Le jeu de la bière. Document Animateur. Réduction de la variabilité des flux dans une chaîne logistique 1. Prélude ERP 6

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1 Prélude ERP 6 Le jeu de la bière Réduction de la variabilité des flux dans une chaîne logistique 1 Document Animateur Christian van DELFT - Groupe HEC Ce jeu se joue à 4 équipes de 2 à 3 participants. Il ne demande que la licence de niveau élémentaire avec le module Supply Chain. 1 sans contrainte de capacité

2 - 2 - Introduction Remarques préalables N.B. : une connaissance élémentaire du fonctionnement de Prélude ERP 6 est requise. Le dossier du participant contient cependant toutes les informations nécessaires. Il est recommandé à l animateur de faire au préalable le Jeu Simple (présent dans le répertoire JeuSimpl du CD-Rom) après avoir consulté le diaporama correspondant. L animateur devra également lire le document PPilote.pdf pour obtenir des informations plus détaillées sur le fonctionnement en réseau. Il examinera aussi avec profit le diaporama EDI.PPT contenur dan le répertoire Diaporamas du CD-Rom. Objectif pédagogique du jeu de la bière Ce jeu a pour objet de mettre des acteurs d une chaîne logistique en situation de décision de réapprovisionnement. Une entreprise reçoit des commandes de ses clients et doit se réapprovisionner auprès de ses fournisseurs. L objectif de ce jeu est de montrer comment améliorer les performances d une chaîne logistique. Il illustre les différents mécanismes qui déstabilisent les flux dans un système de distribution et, par là-même, entraînent une détérioration des performances logistiques, se traduisant par une baisse de la qualité et/ou un accroissement du niveau moyen des stocks. Un des points clés mis en évidence par le jeu de la bière est l importance de l information : on montrera que l information concernant les niveaux de stocks, les commandes et livraisons en cours, les ventes futures, les promotions éventuelles, constitue un levier-clé d amélioration sensible des performances. Cette information permet notamment de - réduire la variabilité des flux au sein de la chaîne logistique - permettre aux fournisseurs de mieux prévoir leurs flux - mieux coordonner les stratégies d approvisionnement, production et distribution dans l ensemble de la chaîne logistique - réduire stocks et délais - accroître la qualité de service.

3 - 3 - Il est important d identifier les méthodes et outils permettant de contrôler l accroissement de variabilité du flux au sein de la chaîne logistique. Cinq causes principales peuvent être identifiées : - le processus de prévision des besoins (à chaque niveau de la chaîne). On peut prouver que le couplage entre une politique de gestion de stock et une méthode de prévision dynamique (comme le lissage exponentiel) utilisée pour estimer à chaque période la demande moyenne et la dispersion de cette demande conduit à des flux d approvisionnement plus variables que les flux de demande observés. Ce phénomène provient tout simplement de l impossibilité, faute d information complémentaire, pour le prévisonniste à apprécier si une fluctuation de la demande correspond à un aléas ou au contraire est annonciatrice d un changement durable. - La taille du délai d obtention, qui induit de fait l horizon de prévision nécessaire, et l on sait que plus l horizon augmente et plus l erreur de prévision s accroît. - Les politiques de lotissement, liées à des tailles de lots minimum pour l approvisionnement (système de recomplètement avec seuil) ou optimum (formule de Wilson), ou pour la production, en liaison avec les pertes de capacité induites par des temps de changement de série. La présence de tels lots induits des flux irréguliers. - Les fluctuations de prix. Ces fluctuations peuvent dépendre du temps (périodes de promotion par exemple) ou de la quantité commandée (rabais sur quantité). Ces fluctuations provoquent elles aussi des périodes de fortes commandes et des périodes de faibles commandes, déstabilisant les flux. - Stratégie d accroissement de commandes en période de rupture chez le fournisseur. De telles stratégies sont fréquentes lorsqu un produit risque d être en rupture. Dans ce cas, il est anticipé de recevoir une livraison qui soit une fraction de la commande passée. On notera qu on ne prend pas en compte, dans cette analyse, la problématique de synchronisation des flux en vue d assemblage (problématique supposée résolue via MRP), mais simplement l étude de la dynamique des flux globaux. Le jeu se déroule en trois phases pour démontrer l effet des contraintes sur les décisions et l importance du partage de l information.

4 - 4 - Structure de la supply chain La supply chain est constituée de quatre producteurs ou distributeurs de bière (en bouteille). Pour l exercice considéré ici, nous considérons un flux unique d un produit unique. Cette chaîne à quatre niveaux de prise de décision (si on exclut le client final supposé intervenir de manière exogène et le fournisseur sensé disposé de stocks illimités) peut donc être présentée comme suit : Commandes (délai 1 jour) Le Le fournisseur Le Le préparateur La La production L entrepôt Monde L entrepôt Pays Pays Les Les clients Livraisons (délai 2 jours) Figure 1 : structure globale de la chaîne logistique On notera un souci de simplifier au maximum la structure des flux pour rendre la simulation simple, sans pour autant perdre au niveau général de la logique des flux et des mécanismes que nous souhaitons illustrer. Dans ce jeu de simulation, on suppose ainsi qu aucune activité de production (induisant des problématiques de capacité) n a lieu : chaque entreprise fonctionne dans un pur mode de négoce : achat au fournisseur, mise en stock éventuelle, revente au client. Cela permet de simplifier les manipulations et saisies sur Prélude pour les participants, sans perte de généralité au niveau des objectifs pédagogiques généraux. Le jeu se déroule à quatre équipes : La première est responsable de l entrepôt pays (EPAYS) et doit servir la demande en provenance des clients. Elle passe des commandes de réapprovisionnement à l entrepôt monde (EMONDE).. La deuxième est responsable de l entrepôt monde (EMONDE) et doit servir les commande s en provenance de l entrepôt pays. Elle passe des commandes de réapprovisionnement à l usine (PROD). La troisième est responsable de l usine (PROD) et doit servir les commande s en provenance de l entrepôt monde. Elle passe des commandes de réapprovisionnement au préparateur (PREPA). La quatrième est responsable de la préparation (PREPA) et doit servir les commande s en provenance de l usine. Elle passe des commandes de réapprovisionnement du fournisseur (FOURNI). Le fournisseur (FOURNI) possède un stock illimité. Il doit servir les commandes en provenance du préparateur. Ce rôle, où aucune décision n est à prendre, est tenu par l animateur.

5 - 5 - Les délais sur les flux matières et sur les flux d informations Comme présenté en figure ci-dessus, des délais sont présents sur les flux d information et sur les flux matières : un délai de transfert (transport + mise en magasin) de 2 jours est nécessaire entre la décision d expédition et la disponibilité effective en magasin, et ce pour chaque entreprise de la chaîne (sauf pour la livraison aux clients qui ne demande qu un seul jour). De plus, suite à la procédure de passation de commande et de traitement de l information, un délai d un jour s écoule entre l envoi par EDI d une ligne de commande et son traitement par le fournisseur correspondant. Le délai d obtention total est donc de 3 jours. Les coûts de stocks et les coûts de rupture Dans cet exercice, les coûts de stocks et de rupture sont calculés ainsi : 1. chaque unité de produit fini est valorisée à 1 euro (quel que soit sa position dans la chaîne logistique) 2. Le coût de détention des stocks est estimé à 50% du coût. 2. 0,5 euro de coût de rupture pour chaque unité en rupture (à tous les niveaux de la chaîne logistique). On suppose que les ruptures sont reportées à la période suivante. Structure de la demande au niveau local L ensemble des entreprises de cette chaîne logistique doivent être informées de ce que sur ce type de marché la demande des clients finaux possède une structure assez particulière : 1 Une tendance générale : depuis plusieurs années, le groupe a adopté une stratégie commerciale assez agressive, qui se traduit par un accroissement annuel de 5% des ventes. 2 Une structure par paliers, liée au fait que ces produits peuvent rentrer d un coup sur un nouveau marché ou au contraire perdre un marché en une fois (par exemple référencement/ déréférencement chez un grand distributeur, une chaîne de restaurants, ). Pour bien illustrer ces effets, on considère ici que ces fluctuations peuvent être très importantes. 3 Des pics de ventes peuvent se présenter suite à des événements exceptionnels (compétitions sportives, manifestations culturelles, ). 4 Enfin, des pratiques de ventes promotionnelles conduisent à des accroissements brutaux des ventes, suivis par des périodes de baisse. 2 Il s agit, bien entendu d une hypothèse simplificatrice, mais qui de fait n induit pas de perte de généralité au vu des objectifs pédagogiques de cette application.

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7 - 7 - Organisation du jeu Le jeu se découpe en trois phases : Stade Phase 1 : une simulation sous les hypothèses initiales Le principe consiste à simuler 40 périodes consécutives. Les délais d obtention entre chaque acteur de la chaîne logistique sont de 3 jours (un jour pour la transmission des commandes et deux jours de transport pour la livraison) Les stocks et les réceptions prévues sont les suivants : Contrainte de Stock initial Réceptions prévues multiple de au 1/11 Le 1/11 Le 2/11 Le 3/11 commande EPAYS EMONDE PROD PREPA Les quantités commandées sont soumises aux contraintes de quantités multiples. Après cette première simulation, on observe l effet d accroissement de la variabilité, on mesure le niveau de moyen de stock, le niveau moyen de rupture et le coût total correspondant. Ensuite chaque niveau devrait pouvoir faire ressortir une cause de fluctuation qui lui serait propre, qui correspond essentiellement à sa contrainte : la taille de lot multiple. De plus, on doit faire ressortir que des délais de transport de 2 jours perturbent les flux et qu il serait nettement avantageux de les raccourcir (à un jour). Phase 2 : une simulation en éliminant les contraintes sans visualiser les en-cours Le principe consiste à simuler à nouveau 40 semaines consécutives, en éliminant une partie des causes de fluctuation : il n y a plus de contrainte de quantités multiples et le délai de transport est réduit à un jour. Les stocks et les réceptions prévues sont les suivants : Stade Stock initial au 1/11 Réceptions prévues Le 1/11 Le 2/11 EPAYS EMONDE PROD PREPA

8 - 8 - Après cette seconde simulation, on observe toujours la présence de l effet d accroissement de la variabilité, on mesure le niveau de moyen de stock, le niveau moyen de rupture et le coût total correspondant. Ensuite chaque niveau devrait pouvoir faire ressortir une cause de fluctuation associée au problème de la mauvaise perception et prise en compte des livraisons en-cours. On peut alors imaginer une amélioration qui serait que chaque niveau, au moment de passer une nouvelle commande, visualise avec précision les en-cours et l estimation des stocks futurs. Phase 3 : une simulation finale en éliminant toutes les contraintes avec visualisation de la demande finale et des en-cours Le principe consiste à simuler à nouveau 40 semaines consécutives, afin de percevoir l impact de l information sur les en-cours. On donne accès aux équipes au programme PPvisu qui permet aux équipes de voir à travers les statistiques toutes les informations de la supply chain.

9 - 9 - Démarrage du jeu par l animateur Il faut en premier lieu s assurer que l on a accès à un répertoire réseau avec autorisation d écriture. L animateur et les participants accéderont simultanément à cet espace. Le logiciel Prélude doit être installé sur les ordinateurs des participants (ou accessible à partir du réseau). Pour appeler le logiciel au niveau de l animateur, cliquer sur l'icône PPilote. Le logiciel demande un mot de passe : Entrer le mot de passe qui vous a été fourni (attention aux majuscules/minuscules). Sélectionner ensuite un répertoire sur le réseau accessible en écriture. Cliquer sur le bouton CRÉER UN RÉPERTOIRE et introduire le nom JeuBiere pour identifier le répertoire qui contiendra les données de votre exercice. Chargement des données du Jeu de la Bière Valider avec le bouton OK. Cliquer sur le bouton RESTAURER et cliquer sur OK pour continuer. Sélectionner alors le fichier

10 Beergam1.ppj et cliquer sur OK pour le décompresser et l'installer dans le dossier JeuBiere. Ce dossier a été préparé et contient les données de base. Cliquer sur OUVRIR pour continuer. Cliquer sur OK pour continuer. Cliquer sur OUVRIR pour continuer. On obtient la fenêtre suivante, qui présente la structure de la chaîne logistique et des délais de transport entre les différents niveaux.

11 On remarque que les entreprises sont en mode «Temps réel». L entreprise «Clients» est inactive ; cela signifie que son état n est pas contrôlé par PPilote. Cette entreprise ne sert qu à générer des demandes pour EPAYS. Ces demandes sont déjà saisies. Aucune manipulation n est donc nécessaire pour cette entreprise. Les opérations suivantes doivent alors être réalisées par les participants, chaque équipe étant responsable d une entreprise. Remarque : l animateur peut jouer le rôle de fournisseur qui n a aucune décision à prendre. Il dispose d un stock surabondant. Son rôle se limitera à livrer les quantités demandées par l entreprise PREPA. Pour éviter que des participants ouvrent un dossier d entreprise qui ne leur est pas attribué, l animateur peut mettre des mots de passe sur chacun des dossiers au moyen de la fonction Gérer les entreprises (menu Fichiers). Consulter la documentation ou l aide en ligne de PPilote. Visualisation des données initiales concernant les différentes entreprises Pour visualiser le détail des données de chaque entreprise de la chaîne logistique, l animateur peut cliquer sur l icône d une entreprise puis accéder aux fonctions des menus Ventes, Achats et Stocks. L animateur joue le rôle du fournisseur L animateur doit démarrer Prélude ERP 6. Pour appeler le logiciel, cliquer sur l'icône Prélude ERP 6. Cliquer sur le bouton OK, de manière à faire apparaître la fenêtre de gestion des dossiers et de création des fichiers de travail. Cette fenêtre

12 permet de sélectionner le nom du répertoire qui contiendra les fichiers de données de chacune des entreprises de la chaîne logistique, à savoir Clients, Epays, Emonde, Prod, Prépa et Fourni. Il devra servir les commandes qui luis sont transmises par l entreprise PREPA en agissant comme un participant mais sans passer de commande.

13 Démarrage des équipes Attribuer à chaque équipe une entreprise. Faire démarrer Prélude ERP 6. Chaque équipe ouvre le dossier qui lui est affecté. Si un mot de passe a été placé sur le dossier, communiquer ce mot de passe aux participants de l équipe. L écran principale de Prélude se présente comme suit : On remarque que le système fonctionne en mode «temps réel», c està-dire que l accès à certaines fonctions est interdit comme, par

14 Travail quotidien des équipes exemple, l impossibilité de changer la date courante, et de passer manuellement des mouvements de stock. Chaque entreprise possède déjà une commande ouverte vers son fournisseur. La passation de commande consistera à ajouter une nouvelle ligne à cette commande ouverte. On remarque également sur la fenêtre principale une icône de boîte aux lettres (en haut à droite). Cette icône est active s il existe des messages à traiter en provenance du client ou du fournisseur. En cliquant sur cette icône, on fait apparaître la fenêtre de réception des messages EDI : Il est recommandé de cocher la case «Valider les commandes reçues» pour éviter d avoir à faire une validation de chaque ligne de commande client reçue. Il y aura généralement trois messages : un accusé de réception d une commande client passée la veille (code AR), un avis de livraison fournisseur (si le fournisseur a expédié des marchandises) (code LF), une commande client (code CC) (si le client a passé une commande la veille). Ces messages EDI doivent être traités dans l ordre où ils apparaissent. L enregistrement de l accusé de réception à pour effet de valider la ligne de commande fournisseur. L enregistrement de l avis de livraison crée un mouvement de réception et fait entrer les marchandises en stock. L enregistrement du message de commande client a pour effet de créer une ligne supplémentaire dans la commande client. Si la case «Valider les commande reçues», la ligne de commande est automatiquement validée. Si le stock est suffisant, elle peut être expédiée immédiatement.

15 L entreprise peut passer une nouvelle ligne de commande à son fournisseur : Appeler la commande fournisseur (soit par le menu Achats, soit par l icône de la barre supérieure) et cliquer sur le bouton Suivant. La commande est affichée. On voit la liste des lignes avec leur statut : S : soldée, si toute la quantité a été expédiée, V : validée, si l on a reçu l accusé de réception de la part du fournisseur, E : envoyée mais non encore reçue. Cliquer sur le bouton Lignes. La fenêtre de ligne de commande est affichée. Cliquer sur Nouvelle. Un numéro de ligne est affecté. Entrer la quantité décidée pour la commande. Cliquer sur OK puis sur Valider. Un message de ligne de commande est envoyé au fournisseur qui le verra le lendemain (lorsque l animateur aura fait progresser la date). Revenir à la fenêtre principale (flèche rouge) puis cliquer sur le bouton Terminé! et attendre que l animateur ait changé de date. Mise à disposition de PPvisu L animateur qui gère FOURNI doit procéder de la même façon que les quatre équipes pour livrer les marchandises commandées par PREPA mais il ne passe pas de commande fournisseur. Les équipes peuvent dépasser le programme PPvisu. Il permet de voir les équipes qui sont prêtes et celles qui ne le sont pas. Durant les deux premières simulations, l option Activer PPvisu du menu Fichiers de PPilote ne doit être activée qu en fin de jeu.

16 Passage à la période suivante Le fait de cliquer sur le bouton Terminé! place l entreprise en mode Prêt. Lorsque toutes les entreprises sont prêtes (elles ont enregistré les différents messages et elles ont procédé à l expédition des marchandises), l animateur peut faire progresser la date en cliquant sur le bouton Jour suivant. Les entreprises repassent en mode «Temps réel». Elles peuvent servir les commandes clients reçues et passer une nouvelle ligne de commande au fournisseur. Il s agira ensuite de simuler les 40 périodes du jeu, pour lesquelles des commandes des clients apparaissent.

17 Évaluation du jeu En cours de jeu, l animateur peut surveiller l état de chaque entreprise de la supply chain : Pour une entreprise, sur l écran principal de Ppliote, il sélectionne l entreprise en cliquant sur son icône et accède aux statistiques de ventes, d achat et de stock. Pour l ensemble des entreprises, il appelle les fonctions du menu Récapitulations. En fin de simulation, au terme des 40 périodes, l animateur peut téléprojeter les écrans de statistiques par entreprise et les écrans de récapitulation pour montrer à tous les décisions qui ont été prises et leur effet sur les ruptures et les stocks. Après la première simulation, l animateur doit demander aux équipes de fermer leur dossier (menu Fichiers, option Autre dossier) et d attendre qu il ait rechargé un autre jeu. Il faut faire de même pour le programme PPvisu. Deuxième simulation Pour la deuxième simulation, il charge le fichier JeuBiere2.ppj. Il doit s assurer que l option Activer PPvisu n est pas cochée. Les équipes peuvent de nouveau ouvrir le dossier correspondant à leur entreprise. On peut recommencer un nouveau jeu avec les nouvelles contraintes (délai de livraison raccourci à un jour et pas de taille multiple de commande). Les fluctuation de demande doivent être limitées. Troisième simulation L animateur peut charger de nouveau le fichier JeuBiere2.ppj. Il coche l option Activer PPvisu dès le début. Dans le logiciel PPvisu, les équipes peuvent voir la demande finale et les niveaux de stocks tout au long de la chaîne. On doit ainsi obtenir une fluidité parfaite, éviter les ruptures et limiter les stocks.