Cours Gp 2gm 2009 (Issat Sousse)

5/22/2018 Cours Gp 2gm 2009 (Issat Sousse)

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Gestion de la production

Salah BousbiaEmail: [email protected]


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Gestion de la production1repartie


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Plan

Dfinitions

Historique l'apparition de la gestion de projet

Dcoupage en phase conception planification

ralisation

terminaison

Salah Bousbia, Cours GP, 2me

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Dfinition du processus production

La production consiste en une transformation deressources (humaines ou matrielles) en vue de lacration de biens ou services : La production dun bien seffectue par une succession

doprations consommant des ressources et transformant lescaractristiques de la matire. Un exemple classique est laproduction de voitures.

La production dun service seffectue par une successiondoprations consommant des ressources sans quil ny ait

ncessairement transformation de matire. Des exemplesclassiques sont la mise disposition de produits auxconsommateurs (la vente), le traitement de dossier (par unnotaire), la maintenance dquipements.


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Dfinition de la gestion de la production

La gestion de la production consiste en la rechercheduneorganisation efficace de la production des biens etservices. Elle consiste donc lobtention dun produitdonn dont les caractristiques sont connues en mettant

en uvreun minimum de ressources. En gestion de production, on considrera, gnralement,

comme donnes les caractristiques du produit quesont:

la dfinition du produit le processus de fabrication

la demande satisfaire


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Les outils de la gestion de la production

Les outils de la gestion de la production sont unensemble de techniques danalyseet de rsolution desproblmes de manire produire au moindre cot. Onclassifie souvent les dcisions de gestion en trois

classes : Les dcisions stratgiques : il sagit de la formulation de la

politique long terme pour lentreprise(cest--dire un horizonde plus de deux ans). Entrent dans ces dcisions :

la dfinition du portefeuille dactivits;la dfinition des ressources stables : aussi bien

humaines (engagement,


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licenciement, prretraite,) que matrielles(dcisions dinvestissement, de cession, defermeture,. . . );

Les dcisions tactiques : il sagitdes dcisions moyen terme

parmi lesquelles on trouve la planification de la production 18mois. Il sagit de produire au moindre cot pour satisfaire lademande prvisible en sinscrivant dans le cadre fix le planstratgique de lentreprise (donc ressources matrielles ethumaines connues).


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les dcisions oprationnelles : il sagitdes dcisions de gestionquotidienne pour faire face la demande au jour le jour, dans lerespect des dcisions tactiques. Parmi ces dcisions, on trouve :

la gestion de stocks;

la gestion de la main duvre;la gestion des quipements.

Ces trois classes de dcisions de gestion de productionse diffrencient par au moins trois lments : par lhorizonde temps considr :


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les dcisions oprationnelles se prennent au jourle jour;

les dcisions tactiques concernent la planification 18 mois;

les dcisions stratgiques concernent laplanification long terme.

par le niveau dagrgation:

les dcisions oprationnelles se prennent auniveau dunatelier;

les dcisions tactiques se prennent au niveauduneusine;


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les dcisions stratgiques se prennent au niveaude lensemblede lentreprise.

par le niveau de responsabilit :

les dcisions oprationnelles sont prises par lesagents de matrise;les dcisions tactiques sont prises par les cadres;

les dcisions stratgiques sont prises par ladirection gnrale.


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Classification des systmes productifs

On peut classer les modes dorganisation de laproduction en quatre grandes classes : lorganisationen srie unitaire;

lorganisationen ateliers spcialiss;

lorganisationen ligne de production; lorganisationen industries de process.

Salah Bousbia, Cours GP, 2

me

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Organisation de type srie unitaire

La production de type srieunitaireest une productionmobilisant sur une priode assez longue lessentieldesressources duneentreprise pour raliser un nombre trslimit de projets.

Comme exemples, on peut citer la construction denavires de grande taille (qui se font, le plus souvent, enquelques exemplaires), les grands travaux publics (telque le creusement dun tunnel sous la manche ou la

construction dunpont suspendu,. . . ).

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me

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Organisation en ateliers spcialiss

On parle dorganisation en ateliers spcialiss lorsquetous les quipements assurant une fonction spcialisesont runis en un mme lieu.

Comme exemple, on peut citer un atelierdemboutissage des tles de voitures ou un atelier depeinture dans une usine dassemblageautomobile.

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Organisation en lignes de production

On parle dorganisationen lignes de production lorsquequunflux rgulier de produits passe dunposte lautre,lordrede passage tant fix.

Comme exemple, on peut citer les lignes dassemblagedautomobiles.



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Les industries de process

On parle dindustries de process lorsque le modedorganisation est caractris par un flux rgulier etimportant de matires premires destines tretransformes en matires plus labores.

Comme exemples, on peut citer la sidrurgie, laptrochimie, le secteur de la chimie lourde, le secteuragro-alimentaire, etc. . .



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Historique

XVIIImes sicle: production artisanale

XIXmes sicle: production manufacturire (armes,tabac)

XXmes sicle: dsir de rationalisation des facteurs deproductionpoint de dpart de la gestion de production...

Taylor (1911) : organisation du travail base sur

distinction radicale entre conception et excution

recherche systmatique des conomies de gesteset mouvements

utilisation maximale de la machine



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Historique

Ford (1913) : standardisation de la production et travail lachane

avance du concept de flexibilit dans lesentreprises

Harris et Wilson (1913-1924) : quantit conomique Fayol (1916) : modle hirarchique d'organisation de la

production

savoir, prvoir, organiser, commander,

coordonner, contrlerGantt (1917) : ordonnancement



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SP-GP-GPAO(1)

Systme de Production vision automaticienne : transformer un ensemble de matires

premires ou de composants semi-finis en produits finis

Gestion de Production assurer l'organisation du systme de production afin de fabriquer

les produits en quantits et temps voulus compte tenu desmoyens (humains ou technologiques) disponibles

Gestion de Production Assiste par Ordinateur



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SP-GP-GPAO(2)

Avantage : vision synthtique

Inconvnient : masquage des activits non orientesfabrication (tude de march, conception, recherche, ...)



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Vision systmique d'un SP



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Quatre grandes activits de la GP

gestion des donnes techniques description des produits et des familles de produits

(nomenclatures)

description des processus de ralisation (gammes)

gestion des donnes commerciales reoit les commandes et tablit les calendriers de livraison

souhaits



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Quatre grandes activits de la GP

gestion des matires assurer l'approvisionnement en matires premires ou

composants

assurer le stockage de produits fabriqus

gestion du travail organiser dans le temps la ralisation des tches en leur

attribuant les ressources ncessaires. Prend en compte lesdonnes techniques et commerciales et celles du suivi defabrication (quantits dj fabriques, tat des ressources...).



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Distinction de 3 sous-systmes dans un SP

Systme physique lments directement impliqus dans le processus de fabrication

soumis aux perturbations manant de l'environnement

Systme dcisionnel gestion des activits du systme physique

prise en compte des contraintes environnementales

besoin de ractivit

Systme informationnel assurer les liens systme physique-systme dcisionnel et

systme dcisionnel-environnement

besoin de ractivit



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Flexibilit dans les entreprises

Flexibilit capacit d'un systme industriel crer ou grer la varit, afin

de s'adapter aux changements de l'environnement, internes(pannes machines, absences de personnel...) ou externes

(commandes urgentes, retard d'appros...), tout en maintenantson quilibre

moyen pour une meilleure ractivit industrielle

Flexibilit vs. Ractivit flexibilit lie au nombre de choix possibles en rponse une

perturbation ractivit = processus de recherche de solution la perturbation

Apparition d'alas practivit : prparation un changement prvisible

proactivit : action en vue de provoquer un changement souhaitSalah Bousbia, Cours GP, 2meGM, Issat Sousse


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La gestion d'activits

Activit = action d'un moyen socio-technique, d'uneentreprise

Gestion d'activits = organiser la programmation d'unensemble d'activits sous contraintes de temps et deressources

Applications planification des flux

ordonnancement de tches / affectation de ressources

gestion de ressources

Traitementmthodes stochastiques vs. dterministes

mthodes exactes vs. approches

approches par contraintesSalah Bousbia, Cours GP, 2meGM, Issat Sousse


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Gestion dactivits : approche multi-niveaux

volume et htrognit des objectifs

approche globale inadapte (trop complexe)

distribution en plusieurs centres de dcisionpossdant

une abstraction et une hirarchie distinctes

[Antony 65] : classification des dcisions dans unestructure 3 niveaux qui diffrent par : l'horizon de dcision

le niveau de comptence hirarchique

l'agrgation de la dcision



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Niveaux de dcision en planification

planification long terme (dcisions stratgiques) : dfinit la stratgie gnrale ou les macrostructures (tude de

march, investissements, campagne publicitaire)

horizon de 1 5 ans

planification moyen terme (dcisions tactiques) tablissement d'un plan de production (dfinition des taux de

production pour chaque famille de produits)

organisation des moyens

horizon de

1 mois 1 an



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Niveaux de dcision en planification

planification court terme (dcisions oprationnelles) dfinit des ordonnancements dtaills (objets terminaux et

ressources individualises)

horizon de 1 jour 1 semaine

micro-planification (conduite) temps rel



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Structures organisationnelles en GP(1)

Organisation hirarchique fonctionnelle



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Structures organisationnelles en GP(2)

Organisation matricielle projet/mtier

Contexte de lIngnierieConcourante

ordonnancement coordination entre diffrents acteurs



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Typologie des SP (1)

En fonction de l'organisation des ressources production continue : produit ne peut attendre qu'une ressource

se libre (ex : industries de process sidrurgie, ptrochimie,chimie lourde, pharmacie, agroalimentaire)

production de masse : produits quasi-identiques, en grandequantit, moyens de production spcialiss et organiss afind'optimiser le cycle de production (ex : industrie automobile...)



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production en petite et moyenne sries : diversit forte desproduits, type de demande (personnalis) prohibe quipementspcialis ressources polyvalentes, lancement par lot afin deminimiser les cots lis a une campagne de fabrication (ex :industries de sous-traitance : quipementiers, service)

production unitaire (gestion de projet) : production en trs faiblequantit, cycle de production lev, nombreuses ressources (ex:industrie aronautique, spatial, BTP, )



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Organisation en ligne de production ordre de passage sur les postes de travail toujours identique

(flow shop)

importance de la fiabilit du matriel, la panne d'une machine

provoquant l'arrt de la chane prpondrance de lamaintenance

quilibrage de la chane afin que le produit passe un tempsaussi constant que possible sur chaque poste. But : flux rythmdes produits sans accumulation d'en-cours ni perte de temps.



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Organisation en ateliersmain d'uvrequalifie et quipements polyvalents

importance de la gestion des approvisionnements cots demanutention importants

diminution des cotsoptimisation de la localisation relative des centres

de production :agencement de l'espace

technologie de groupe : constitution de "sous-

usines" base sur des considrations techniquesmultiplicit des routes entre postes de travail prpondrance

de la problmatique d'ordonnancement



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Organisation de type srie unitairemobilisation de toutes les ressources de l'entreprise pour la

ralisation d'un projet, sur une assez longue priode

"survie" des entreprises ralise par la gestion en parallle de

plusieurs projets, des stades diffrents d'avancement personnel qualifi excute des tches caractre non rptitif

quipements polyvalents

problme des stocks secondaire (produit fini non stockable etapprovisionnements spcifiques au projet)

problmes majeurs : respect des dlais et matrise des cots rle essentiel de l'ordonnancement



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En fonction du pilotage de la production production la commande : dclenche par la commande ferme

d'un client grande varit de produits, demande alatoire

production pour stock : dclenche par anticipation d'une

demande solvable ventail des produits restreint, demandeimportante et prvisible

production mixte : fabrication sur stocks et la commande

production flux tendus



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Gestion de la production2mepartie: Modles et mthodes en

planification-ordonnancement


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Programmation Linaire

planification optimale du travail sur des ressources moyen terme

production = processus continu sur un horizonrelativement important

modlisation par des quations ou des inquationslinaires o les inconnues sont les volumes deproduction sur chaque priode

Objet : dterminer ces inconnues de faon optimiser

un critre (minimisation des en-cours, des stocks, descots, maximisation des marges bnficiaires)



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Ordonnancement (I)

Dcrit l'excution de tcheset l'affectation de ressourcesau cours du temps compte tenu de contraintes et demanire satisfaire des objectifs

tche (ou activit ou opration) entit lmentaire caractrise par une date de dbut et/ou de

fin, une dure et une intensit de ressource

interruptible ou non

ressource

moyen socio-technique disponible en quantit limite (capacit) renouvelable ou consommable

disjonctive ou cumulative



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Ordonnancement (II)

contrainte restriction sur l'excution des tches

de temps ou de ressource

objectif optimalit vis--vis de critres admissibilit vis--vis des contraintes



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Profil d'excution d'une tche

On peut distinguer 3 phases dans l'excution de la tche



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Problmes d'ordonnancement (1)

Etant donn : un ensemble de tches

un ensemble de ressources

Dterminer : quand les tches sont excutes ? dbut (1), dure (2), fin (3)

comment les ressources sont affectes aux tches ? nature et intensit (4), squencement (5)

Applications organisation du travail dans un atelier de fabrication

gestion de projet

confection d'emplois du temps

conception d'algorithmes de gestion (informatique, spatial, )Salah Bousbia, Cours GP, 2meGM, Issat Sousse


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Plusieurs classes de problmes dterministes Ordonnancement sans contraintes de ressource

ex : ordonnancement de projet

un projet unique

nombre lev de tches relations temporelles complexes (contraintes potentielles)

les niveaux de ressources sont des variables de dcision(peuvent tre adapts au plan)



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Ordonnancement avec contraintes de ressource ordonnancement d'atelier/informatique

une machine

m machines identiques

m machines ddies emploi du temps

Ordonnancement avec ressources cumulatives renouvelables/consommables

doublement contraintes

Ordonnancement premptif/non premptif



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Ordonnancement/Affectation

placement des tches en temps et en espace temps continu

contraintes temporelles

contraintes de ressources



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Optimisation : mthodes exactes

Cheminement dans les graphes Procdures d'exploration arborescentes

algorithme de rsolution par tentative et retour arrire(backtracking)

"Branch and Bound" Programmation mathmatique

programmation linaire en variables entires, mixtes

programmation dynamique

Rsultats spcifiques propres chaque type de problme



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Optimisation : mthodes approches

Heuristiques "procdure exploitant au mieux la structure du problme

considr, dans le but de trouver une solution de qualitraisonnable en un temps de calcul aussi faible que possible"

algorithmes gloutons (myopes) rgles de priorit



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Optimisation : mthodes approches

Mtaheuristiques cadre gnral de rsolution composes de deux grandes

parties:

exploration : permet de visiter des rgions

diffrentes dans l'espace des solutionsexploitation : permet de savoir o se trouvent les

meilleures solutions solution unique (Tabou, recuit simul, ...)

population de solutions (algorithmes gntiques, ...)



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Tabou, Recuit (recherche locale)

PrincipeA partir d'une solution initiale connue x, amlioration du critre

par la recherche de la meilleure solution x' dans un voisinage dex ; si pas d'amlioration arrt, sinon x=x'.

Mthode TabouA partir d'une solution initiale x, on examine compltement le

voisinage de x. On conserve la meilleure solution x'. Onmmorise la solution retenue dans une liste taboue d'unelongueur donne.

Recuit simulA partir d'une solution initiale x, un voisin x' est gnr

alatoirement. On calcule l'cart des fonctions cotf= f(x')-f(x).Si f 0, x=x'. Si f > 0, x' remplace x avec une probabilitd'acceptation EXP(/T) o T est un paramtre, appel

temprature, qui dcrot au cours de la procdure.Salah Bousbia, Cours GP, 2meGM, Issat Sousse


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Algorithmes gntiques (approche volutive)

Principe Une population initiale est gnre alatoirement. Chaque

solution est code comme une chane de caractres (gnes).L'exploration est ralise par les oprateurs de mutation(modification d'un gne) et assure la diversification du voisinage; l'exploitation est assure par les oprateurs de croisement(permutation de gnes entre solutions parents) et recherche lesmeilleurs enfants possibles.



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Problme une machine

Rgle de Smith : WSPT (stock d'encours, temps decycle, retard algbrique, moyens ou pondrs)

Rgle de Jackson : EDD (retards maximum)

Algorithme de Moore-Hodgson : EDD modifie (nombrede tches en retard)



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Flow Shop

Minimisation de la dure totale 2 machines Rgle de Johnson :

le travail i prcde le travail j si dans une squence optimale si :min(pi1, pj2) < min(pj1, pi2)

Cas gnral : extension de la rgle de Johnson(heuristique CDS)

Pas de stockage sur machine (industrie agroalimentaire)flow shop sans attente

problme du voyageur de commerce



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Job Shop

Minimisation de la dure totale 2 machines Algorithme de Jackson : bas sur la

constitution de 4 familles (M1, M2, M1-M2, M2-M1) etrgle de Johnson

2 travaux mthode graphique (Akers) Cas gnral : gnration d'ordonnancements actifs,

sans retard, heuristique de machine goulet ("bottleneckheuristic")



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Open Shop

gammes de fabrication non connues l'avance ex : construction de lotissements, rparation ou maintenance

d'engins, tenue d'examens mdicaux, ...

2 problmes

fixer un ordre de passage sur les machines pour chaque travail trouver une squence de travaux sur chacune des machines

Minimisation de la dure totale, 2 machines et nonpremption rgle LAPT (Longest Alternate Processing

Time first) : slection sur une machine libre du travail dont l'opration sur

l'autre machine possde la plus grande dure



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Open Shop

Pour d'autres critres ou ds la considration de 3machines problmes NP-difficiles (saufOm|pmtn|Cmax)



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Contexte dynamique

Arrive continuelle de nouveaux travaux Modifications des caractristiques du problme

Informations modlises comme un processusstochastique rgi par une loi alatoire

Mthode analytique : thorie des files d'attente valeurs des critres pour diffrentes rgles de priorit

rsultats analytiques sur les valuations en moyenne en rgimestationnaire

rsultats pauvres pour les problmes d'atelier



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Contexte dynamique

Simulation base sur des mthodes de Monte Carlo (mthode de simulation

du hasard)

permet d'viter des hypothses trop simplificatrices

facilit de gnrer un ordonnancement et d'examiner diversscnarios


A h t i t d bl d


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Approche par contraintes des problmes dedcision

originalit : formulation du problme de dcisionexclusivement en termes de contraintes

modle = < {variables de dcision}, {contraintes} > contrainte = expression reliant des variables de dcision

solution = ensemble de valeurs qui satisfait toutes lescontraintes

caractristiques analyse du problme, rduction de la combinatoire, sparation

analyse/rsolution flexibilit, modularit de l'approche

adapte au contexte de l'aide la dcision (volution du modle)


A h t i t d


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Approche par contraintes del'ordonnancement

Problmes de Satisfaction de Contraintes (CSP) rgles de cohrence locale pour les contraintes temporelles

stratgies de recherche heuristiques

Thorie de l'ordonnancement thormes de dominance bornes infrieures et suprieures des solutions optimales

procdures arborescentes de rsolution

rgles de propagation des contraintes de ressources

Programmation par contraintes Programmation Logique avec Contraintes

librairies C++



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Propagation de contraintes (1)

ensemble de techniques permettant de simplifier larsolution

approche non-dterministe : caractrisation ensemble dedcisions renforcement de consistance : simplifier la rsolution du

problme (suppression des redondances, filtrage des valeursdes variables n'appartenant aucune solution)

structuration des dcisions

limitation des actions possibles explicitation des degrs de libert disponibles



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Propagation de contraintes (2)

Rgles d'limination et d'ajustement lie aux paires dedisjonction

Exemple : dj ri < pi + pj i non avant j

problme disjonctif j avant iajustements de ri et dj



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Lissage des charges

Il est important dquilibrer les charges et les capacitsdes ressources avant de faire lordonnancement desordres de fabrication. Trois types dactionspeuvent treraliss.

Ajustement des capacitspar modification des plages horaires des employs

(Heures supplmentaires),

par variation du nombre des ressources (Intrim,

transfert). Transfert de capacit

par utilisation de postes de remplacement,

par appel la sous-traitance.

Le lissage de charge



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Lissage des charges

Le lissage de charge consiste : avancer ou retarder les ordres de fabrication,

Re jalonner les oprations dun ordre de fabrication parmodification des temps entre les oprations, par fractionnement

ou par chevauchement des oprations.



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Les rgles de priorit

SPT: Shortest Processing Time LPT: Longest Processing Time

MWKR: Most Work Remaining First

LWKR: Least Work Remaining First



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Les rgles de priorit sont des critres sur la basedesquels sappuiela dcision de lancer un ordre ou unecommande parmi plusieurs qui sont en cours. Que sesoit dans un atelier de fabrication ou dans le cadre dun

projet, un nombre rduit de ressources est utilis pourraliser un ensemble doprationsparfois non rattaches une mme gamme. Lorsquuneopration est termine un poste de travail, loprateur utilise une rgle depriorit pour dterminer laquelle sera la suivantes parmicelles qui sont en attente. Il sagiten dautrestermes dedfinir la squence des oprations au niveau dunatelierou poste de travail en sappuyantsur une seule rgle.



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Voici en somme les rgles standards de priorit utilisesdans lordonnancementde la fabrication :

FCFS (First come, first served) en franais PEPS(Premier Entre, Premier Sortie): la priorit est donne

aux oprations/commandes selon leur ordre darrive SPT (Shortest Processing Time) en franais, DFC (Dlai

de Fabrication le plus Court) : la priorit est donne auxoprations/commandes qui ont un dlai de fabrication le

plus court. On parle aussi de (Traitement par ordrecroissant du temps opratoire).



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LPT (Longest Processing Time) en franais, TFL (Tempsde Fabrication le plus long) : la priorit est donne auxoprations/commandes qui ont un temps de fabricationle plus long. On parle aussi de (Traitement par ordre

dcroissant du temps opratoire) EDD (Earliest Due Date) en franais, (Dlais de livraison

le plus proche) : la priorit est donne auxoprations/commandes dont la date de fin promise est la

plus proche (Traitement par ordre croissant du dlai delivraison)



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PCO (Prefered Customer Order). La priorit est donneaux oprations/commandes du client prfr.

CR (Critical Ratio) en franais, Ration Critique : lapriorit est donne au commande dont le ration critique

est le plus bas(Traitement par ordre croissant du CR). CR = (date promisetemps dopration)/ temps dopration



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Les rgles de priorit, exemple

Dans un atelier de fabrication, les diffrentescommandes (taches effectuer) sont reues etnumrotes selon leur ordre darrive. Sur la table descommandes, ont lis le temps de fabrication ncessaire et

le dlai de livraison.


Ntache

Code Temps defabrication

(jours)

Nombres de joursrestant avant la livraison

Indice fournisseur(sur 10)

1 A 2 7 3

2 B 4 9 63 C 3 5 4

4 D 3 6 1

5 E 2 2 2


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Les rgles de priorit, exemple


Squence FCFS SPT LPT EDD PCO CR

1re

2me

3me

4me

5me


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Les rgles de priorit, correction


Squence FCFS SPT LPT EDD PFO CR

1re

A A B E B E

2me

B E C C C C3me C C D D A D

4me D D A A E B

5me E B E B D A


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Les rgles de priorit, analyses

A la suite de ces rsultats, plusieurs analyses peuventtre entreprises. Il est par exemple important de savoir,selon la rgle choisie, Les dates de fin relles des tches ;

Le retard subit par chaque tche (en nombre de jours) ; Le nombre de tches en retard ;

Le cot global (cot de fabrication + cot des retards).



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Mthode Hongroise

C'est une mthode d'affectation. C'est une mthode derecherche oprationnelle. La recherche oprationnelleregroupe un ensemble de mthodes, sous forme demodles mathmatiques, qui ont en commun la

recherche d'une solution optimise. La mthodehongroise est la modlisation d'un algorithme.

Il s'agit d'affecter : des famille de produits des zones de stock,

des commerciaux des secteurs, des ouvriers sur des machines,

...



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Mthode Hongroise

Le but est en raisonnant sur une matrice carre (nombrede ligne = nombre de colonne) de dterminer

Limites : au del de 15 produits, la mthode n'est plus matrisable,

plus les nombres sont proches, plus le nombre de matrice seraimportant.



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Mthode Hongroise

Trucs: pour les produits affects d'office une zone en raison de

contraintes extrieures, on les exclu des calculs, mais on lesrintgre dans l'valuation conomique et financire de lasolution.

si il y a une contrainte d'incompatibilt entre un produit et unezone on utilisera le signe l'intersection entre les deux, il netendra jamais vers 0.

si l'on a un nombre de zone suprieur au nombre de machine,on ajoute une machine +(infinity).



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Mthode Hongroise

Exemple



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Mthode Hongroise

tape 1: Rduction des lignes : crer une nouvelle matrice des cots en

choisissant le cot minimal sur chaque ligne et en le soustrayantde chaque cot sur la ligne.

Ex. La premire ligne devient: 24-10=14, 10-10=0, 21-10=11,11-10=1



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Mthode Hongroise

tape 2: Rduction des colonnes : crer une nouvelle matrice des cots

en choisissant le cot minimal dans chaque colonne et en lesoustrayant de chaque cot dans la colonne.



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Mthode Hongroise

tape 3: Dterminer le nombre minimal de lignes ncessaires sur les

lignes et les colonnes pour couvrir tous les zros. Si ce nombreest gal au nombre de lignes (ou colonnes), la matrice estrduite; aller ltape5. Si ce nombre est infrieur au nombre

de lignes (ou colonnes), aller ltape4.



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80

Mthode Hongroise

Dans ce cas, le nombre minimal de lignes est de 3.Donc, on va ltape4.



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81

Mthode Hongroise

tape 4: Trouver la cellule de valeur minimum non-couverte par une

ligne. Soustraire cette valeur de toutes les cellules noncouvertes. Ajouter cette valeur aux cellules situes lintersectionde deux lignes.

Retourner ltape3.



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82

Mthode Hongroise



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83

Mthode Hongroise

Maintenant, le nombre minimal de lignes est de 4. Donc,on passe ltape5.



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84

Mthode Hongroise

tape 5: Dterminer la solution optimale.

Note: P1 ne pourrait pas tre choisi car laffectationde O neserait pas de cot minimal.


M h d H i


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85

Mthode Hongroise

Rsultat:


Mth d H i


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86

Mthode Hongroise

Exemple


La mthode OPT: Optimized Production


87/130

87

La mthode OPT: Optimized ProductionTechnology

Historique de la mthodeGOLDRATT (Le but1979)

Objectif: Proposer une nouvelle approche de la planification etde lordonnancementcomme une alternative aux mthodes

MRP: positionne des OF sur des centres decharges mais ne considre pas lordonnancement

Kanban: ordonnance les flux sans tenir comptedes donnes globales du systme de production

Principe majeur de lOPT: travailler sur les postesgoulets car ce sont eux qui limitent la production


QUEST CE QUUN GOULET ?


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88

Poste 1Capacit200 p/h


Poste 3Capacit

50 p/h


Matirepremire

Picesfinies

BESOIN CLIENT = 50 PIECES PARHEURES



GOULET = UNE RESSOURCE DE PRODUCTION

DONT LA CAPACITE NE PERMET PAS DE REPONDRE AUXBESOINS DU MARCHE

COMMENT DETECTER UN GOULET ?


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89

P1

E5

E6

E7

P2

E1

E2

E4

P3

E3

E6

P4E6

E7

E4

RETARD RETARDALHEURE

ALHEURE

P1 et P4 ne sont jamais livrs lheure, ou est le goulet ?

E6 et E7 commun P1 et P4.E6 galement commun P3 jamais livr en retardE7 uniquement commun P1 et P4

GOULET = E7

STOCKS IMPORTANTS = GOULET POTENTIEL

S S

REGLE N1 Equilibrer les flux et non les capacits


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90




Matirepremire

Picesfinies

1. Le poste 3 tombe en panne pendant 1h ?

Poste 2.2Capacit

50 p/h



Matirepremire

Picesfinies

Poste 2.1Capacit

50 p/h

SUR UNE JOURNEE DE 8H DE TRAVAIL, QUE SE PASSE-T-IL SI :

2. Le poste 2.2 ne produit que 70% de sa capacit ?

Stock100

pices

Stock120

pices

UTILISER LES RESSOURCES TELLES QUELLES SONT

ADAPTER LE FLUX A LA DEMANDE PAR LA POLYVALENCE, LES HORAIRES

LES SOLUTIONS ?

Cadence moyenne74 p/h

Equilibre des capacits

REGLE N2 Le niveau dutilisation dun non goulet nestpas dtermin par son propre potentiel maispar dautres contraintes du systme


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91

Poste ACapacit

100 p/hProduction

100 p/h

Poste BCapacit

120 p/hProduction

?

Matirepremire Picesfinies

100 p/h

PRODUCTIONLIMITEE

REGLE N3 Utilisation et plein emploi dune ressource nedoivent pas tre synonymes


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92

Production120p/h

Production100p/h

Production150p/h

Production200p/h

Poste ACapacit200 p/h

Matirepremire

Poste BCapacit120 p/h

Poste CCapacit100 p/h

Poste DCapacit150 p/h

Picesfinies

200 120

80

100

20

100

p/h

PRODUCTIONLIMITEE

Si lon sature les ressources de production pendant 1 heure, que ce passe-t-il ?

REGLE N4 Une heure perdue sur un goulet est uneheure perdue pour tout le systme


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93

Production120p

Production100p

Production100p

Production200p

Poste ACapacit200 p/h

Matirepremire


Poste CCapacit100 p/h


Picesfinies

90 p

RUPTUREDAPPROVISIONNEMENT

200 120

80

100

20

PRODUCTION LIMITEE

90 p

Si il y a une rupture dans lapprovisionnement de la ressource goulet, que ce passe-t-il ?

REGLE N5 Une heure gagne sur un non goulet nestquun leurre


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94

Production720 p

Production700 p

Production700 p

Production1400 p

Rglage2h

Rglage1h

Rglage1h

Rglage1h

Poste ACapacit

200 p/h

Poste BCapacit

120 p/h

Poste CCapacit

100 p/h

Poste DCapacit

150 p/h Picesfinies

680

1400 720 700

20

Matire

premire

SUR UNE JOURNEE DE 8H DE TRAVAIL :

1. Combien produit-on de pices sans changer les paramtres dorigine ?

2. Combien produit-on de pices en gagnant 1h de rglage sur le poste B ?

Rglage1h

SMED SUR POSTE B

840

140

700 p

SMED SUR POSTE

GOULET

Rglage0,5h

750 p 750 p

3. Combien produit-on de pices en gagnant 0,5h de rglage sur le poste goulet ?

REGLE N6 Les goulets dterminent la fois le dbit desortie et les niveaux de stocks


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95

A

B

C

D

STOCKS

STOCKS

STOCKS

PRODUCTIONLIMITEE

120p/h

80 p/h

120

p/h

Capacit

80 p/h

Rgles de lotissement


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96

Rgles de lotissement


Lot de transfert: quantit de produits transfrs duneopration lautre.

Lot de fabrication: quantit produite par une ressourceentre deux changements de srie.

REGLE N7 Souvent le lot de transfert ne doit pas tregal au lot de production


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97

Poste ACapacit

210 p/h

Matire

premire


Poste CCapacit

70 p/h


Pices

finies

Poste A

Poste BPoste C

Poste D

Poste A

Poste B

Poste C

Poste D

1. Lot de production = 140 pices Lot de transfert = 140 pices

2. Lot de production = 140 pices Lot de transfert = 35 pices

Gain

Rglage

EN CONCLUSION


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98

REGLE N8 Il est impratif dtablir les programmes en prenant encompte toutes les contraintes simultanment

REGLE N9Les dlais de fabrication ( ne pas confondre avec lesdlais de livraison) sont le rsultat dun programme et ne

peuvent donc pas tre pr-dtermins

Conclusion gnrale


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99

Conclusion gnrale


Les 9 rgles dOPT peuvent paratre videntes etpourtant on constate que bien souvent elle ne sont pasmises en uvredans les entreprises.


100/130

100Salah Bousbia, Cours GP, 2meGM, Issat Sousse

Objectifs

Rsultats

Moyens

Pertinence

Efficience

EfficacitPerformance

+

+

+

Comparateur

Triplet (efficacit efficience pertinence)


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101

Triplet (efficacit, efficience, pertinence)

lefficacit caractrise lcart entre les objectifs atteindre et les rsultats obtenus : est-on arriv ce quelonavait lintentionde faire et quel point lobjectif fixest-il atteint ?

la pertinence concerne ladquation entre les moyensmis en uvreet les objectifs. Son valuation rpond laquestion suivante : les moyens mis en uvrecorrespondent-ils aux objectifs ?

lefficience mesure le rendement du systme parcomparaison entre les moyens mis en uvre et lesrsultats obtenus : est-ce que les rsultats sontsuffisants compte tenu des moyens mis en uvre?



102/130

102

La gestion des stocks

Plan de la sance


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103

Plan de la sance

Problmatique gnrale de la gestion des stocks Rle des stocks, types de stocks, enjeux

Analyse ABC

Le contexte de demande indpendante

Lot conomique rapprovisionnement

Les stocks de scurit

Les principaux modles de planification


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104

p p p

1915 : Le modle du lot conomique (Harris)

Contexte : volumes levs, varit faible, production constante,pas dinformatique

on planifie sur la base duneproduction annuelle rgulire

1965 : La planification des ressources de production

Contexte : diversit croissante, demande par produit,fabrication irrgulire, informatisation

on planifie sur la base des variations dans la production

1975 : Le juste--tempsContexte : pressions laugmentation de la flexibilit et la

rduction des cots

on renverse la faon de grer lavance des produits, enpassant des flux pousss aux flux tendus

Pourquoi conserve t on des stocks ?


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105

Pourquoi conserve-t-on des stocks ?

Pour tre capable de rpondre la demande demanire instantaneExemples : stocks de produits finis, stocks de pices de

rechange

Parce que les quantits fabriques ou achetessont suprieures nos besoins immdiatsExemples : stocks de lotissement au PDP et au PBM,

achats spculatifs

En prvision dune demande future laquelle onserait incapable de rpondre autrementExemple : stock danticipationdans les stratgies niveles



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106


Pour assurer un flux continu des oprationsExemples : stocks tampon

Parce que certains stocks sont invitablesExemple : stock de transit

Parce quonveut pouvoir pallier divers problmes(stock de scurit) : Retards dans les livraisons de matires premires Demande plus leve que prvu Pices dfectueuses, bris, pertes

Types de produits stocks


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107

yp p

Matires premires Fournitures de fabrication

Fournitures diverses (bureau, vente, laboratoire,emballage, etc.)

Produits dentretien Pices de rechange pour lquipement

Produits en cours (incluant les composants)

Produits finis et pices de rechange pour les clients

Enjeux de la gestion des stocks


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108

j g

Enjeux stratgiques : Le systme oprationnel est plus flexible et plus

robuste

Peut constituer un avantage concurrentiel enpermettant de rpondre rapidement la demande

Les prsence de stocks importants peut inciter augaspillage et rduit lespacedisponible

Enjeux conomiques :

Les cots annuels de stockage reprsentent de 15 40% de la valeur des articles stocks

Les stocks rduisent les liquidits

Dans le cas des produits prissables : des pertesnettes

Lien entre la gestion des stocks etles fonctions de lentreprise


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109

les fonctions de l entreprise

Gestiondes

stocks

Production:Assurer une production

rgulire, sans pnurie

Finances:

Cot du financement des stocks,

capitaux immobiliss

Marketing:

Capacit de rpondrerapidement aux demandes

des clients

Enjeux de la gestion des stocks


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110

Enjeux de gestion :

Comment rduire la complexit engendre par lesdiffrents stocks?

Comment sassurer davoir juste le bon niveau destock?

Rduire la complexit : lanalyse ABC


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111

Principe : une application de la loi de Pareto (20% descauses produit 80% des effets), de manire consacrer aux stocks des efforts de gestionproportionnels leur importance relative.

Critres dimportance: Prix unitaireQuantit utilise annuellement Valeur annuelle des achats

Importance relative dunepnurie Etc.

Exemple


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112

No. dela pice

Utilisationannuelle Prix unitaire

Valeur

annuelledes achats

p110 150 225,00 $ 33 750,00 $p111 175 102,00 $ 17 850,00 $

p114 42 82,00 $ 3 444,00 $

p115 3200 1,50 $ 4 800,00 $p116 700 5,25 $ 3 675,00 $

p117 110 52,00 $ 5 720,00 $p119 250 7,50 $ 1 875,00 $p121 1100 1,25 $ 1 375,00 $

p122 400 20,00 $ 8 000,00 $

p123 650 16,00 $ 10 400,00 $p131 110 43,00 $ 4 730,00 $

p132 225 8,00 $ 1 800,00 $p135 190 11,25 $ 2 137,50 $

p136 200 14,00 $ 2 800,00 $p138 150 110,00 $ 16 500,00 $

p140 1500 4,25 $ 6 375,00 $p141 150 11,50 $ 1 725,00 $

p142 60 120,00 $ 7 200,00 $

(source : La Gestion de oprations et de la production, Nollet, Klada et Diorio, p. 305) :

On trie les articles par ordre dcroissant


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113

p

No. dela pice

Utilisationannuelle Prix unitaire

Valeur annuelledes achats

p110 150 225,00 $ 33 750,00 $p111 175 102,00 $ 17 850,00 $

p138 150 110,00 $ 16 500,00 $

p123 650 16,00 $ 10 400,00 $

p122 400 20,00 $ 8 000,00 $

p142 60 120,00 $ 7 200,00 $p140 1500 4,25 $ 6 375,00 $

p117 110 52,00 $ 5 720,00 $

p115 3200 1,50 $ 4 800,00 $p131 110 43,00 $ 4 730,00 $

p116 700 5,25 $ 3 675,00 $

p114 42 82,00 $ 3 444,00 $

p136 200 14,00 $ 2 800,00 $p135 190 11,25 $ 2 137,50 $

p119 250 7,50 $ 1 875,00 $

p132 225 8,00 $ 1 800,00 $

p141 150 11,50 $ 1 725,00 $p121 1100 1,25 $ 1 375,00 $

Classification ABC


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114

Articles A : on investit beaucoup defforts degestion des stocks et des achats On cherche prvoir leur demande le mieux possible On effectue un bon calcul des cots de stockage et

de pnurie de ces articles

On utilise les mthodes les plus prcises pourdcider des quantits acheter et des stocks descurit conserver

Articles C : on investit peu deffortsde gestion Sil sagit darticles peu critiques, on en garde trs

peu en stock Sil sagit darticles critiques, on conserve un stock

de scurit lev pour viter les pnuries

Articles B : on investit des efforts modrs

On reprsente sous forme graphique


115/130

115

Valeur annuelle

des achats

- $

5 000,00 $

10 000,00 $

15 000,00 $

20 000,00 $

25 000,00 $

30 000,00 $

35 000,00 $

40 000,00 $

p110

p111

p138

p123

p122

p142

p140

p117

p115

p131

p116

p114

p136

p135

p119

p132

p141

p121

Catgorie A

Catgorie B

Catgorie C

g

Le contexte de demande indpendante


116/130

116

Re. PBM : la gestion des matires dans un contexte dedemande dpendante

Demande indpendante : ne dpend pas dune autredemande pour un produit parent

Exemples : produits finis, pices de rechange pour les clients,fournitures de bureau ou de vente, etc.

=> Comment va-t-on dterminer la quantit fabriquer et/ou commander, et le moment du lancement?

Types de demande


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117

A

B C

Demande indpendante: doittre prvueProduits finis

Pices de serviceElle nest pas relie la demande

dautres articles un niveau plus

lev de lanomenclature

Demande dpendante: doit tre calculeComposants

Matires premires

Elle est drive de la demande dautres articles

un niveau plus lev de lanomenclature

P.B.M.

Allure d'une demande indpendante


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118

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 1 2 3 4 5

Priodes

Nombred'unitsven

Allure d'une demande dpendante


119/130

119

0

2

4

6

8

10

12

14

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Priodes

Nombre

d'unit


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120

Combien commander ?

Le calcul du lot conomique

Larbitrage commandestock


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121

Plus on commande de grandes quantits la fois, plus on

conserve des stocks levs, et plus le cot total de stockageaugmente

Plus on commande de petites quantits la fois, plus il fautcommander souvent, et plus le cot total li la passationdes commandes augmente

Quantit

Cots $

COT TOTAL ANNUEL DE STOCKAGE

COUT TOTAL ANNUEL DE COMMANDE

Cot unitaire de stockage


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122

Le cot de stockage est compos d'une multitude de cots

qui varient en fonction du produit et de l'entreprise

Il comprend:Cot de l'argent, gnralement de 3 % 24 %Dsutude (abandon) de 2 % 20 %Dtrioration de 1 % 5 %Entreposage de 1 % 3 %Entretien de 1 % 2 %Administration de 1/4 % 2 %Assurance de 1/2 % 1 1/2 %

Le cot unitaire de stockage reprsente au total de 8 % 50 % de la valeur unitaire des produits stocks. Ainsi,garder en stock pendant un an un article dune valeur de100$ peut coter entre 8 et 50$.

Cot de commande


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123

Dans le cas dunecommande dachat Prparation et mission de la commande

Suivi et relance

Rception et manutention

Inspection des marchandises reues

Frais fixes de livraisonAutres frais fixes : courtage, douanes, etc.

Vrification et paiement des factures, conciliation, etc.

Dans le cas dunecommande de fabrication :

Cots administratifs de la rquisitionMise en route

Manutention, etc.

Larbitrage commandestock


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124

COTTOTAL

Quantit conomique commander (QEC)

Quantit

Cots $

COT TOTAL ANNUEL DE STOCKAGE

COUT TOTAL ANNUEL DE COMMANDE

Cot total

minimum

Le calcul de la QEC


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125

Ce: cot unitaire annuel dentreposage

Cc : cot pour passer une commande dachat ou defabrication

Ca: cot unitaire dachatdu produit

DT : production ou utilisation annuelle totale (demandetotale)

Q : quantit qui sera fabrique ou achete chaquecommande

Cte: cot total annuel dentreposage

Ctc: cot total annuel de commande

Cta: cot total annuel dachat

Le modle du lot conomique(ou quantit conomique commander)


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126

Modle de base :Livraison en un seul lot

QECDT C

C

c

e

2

Le modle du lot conomique(ou quantit conomique commander)


127/130

127

Situations de remises sur quantitLanalyse se fait sur la base du cot annuel total :

Ct = Cte + Ctc + Cta

Ct = (Q/2 x Ce) + (DT/Q x Cc) + (DT X Ca)

O Q, pour chaque niveau de remise, est la plus petitequantit permettant dobtenir la remise

Un exemple


128/130

128

Marchal est une entreprise qui fabrique destransistors. Depuis longtemps, ellesapprovisionne en haut-parleurs chez unfournisseur $ 20 pice. chaque commande,Marchal doit dbourser $ 50 en frais divers(prparation du bon de commande, livraison,rception, etc.). La demande annuelle en haut-parleurs est de 10 000 units et le cotdentreposage annuel slve 20% du prixdachat.Quelle est la quantit commander qui minimise le cot

total annuel?


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129

Quand commander ?

Le rapprovisionnement

La priode conomique


130/130

Cest le corollaire de la QEC, i.e. lintervalle de tempsqui sparera deux commandes si la demande estconstante et que la quantit commande est la QEC

Cours Gp 2gm 2009 (Issat Sousse)

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