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1
Ordonnancementdans les chaînes logistiques
Lyon, 15 mai 2006 et Tours, 16 juin 2006
2
Post-docMarie-Claude Portmann
=
Bac + 40
Thèse 3ème cycle + 32
Thèse d’état + 19
Retraite - 4
3
Contenu
• Quelques modélisations impossibles ou non pertinentes
• Quelques suggestions de nouveaux modèles
4
Mots clésLe management de la chaîne logistique (SMC) implique une plus grande intégration des modèles et des outils de décision.
Production + Stockage + Transport
SCM implique de nouvelles structures de décision :.
Entreprise étendue ou Entreprise virtuelle, accompagnées de
négociations concernant coûts, délais, quantités et qualitéavec des échanges de connaissances et de données,
entre de nombreux partenaires, qui sont en compétition (d’où des problèmes en ce qui concerne le partage des données et la protection des données sensibles).
Il convient d’étendre les règles traditionnelles utilisant des pénalités
contractualisées de retard entre les partenaires en un système de contrôle plus général, d’où un besoin de nouveaux outils d’aide à la décision à tous les niveaux d’un système de contrôle hiérarchique. (niveaux stratégiques, tactiques et opérationnels) qui permettent les négociations et qui converge.
5
Hypothèses principales (1)Réseaux d’entreprises
Manufacturiers en compétitionFournisseurs
Concurrence non
contrôlée ou tentative de
collaboration
Centres de décision multiples
6
Hypothèses principales (2)
Manufacturiers en compétition
Fournisseurs
Décision distribuée
Besoin d’une vision
générale globale pour
jouer “gagnant-gagnant”
Nouveaux critères et nouveaux modèles et outils de décision
Réseaux d’entreprises
Concurrence non contrôlée ou tentative
de collaboration
Centres de décision multiples
7
Structures de décisionSûrement hiérarchique
Planification
Ordonnancement
prévue
corrigée
prédictive ou proactive
réactive
en utilisantun horizon glissant
avec des centres de décision distribués qui négocient des “frontières de délai” ou des “ressources”soit entre couple de partenaires et/ouSous la supervision d’un coordinateur (ou médiateur)Avec l’existence potentielle de règles contractuelles …
8
Objets des négociations
Dates de livraisons
Quantités à livrer
Coûts
Capacités des ressources (sous-traitances)
(Qualité)
9
Objets des négociations : niveau planification
- dates de livraison
- quantités à livrer
- Coûts- Capacités des ressources sous-traitance heures supplémentaires modification des calendriers des ressources
Courbes cumulées
Bornes inférieures = courbes cumulées associées aux besoins des clients
Bornes supérieures = courbes cumulées associées aux propositions des fournisseurs
Courbes cumulées négociées doivent être entre les deux courbes sauf en cas d’infaisabilité
Pénalités d’avance/retard
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Objets des négociations : niveau planification
- dates de livraison
- quantités à livrer
Coûts- Capacités des ressources sous-traitance heures supplémentaires modification des calendriers des ressources
Courbes cumulées
Bornes inférieures = courbes cumulées associées aux besoins des clients
Bornes supérieures = courbes cumulées associées aux propositions des fournisseurs
Courbes cumulées négociées doivent être entre les deux courbesPénalités d’avance/retard
Frontières entres les compagnies ou les centres de production
Flexibilité locale
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Objets des négociations : niveau ordonnancementDates et quantités livrées(= courbes cumulées amont)pour les composants consommablesmais aussidates de disponibilité pour les pièces individuelles(approches de type job)
Coûts
Capacités des ressources (sous-traitance, heures supplémentaires, calendriers)
(Qualité)
Dates et quantités livrées(= courbes cumulées aval)Pour les composants consommablesmais aussiDélais impératifs pour les pièces individuelles (approches de type job)
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FournisseurA
FournisseurB
Client 1
Client 2
Transport
Un exemple de planning dans la SC
Capacité : v
Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports
Bornes supérieures imposées Bornes inférieures imposées
13
FournisseurA
FournisseurB
Client 1
Client 2
Transport
Les coûts de stockage peuvent varier en fonction des différents lieux de stockages. Mais même s’ils sont partout identiques, qui les paient?
Capacité : v
Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports
Bornes supérieures imposées Bornes inférieures imposées
14
FournisseurA
FournisseurB
Client 1
Client 2
Transport
Pour minimiser les coûts globaux de stockage :
toutes les courbes doivent être calées à droite (juste à temps), mais cela n’est pas toujours possible (horizon glissant, capacités limitées, groupement en lots …)
Capacité : v
Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports
Bornes supérieures imposées Bornes inférieures imposées
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Un exemple en ordonnancement (1)Disponibilités des fournisseurs
Approche produit = consommables
Approche job = dates de
disponibilité
Demandes des clients
Approche produit = quantités à délivrer
Approche job = délais souhaités ou impératifs
Ateliers ou même
ensemble d’ateliers à
ordonnancer
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Un exemple en ordonnancement (2)Disponibilités des fournisseurs
Approche produit = consommables
Approche job = dates de
disponibilité = 0
Demandes des clients
Approche produit = quantités à délivrer
Approche job = délais souhaités ou
impératifs
Ateliers ou même
ensemble d’ateliers à
ordonnancer
Souv
ent l
es c
ontr
aint
es a
mon
t ne
sont
pas
con
sidér
ées
Critères à utiliser?
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Un exemple en ordonnancement (3)
Disponibilité fournisseurs
Demande clients
Atelier à ordon-nancer Critères pertinents ?
Coûts de stockage ?
i
iC i
ii Cw
Ces critères sont-ils pertinents au niveau de l’ordonnancement ?
Quand les composants sont-ils payés? Quand ils sont demandés par le nœud de production aval ou quand ils sont livrés par le fournisseurs ?
De même, quand les produits finis sont-ils payés? Quand ils sont demandés par le client ou quand ils sont livrés par le nœud de production ?
18
Un exemple en ordonnancement (4)
Disponibilité fournisseurs
Demandes clients
Atelier à ordon-nancer Critères pertinents ?
Minimisation des encours ?
i
iC i
ii Cw
Minimisation de l’énergie liée à la présence de produits ou minimisation du temps de présence de produits dangereux.
i
iii SCw
plus pertin
ent
19
Un exemple en ordonnancement (5)
Disponibilité fournisseurs
Demandes clients
Atelier à ordon-nancer
Critères pertinents ?
Utilisation des machines
Intervalles d’utilisation des machines incluant la distinction entre heures normales et heures supplémentaires.
j
jjj SCw minmax
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Un exemple en ordonnancement (6)Disponibilités fournisseurs Demandes clients
Ateliers ou même
ensemble d’ateliers à
ordonnancerAvance amont
Avance aval
Retard aval
Retard amont = flexibilité pour les délais de livraison des fournisseurs
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Un exemple en ordonnancement (7)Critères :Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis
Atelier à ordonnancer
CritèresSomme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis
Étudiés dans la littératureTrès peu étudiés
dans la littérature
Modèles équivalents dans des cas très particuliers (une machine sans préemption, flow shop sans attente)
(avance/retard,Nombre de travaux en
avance/retardtravail en avance/retard
…)
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Related models considered in the literature:
1. Scheduling with target start and completion times.
2. (Soft) due window scheduling.
3. Scheduling with general start time and end time costs.
4. Bircriteria (due date) earliness/tardiness scheduling.
5. Scheduling with controllable release dates.
Mikhail KOVALYOV
23
Un exemple en ordonnancement (8)Critères :Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis
Atelier à ordonnancer
CritèresSomme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis
Étudiés dans la littératureTrès peu étudiés
dans la littérature
(avance/retard,Nombre de travaux en
avance/retardtravail en avance/retard
…)
Les méthodes de résolution de ces problèmes fournissent des outils
d’aide à la décision pour négocier des frontièresentre les partenaires au niveau ordonnancement.
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Un exemple en ordonnancement (9)Critères :Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis
Atelier à ordonnancer
CritèresSomme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis
Étudiés dans la littératureTrès peu étudiés
dans la littérature
(avance/retard,Nombre de travaux en
avance/retardtravail en avance/retard
…)
En présence de critères de juste à temps généralisés non réguliers les ordonnancements calés gauche ne sont plus dominants, cela
implique deux familles de décision : Ordre des travaux et insertion des temps morts à séquences fixées
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Autres décisions liées à la chaîne logistique
Ordonnancement
Transport
Stockage
Avec des critères pertinents tels que ceux qui ont déjà été présentés
Besoin d’étendre la classification aux problèmes d’ordonnancement pour la chaîne logistique: dépendance et indépendance des décisions des nœuds, systèmes de contrôle …
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Autres décisions liées à la chaîne logistique
Ordonnancement
Transport
Stockage
Avec des critères pertinents tels que ceux qui ont déjà été présentés
Incluant la planification et l’ordonnancement proactifs et réactifs de manière à tenir compte de la présence de perturbation ou/et d’imperfection des
prévisions.
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Partage de données
Dans le cadre de la chaîne logistiques avec des noeuds indépendants et des centres de décisions multiples avec un système de contrôle partiellement distribué,
Plusieurs problèmes apparaissent :
- données à partager : lesquelles ?
Si des données sont partargées (par exemple les prévisions) et sont transmises à mes partenaires directs, qui sont en relation avec mes concurrents directs, est-ce dangereux ?
Si certaines données sont partagées par tous les partenaires dans la chaîne logistique, même si les données sont aggrégées, quelles données mes concurrents peuvent reconstituer en utilisant, par exemple, de la fouille de données ? Etc.
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En cas de décideurs multiples : problèmes de convergence du
système de négociations
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Conclusions partielles
Besoins de modèles pour :
- partager les coûts et les gains (pricing),- négocier les quantités et les délais,- prendre en compte des avances et des retards en amont et en aval des centres de production ou de transport,- croiser ordonnancement, transport et stockage,
- assumer la convergence dans des processus de négociation
- outils pour optimiser tout sous-problèmes qui apparaissent au sein des problèmes plus généraux dans le cadre de la recherche de frontières temporairement fixées dans le cadre d’une approche décomposée des décisions successives…