Gestion de production et logistique industrielleM2 ISMAG (Tome 1) Support de cours

Enseignants Romain GUILLAUME Caroline THIERRY Guillaume MARQUES

2010-2011

Gestion de Production et logistique industrielleEnseignants Romain GUILLAUME Caroline THIERRY Guillaume MARQUES 2010/2011

INTRODUCTION

Cours Rdig en collaboration avec R. Affonso (Supmca Paris)

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Les fonctions de lentreprisePrvision des besoins Commandes fournisseurs Transport Rception Choix fournisseurs Marketing achat Partenariat Assurance-qualit Conception technique Industrialisation Management de la technologie Niveau de service Qualit Cots objectifs Politique de gamme Prvisions de vente Plan directeur Gestion des flux Gestion des stocks Ordonnancement Sous-traitance approvisionnement Comptabilit contrle Budgets Cots standard Tableaux de bord Effectifs Horaires Qualifications Motivation Rmunrations Formation

Evolution du contexte conomique historiqueDeman de

Achat

Offre1945 Produire puis vendre 1970 Produire ce qui sera vendu 1980 Produire ce qui est dj vendu 2000

Etudes Dveloppement

production

Ressources Humaines

- concurrence quasi inexistanteInvestissements Besoin en Fonds de Roulement Rentabilit

- concurrence svre - le client exigeant

- le client subit le march

Marketing

distribution

Finance

Entreposage Traitement des commandes Expditions Transport

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Mise en service Aprs-vente Formation Conseil

Problmes essentiellement dordre technique.

Problmes essentiellement dordre organisationnels.

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Contexte actuelProduire ce qui est dj vendu :- tre ractif : sadapter trs vite et en permanence - tre proactif : influencer lvolution du march (produits nouveaux) - passer dune logique de charge une logique des flux transformation des activit indpendantes en processusLogique des fluxx pices/h a pices/h b pices/h c pices/h

Vision fonctionnellePlanifier, organiser, optimiser la production + transformation matire premire produit fini.- le service approvisionnement -le service fabrication - le service mthode - le service ordonnancement - le service maintenance - le service contrle qualit - la gestion de production

vs

Vision processusOrdonner les grandes activits, reprer leur enchanement (flux dactivit).- la planification - lapprovisionnement - la fabrication - le conditionnement - le contrle - lexpdition - la livraison

Logique de charge

Vue transversale de lentreprise. - 6/100-

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Les fluxFlux physiques- entre et circulation des matires premires, composants, sousensembles, etc - transport : approvisionnements, sortie et distribution des produits

ObjectifsMatriser les flux :- Rduire les dlais - Rduire les cots - Amliorer la qualit - Augmenter la fiabilit (machines et produits) - Augmenter la flexibilit de latelier - Diminuer les stocks -Gestion de la production compromis entre : - Contraintes de dlais - Contraintes de qualit - Contrainte de cots - 8/100Objectifs parfois contradictoires

Flux dinformation- commandes - ordres de fabrication - ordre de livraisons - suivi - des commandes - des heures de travail (personnel et machine) - suivi des consommations matires - 7/100-

Des piges viter dans la gestion de la production Eviter les investissements faussement rentables automatisation flexibilit

Caractrisation du systme de production

Ne pas considrer linformatisation comme solution tous les problmes Rationaliser avant dinformatiser

Produits Production quantits fabriques et rptitivit organisation des flux de production pilotage des flux

Ne pas minimiser limportance de donnes fiables gamme de fabrication, cots, capacits, dlais,

Ne pas raliser damliorations techniques sans dialogue social- 9/100- 10/100-

Structure en I

Structure des produitsProduits finis

Structure des produits Structure en T peu de composants nombreux produits finisEx : industrie laitireMP, composants Produits finis

peu de composants peu de produits finisEx : le sucre, les huiles

MP, composants

Structure en A nombreuses matires premires peu de produits finisEx : ens. mcaniques lectroniquesProduits finis

Structure en V Un accroissement progressif des composants peu matire premire nombreux produits finisEx : lindustrie de transformation (la mtallurgie)Produits finis

Structure en X nombreuses matires premires nombreux produits finis points de regroupement constitus par des sous-ensembles standardEx : industrie automobile

MP, composants

Produits finisSous-ensemble standard

MP, composants

MP, composants

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Quantits fabriques et rptitivitLancements rptitifs Production unitaire (1) Petites et moyennes sries (- de 100) Grandes sries (+ de 100)Pompes destines au nuclaire, moteur de fuse Outillage, trains Electromnager, automobile

Organisation des flux de production Production en continu ( Flow shop ) grandes quantits de produits peu varis fabrication rptitive implantation en ligne de production

Lancements non-rptitifsMoules pour presse, travaux publics Sous-traitance (mcanique lectronique) Journaux, articles de mode

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Organisation des flux de production implantation en ligne de production - Avantage- productivit matrise - Inconvnients - manque de flexibilit - trs sensible aux alas

Organisation des flux de production Production en discontinu ( Job shop ) grandes quantits de produits varis moyens de production ne sont pas ddis un produit implantation en section homogneStock MPcisailles perceuse

presses

poinonneuses taraudeuse

scies

Soudure

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Organisation des flux de production implantation en section homogne - Avantage- flexible - pas trop sensible aux volutions du produit - Inconvnients - productivit

Organisation des flux de production Production par projet produit unique gnralement cest les ressources qui se dplacent et non le produit cherche minimiser le dlai de livraison travers de lenchanement efficace des oprations il nexiste pas une implantation formelle de latelier

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Pilotage des flux Fabrication sur stock achat des produits existant dans le stock les dlais de fabrication sont souvent importants production de grandes sries

Pilotage des flux Fabrication la commandedclanche par un engagement ferme du client dlais importants peu ou pas de stock ncessit dune trs bonne ractivit Plus adapte des produits spcifiques comme lavion

Politique viter (si possible)

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Pilotage des flux Assemblage la commande fabrication de sous-ensembles standard sur stock assemblage la commande dlais rduits niveau des en-cours plus grand

Pilotage des flux

Make-to-stock Assembly-to-order Make-to-order

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Flux tir ou flux pouss ? Flux tir dclenchement de la fabrication au moment du besoin du client synchronisation du flux du client et ceux du fournisseur production la commande

Niveaux de dcisionLONG TERME Stratgique 3-5 ANS - famille de produits - investissements - politique commerciale 1/6 MOIS - produits - charge atelier - dlais 1 SEMAINE - oprations - lancements - charge machines

MOYEN TERME Tactique

Flux pouss dclenchement de la fabrication par une contrainte interne. Par exemple : le programme de fabrication, le seuil mini de stock, etc

COURT TERME Oprationnel

SYSTEME PHYSIQUE Pilotage

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Droulement du cours Mthodes et outils damlioration de la production Projets formation

Pilotage de la production Cours et TD Gestion de production La gestion des stocks Les processus MRP et MRPII GPAO

Gestion de Production

Gestion de la chane logistique (SCM) Cours et jeu

Simulation Cours processus alatoires

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Diffrents modes de productionProduction sur stock : (lectromnager, journaux) dlai de fabrication > dlai de livraison production en grandes quantits (rduction des cots)

Quand utiliser les diffrentes mthodes?CLASSIFICATION DES PRODUITS COURBES ABC (DIAGRAMMES DE PARETO) Valeur (en%) : 100% C

Production la commande : (fuses, avions, bateaux) engagement ferme plus grande complexit de gestion plus performante (J.A.T.)

Possibilit de mixage :(automobiles,) Production sur stock pour les composants nombreux et peu chers Production la commande pour les produits finaux ( forte valeur ajoute)

B A

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Exemple dapplication : Mthode ABCCas dune entreprise : 10 produitsArticles 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Valeur unitaire 25 134 23 5 87 2 9 1 0,5 6 Nbre de sorties 159 56 12 70 30 75 140 80 150 35 Total 3975 7504 276 350 2610 150 1260 80 75 210 Qt en stock 35 12 4 25 1 10 20 10 50 5 Total 875 1608 92 125 87 20 180 10 25 30

Exemple dapplication : Mthode ABCClassification des produits par rapport total des valeurs de sorties : les deux premiers articles reprsentent prs de 70% des valeurs cumulesNbre de sorties 56 159 30 140 70 12 35 75 80 150 Total cumul 7504 11479 14089 15349 15699 15975 16185 16335 16415 16490 % valeur cumule 45,5 69,6 85,4 93,1 95,2 96,9 98,2 99,1 99,5 100,06;8 9 ; 10 3;4 5;7

Articles 2 1 5 7 4 3 10 6 8 9

Valeur unitaire 134 25 87 9 5 23 6 2 1 0,5

Total 7504 3975 2610 1260 350 276 210 150 80 75

1;2

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Exemple dapplication : Mthode ABCClassification des produits par rapport aux valeurs en stock : les premiers 20 % des articles reprsentent prs de 80% des valeurs cumulesArticles 2 1 7 4 3 5 10 9 6 8 Valeur 134 25 9 5 23 87 6 0,5 2 1 Nbre de sorties 56 159 140 70 12 30 35 150 75 80 Total 7504 3975 1260 350 276 2610 210 75 150 80 Qt en stock 12 35 20 25 4 1 5 50 10 10 Total 1608 875 180 125 92 87 30 25 20 10 Total cumul 1608 2483 2663 2788 2880 2967 2997 3022 3042 3052 % valeur cumule 52,7 81,4 87,3 91,3 94,4 97,2 98,2 99,0 99,7 100,0 6;8 9 ; 10 3;4 5;7 1;2

Exemple dapplication : Mthode ABCClassification des produits par rapport aux valeurs des sortiesCourbe ABC

110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2 1 5 7 4 3 10 6 8 9 N articleClasse B : 60 % des articles 97 % des cots (27 %) Classe C : 100 % des articles 100 % des cots (3 %)

Classe A : 20 % des articles 70 % des cots

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% valeurs cumules

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Les objectifsMaintenir la qualit du service un taux acceptable (= Limiter les chances de rupture de stock) . . . Tout en cherchant a garder un niveau de stock le plus faible possible

Gestion des stocks

Quantit Q

Au mieux : stock moyen = Q/2

Temps QUAND APPROVISIONNER ? DE COMBIEN APPROVISIONNER ?

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Exemple formule de WilsonFormule de WILSON Q=400 2NL t 350a 300

Mthodes de rapprovisionnementMETHODE DE RECOMPLETEMENT :

N = Nombre de pices consomme Q = Quantit approvisionnes ou lances chaque fois T = taux de possession a = prix de la pice

(Dates fixes, quantits variables)Quantit Q

Cots

250 200 150 100 50 0 1 3 5 7 9 11 13 15

Cot de possession du stock Cot d'approvisionnement Cot total

D T T

D T

D

Temps

Taille Quantit du lot conomique

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Mthodes De RapprovisionnementMETHODE DU POINT DE COMMANDE :

(Dates variables, quantits fixes)Quantit Q

Stock d'approvisionnement Stock de scurit

GESTION DE PRODUCTIONTemps D D D

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Les trois niveaux de dcision en GPNIVEAU STRATEGIQUE (LONG TERME) : Grandes orientations de la politique de lentreprise NIVEAU TACTIQUE (MOYEN TERME) :

Exemple de Sensibilisation

dimensionner la capacits des ressources (la planification)programmation des fabrications et des approvisionnements(la programmation)

NIVEAU OPERATIONNEL (COURT TERME) :

gestion des priorits sur les productions en courslancement, lexcution et le suivi)

(le

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Gestion de ProductionLONG TERME- 41/100-

Manufacturing Resources Planning (MRP2)Plan stratgique Plan Industriel et Commercial Programme Directeur de Production Planification des Besoins en Composants (MRP) Pilotage datelier et approvisionnement - 42/100Planification Globale des Charges Vrification Globale des Charges Planification des Besoins en Capacit Pilotage Entres / Sorties

Les Dcisions StratgiquesEspace stratgique- Entreprise, Groupe - Direction gnrale (3 5 ans)

Le Plan Stratgique (Plan dentreprise)OBJECTIF

PLAN STRATEGIQUE PLAN COMMERCIAL PLAN DE PRODUCTIONPlan Industriel et Commercial

Bref Qualitatif Volontariste

Donner les grandes orientations de lentreprise (5 ans )Champs concerns :la technologie, les choix de marchs,

Espace oprationnel- Etablissement, usine - Service (1 3 ans)

Dtaill Quantifiable Praticable Prvisionnel

Les rflexions se font sur des familles de produits

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Le Plan Industriel et CommercialOBJECTIF

Le Plan CommercialOBJECTIF

Surveiller les grandes tendances fixer les grandes orientations Prparer lavenir de lentreprise Assurer linterface commercial/productionMOYEN

Donner le niveau des ventes(exemple : volume mensuel par familles de produits)

Plan commercial Plan de production

Engagement des direction commerciales et marketing prendre toutes les mesures ncessaire pour respecter ces prvisions

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Le Plan de ProductionOBJECTIF

Le Plan de ProductionMETHODE : RAISONNEMENT DE MANIERE GLOBALE

Servir de base aux dcisions dinvestissement l'tablissement des plans financiers (besoins en fonds de roulement, crdits...)MOYEN

au niveau de familles de produits au niveau de centres de charge (groupes de ressources)utilisation de macrogammes : temps opratoires globaux par famille de produits sur des centres de charge ou groupes de ressources

planifier la charge et les moyens en fonction des objectifs du plan commercial tablir les plans d'approvisionnement externes tablir les plans de transport

Famille de produits : emballeuses thermiques Ressources Tournage Main d'uvre directe Temps allous 14 heures 207 heures

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Le Plan de ProductionJours Charge(Mh) ouvrables Janvier Fvrier Mars Avril Mai Juin Juillet Aot Septembre Octobre Novembre Dcembre Totaux 200 233 300 239 333 200 233 222 400 355 445 289 3449 22 20 21 20 21 20 22 10 20 23 22 20 241 Horaire /ouvrier 176 160 168 160 168 160 176 80 160 184 176 160 1928 Effectif 1136 1456 1786 1494 1982 1250 1324 2775 2500 1929 2528 1805 1789

Le Plan de ProductionTravail la commande : variation des effectifs450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 3000 2500 2000 1500 1000 500 Septembre Novembre Dcembre Janvier Octobre Fvrier Mars Juillet Avril Aot Juin Mai 0

effectifCharge/Mh effectif

Charge

solution : 1136 + emploi intrimaires

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Travail la commande : variation du niveau dactivitCharge450 400 350 300 250 200 150 Septembre Novembre Dcembre 100 50 0 160 140 120 100 80 60 40 Octobre 20 0 Janvier Fvrier Aot

Le Plan de ProductionPlus prcisment on cherche optimiser le plan : optimisation du cot de sous-traitance optimisation du cot de variation dactivit rechercher le produit stocker....

Charge/Mh Niveau d'activit (en %)

Ouvriers vont tre en sous ou sur (heures sup) activit

Mars

Juin

solution : 1789 + heures supplmentaires Travail sur stock : anticipationCharge450 400 350 300 250 200 150 100 50 Septembre Fvrier Mars Juin Juillet Avril Mai 0 Novembre Dcembre Janvier Octobre Aot 400 350 300 250 200 150 100 50 0

Juillet

Avril

Mai

Charge/Mh Stocks/Mh

Exemple : quel produit stocker? Sous quelle forme stocker les heures de charge : produits finis ou sous ensembles? Utilisation du ratio : valeur de la matire consomme/ nombre dheures de charge

solution : 1789- 52/100-

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Les Outils Du Dcideur

Les Outils Du Dcideur

L'INTUITION = "OUTIL" LE PLUS UTILISE

LA SIMULATION

- Tableurs - Simulation vnement discretLES STATISTIQUES + TRES LARGEMENT UTILISEES INFORMATISABLES ADAPTEES AUX PHENOMENES REPETITIFS LA RECHERCHE OPERATIONNELLE

PL : Problmes de choix de produits PLNE : choix de projets, implantation Mthodes stochastiques

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Gestion de ProductionMOYEN TERME- 55/100-

Manufacturing Ressources Planning (MRP2)Plan stratgique Plan Industriel et Commercial Programme Directeur de Production Planification des Besoins en Composants (MRP) Pilotage datelier et approvisionnement - 56/100Planification Globale des Charges Vrification Globale des Charges Planification des Besoins en Capacit Pilotage Entres / Sorties

Programme Directeur de ProductionOBJECTIFSassurer que les engagements vis a vis du service commercial pourront tre tenus Effectuer le suivi des ventes et des stocks Constituer le point dentre du calcul des besoins Estimer de faon plus prcise les besoins en capacit de ressources cls

Programme Directeur de ProductionMOYEN Donner les Ordres de Fabrication pour les produits finis pour induire l'explosion du Calcul des besoins travers les nomenclatures Comparer les commandes fermes reues aux prvisions Mettre disposition du service Commercial le Disponible la Vente (DAV) qui est un outil donnant le nombre de produits finis disponibles la vente Mesurer l'volution du stock

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Horizon du PDP Horizon du PDP>dlai de raction Horizon du PDP est dcompos en deux blocs: Zone ferme: ordres de fabrication fermes ne sont pas remis en cause (sauf exception) Zone prvisionnelle: ordres de fabrication susceptibles de modification

Prvision de vente dans le PDP Dcomposition des prvisions agrges du PIC clatement temporel: mensuel hebdomadaire clatement des familles produits rfrences individuelles

Prvision court terme: Ralisation de prvision par rfrence+ prise en compte des information court terme Vrifier la cohrence avec le PIC

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Imputation des commandes aux prvisions Est-ce que la commande a t prise en compte dans les prvisions? Oui: imputation de la commande aux prvisions Non: commande exceptionnelle donc pas impute au prvisionquantit Prvision nettes Prvision de vente temps

Calcul de Charge pour le PDP Objectif: Vrification de ladquation Ressources disponibles/charges correspondantes au niveau du PDP

PDP construit en cohrence avec PIC mais: Passage une maille temporelle plus fine Passage famille => rfrences Phnomne de lotissement Mise jour des prvisions cours terme

Commandes enregistres

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Programme Directeur de Production PRINCIPE planification au niveau des rfrences prise en compte des commandes fermes adquation charge capacit... Calcul des stock prvisionnel Calcul des production (PDP) Calcul du disponible la vente...sem0 Prvisions Commandes fermes Besoins Stocks PDP 150 150 sem1 10 30 0 110 sem2 20 20 0 70 sem3 30 15 0 25 sem4 40 5 20 80 100 sem5 45 5 0 30 sem6 20 0 0 10 sem7 50 0 40 60 100

METHODE :

METHODE :

EXEMPLE : Imputation aux prvisions sem0 Prvisions Commandes fermes Stocks PDP disponible la vente sem1 10 30 110 85

Programme Directeur de Production Disponible la vente Calcul des quantits qui sont disponibles la vente en fonction : du PDP Des prvisions Des commandessem2 20 20 70 sem3 30 15 25 sem4 40 5 80 100 115 sem5 45 5 30 sem6 20 0 10 sem7 50 0 60 100 110

150

Bt = St-1 CFt - Prt PDPt = f(Bt)- 63/100-

Besoin = Stock prvisionnel St = Stock

Stock+production - commandes jusqu la prochaine production DAV(1)=150-30-20-15 DAV(4)=100+25-5-5- 64/100-

METHODE :

EXEMPLE : Pas dimputation aux prvisions sem0 Prvisions Commandes fermes Stocks PDP disponible la vente sem1 10 30 110 25 sem2 20 20 70

Programme Directeur de Production Disponible la vente Calcul des quantits qui sont disponibles la vente en fonction : du PDP Des prvisions Des commandessem3 30 15 25 sem4 40 5 80 100 10 sem5 45 5 30 sem6 20 0 10 sem7 50 0 60 100 60

Calcul des charges induitesMETHODE : Calcul approximatif des charges induites par le PDP en fonction : du PDP Des macrogammes par rfrences5 heures 10 heures 10 heures Charge totale: 15h Charge totale: 5h S-3 S-2 S-1 Charge totale: 5h S S-3 S-2Dlai dobtention de SE2

Rfrence Temps alloues/unit produite PF SE1 SE2

150

SE2 Charge totale: 10h SE1 Charge totale: 10h S-1

PF Charge totale: 5h

Stock+production - commandes jusqu la prochaine production DAV(1)=150-30-20-15-10-20 DAV(4)=100+25-5-5-40-45-20- 65/100-

S

DO: SE1

DO: PF

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MRP : Historique"MATERIAL REQUIREMENT PLANNING"

Calcul des besoins

MRP1 = planification des besoins en composants (avec capacit infinie)Evolution vers le "MANUFACTURING RESOURCES PLANNING"

MRP2 = MRP1 + Planification des ressources- 67/100- 68/100-

Vers Le MRPMETHODES CLASSIQUES :

Vers Le MRPIrrgularit de la demande lie au lotissementProduit A 1 Composant J Produit B 2 Politique de Gestion des stocks : Produits A : lots conomiques de 75 units Produits B : lots conomiques de 90 units

postulats en fait

Indpendance de la demande en composants Demande rgulire

Dpendance de la demande en composants 1 composant peut tre utilis par plusieurs produits

Demande irrgulire : La demande dpend De la demande du marche De la programmation de lots de production aux niveaux suprieurs- 69/100-

Produit A Lots A Produit B Lots B Composant J

25 75 45 90 255

25 0 45 0 0

25 0 45 90 180

25 75 45 0 75

25 0 45 90 180

25 0 45 0 0

25 75 45 90 255

25 0 45 0 0

25 0 45 90 180

25 75 45 0 75

25 0 45 90 180

25 0 45 0 0

25 75 45 90 255

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MRP : PrincipeDeux Types De Besoins (J.Orlicky) les besoins indpendants (entre eux) = la prvision des consommations doit reposer sur une bonne prvision des ventes. les besoins dpendants = la prvision des consommations doit reposer sur des calculs

Donnes ncessairesPLAN DIRECTEUR DE PRODUCTION direction + service production + service commercialProgramme Prvisionnel des ventes Capacits MacrogammesCommandes fermes Etat de la production

PDP

Programme des besoins en produits finis + courbes de charge

DELAIS DE FABRICATION montage a : 14 jours assemblage b : 5 jours usinage c : 7 jours NOMENCLATURE PRODUIT A 2 SOUS-ENSEMBLES B 3 PIECES D 3 PIECES C

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Calcul des besoinsBESOINS BRUTS CALCUL BESOINS NETSPLAN DIRECTEUR DE PRODUCTION STOCKS ACTUELS ORDRES DEJA LANCES DELAIS DE FABRICATION

Calcul des besoins netsPERIODE BESOINS BRUTS LIVRAISONS ATTENDUES POSITION DU STOCK BESOINS NETS LANCEMENT 10 0 0 15 16 30 20 0 0 0 17 0 0 0 0 0 18 25 25 0 0 40 19 40 0 0 40 0 20 0 0 0 0 20 21 20 0 0 20 15 22 15 0 0 15 0

LANCEMENT

OFBESOINS BRUTS CALCUL BESOINS NETSPLAN DIRECTEUR DE PRODUCTION NOMENCLATURE STOCKS ACTUELS ORDRES DEJA LANCES DELAIS DE FABRICATION

LANCEMENT

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Dimensionnement de lotsCALCULER LES QUANTITS A PRODUIRE

Ajustement charge, capacitRESULTAT DU MRP1capacit des centres de production

Priodes Lancements au plus tard lot pour lot lot conomique priode conomique

1 50 50 80 90

2 30 30

3

4 10 10 80

5 20 20

6 5 5

7

8 35 35

9

T AJUSTEMENT CHARGE, CAPACITEtemps opratoires unitaires cots des matires premires

30 180 30 180 80 240

60

30 180 DATES DE LANCEMENT REVISEES

cots horaires des ateliers

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Jalonnement Positionnement des OFs capacit infinie Au plus tt Au plus tard

Jalonnement

valuation des charges pour chaque placement des OFs Tient compte de : Dures opratoires temps de rglages temps de transfertsSource : Aide Prlude

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Gestion de ProductionCOURT TERMECours Rdig en collaboration avec M. Dupuy (Laboratoires Pierre Fabre)

Manufacturing Ressources Planning (MRP2)Plan stratgique Plan Industriel et Commercial Programme Directeur de Production Planification des Besoins en Composants (MRP) Pilotage datelier et approvisionnement - 82/100Planification Globale des Charges Vrification Globale des Charges Planification des Besoins en Capacit Pilotage Entres / Sorties

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Pilotage datelier Planifier : Vrifier la disponibilit des ressources (composants,machines, outillage, personnel, information) Ordonnancer les tches des OF dans latelier

Ordonnancement Cest laction de dterminer pour chaque tche de chaque OF : la machine utilise la date de dbut de lopration la date de fin de lopration

Excuter : Lancer les OF en production Contrler : Suivre la performance et la comparer lordonnancementprvu

Suivre les encours, les temps de cycle et les files dattentes

Dpend fortement : du type datelier des contraintes de production

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Les grandes typologies datelier Flow-shop : tous les produits passent sur les machines dans le mme ordre => ex : chane de production de voiture Job-shop : les produits passent sur les machines dans un ordre distinct => ex : atelier de mcanique Ateliers machines parallles : les produits passent sur une seule machine parmi plusieurs disponibles => ex : centre de lavage de voiture- 85/100-

Donnes de base Chaque OF : a une date de disponibilit au plus tt a une date de besoin au plus tard comporte une succession de tches pouvant avoir des contraintes de prcdence entre elles

Chaque tche dun OF : a une dure peut avoir besoin dun temps de prparation consomme des ressources- 86/100-

Contraintes de production : exemples Temps maximal de sjour dans un racteur chimique Plusieurs machines parallles mais nayant pas la mme vitesse Des ressources secondaires partages Certaines dates de besoin qui sont impratives par rapport dautres Equilibrage dune chane de production Temps de prparation variable - 87/100-

Objectif dun ordonnancement Dterminer la machine et la date de ralisation de chacune des tches dun OF Pour quel objectif ??? Minimiser la somme des dures des retards Minimiser le nombre de tches / dOF en retards Minimiser le cot Minimiser le temps de ralisation - 88/100-

Combinatoire des problmes En fonction des grandes caractristiques : Plus de 200 000 types de problmes Dans la ralit : une infinit de type de problmes

Et la ralit industrielle ?

Squencer 60 tches sur 1 machine : Plus de combinaisons que datomes dans lunivers Des temps de calcul qui peuvent devenir prohibitifs

En pratique, on ordonnance tous les jours dans le monde des ateliers de production ! Comment fait on ???

=> Une combinatoire leve pour la modlisation et une combinatoire leve pour la rsolution => Une grande sensibilit aux donnes Des problmes trs complexes traiter !- 89/100- 90/100-

La pratique industrielle En gnral, on essaye de ne pas avoir de problme dordonnancement Suppression des contraintes (mise en ligne, SMED, ) Planification bien faite Surcapacit des ressources peu onreuses

Panorama des mthodes de rsolution Les mthodes exactes (optimales) issues de la RO : Branch and Bound Mthodes ddies un problme

Sinon on utilise des mthodes simples Enfin quand il ny a pas dautres possibilits pour le besoin exprim on rsout le problme de faon prcise- 91/100-

Les mthodes approches donnant une bonne solution en un temps de calcul raisonnable : Mthodes par placement Mthodes par simulation Mthodes hybrides Nouvelles techniques - 92/100-

Les mthodes exactes issues de la RO Le branch and bound (cf. cours de RO) mthode qui retourne la solution optimale en explorant le graphe des solutions inadapte pour les problmes de taille importante en raison du temps de calcul (bien que la taille des problmes rsolus par cette mthode augmente rgulirement)

Les mthodes ddies un problme : Algorithme de Johnson (min makespan) Problme du flow-shop 2 machines :Tant que toutes les tches ne sont pas ordonnances : Trouver la tche i de la liste ayant le temps dexcution minimal, sur une quelconque des 2 machines Si la tche 2 doit tre excute sur m1 on lui attribue la 1re position de la squence en cours alors que si cest sur m2 on lui attribue la dernire position Enlever la tche ordonnance de la liste des tches Ex : T1(5;8) T2(6;3) T3(10;2) T4(1;7) Solution : T4 ; T1 ; T2 ; T3

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Les mthodes approches : Le placement de tches Principe gnral :Tant quil y a des OF Choisir un OF (nombreuses rgles possibles) Placer toutes les tches de lOF sur leurs machines en fonction de celles dj places

Les mthodes approches : La simulation Simulation du droulement des tches sur les machines en partant de linstant prsent et en faisant avancer le temps Gestion des files dattentes Les rgles de priorits les plus utilises : EDD : Early Due Date SPT : Shortest Processing Time FIFO : Fist In First Out LIFO : Last In First Out MST : Min Slack Time Une infinit dautres 96/100-

Une alternative : chargement au plus tt avec chanage avant chargement au plus tard avec chanage arrire

Pas de meilleure rgle, cela dpend du contexte.- 95/100-

Les mthodes approches : Hybridation du placement et de la simulation Mlange des deux types de mthodes : Utilises pour concevoir les heuristiques intgrant de nombreuses contraintes.

Les mthodes approches : Nouvelles techniques Mta-heuristiques de voisinage : Tabou, Recuit Simul,

Mta-heuristiques volutionnistes : Algorithmes gntiques, Fourmi,

Techniques de propagation de contraintes : CSP

Techniques de squence de groupe Techniques base dagents (IA) => Les mta-heuristiques sont des mthodes qui ont donn des rsultats trs pertinents depuis une dizaine danne

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Lordonnancement ractif La rsolution relle dun problme dordonnancement pose le problme des donnes puisque la solution calcule est trs dpendante de ces donnes. Lorsquune perturbation a lieu sur les donnes, il peut savrer indispensable de mettre jour lordonnancement (perturbations internes/externes) On parle alors dordonnancement ractif- 99/100-

En guise de conclusion Lordonnancement dun atelier modifie lorganisation du travail dans cet atelier ! On aborde un problme dordonnancement uniquement si celui-ci le ncessite ! Aborder un problme dordonnancement cest donc : comprendre lensemble des contraintes du mtier apporter une rponse en adquation avec le besoin apprhender les consquences sur le travail quotidien des personnes et en tenir compte pour la solution propose- 100/100-