Ordonnancement dans les chaînes logistiques

1. 10 ans Ordonnancementdans les chaînes logistiques _______________ _______________ Lyon, 15 mai 2006 et Tours, 16 juin 2006

2. Post-doc Marie-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 clés Le 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 qualité avec 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. Réseaux d’entreprises Hypothèses principales (1) Centres de décision multiples Concurrence non contrôlée ou tentative de collaboration Fournisseurs Manufacturiers en compétition

6. Réseaux d’entreprises Hypothèses principales (2) Décision distribuée Centres de décision multiples Besoin d’une vision générale globale pour jouer “gagnant-gagnant” Concurrence non contrôléeou tentative de collaboration Manufacturiers en compétition Fournisseurs Nouveaux critères et nouveaux modèles et outils de décision

7. Structures de décision Sûrement hiérarchique Planification prévue corrigée en utilisant un horizon glissant Ordonnancement prédictive ou proactive réactive avec des centres de décision distribués qui négocient des “frontières de délai” ou des “ressources” soit entre couple de partenaires et/ou Sous la supervision d’un coordinateur (ou médiateur) Avec l’existence potentielle de règles contractuelles …

8. Objets des négociations Dates de livraisons Quantités à livrer Capacités des ressources (sous-traitances) Coûts (Qualité)

9. Objets des négociations : niveau planification - dates de livraison - quantités à livrer 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 • Capacités des ressources • sous-traitance • heures supplémentaires • modification des calendriers des ressources - Coûts

10. Objets des négociations : niveau planification Frontières entres les compagnies ou les centres de production - dates de livraison - quantités à livrer 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 Pénalités d’avance/retard Flexibilité locale • Capacités des ressources • sous-traitance • heures supplémentaires • modification des calendriers des ressources Coûts

11. Objets des négociations : niveau ordonnancement Dates et quantités livrées (= courbes cumulées amont) pour les composants consommables mais aussi dates de disponibilité pour les pièces individuelles (approches de type job) Dates et quantités livrées (= courbes cumulées aval) Pour les composants consommables mais aussi Délais impératifs pour les pièces individuelles (approches de type job) Capacités des ressources (sous-traitance, heures supplémentaires, calendriers) Coûts (Qualité)

12. Un exemple de planning dans la SC Client 1 Fournisseur A Client 2 Fournisseur B Bornes supérieures imposées Transport q Bornes inférieures imposées Capacité : v Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports

13. Les coûts de stockage peuvent varier en fonction des différents lieux de stockages. Mais même s’ils sont partout identiques, qui les paient? Client 1 Fournisseur A Client 2 Fournisseur B Bornes supérieures imposées Transport q Bornes inférieures imposées Capacité : v Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports

14. 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 …) Client 1 Fournisseur A Client 2 Fournisseur B Bornes supérieures imposées Transport q Bornes inférieures imposées Capacité : v Il existe plusieurs scénarios (optimaux) pour la répartition des composants et pour l’organisation des transports

15. Un exemple en ordonnancement (1) Disponibilités des fournisseurs Demandes des clients Ateliers ou même ensemble d’ateliers à ordonnancer Approche produit = consommables Approche produit = quantités à délivrer Approche job = dates de disponibilité Approche job = délais souhaités ou impératifs

16. Un exemple en ordonnancement (2) Disponibilités des fournisseurs Demandes des clients Ateliers ou même ensemble d’ateliers à ordonnancer Souvent les contraintes amont ne sont pas considérées Approche produit = consommables Approche produit = quantités à délivrer Critères à utiliser? Approche job = dates de disponibilité = 0 Approche job = délais souhaités ou impératifs

17. Un exemple en ordonnancement (3) Disponibilité fournisseurs Atelier à ordon-nancer Demande clients Critères pertinents ? Coûts de stockage ? 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) Demandes clients Disponibilité fournisseurs Atelier à ordon-nancer Critères pertinents ? Minimisation des encours ? Minimisation de l’énergie liée à la présence de produits ou minimisation du temps de présence de produits dangereux. plus pertinent

19. Un exemple en ordonnancement (5) Demandes clients Disponibilité fournisseurs Atelier à ordon-nancer Critères pertinents ? Utilisation des machines Intervalles d’utilisation des machines incluant la distinction entre heures normales et heures supplémentaires.

20. Un exemple en ordonnancement (6) Disponibilités fournisseurs Demandes clients Ateliers ou même ensemble d’ateliers à ordonnancer Avance aval Avance amont Retard aval Retard amont = flexibilité pour les délais de livraison des fournisseurs

21. Un exemple en ordonnancement (7) Critères Somme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis Critères : Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis Atelier à ordonnancer (avance/retard, Nombre de travaux en avance/retard travail en avance/retard …) Étudiés dans la littérature Très peu étudiés dans la littérature Modèles équivalents dans des cas très particuliers (une machine sans préemption, flow shop sans attente)

22. Related models considered in the literature: • Scheduling with target start and completion times. • (Soft) due window scheduling. • Scheduling with general start time and end time costs. • Bircriteria (due date) earliness/tardiness scheduling. • Scheduling with controllable release dates. Mikhail KOVALYOV

23. Un exemple en ordonnancement (8) Critères Somme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis Critères : Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis Atelier à ordonnancer (avance/retard, Nombre de travaux en avance/retard travail en avance/retard …) Étudiés dans la littérature Très peu étudiés dans la littérature Les méthodes de résolution de ces problèmes fournissent des outils d’aide à la décision pour négocier des frontières entre les partenaires au niveau ordonnancement.

24. Un exemple en ordonnancement (9) Critères Somme des pénalités d’avance et de retard pour les produits finis Critères : Somme des pénalités d’avance et de retard pour les matières premières, les composants ou les produits semi-finis Atelier à ordonnancer (avance/retard, Nombre de travaux en avance/retard travail en avance/retard …) Étudiés dans la littérature Très peu étudiés dans la littérature 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

25. 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 a/b/g aux problèmes d’ordonnancement pour la chaîne logistique: dépendance et indépendance des décisions des nœuds, systèmes de contrôle …

26. 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.

27. 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.

28. En cas de décideurs multiples : problèmes de convergence du système de négociations

29. 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 • …