Cours Gestion De Production Chap1

Gestion de la Production

I.

F. REYANG

Objectifs du Cours 1.

Objectifs Généraux

A la fin de cet enseignement l’étudiant doit :  Avoir les connaissances solides et une maitrise des principes et les enjeux stratégiques de la gestion intégrée et son impact sur une bonne planification ;  Maitriser les principes qui assurent une bonne planification tant de la Production ;  Maitriser les différents problèmes d’ordonnancement de la production : Flow Shop, Job Shop

2.

Objectifs Spécifiques

A la de cet enseignement l’étudiant doit être capable de :  Caractériser la planification  Donner les atouts d’une chaine intégrée et son impact sur l’activité de planification  Expliquer l’effet de Bullwip  Réaliser un PIC et un PDP  Calculer les besoins pour une production  Solutionner les problèmes d’ordonnancement d’ateliers : Flow shop, Job shop

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CHAPITRE I : La planification des opérations : une Approche stratégique I.

Généralités sur la Planification I.1 Caractéristiques I.2 Dimensions d'une planification I.3 Techniques de planification

II. III.

Les Prévisions Management logistique : de l’intégration interne à l’intégration externe III.1 La gestion de la chaine intégrée

III.2 Les Problèmes Typiques d’approvisionnement et de production.

de

la

gestion

d’une

chaine

III.5 Résumé de l’intégration de la chaîne d’approvisionnement IV.

L’EFFET BULLWHIP IV. 1 Les conséquences de l’effet coup de fouet sont :

CHAPITRE II : Planification de la Production I.

Les niveaux de planification de la production

1. Plan industriel et commercial 2. Programme directeur de production (PDP) II-

Planification de la production par la méthode MRP II-1. Présentation du concept MPR II- 2. Objectifs du MRP

II-3. Le calcul des besoins

III- Système de production et complexité III.1 Contexte III.2 Complexité III.3 Niveaux décisionnels temporels III.4 Définition des problèmes d’ordonnancement 2

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IV. Problèmes d’ordonnancement d’ateliers IV.1 Flow Shop IV.2 Job Shop CHAPITRE III : La

I.

configuration de la chaine logistique

La Supply Chain Management I.1 Décision à la configuration d’un réseau logistique I.2 La problématique des réseaux d’organisation I.3 Problématique du réseau de distribution : Application

II.

Réseaux de distribution et massification des transports

II .1 Types de structures de base II.2 Principe d’explosion des coûts dans l’arborescence du réseau logistique CHAPITRE IV: PLANIFICATION ET ORGANISATION DES RESEAU DE DISTRIBUTION I-

Les Généralités I.1 Notion de Graphe I.2 Notion de Flot I.3 Les différents types de nœuds

II-

Gestion d’un réseau de transport II.1 Le Problème de transport simple II.2 Le problème du plus court chemin

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Bibliographie 1. Management des opérations principes et applications L. Ritzman et L. Krajewski 2. Intégration de la logistique concepts et mise en œuvre Th Sauvage 3. Gestion de la Production et des Flux Vincent Giard

4. Management industriel et logistique G. Baglin, O. Bruel, A.Garreau 5. La logistique : Enjeux Stratégiques G. Paché

Sites internet : http://www.decideo.fr/bruley www.cetice.u-psud.fr/aunege/gestion_flux www.logistiqueconseil.org fr.wikipedia.org/wiki/Planification

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CHAPITRE I : La planification des opérations : une Approche stratégique I.

Généralités sur la Planification

La planification consiste à concevoir un futur désiré et les moyens d'y parvenir. Elle permet en effet la répartition des ressources d’une entreprise en tenant compte de ses objectifs stratégiques, des contraintes spécifiques et de la demande prévue. Il s’agit en effet pour une structure de réaliser ses objectifs :  dans un domaine précis ;  avec différents moyens mis en œuvre ;  et sur une durée (et des étapes) précise(s). La caractéristique principale de la planification est la dimension temps. On peut également optimiser des éléments et des ressources sans utiliser la notion de "temps" ou de "durée". Optimiser le coût de transport, le coût de gestion total du stock. Mais la notion de planification est indissociable de la notion de temps. Afin de réaliser une bonne planification, il existe plusieurs outils indispensables pour atteindre les objectifs dans les délais donnés. L’enjeu des plannings est de pouvoir anticiper sur les problèmes de délai. Les plus utilisés en entreprises sont le diagramme de GANTT et la méthode de PERT. Toute planification doit procéder d’abord par l’analyse de ses forces et de ses faiblesses et des opportunités et des menaces (SWOT). I.1 Caractéristiques La planification est définie dans le temps :  Planification stratégique  Planification opérationnelle 5

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I.2 Dimensions d'une planification La planification facilite l’amélioration continue. Une bonne planification permet :        

De maitriser l'enchainement et la répartition des taches dans un intervalle de temps donné; D'analyser les charges de travail demandées ; De comparer les évènements réels aux activités prévues (anticipation ou retard sur le début d'une activité, etc.); D'analyser les conséquences d'un écart entre évènements réels et prévus (quelle conséquence sur le délai final d'un retard sur une activité?); D'identifier des dates de début au plus tard, ou de fin au plus tôt, des activités; De simuler des hypothèses optimistes (au plus court), pessimistes (au plus long), ou la plus probable d'analyser l'impact d'un aléa ou d'un risque s'il se transformait en problème; de prioriser les tâches.

I.3 Techniques de planification Tout l'enjeu d'une planification est d'optimiser les quatre paramètres primordiaux pour une activité (QCDP: Qualité, Coût, Délai, Performance), sachant que :    

les ressources peuvent être limitées; la durée doit être souvent la plus courte possible; le coût de réalisation est toujours une contrainte; La qualité est une exigence;

Pour limiter les risques de dépassement de planification, on va donner pour chacune de ces tâches :   

une durée minimale (optimiste) ; une durée idéale ; une durée défavorable (pessimiste).

Ainsi, la durée globale prévue par la planification sera délimitée temporellement par ces trois types d'estimations.

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II.

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Les Prévisions

Une prévision est une prédiction des évènements à venir qu’on utilise à des fins de planification. La concurrence, les évolutions technologiques rapides et l’accroissement de la préoccupation environnementale modifient perpétuellement les conditions commerciales et limitent, pour l’entreprise, la possibilité de générer des prévisions précises. Ces dernières servent à déterminer les ressources nécessaires à ordonnancer les ressources existantes et à acquérir des ressources supplémentaires. Elles permettent également aux managers d’exploiter efficacement la capacité, de réduire les temps de réponse et de limiter les stocks. Les méthodes de prévisions peuvent se fonder sur :  Des méthodes quantitatives utilisant les historiques et les statistiques disponibles on distingue : Il s’agit de déduire d’une chronique passée connue, les valeurs prévisibles à venir. Cela signifie que l’on prolonge hypothétiquement une tendance commerciale, une loi ou une fonction au-delà des limites où elle est objectivement constatée. Ainsi pour que la prévision soit fiable, il faut que les paramètres qui décrivent la demande restent stables.  Des méthodes qualitatives qui sont généralement basées sur les jugements et repose sur l’opinions des personnes. Les personnes habituellement consultées sont :  Les vendeurs  Les partenaires  Les consommateurs actuels ou potentiels  Les spécialistes externes et les gestionnaires Les principales méthodes sont :  L’extrapolation naïve ou jugement non expert Les prévisions sont établies à partir d’une inspection visuelle des ventes passées et d’un jugement sommaire et non expert du futur.  Agrégation des prévisions des groupes de vente 8

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Compilation des prévisions de ventes des vendeurs (ou groupe ou partenaires qui distribuent le produit au consommateur). Dans un premier temps, chaque vendeur établit les prévisions de vente pour son territoire attitré en se basant sur la connaissance du marché qu’il dessert. Et dans un deuxième temps, on agrège ses prévisions et on procède à certains ajustements jugés nécessaires selon la direction pour forges les prévisions globales  Panel d’experts internes Les prévisions sont établies de façon consensuelle par les dirigeants de différents niveaux hiérarchiques (Marketing, finance, production, recherche et développement...)  Enquêtes Les prévisions sont établies à partir des analyses de questionnaires auxquels des clients ou partenaires ont répondu.  Etude du marché Les prévisions sont établies à partir des tests effectués auprès de clients potentiels  Méthode Delphi Méthode composée de plusieurs étapes successives qui visent à obtenir un consensus au sein d’un groupe d’experts qui préserveront leur anonymat entre eux. Dans un premier temps, on consulte individuellement les experts pour recueillir leur opinion par rapport à des questions précises. Dans un second temps, on compile les informations recueillies et on identifie les experts dont l’opinion dévie par rapport à celle de la majorité. Puis, on demande à ces derniers d’expliquer leur position de divergence. On fournit ensuite à tous les membres un rapport faisant état de l’opinion des membres et des justificatifs de ceux qui divergent par rapport au groupe dans son ensemble. 9

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Suite à l’analyse de ce rapport, les experts se prononcent de nouveaux sur les mêmes questions. Le processus continue jusqu’à ce qu’on atteigne un consensus ou qu’il soit clair qu’on y parviendra jamais. Bien qu’il soit nécessaire d’estimer la demande pour chacun des biens ou services produits par une entreprise, il est plus simple de prévoir la demande pour des groupes de gammes ou de familles de produits. Au niveau de l’entreprise, le processus de prévision est transversal. Les prévisions de la demande globale sont souvent réalisées par les services marketing et commercial, qui constituent en outre la principale source d’information en matières des ventes prévisionnelles du fait de leurs proximités avec les clients externes. Cependant les autres services sont dépendants des données prévisionnelles pour formuler et exécuter les plans annuels et les budgets. Les services des opérations s’en servent pour planifier les niveaux de productions, anticiper les achats de matières et de services, établir le calendrier de production, affecter les ressources, définir les stocks et les capacités à long terme. Notons pareillement que :  Toute prévision n’est pas vraie autrement elle est aléatoire donc peut se réaliser ou simplement ne peux pas se réaliser.  Plus on s’éloigne les prévisions sont entachées d’erreurs donc la probabilité de réalisation de l’évènement est moins certaine  Les erreurs sont réduites quand on a affaires à une famille de produit

III.

Management logistique : de l’intégration interne à l’intégration externe

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De l’intégration interne à l’intégration externe Etape 1 : Division fonctionnelle

Achats

Gestion de Stocks

Flux Physiques Distribution

Ventes

Production

Etape 2 : Intégration fonctionnelle

Gestion des Matières

Distribution

Gestion de la Production

Etape 3 : Intégration interne

Gestion des Matières

Gestion de la Production

Distribution

Etape 4 : Intégration externe

Fournisseurs

Chaine logistique intégrée de l’Enterprise

Clients

Flux d’informations

III.1 La gestion de la chaine intégrée  Approches processus  Intra- entreprise  Inter- entreprise  Approches managériales  Intégration  coordination  Approches technologiques  Système d’information  ERP III.2 Les Problèmes Typiques d’approvisionnement et de production.

de

la

gestion

d’une

chaine

 Défaut de production 11

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          

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Pannes et arrêt de la production Erreur de prévision Erreur lors de la préparation du bon de commande Retards de livraison Erreur à l’expédition Erreur à la réception Erreur de facturation et payement Pénurie ou commande en souffrance Niveaux de stock élevés Coûts de transport élevés Coûts de fabrication élevés

III.5 Résumé de l’intégration de la chaîne d’approvisionnement 1. Le réseau traditionnel

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2. L’information remplace les Stocks

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IV.

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L’EFFET BULLWHIP

L’effet Bullwhip, caractéristique des réseaux de distribution, est l’un des phénomènes les plus étudiés en logistique. L’effet Forester, encore connu sous le nom d’effet Bullwhip (coup de fouet) est la propagation d’une variation de la demande qui s’amplifie à mesure qu’elle remonte de son origine (la demande client) vers l’amont de la Supply Chain, vers les fournisseurs à l’autre extrémité.

En gros, une variation de faible amplitude de la demande finit en variations de très forte amplitude à l’autre extrémité de la chaine par le jeu du cloisonnement entre les divers acteurs. Du fait de ce cloisonnement, chacun d’eux ne voit que la variation de « son » client, indépendamment de la demande client réelle, fait ses prévisions, émet ses propres hypothèses et les corrige de ses coefficients (retrouvez les détails sur HConline). Cet effet mis en évidence par M. Forester a été baptisé « bullwhip », car la forme de la courbe des variations rappelle le fouet (whip) des garçons vachers (cowboys). Notons que plus on s’éloigne du consommateur finale, plus la variabilité de la commande est importante. IV. 1 Les conséquences de l’effet coup de fouet sont : 

Trop de stock

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

Pertes de ventes



Un mauvais service client



Une qualité insuffisante due aux multiples perturbations de flux et d’organisation

En somme, il produit une conséquence inacceptable : des pertes de bénéfices.

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CHAPITRE II : Planification de la Production C’est la fonction maîtresse de tout système de conduite de production. L’objectif est d’assurer le contrôle de la production et la synchronisation entre les ressources (Les hommes, les moyens, les machines) et les produits. La planification a pour but de fabriquer des produits en utilisant des ressources pour optimiser des critères en fonction des contraintes :  Internes (techniques, organisation, sociales…)  Externes (clients, concurrence, fournisseurs,…). I. Gestion des flux et principes de fonctionnement d’un système MRP Les deux principales méthodes d’organisation des flux dans l’entreprises sont traditionnellement appelées flux poussés (ou production sur stock) et flux tiré (ou production à la demande). Le choix de l’une ou de l’autre modalité ou l’utilisation des deux à la fois s’explique essentiellement par la comparaison entre le délai d’obtention du produit et le délai client. I.1 Production sur stock ou par anticipation totale Dans de nombreux secteurs, les entreprises sont contraintes de fabriquer le produit avant que le client ne l’achète ou passe réellement la commande. Qui accepterait aujourd’hui d’attendre plusieurs jours pour une boite de yaourt ? La part croissante des ventes en grande surface accentue d’ailleurs les exigences des clients quant à la mise à disposition immédiate des produits présentés en rayon. Les entreprises qui fabriquent de tels biens, et elles sont nombreuses, doivent donc anticiper les achats et les commandes des clients, afin de les satisfaire le plus rapidement possible. Les méthodes opérationnelles visant à planifier la production des usines s’appuient presque toutes sur des systèmes MRP, dont le point de départ est la prévision la demande. Le terme flux poussé (push system) est fréquemment employé pour faire référence à cette modalité de gestion de flux. Le terme « poussé » signifie que les composants, les produits intermédiaires et les produits finis sont poussés 16

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dans le stock, suite à un ordre de fabrication, décidé sur la base de prévisions chiffrées et non par ce qu’il existe un besoin effectif et identifié. Un ordre de fabrication interviendra donc généralement bien avant que le stock de marchandises soit épuisé. Le risque d’une telle organisation réside dans le fait que les clients peuvent se détourner des produits alors que ceux-ci sont déjà fabriqués. Il appartient donc à l’entreprise d’être particulièrement vigilante quant aux retournements de tendance. I.2 Production à la commande Dans certaines situations et pour certains produits, le lancement de la fabrication intervient uniquement lorsque la commande est ferme, et pas avant. Cela suppose des délais parfois très longs, mais connus et acceptés par le client. Le producteur, tout en minimisant les risques, peut proposer des produits spécifiques, adaptés aux besoins des clients et susceptibles d’évoluer. On parle alors de production à la commande (BTO : Build-to-ordre). Elle est fréquente lorsque les produits concernés sont spécifiques, complexes et rigoureusement définis par un cahier de charges. La gestion en flux tirés (pull system) désigne cette stratégie. C’est le client final qui, le premier déclenche le flux en exprimant une commande ferme ; c’est donc cette dernière qui tire le flux dans toute l’Enterprise, de postes aval en postes amont. En toute rigueur ce ne sont plus les prévisions de ventes qui déclenchent la fabrication. I.3 Production par anticipation partielle Les deux modalités précédentes correspondent en réalité aux deux extrémités d’un continuum sur lequel l’entreprise va se placer en fonction d’un certain nombre de critères tels que la technologie, la nature du produit, les attentes des clients. On parle dans ce cas de production par anticipation partielle. Cela consiste à associer les deux modes de gestion précédents :  Les premières opérations du cycle productif sont par exemple réalisées sans attendre la commande du client, mais sur des bases statistiques (prévisions des ventes) ;  Les dernières opérations du cycle productif, ne sont lancées qu’après le passage effectif de la commande. 17

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Cette situation intermédiaire possède un atout majeur : elle bénéficie des avantages de la production sur stock (délai de livraison plus court) et de ceux de la production à la commande (accroissement de la variété des produits finis). La notion de différenciation retardée illustre le cas de la production par anticipation partielle et trouve de nombreuses applications dans l’industrie et les services. On peut citer les cas bien connus de :  La restauration rapide, où une partie de la production est réalisée par anticipation et l’autre partie est réalisée à la commande, essentiellement par a cuisson et l’assemblage de « composants » déjà prêts ;  L’industrie automobile, qui différencie le produit de base après la commande ferme d’un client II. Structure d’un système de gestion de production et Définitions II.1 Structure d’un système de gestion de production

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II.2 Définitions Besoins bruts : total des demandes dépendantes et indépendantes d'un même article. Besoins nets : quantité obtenue en déduisant des besoins bruts le stock disponible, les réceptions prévues et en y ajoutant le stock de sécurité. Nomenclature : liste de tous les sous-ensembles, pièces intermédiaires et matières premières entrant dans la composition d'un ensemble "parent" avec indication, pour chacun d'eux, de la quantité nécessaire. Elle est en effet une représentation hiérarchique des besoins en composants et sous-composants nécessaires à la fabrication d’un produit. Ordre de fabrication (O.F.) : document, ensemble de documents ou programme donnant ordre de fabriquer des produits spécifiés dans des quantités données. Ordre d'approvisionnement (O.A.) : aussi appelé Ordre d'Achat, c'est un document utilisé par l'acheteur pour formalisé une transaction d'achat ou d'approvisionnement. Ordre prévisionnel (O.P.) : ordre de fabrication ou ordre d'approvisionnement prévu lors de la planification. Bien sûr, l'entreprise a pour but d'avoir des O.P. aussi proches que possible de ceux qui permettent de satisfaire les clients sans pour autant fabriquer trop de produits. Plan stratégique : plan présentant la stratégie à long terme ainsi que les objectifs de recettes, dépenses et profits. Bien que souvent établi en des termes différents de ceux du plan industriel et commercial il doit être en accord avec lui. L'objectif La planification des opérations consiste à définir, en fonction des délais et des priorités, les dates de début des opérations d’un ordre (OT = Ordre de Travail ; OF = ordre de fabrication, OM = Ordre de maintenance, OA = Ordre d’achat …), afin que celles-ci soit terminées dans les délais prévus. Lorsque plusieurs ordres, qui nécessitent les mêmes ressources sont lancés au même moment, différentes règles de priorité peuvent être utilisées pour fixer les dates de début d’exécution. Dans la fonction production, la planification

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est faite de façon séquentielle et en suivant une hiérarchie à trois niveaux. Globalement, elle obéit à la démarche suivante : o

Estimation des besoins de consommation par famille de produits ;

o

Décomposition des besoins de chaque famille de produit en références finales (produit fini) ;

o

Calcul des besoins bruts sur la base de la nomenclature ;

o

Evaluation des stocks, calcul des besoins nets et planification des ordres

o

Planification des charges (main d’œuvre, machines, temps opératoires) sur la base des gammes d’opération ;

o

Exécution du plan de fabrication.

III.

Les niveaux de planification de la production

III.1 Plan industriel et commercial Le PIC, souvent appelé, Sales and Operations Planning (S&OP) est la traduction chiffrée de la stratégie globale de l’entreprise à moyen terme. Il est l’élément de base de la planification des ressources. Le PIC est généralement réalisé par la direction générale et financière en étroite collaboration avec les directions du marketing et commerciale, de la production et des achats. Il est annuel ou semestriel, et périodiquement révisé afin d’intégrer les dernières informations disponibles ; dans ce cas on parle de « plan glissant ». L’objectif de l’entreprise consiste à évaluer les besoins financiers, en équipements, en ressources humaines et en composants, nécessaires à la réalisation des prévisions dans le but de repérer et de corriger le plus tôt possible les grands déséquilibres entre les charges et les capacités. Le Plan industriel et commercial fixe le niveau global de production de l’entreprise. Il spécifie, mois par mois, par famille de produits les prévisions de vente et les objectifs de production et des stocks ou du carnet de commandes. La grande particularité du PIC réside sur la nature des données qui le composent. Le plan industriel et commercial utilise des grandes masses 20

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d’information, il traite les produits par familles et non pas individuellement ou par références finales. Il sert à : 

Effectuer les prévisions de vente par famille de produit ;



Intégrer les nouvelles opportunités commerciales décelées grâce aux études de marché (conquête d’un nouveau marché, lancement de nouveau produits…) ;



Etudier l’évolution des ressources d’approvisionnement, de transport, de production, de stockage… et évaluer les besoins matériels, humains et financiers;



Planifier les investissements futurs III.2 Programme directeur de production (PDP) Le PDP constitue le premier niveau de désagrégation du PIC il définit

avec précision l’échéancier des quantités à fabriquer. Il a pour objet de définir, par produit, les quantités à fabriquer pour les mois à venir. Ici encore, c’est à partir de prévisions de la demande future qu’est élaboré ce plan. Le cadre général de la planification ayant été fixé par le PIC, le PDP est plus particulièrement mis en place par les directions commerciale et technique. Le PDP se distingue donc du PIC par trois points :  Le niveau d’agrégation des informations utilisées,  L’horizon de planification,  La périodicité. Le PDP permet de chiffrer plus précisément les demandes de produits finis, information qui va constituer la base de la production des composants en amont. Il permet de transformer des prévisions commerciales en un programme de production tenant compte de l’état des stocks et des capacités de production de l’entreprise. C’est lui qui fait l’interface entre le plan industriel et commercial et le calcul des besoins. Il exprime, par un 21

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échéancier, des quantités à fabriquer par produit et par période et devient : Un contrat interne entre différents services de l’entreprise. En résumé, Le PDP, programme Directeur de production sert pour chaque référence finale à : 

Déterminer les besoins bruts et les dates réelles de ces différents besoins sur l’horizon de planification ;



Calculer les besoin nets. C'est-à-dire les quantités réelles de produits finis à fabriquer si les stocks disponibles ne permettent pas de couvrir entièrement les besoins bruts ;



Equilibrer les stocks sur la base de données de planification (stock mini, maxi, délais, stock de sécurité, stratégie de calcul des lots de commande …) ;



Equilibrer les charges par l’entremise du MRP, Manufacturing Ressource planning et sur la base des gammes opératoires.

Numéro de pièce Délais de fabrication Lot économique

: FAB/01/2014 : 2 semaines : 550 pièces

0 Programme directeur de production

1

2

3

600

0 Besoins bruts

1

4

5

6

500

2

3

600

4

7

8

9

600

5

6

500

7

10 700

8

9

600

10 700

Ordres lancés Stock prévisionnel Ordres

900

300

300 300

Fin

Proposés Début

-200 350 350 550

550

350

-250 300 300 550

550

300

-400 150 550

550

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Exemple de PDP pour un produit dont les lancements en fabrication s’effectuent par lot de 550 pièces avec un stock de départ de 900 pièces.

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