Alain Martinez alain martinez Page 1 19/07/2004

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1 Alain Martinez alain martinez Page 1 19/07/2004

2 BIBLIOGRAPHIE SOMMAIRE : GESTION DE LA PRODUCTION V.GIARD ECONOMICA GESTION DE PROJET V.GIARD ECONOMICA CLASSE A ISERPA LA GESTION DE LA PRODUCTION J.BENASSY HERMES LE JUSTE À TEMPS C.MARTY HERMES GESTION DE PRODUCTION A.COURTOIS C.MARTIN BONNEFOUS M PILLET LES EDITIONS D ORGANISATIONS GESTION INDUSTRIELLE ET MESURE ECONOMIQUE ECOSIP ECONOMICA Et les supports de cours de mon ami Claude PELLEGRIN, professeur agrégé, Université Lyon 2 alain martinez Page 2 19/07/2004

3 PLAN DE COURS Approche Générale Ordonnancement de projet Méthode MPM (Potentiels Taches) GESTION des OPERATIONS MRP & JAT (Elaboration d un ajustement charges/capacités et la différence entre les logiques poussées et tirées) Gestions des stocks ( la gestion calendaire, la politique ( q,s ), les rabais ) alain martinez Page 3 19/07/2004

4 GESTION DES OPERATIONS A) Présentation A1 Production / Gestion de la Production A2 Typologie des systèmes productifs A3 Environnement de la fonction Production A4 Marché et Gestion de la production D) La Gestion des Stocks D1 Le système Stock D2 La gestion calendaire des stocks D3 La gestion des stocks par la politique ( q, s ) D4 Prise en compte de contraintes en univers certain D41 Les rabais D42 Les commandes groupées B) Ordonnancement de Projet B1 Introduction B2 La Méthode Potentiel / Taches B3 Programmation effective de Projet B4 Extension du modèle de base C) MRP & JAT Introduction sur la notion de Planification C1 La Logique MRP ou la notion de flux poussé C11 Planification MRP2 C12 Principe de base de fonctionnement d une MRP C13 Quelles extensions de la démarche MRP C2 Le JAT C21 Le paradigme MRP face au nouvel environnement de la Production C22 Le JAT C23 Comparaison MRP2/JAT : forces et faiblesses alain martinez Page 4 19/07/2004

5 PLAN DETAILLE Chapitre 0 : Présentation générale de la Gestion des Opérations 01 Introduction 02 Typologie des systèmes productifs 021 en fonction de la relation avec le client 022 en fonction du mode d organisation 023 en fonction de la structure des produits 03 L environnement de la fonction de production 031 Relation PRODUCTION/FINANCE/MARCHE 032 Fonctions périphériques de la production 033 Liaisons entre marché et gestion de la production CONCLUSION : Tendances du marché et évolution des démarches de la gestion industrielle Chapitre 1 : Ordonnancement de projets 11 Tableau de synthèse d un projet 12 Crible et pré-graphe ( Méthode MPM) 13 Dates au plus tôt, dates au plus tard 14 Marges totales et marges libres 15 Le GANTT 16 Le calendrier 17 La prise en compte de certaines contraintes ( recouvrement et dates imposées) 18 Approche de l aspect contrôle financier de la gestion d un projet alain martinez Page 5 19/07/2004

6 Chapitre 2 : MRP et Planification de la production 21 Introduction 22 Démarche de la planification par la MRP2 221 Nomenclature a plusieurs niveaux 222 Le Plan Directeur de Production (PDP) 223 Le Plan Industriel et Commercial (PIC) 224 Résumé : Le modèle APICS d un système de planification de la production 23 Principes de la planification des besoins en composants (PBC) 231 Logique de base : Les étapes de la PBC 232 Aménagement du calcul des besoins nets (CBN) : stock de sécurité et taille des lots 233 Exemple : ajustement charge capacité 1. Détermination des charges découlant de lancements prévisionnels 2. Ajustement charges capacité et définition des priorités 234 Réflexion sur la démarche : Les conditions préalables à la mise en place d une MRP Chapitre 3 : Nouvelles approches du management de la production : de la MRP2 au Juste a temps 31 Introduction : Le paradigme MRP face au nouvel environnement de la production 311 Un nouvel environnement de la production 312 La critique de la MRP en tant que paradigme de système de management de la production 1. La question des délais d obtention alain martinez Page 6 19/07/2004

7 2. La critique du lotissement 32 Le Juste à temps 321 Introduction : Trois perspectives sur le JAT 322 La culture JAT de la production 3221 Les objectifs de l approche JAT 3222 Des éléments clés de l approche JAT 323 Un ensemble de technique visant à créer l environnement favorable au JAT 3231 Un schéma général 3232 Un exemple : La planification de la production dans un environnement JAT 3233 L utilisation des ressources productives : flexibilité des équipements et de la main d œuvre 324 La méthode Kanban 3241 Principe du système Kanban 3242 Les conditions d un fonctionnement efficace de la méthode Kanban 33 Un bilan des forces et faiblesses des modèles MRP2 ET JAT Chapitre 4 : Gestion des Stocks 41 Introduction : Le système stock 411 Système d information 412 Système de décision 413 Caractéristiques du stock 4131 RN et RNN 4132 Coût de possession 414 Caractéristiques du flux d entrée 4141 Coût d acquisition 4142 Coût de commande 415 Caractéristiques du flux de sortie 4151 Caractéristiques physiques 4152 Coût de rupture CONCLUSION : Modélisation des politiques de gestion des stocks et mise en place 42 Gestion calendaire des stocks alain martinez Page 7 19/07/2004

8 421 Introduction 422 Gestion calendaire d un article a rotation nulle (RN) 4221 Exemple type 4222 Stock résiduel moyen et rupture moyenne 4223 Politique optimale 4224 Les indicateurs physiques et économiques 423 Gestion calendaire d un article a rotation non nulle (RNN) et délai d obtention nul 4231 Exemple type 4232 Stock résiduel moyen et rupture moyenne 4233 Politique optimale 4234 Les indicateurs physiques et économiques 424 Gestion calendaire d un article a rotation non nulle (RNN) et délai d obtention non nul 4241 Exemple type 4242 Analyse du problème 4243 Résolution : cas des demandes non satisfaites différées 43 Gestion des stocks par la politique ( q, S ) ( quantité de commande, point de commande ) 431 Le modèle de base en univers certain : Le modèle de WILSON 4311 Exemple type, hypothèses et formulation du problème 4312 La Quantité Economique de Commande (QEC) 4313 Point de commande 4314 Propriétés de la QEC 432 Politique (q,s) en univers aléatoire 4321 Analyse de l exemple type 4322 Une solution approchée : Détermination indépendante de q et de S 4323 La solution exacte 433 Les Indicateurs de qualité de service 4331 Stock moyen possédé et rupture 4332 Coût moyen de gestion 4333 Autres indicateurs 434 Extension du modèle de base 4341 Prix d achats variable en univers certain 1. Rabais uniforme 2. Rabais progressif 435 Commandes groupées alain martinez Page 8 19/07/2004

9 CHAPITRE 0 : Présentation générale de la gestion de production 0 1. Introduction Un système productif est un système par lequel on assure un processus de transformation de ressources (équipement, hommes, matières, information) qui vise à créer Des biens par une succession d opérations qui transforment les caractéristiques morphologiques ou spatiales de matières (le transport est une opération de production) Des services par mise à disposition de produits par le biais d opérateurs ou de machines (restauration, banques.) ou par modification de l état de certaines ressources (maintenance.) Rq : Il existe deux types d informations dans ce système : Informations techniques structurelles qui correspondent à des informations (une nomenclature, une gamme, les procédures) Informations de gestion qui correspondent à des informations éphémères qui s échangent à un instant donné (niveau de stocks, personnel présent, panne d une machine ) et permettent la réactivité du système productif. Quelques éléments de vocabulaire : Fabrication : terme générique désignant la transformation d un produit d entrée en un produit enrichi d une certaine valeur ajoutée. Usinage : enlèvement de matière par une machine outil (tournage, fraisage, rectification, découpe, perçage.) Moulage : élaboration de moules ou de pièces moulées Formage : à chaud (forgeage) ou à froid (emboutissage par une presse ou un marteau pilon.) Traitement de matière : traitement de surface (chromage, ) peinture, projection Assemblage : terme générique pour l élaboration d un produit à partir de composants séparés Conditionnement : finalise, en général, un stade de la production. Logistique : terme ambigu qui désigne, au sens strict, tout ce qui relève du stockage, du tri, de la manutention, de la redistribution, et au sens large de logistique intégrée, l ensemble de la gestion des flux physiques et d information alain martinez Page 9 19/07/2004

10 L objet de la gestion de production (GP) est de rechercher une organisation efficace de la production de façon à obtenir, sous contrainte de disponibilité des ressources et dans les délais voulus, une production satisfaisante du point de vue de la qualité et de la quantité. Elle est concernée par l ensemble des décisions qui participent à la satisfaction coûts, délais, quantités alain martinez Page 10 19/07/2004

11 Coûts Production Délais Qualité N.B. : une organisation efficace est différente d une organisation efficiente. L efficience a une connotation technique et renvoie au ratio «qté sortie/qté entrée». Par exemple, si on remplace 3 hommes par un robot, le système est plus efficient et pas forcément plus efficace. On recherche une organisation efficace et pas seulement efficiente. La notion de délais comprend deux points : respect de l échéancier prévu capacité de répondre à des variations soit en volume, soit en nature, de la demande. Un certain nombre de problèmes décisionnels relèvent de la GP : Problème de planification Problème d ordonnancement Problème de gestion des stocks. Remarque : l ensemble de ces problèmes décisionnels relève à la fois d horizons temporels différents, de niveaux hiérarchiques de prise de décision et de niveaux d organisation différents. Le niveau stratégique correspond à la formulation du problème de production, formulation de la politique à long terme (> 2 ans) de l entreprise. La prise de décision technique se fait à moyen terme (6 à 8 moins) sous la contrainte des décisions stratégiques. Les décisions opérationnelles sont celles qui assurent la flexibilité quotidienne nécessaire pour faire face à la demande dans le respect des décisions stratégiques. alain martinez Page 11 19/07/2004

12 0.2. Typologie des systèmes productifs En fonction de la relation avec le client a) Il y a production à la commande si tout ou partie de la production est déclenchée par une commande ferme du client.(make to order ) b) Il y a production sur stock lorsqu on a une anticipation de la demande, solvable sur des produits dont les caractéristiques sont définies par le fabricant (make to stock) Deux conditions sont nécessaires pour que cette organisation soit possible : un éventail restreint de produits finis demande de chaque produit importante et prévisible Pour justifier économiquement ce choix, il faut un cycle de production long par rapport au délai commercial admissible ( ce que le client est prêt à attendre pour avoir son produit ) Un saisonnalité de la demande trop forte pour justifier le maintien des ressources excédentaires. Variante intermédiaire de la production sur stock : assemblage à la commande à partir de composants intermédiaires standardisés et fabriqués pour stock. Les problèmes de planification sont essentiels parce qu on anticipe une demande, ainsi que des problèmes d approvisionnement En fonction du mode d organisation Il existe quatre types ( annexe 1 ). 1 er type : type série unitaire ou projet Il y a mobilisation de toutes les ressources de l entreprise pour la réalisation d un projet de production. Les variables clés de ce type d organisation sont les délais d organisation et le contrôle financier, donc le respect des délais et du budget. Exemple : construction d un avion alain martinez Page 12 19/07/2004

13 2ème type : Atelier spécialisé (job shop) Tous les équipements qui assurent une même fonction technique sont dans le même lieu ; la production s effectue par lot ou par petite série de composants diversifiés. Il existe un problème d ordonnancement à cause de la multiplicité des routes possibles. Ex : Fraiseuses Fours Poli. Fours F1 Fo1 P1 Fo1 F2 Fo2 P2 Fo2 F3 Fo3 P3 Fo3 F4 P4 L avantage de ce système est de pouvoir fabriquer des produits différents et d avoir une grande flexibilité. Ce système de production est peu rentable économiquement. 3 ème type : Ligne de production L agencement des équipements est défini en fonction du processus d élaboration du produit. Il va donc concerner une production de masse pour des biens de grande consommation. Il est peu flexible. C est un système de production rigide qui est réservé à des produits standardisés ou faiblement diversifiés. Les problèmes clés associés à la ligne sont : l équilibrage de la chaîne (agencer les postes de façon continue) la fiabilité des moyens la planification 4 ème type : type process Processus de transformation fluide et autonome sans stockage intermédiaire. Dans ce type de mode de production, la GP est réduite, la fonction fondamentale concerne le choix du portefeuille de produits de façon à utiliser au mieux et au moindre coût la capacité de production, compte tenu de la demande et des approvisionnements (ex ; raffinerie de pétrole). alain martinez Page 13 19/07/2004

14 L E S D I F F E R E N T S T Y P E S D ORGANISATION DE LA PRODUCTION alain martinez Page 14 19/07/2004

15 En fonction de la structure du produit Les structures convergentes Peu de produits finis mais de nombreux composants Problème de gestion des stocks important Les structures divergentes Nombreux produits finis mais peu de matière première Les structures à point de regroupement D abord une structure convergente puis un système divergent Point de regroupement Les structures parallèles Il y a peu de matières premières ou de composants, peu de produits finis. alain martinez Page 15 19/07/2004

16 0..3. L environnement de la fonction de production Relation Production / Finance / Marketing MARCHE (besoins, demande, attente.) Politique de prix COMMERCIAL Prévisions commerciales et niveau de service PRODUCTION Seuil critique d immobilisation, d en cours et de stock Plan de production à moyen terme FINANCES/COMPTABILITE Plan annuel de trésorerie Coûts de revient prévisionnel Budget annuel de fabrication Contraintes bancaires alain martinez Page 16 19/07/2004

17 0.3.2 Fonctions périphériques de la production a) Le bureau des études et le bureau des méthodes Si on veut produire, il faut que le produit soit entièrement défini par des plans et des normes. Les moyens de production doivent être choisis et mis en service. Le personnel doit être formé à l usage de ces moyens ; c est le rôle du bureau des méthodes. b) Maintenance et contrôle qualité C est une fonction fondamentale, chaque défaillance va se traduire par une perte de capacité ; ce qui désorganise complètement la planification. Il faut faire des choix quant au type de maintenance : maintenance passive (on attend la panne et on répare) maintenance préventive c) Les fonctions logistiques Il y a deux fonctions logistiques : Services achats et approvisionnements. La fonction achat est très importante et représente en moyenne 60 % du CA de l entreprise. Ce service doit mettre en œuvre les politiques d achat qui assurent les prix, la qualité, le choix des fournisseurs, etc. La fonction approvisionnement des ateliers et organisation des flux physiques alain martinez Page 17 19/07/2004

18 0.3.3 Liaison entre le marché et la GP En quoi le marché influe sur la production? Quel est le coût du marché? Il y a deux politiques possibles : Soit l entreprise conçoit son processus de production en fonction des produits qu elle veut réaliser ; Soit elle choisit d offrir des produits qui peuvent être obtenus de manière efficace par l organisation des moyens existants. 1 Choix économiques d un type d organisation Ex de choix : atelier spécialisé ou ligne de production. On suppose que ateliers spécialisés et ligne de production sont substituables. Vente ou coût de prod. LP ventes AS AS LP Qté produite ou vendue Q1 Q2 La vente est une fonction linéaire des produits vendus. L investissement pour une production en ligne est plus important que pour un atelier spécialisé ; le coût de démarrage de la LP est supérieur à celui de AS. La LP a une pente inférieure car le coût direct de production est plus important pour un AS que pour une LP. Attention : l AS est plus intéressant lorsqu on effectue une production par lot. 2 Liaison entre marché et organisation de la production Un système productif est défini par une demande potentielle. A quoi peut-on s attendre quand on passe d un flux discontinu à un flux continu, donc d un AS à une LP? alain martinez Page 18 19/07/2004

19 Les produits : la flexibilité diminue les volumes de production augmentent on standardise et l avantage compétitif porte de plus en plus sur le prix Le processus de production : la flexibilité diminue l importance du temps de lancement diminue la bonne utilisation du potentiel production augmente l équilibre des charges augmente la stabilité et la maîtrise des goulots d étranglement augmentent la longueur des séries lancées augmente l importance de la programmation MT et LT augmente Les matières et les composants la connaissance des besoins augmente l importance du contrôle de l approvisionnement augmente la stabilité avec le fournisseur augmente Le travail le pourcentage de main d œuvre directe dans la valeur ajoutée diminue l importance de la préparation du travail augmente la spécialisation des équipements augmente la spécification liée au flux des produits augmente Aujourd hui, le marché impose de jouer entre productivité et flexibilité. 3 Tendances actuelles du marché 1. Demande de produits quasi-personnalisés ; ce qui entraîne une conception modulaire des produits et une grande flexibilité. 2. Une accélération du rythme de sortie des nouveaux produits liée à la baisse de la durée de vie. 3. Une baisse de délai de livraison 4. Une amélioration de la qualité des produits alain martinez Page 19 19/07/2004

20 Conclusion Dans les années 50/60, forte consommation, marge confortable, la logique était de produire puis de vendre, i.e. on dissociait la production de la vente. La fabrication s effectuait en série et le délai de production était fixé par le circuit de production. Dans les années 60/70, équilibre entre l offre et la demande, la logique devient produire ce qui sera vendu ; importance de la prévision et de la planification, gestion des approvisionnements (modèle MRP). Depuis 1973 à aujourd hui, la logique est devenue produire ce qui est déjà vendu? On s oriente vers un mode de production à la commande, une logique de flux tirés. L aval détermine l amont ; la logique est celle du flux tendu. C est la commande qui fait la production. alain martinez Page 20 19/07/2004

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