cạnh môi
trường và các quan điểm bền vững từ xã hội.
Giai đoạn thiết kế chính là điểm nhấn đầu tiên
cho sự đảm bảo về tính bền vững vì các quyết
định đó sẽ liên quan đến hơn 70% chi phí phát
triển sản phẩm, sản xuất và sử dụng, cũng như
tạo ra ảnh hưởng lớn đến việc quản trị vòng
đời sản phẩm sau này [6]. Quá trình thiết kế
sản phẩm truyền thống thường phải xử lý 3 vấn
đề chính: Đặc tính ưu thế của sản phẩm;
Những yêu cầu về chi phí, tiến độ, nguyên vật
liệu hiện hữu và các cân nhắc của thị trường;
Kiến thức, kinh nghiệm của nhà thiết kế sản
phẩm. Và thiết kế sản phẩm bền vững thông
qua khả năng tùy biến đại chúng sẽ chính là
giải pháp cho các vấn đề trên khi tạo thành hệ
thống sản xuất mới giúp công ty định hướng
khách hàng tốt hơn nhờ đáp ứng nhu cầu riêng
thông qua cấu trúc sản phẩm đa dạng.
Tùy biến đại chúng là kỹ thuật sản xuất sở
hữu tính linh hoạt và khả năng giảm thiểu chi
phí đơn vị do kế thừa đặc điểm của hệ thống
sản xuất hàng loạt. Đó chính là nhân tố thiết
yếu cho sự thành công của hệ thống sản xuất
bền vững vì nền kinh tế ‘xanh- sạch’ ngày nay
đặc biệt lưu tâm đến khả năng tái tạo sản phẩm
sau khi sử dụng và đây chính là ưu thế của hệ
thống sản xuất với khả năng tùy biến đại chúng
bởi thành phẩm được tạo ra từ những bộ phận
hoàn thiện riêng lẻ đã được kiểm soát chặt chẽ
về các yêu cầu như: mục đích sản xuất, cấu
trúc, khả năng tích hợp, mức độ tái tạo sau sử
dụng.
Chuỗi cung ứng bền vững – là nhân tố
quan trọng trong kế hoạch tối đa hóa hiệu quả
hoạt động, giá trị khách hàng và chất lượng sản
phẩm. Đa số các công ty hiện nay đều đồng
thời nằm trong nhiều mạng lưới sản xuất và
điều đó làm cho việc hoạch định, quản trị, tối
ưu hóa mạng lưới trở nên phức tạp hơn. Mô
hình chuỗi giá trị gia tăng (value-adding chain)
đang dần được thay đổi thành mạng lưới chia
sẻ kiến thức (knowledge-sharing network), nơi
các cụm hợp tác (cooperative clusters) được kì
vọng sẽ phát huy hiệu quả đầy đủ hơn [3]. Cải
thiện chuỗi cung ứng đang được mở rộng từ
việc tập trung vào kiểm soát chất lượng sang
các tiêu chuẩn xã hội khác. Để kiểm soát nhà
cung cấp, công ty cần thường xuyên thanh tra
báo cáo hoạt động nội bộ và bên ngoài của họ.
Tiếp đó, cần phải yêu cầu nhà cung cấp thực
hiện các cam kết phù hợp với mục tiêu phát
triển bền vững của mình. Để hoàn thiện chuỗi
cung ứng, công ty cần tham gia vào các liên
đoàn và hiệp hội trong ngành nghề kinh doanh
để chia sẻ, học hỏi những phương pháp hướng
dẫn đào tạo, cách thức phối hợp với nhà cung
cấp hợp lý hơn. Hình 3 mô tả lộ trình phát triển
chuỗi cung ứng trước yêu cầu sản xuất bền
vững.
Hình 3.Phát triển chuỗi cung ứng bền vững
Quản trị vòng đời sản phẩm. Đã có nhiều
nghiên cứu về quản trị hệ thống sản xuất theo
quan điểm đánh giá vòng đời sản phẩm (LCA),
nghĩa là cân nhắc tính bền vững của sản phẩm,
qui trình xuyên suốt toàn bộ vòng đời, bắt đầu
từ việc mua sắm nguyên vật liệu đến sản xuất,
phân phối, sử dụng đều phải được cân nhắc
dưới nhiều phương án công nghệ khác nhau để
đánh giá tác động đến môi trường-xã hội-kinh
tế, cũng như tìm kiếm chiến lược sản xuất hoàn
thiện hơn. Theo cách tiếp cận trên, nhà quản trị
sản xuất có thể sử dụng những phương tiện hỗ
trợ như mô phỏng, mô hình hóa vòng đời sản
phẩm có tính đến hành vi tương tác của các bộ
phận liên quan (nhà cung cấp, nhân lực, khách
hàng) hoặc các phương pháp đánh giá vòng đời
theo thời gian thực tế (real-time life-cycle
assessment) cho phép xem xét chính xác những
ảnh hưởng và chi phí của sản phẩm dựa trên
việc thu thập những thông tin của sản phẩm
khác đã tồn tại. Quản trị vòng đời sản phẩm
càng được kiện toàn nhờ định nghĩa sản phẩm
thông minh – là những sản phẩm được tích hợp
vào mạng lưới gồm những đối tượng tự động
tương tác, trao đổi thông tin với nhau thông
HỘI THẢO VỀ KHOA HỌC QUẢN TRỊ (CMS-2013)
103
qua công nghệ vô tuyến (ví dụ RFID). Sản
phẩm thông minh đáp ứng yêu cầu chính của
quản trị vòng đời sản phẩm khi theo dõi được
tuyến trình của sản phẩm, cung cấp khả năng
chia sẻ thông tin, kiến thức giữa nhà sản xuất
và khách hàng một cách thuận lợi.
Ngoài ra, một khi có thông tin về vòng đời
sản phẩm, nhà quản trị sản xuất chủ động được
kế hoạch bảo trì hệ thống sản xuất, làm tăng
mức độ bền vững thông qua áp dụng phương
pháp đo lường dự báo và khai thác những tiềm
năng từ các công nghệ khả thi, nhờ đó sẽ làm
tăng tuổi thọ thiết bị, máy móc, đảm bảo chất
lượng sản xuất lâu dài, tránh được những sai
lỗi bất thường và tối ưu hiệu suất, đem lại cho
công ty lợi ích kinh tế lẫn hạn chế các tác động
tiêu cực đến môi trường thường hình thành do
sự bất ổn định của hệ thống sản xuất.
Quản trị công nghệ-đổi mới trong hệ
thống sản xuất. Những đổi mới cải tiến
(incremental innovations) trong hệ thống sản
xuất chỉ có thể mang đến các cải thiện nhỏ cho
môi trường và rõ ràng không thể đạt được mục
tiêu trở thành hệ thống hoàn toàn không gây
hại đến môi trường. Những công nghệ tái tạo
(recycling technologies) mới kết hợp với các
hệ thống tổng hợp (collecting systems) hiệu
quả hơn cần được nghiên cứu, phát triển đồng
bộ [7]. Hiện nay, quản trị công nghệ - đổi mới
trong sản xuất cần làm tăng tính linh hoạt và
trang bị khả năng tái thiết đặt (re-
configurability) cho hệ thống sản xuất – thể
hiện qua sự thích nghi nhanh và hiệu quả của
hệ thống sản xuất với những điều kiện thay đổi
phức tạp, đảm bảo cho công ty có thể tồn tại
trước sức ép mới từ thị trường. Công ty cần
tiếp cận thường xuyên với công nghệ và đổi
mới trong sản xuất vì chúng ảnh hưởng lớn đến
toàn bộ kết quả mức độ tác động đến môi
trường-xã hội-kinh tế. Ví dụ như khả năng phát
triển các công nghệ mới trong ngành khai
khoáng, trong sản xuất nguyên vật liệu thô,
trong sản xuất năng lượng hoặc vận tải, phân
phối, bảo trì… có tầm quan trọng lớn lao đối
với sự bền vững. Nổi bật hiện nay là xu hướng
thu nhỏ và đa chức năng hóa công nghệ để tăng
hiệu quả chi phí và độ tin cậy; đồng thời việc
trang bị các thiết bị thông minh vào máy móc
(embedded smart devices) để kiểm soát theo
thời gian thực thông qua hệ thống thông minh
sẽ giúp cho công tác phân tích thông tin sản
xuất trở nên hiệu quả hơn, nâng cao hiệu quả
quản lý chất lượng sản xuất, tạo ra những tiền
đề mới để phát triển công nghệ với khả năng
giảm thiểu tác động xấu lên môi trường.
Bên cạnh những thành tố cơ bản để xây
dựng hệ thống sản xuất bền vững được đề cập
ở trên, việc quản trị hệ thống đó còn phải thực
hiện công tác định chuẩn (theo các tiêu chí:
môi trường, tăng trường, công nghệ ưu thế, xã
hội); hướng dẫn, đào tạo và phân tích, đánh giá
hiệu quả bền vững.
Hoạt động chuẩn hóa rất cần thiết để thực
thi chính sách sản xuất hiệu quả. Ví dụ khi đo
lường hiệu quả năng lượng sản xuất, các chỉ
tiêu hiệu quả năng lượng chính (EKPIs) rất
thích hợp để được các phân xưởng sử dụng,
qua đó đưa ra những quyết định nhanh chóng
cũng như các kế hoạch sản xuất phù hợp hơn.
Mỗi hệ thống sản xuất có thể phát triển chuẩn
EKPIs tương thích với những tiêu chuẩn hiện
hành như ISO 14001, EN 16001 và chuẩn ISO
50001 trong tương lai. Để đảm bảo cho hệ
thống sản xuất bền vững, nhà quản trị sản xuất
còn cần xây dựng các tiêu chuẩn về truyền
thông, về tính minh bạch của chuỗi cung ứng
và dữ liệu vòng đời sản phẩm.
Vai trò của việc đào tạo, hướng dẫn đối với
việc phát triển hệ thống sản xuất bền vững
cũng cần được xem xét vì nền sản xuất hiện đại
đòi hỏi những người tham gia phải được rèn
luyện về quan điểm hòa hợp giữa sản xuất -
kinh doanh – xã hội , có khả năng tư duy về
toàn bộ vòng đời sản phẩm, cũng như có thể
đáp ứng những nhu cầu xã hội đảm bảo tính
bền vững và bảo vệ môi trường (IMS2020,
2009). Việc đào tạo có thể thực hiện thông qua
quá trình mô phỏng hoạt động sản xuất
(teaching factory), kinh doanh nhằm thu hẹp
khoảng cách giữa cách thức ra quyết định trong
lý thuyết và trong thực tiễn.