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1 Explotaton de la demande prévsonnelle pour le plotage des flux amont d une chaîne logstque dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés Mustapha Sal To cte ths verson: Mustapha Sal. Explotaton de la demande prévsonnelle pour le plotage des flux amont d une chaîne logstque dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. Geston et management. Unversté Pars Dauphne - Pars IX, Franças. <NNT : 2012PA090037>. <tel > HAL Id: tel Submtted on 15 Jan 2013 HAL s a mult-dscplnary open access archve for the depost and dssemnaton of scentfc research documents, whether they are publshed or not. The documents may come from teachng and research nsttutons n France or abroad, or from publc or prvate research centers. L archve ouverte plurdscplnare HAL, est destnée au dépôt et à la dffuson de documents scentfques de nveau recherche, publés ou non, émanant des établssements d ensegnement et de recherche franças ou étrangers, des laboratores publcs ou prvés.

2 UNIVERSITÉ PARIS-DAUPHINE École Doctorale de Geston Thèse Pour l obtenton du ttre de Docteur en scences de geston Explotaton de la demande prévsonnelle pour le plotage des flux amont d une chaîne logstque dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés Canddat : Mustapha SALI Membres du Jury Drecteur de thèse : Vncent GIARD, Professeur à l Unversté Pars-Dauphne Rapporteurs : Claude PELLEGRIN, Professeur à l Unversté Lumère Lyon 2 Frédérc GAUTIER, Professeur à l Unversté Pars X Nanterre Suffragants : Samr LAMOURI, Professeur à l ENSAM Dens BOUYSSOU, Drecteur de Recherche au CNRS Perre FÉNIÈS, Professeur à l Unversté Pars X Nanterre Amé-Frédérc ROSENZWEIG, Drecteur de la Planfcaton et des Projets Logstques, Renault. Présenté et soutenu le 6 Novembre 2012

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4 Remercements Je remerce toutes celles et tous ceux qu ont contrbué à l accomplssement de ce traval. Ma grattude va également vers celles et ceux qu m ont encouragé et soutenu tout au long de mon projet de thèse.

5 Dédcaces À mes parents, mes frères, mes ams et à celles et ceux qu se sentront honorés par l aboutssement de ce traval.

6 Abrévatons et acronymes ANRT Assocaton Natonale pour la Recherche en Technologe BB Beson Brut BN Beson Net BWE Bullwhp Effect Cal. Calendrer Capa. Capacté CIFRE Conventon Industrelle de Fnancement par la REcherche CL Chaîne Logstque DC Demande Commercale DL Demande de Lvrason Doc. Documentaton DOP Département d Organsaton des Processus DRP Dstrbuton Ressource Plannng DSCM Drecton de la Supply Chan Monde ECF Effet Coup de Fouet FAI Forecast Accuracy Index GALIA Groupement pour l Améloraton des Lasons dans l Industre Automoble LP Lancement Programmé (en Producton) MRP Materal Requrement Plannng OF Ordre de Fabrcaton PDFV Plan Drecteur de Fabrcaton Véhcules PDP Plan Drecteur de Producton PPC Pont de Pénétraton de la Commande PS Pseudo véhcule PV Prévson en versons RIDC Réponse Industrelle à la Demande Commercale RIDCD Réponse Industrelle à la Demande Commercale Découpée SC Stock-Cble Sc. Scénaro SI Système d Informaton TV Taux de Verson UCM Usne de Carrossere et de Montage UM Usne de Mécanque VCD Véhcule Complètement Défn

7 Table des matères INTRODUCTION GÉNÉRALE PREMIÈRE PARTIE. PILOTAGE DES APPROVISIONNEMENTS EN CL-AMONT : VERS UN QUESTIONNEMENT DES CAUSES DE L EFFET COUP DE FOUET CHAPITRE I CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Introducton Présentaton du cadre de la recherche et défnton des objectfs Cadre de la recherche Objectfs de la recherche Organsaton du traval de recherche Instances de geston et de contrôle Macro-plannng du projet de thèse Contexte ndustrel et économque de la recherche De la producton untare à la producton de masse de produts fortement dversfés La producton untare La producton de masse standardsée La producton de masse dversfée La personnalsaton de masse Contexte économque de l ndustre automoble Problématque de la geston des approvsonnements en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés Concluson CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Introducton Méthodologe d analyse de la lttérature Analyse de la lttérature Axe 1 : Objectf de l artcle Axe 2 : Type de décson Axe 3 : Structure de la CL Axe 4 : Type de produts fns v

8 2.5. Axe 5 : Poston du flux dans la CL Axe 6 : Modélsaton de la demande Axe 7 : Modèle de commande Axe 8 : Causes de l ECF Axe 9 : Informaton partagée Axe 10 : Modélsaton Axe 11 : Mesure de la performance Axe 12 : Analyse de l mpact Concluson CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Introducton Plotage des flux et partage d nformatons en CL - amont Modes de plotage en CL Partage d nformatons et aspects contractuels entre Renault et ses fournsseurs Le Materal Requrement Plannng Généralté sur la MRP Condtons de mse en œuvre de la MRP Horzons du PDP Mécansmes de la MRP Poltques de lotssement en MRP La MRP chez Renault Organsaton des nomenclatures Nomenclatures en producton fortement dversfée Partcularté des nomenclatures chez Renault Orgnes de l ECF en CL - amont Concluson DEUXIÈME PARTIE. MÉCANISMES A L ORIGINE DE LA VARIABILITÉ DE LA DEMANDE PRÉVISIONNELLE ET DE LA DÉFORMATION DE LA DEMANDE COMMERCIALE CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT Introducton Modèle de planfcaton et de geston des approvsonnements Renault v

9 2. Mesure de la varablté des prévsons de la demande Indcateur de varablté Lmtes d nterprétaton et de mesure du FAI Résultats des mesures de varablté sur un exemple réel Concluson CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Introducton Processus de déclnason de la demande commercale en prévsons de demande de véhcules Modélsaton des sous-processus de déclnason de la demande commercale Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Modélsaton Illustraton numérque Données d entrée Paramètres d optmsaton Résultats de l optmsaton Commentares sur la constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Modélsaton Illustraton numérque Données d entrée Paramètres d optmsaton Résultats de l optmsaton Commentares sur la découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Constructon des prévsons en verson Modélsaton Illustraton numérque Données d entrée Paramètres d optmsaton Résultats d optmsaton Commentares sur la constructon des prévsons en versons Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Modélsaton v

10 Étape 1 : calcul des probabltés condtonnelles Étape 2 : trage aléatore Illustraton numérque Données d entrée Paramètres d optmsaton Résultats d optmsaton Commentares sur la constructon des prévsons en véhcules complètement défns Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Modélsaton Illustraton numérque Données d entrée Paramètres d optmsaton Résultats d optmsaton Commentares sur la constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Smulaton Analyse des facteurs de déformaton Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Constructon des prévsons en versons Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Analyse des facteurs d nstablté Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Varaton du volume du plan de montage Varaton du mx de la demande commercale Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Constructon des prévsons en versons Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Trage aléatore Modfcaton de la documentaton Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Processus de calcul et d expresson des besons Modélsaton Calcul des besons bruts sur l horzon de planfcaton v

11 Calcul des lancements en producton en semane s Illustraton numérque Données d entrée Paramètres de calcul Résultats du calcul Commentares sur le processus de calcul et d expresson des besons Concluson TROISIÈME PARTIE. PILOTAGE D UNE CHAÎNE LOGISTIQUE AMONT DÉDIÉE À LA PRODUCTION DE MASSE DE PRODUITS FORTEMENT DIVERSIFIÉS PAR UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Introducton Le tratement de l ncerttude dans la MRP Prse en compte de l ncerttude dans l approche classque de la MRP Horzon gelé et PPC Nomenclature de planfcaton L ncerttude en MRP dans la lttérature Modélsaton Prncpes de la poltque de recomplètement calendare Adaptaton de la MRP pour tenr compte du caractère aléatore du PDP hors horzon gelé et d éventuels problèmes de qualté Lancement en producton tenant compte d une demande fnale partellement aléatore, en l absence de problème de qualté Lancement en producton tenant compte d une demande fnale partellement aléatore, en présence de problèmes de qualté Optmsaton économque du rsque α Possblté d avor recours à des procédures d urgence Nullté du coût fxe d un approvsonnement en urgence Nullté du coût varable drect des untés approvsonnées en urgence Coût fxe et coût varable drect des untés approvsonnées en urgence non nuls Impossblté d avor recours à des procédures d urgence Illustraton numérque Illustraton des relatons à utlser en l absence de problème de qualté v

12 Producton à la commande en l absence de problème de qualté Producton partellement pour stock en l absence de problème de qualté Illustraton des relatons à utlser en présence de problème de qualté Détermnaton du stock-cble pour contrer les problèmes de qualté dans le cas où les besons bruts sont certans Producton partellement pour stock en présence de problèmes de qualté Concluson CHAPITRE VII. MISE EN ŒUVRE ET BENCHMARKS Introducton Méthodologe Sélecton des cas d applcaton Modélsaton et smulaton Descrpton des cas d applcaton Cas Cas Cas Résultats Cas Cas Cas Concluson CONCLUSION GÉNÉRALE BIBLIOGRAPHIE ANNEXES x

13 Lste des Tableaux PREMIÈRE PARTIE. PILOTAGE DES APPROVISIONNEMENTS EN CL-AMONT : VERS UN QUESTIONNEMENT DES CAUSES DE L EFFET COUP DE FOUET CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Tableau I- 1 : Macro- plannng du projet de thèse CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Tableau II- 1 : Lste des artcles sélectonnés pour la revue de lttérature Tableau II- 2 : Analyse de la lttérature sur l'ecf et l'échange d'nformatons en CL Tableau II- 3 : Postonnement de la problématque par rapport à la grlle d analyse de la lttérature. 39 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Tableau III- 1 : Informatons partagées par Renault avec ses fournsseurs de premer rang Tableau III- 2 : Demande capactare Tableau III- 3 : Demandes fermes et prévsonnelles DEUXIÈME PARTIE. MÉCANISMES A L ORIGINE DE LA VARIABILITÉ DE LA DEMANDE PRÉVISIONNELLE ET DE LA DÉFORMATION DE LA DEMANDE COMMERCIALE CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT Tableau IV- 1 : Exemple de calcul de FAI Tableau IV- 2 : FAI moyen par catégore de composant CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 1 : Demande Commercale (DC) Tableau V- 2 : Volume du plan de montage (V) Tableau V- 3 : Capactés (Capa) Tableau V- 4 : Ordres de fabrcaton (OF) Tableau V- 5 : Documentaton (Doc) Tableau V- 6 : Réponse Industrelle à la Demande Commercale (RIDC) Tableau V- 7 : Capactés (Capa) et Ordres de fabrcaton (OF) Tableau V- 8 : Calendrer (Cal) Tableau V- 9 : Documentaton (Doc) x

14 Tableau V- 10: Réponse Industrelle à la Demande Commercale Découpée(RIDCD) Tableau V- 11 : Taux de Verson (TV) Tableau V- 12 : Prévsons en Verson (PV) Tableau V- 13 : Probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant les versons (ssues des hstorques) Tableau V- 14 : Documentaton (Doc) Tableau V- 15 : Probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant les versons Tableau V- 16 : Prévsons en véhcules complètement défns (VCD) Tableau V- 17 : Calendrer ndustrel (Cal) Tableau V- 18 : Ordres de fabrcaton complètement défns Tableau V- 19 : Pseudos véhcules à défalquer défns selon les objectfs de décrémentaton Tableau V- 20 : Pseudos-véhcules à défalquer complètement défns Tableau V- 21 : Plan drecteur de fabrcaton de véhcules (OF et PS) Tableau V- 22 : Scénaros smulés Tableau V- 23 : Taux de varaton entre la réponse ndustrelle à la demande commercale et la demande commercale Tableau V- 24 : Taux de varaton entre la réponse ndustrelle à la demande commercale découpée et la réponse ndustrelle à la demande commercale Tableau V- 25 : Taux de varaton entre la prévson en verson et la réponse ndustrelle à la demande commercale découpées Tableau V- 26 : Taux de varaton entre la prévson en véhcules complètement défns et le plan drecteur de fabrcaton de véhcules pour les motorsatons Tableau V- 27 : Taux de varaton entre la prévson en véhcules complètement défns et le plan drecteur de fabrcaton de véhcules pour les nveaux d équpement Tableau V- 28 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 3 et le scénaro Tableau V- 29 : Taux de varaton relatf de la demande commercale Tableau V- 30 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 4 et le scénaro Tableau V- 31 : Taux de varaton de la RIDCD entre le scénaro 6 et le scénaro Tableau V- 32 : Taux de varaton du plan drecteur de fabrcaton de véhcules entre le scénaro 6 et le scénaro Tableau V- 33 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 10 et le scénaro Tableau V- 34 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 2 et le scénaro Tableau V- 35 : Résultat de smulaton de génératon de VCD Tableau V- 36 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 11 et le scénaro 1 et entre le scénaro 12 et le scénaro x

15 Tableau V- 37 : Taux de varaton du plan drecteur de fabrcaton de véhcules entre le scénaro 14 et le scénaro Tableau V- 38 : Caractérstques des composants Tableau V- 39 : Stock détenu et lvrasons attendues Tableau V- 40 : Paramètres de stock de sécurté Tableau V- 41 : calcul de MRP en s 0pour les composants h 1 et h 2 (LP) Tableau V- 42 : Facteurs de déformaton de la demande commercale et d nstablté des processus de déclnason de la demande commercale et de calcul des besons TROISIÈME PARTIE. PILOTAGE D UNE CHAÎNE LOGISTIQUE AMONT DÉDIÉE À LA PRODUCTION DE MASSE DE PRODUITS FORTEMENT DIVERSIFIÉS PAR UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Tableau VI- 1 : Illustraton du mode de fonctonnement MRP en unvers certan Tableau VI- 2 : Valeurs des k pour les pstons et têtes de pston Tableau VI- 3 : Décomposton de la demande de têtes de pston en t=2 et t= Tableau VI- 4 : Nveau de recomplètement des têtes de pston en foncton de α Tableau VI- 5 : Détermnaton du nombre de têtes de pston lancées en producton en t=1, en l absence de problèmes de qualté Tableau VI- 6 : Détermnaton du nombre de têtes de pstons lancés en producton en t=2, en l absence de problèmes de qualté Tableau VI- 7 : Détermnaton du nombre de pstons lancés en producton en t=1, en cas de problèmes de qualté sur les seuls pstons Tableau VI- 8 : Stock-cble des pstons en foncton de α, pour un beson brut de Tableau VI- 9 : Plage de valeurs de besons bruts nécesstant le stock-cble SC pour π=0,01% Tableau VI- 10 : Détermnaton du nombre de têtes de pstons lancés en producton en t=1, en présence de problèmes de qualté CHAPITRE VII. MISE EN ŒUVRE ET BENCHMARKS Tableau VII- 1:Données d entrée de la soluton proposée (Cas1) Tableau VII- 1:Données d entrée de la soluton proposée (Cas2) Tableau VII- 1:Données d entrée de la soluton proposée (Cas3) Tableau VII- 2 : Performance relatve (Cas 1) Tableau VII- 3 : Performance relatve (Cas 2) Tableau VII- 4 : Performance relatve (Cas 3) x

16 Lste des Fgures PREMIÈRE PARTIE. PILOTAGE DES APPROVISIONNEMENTS EN CL-AMONT : VERS UN QUESTIONNEMENT DES CAUSES DE L EFFET COUP DE FOUET CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Fgure I- 1 : Nouvelle dstrbuton (Soulah, 2008) Fgure I- 2 : Pourcentage des ventes et de la producton du groupe Renault réalsées hors Europe entre 2009 et 2011 (Renault S.A., 2010) (Renault S.A., 2011) CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Fgure III- 1 : Horzons de la MRP Fgure III- 2 : Cercle vceux de (Chlderhouse et al., 2008) Fgure III- 3 : ECF en CL - amont DEUXIÈME PARTIE. MÉCANISMES A L ORIGINE DE LA VARIABILITÉ DE LA DEMANDE PRÉVISIONNELLE ET DE LA DÉFORMATION DE LA DEMANDE COMMERCIALE CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT Fgure IV- 1 : Processus de déclnason de la demande commercale en plan drecteur de fabrcaton véhcules et calcul et expresson des besons CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Fgure V- 1 : Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Fgure V- 2: Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Fgure V- 3: Constructon des prévsons en verson Fgure V- 4 : Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Fgure V- 5 : Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Fgure V- 6 : Demande commercale et réponse ndustrelle à la demande commercale pour Mo3 dans le scénaro Fgure V- 7 : Demande commercale et réponse ndustrelle à la demande commercale pour NE1 dans le scénaro Fgure V- 8 : Réponse ndustrelle à la demande commercale et prévsons en versons pour Mo Fgure V- 9 : Réponse ndustrelle à la demande commercale et prévsons en versons pour NE Fgure V- 10 : Processus de calcul et d expresson des besons x

17 Fgure V- 11 : Rsque de rupture assocé à la lo de flexblté en foncton du prx du composant et de la producton pérodque globale TROISIÈME PARTIE. PILOTAGE D UNE CHAÎNE LOGISTIQUE AMONT DÉDIÉE À LA PRODUCTION DE MASSE DE PRODUITS FORTEMENT DIVERSIFIÉS PAR UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Fgure VI- 1: Sous-ensemble d une CL automoble à quatre échelons Fgure VI- 2 : Nomenclature, coeffcent de nomenclature (c) et délas d obtenton (L) Fgure VI- 3 : Dstrbuton de probablté de Y, demande de référence des têtes de pston en régme de crosère CHAPITRE VII. MISE EN ŒUVRE ET BENCHMARKS Fgure VII- 1 : Loggramme de sélecton des cas d applcaton Fgure VII- 2 : Méthodologe d analyse comparatve Fgure VII- 3: Répartton de la valeur des composants approvsonnés pour un véhcule moyen selon la nature des composants Fgure VII- 4 : Flux physques, lens de nomenclature et décalages (Cas 1) Fgure VII- 5 : Flux physques, lens de nomenclature et décalages (Cas 2) Fgure VII- 6: Flux physques, lens de nomenclature et décalages (Cas 3) xv

18 INTRODUCTION GÉNÉRALE INTRODUCTION GÉNÉRALE Dans un contexte concurrentel toujours plus dur, les ndustrels dovent non seulement adapter sans cesse leur portefeulle de produts à une demande changeante et de plus en plus exgeante en termes d nnovaton, de qualté, de dversté et de prx mas auss amélorer sans relâche leurs processus de producton, d approvsonnement et de dstrbuton. Pour ceux qu sont mplqués dans la producton de masse de produts fortement dversfés, comme c est le cas des constructeurs automoble, le rasonnement ne peut être local mas global et dot s nscrre dans une vson de Chaîne Logstque (CL). Les dfférents mallons d une CL sont relés, deux à deux, par des flux de produts et d nformatons. Dans la CL - amont qu va de la lgne d assemblage en aval aux fournsseurs de composants en amont ce sont les décsons de producton du derner mallon qu, en défntve, trent la producton. L dée d un plotage centralsé de la chaîne sous la responsablté de ce derner mallon se heurte à deux obstacles majeurs : les autres mallons de la chaîne appartennent généralement à des entreprses jurdquement ndépendantes ; par alleurs, un mallon donné de la chaîne peut appartenr à pluseurs CLs (les CLs de PSA et de Renault ont de nombreux mallons en commun). Les effets pervers de décsons prses sur la base d nformatons locales sont ben connus dans la CL - aval, en partculer pour les produts standardsés de grande consommaton (l exemple du jeu de la bère étant classque) : ls se tradusent par une propagaton d oscllatons de la demande d ampltude crossante en remontant le long de la chaîne. Ce phénomène, ms en évdence par Forrester (1961), est connu, depus une qunzane d années, sous le nom d Effet Coup de Fouet (ECF). Des effets smlares exstent dans la CL - amont mas leurs ampleurs et les mécansmes de propagaton sont mal dentfés. Ce problème, déjà peu évdent pour tout ce qu ntervent dans la fabrcaton des composants systématquement utlsés sur la lgne d assemblage fnal, se complque sngulèrement lorsqu on s ntéresse aux composants optonnels (par exemple, tots ouvrants sur une lgne s assemblage de véhcules) ou alternatfs (par exemple, boîtes de vtesse) spécfques à la producton dversfée. Les causes, qu sont à l orgne des perturbatons observées en CL-amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfée, peuvent être rangées dans deux famlles de causes générques. La premère famlle est lée aux poltques commercales des entreprses ; les actons tarfares et le lancement de séres lmtées jouent sur le volume et la structure de la demande à l orgne des phénomènes 1

19 INTRODUCTION GÉNÉRALE d ECF en CL-amont. La deuxème famlle de causes est lée aux règles de plotage des flux en CL-amont susceptbles d amplfer la varablté de la demande. C est sur cette deuxème famlle de causes que nous focalserons notre ntérêt. La soluton de partage d nformatons, souvent avancée comme pouvant permettre de contrer l ECF, ne peut être utlsée sans quelques précautons dans la CL - amont en rason des mécansmes d exploson des nomenclatures et de décalage par les délas. L nformaton utlsée dans le plotage des flux-amont par le derner mallon productf provent nécessarement d une planfcaton de la producton elle-même ssue de prévsons de ventes. Les quelques études qu se sont ntéressés aux phénomènes d ECF en CL - amont, mettent en relef les mécansmes de perturbatons qu trouvent leur orgne dans l assocaton d une planfcaton nstable à des méthodes de sécursaton nadaptées. L nstablté des prévsons relève de l ncerttude naturelle qu pèse sur des demandes futures. Lorsqu elle n est pas exacerbée par des règles de geston qu ntrodusent une varablté addtonnelle, l ncerttude sur la demande peut être contenue par des méthodes de sécursaton effcaces. De nombreux problèmes méthodologques restent à mettre en évdence et à résoudre quant à l explotaton de l nformaton prévsonnelle et la mse en place de méthodes de sécursaton permettant d endguer les fluctuatons de la demande en CL - amont. Les écrts dont on dspose sont peu nombreux. La lttérature tratant de l ECF n est que partellement pertnente pour la CL - amont. Les travaux effectués depus pluseurs années par le LAMSADE (LAboratore de Modélsaton et de Smulaton pour l Ade à la DÉcson) en partenarat avec Renault, ont perms d avancer de manère sgnfcatve sur la producton synchrone, le Pont de Pénétraton de Commande (PPC) (Mendy-Blek, 2007) et la compréhenson de ce qu est la capacté d une CL (Camsulls, 2008). Ils consttuent une base à compléter par d autres travaux pour meux comprendre ces mécansmes de propagaton. Cette thèse a pour objet de meux comprendre les mécansmes générateurs d oscllatons amplfées de la demande dans la CL - amont, de mettre en évdence les prncpes de propagaton d nformatons permettant de lmter ces perturbatons et de chercher des mécansmes de coopératon permettant d amélorer l effcacté et l effcence 1 de la CL - amont. 1 Par effcacté nous entendons l apttude à honorer l exgence de taux de servce préalablement fxé, et par effcence nous entendons la capacté à remplr l exgence d effcacté à mondre coût. 2

20 INTRODUCTION GÉNÉRALE Le présent document est la resttuton du traval réalsé dans le cadre de la thèse «Explotaton de la demande prévsonnelle pour le plotage des flux amont d une chaîne logstque dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés». Il est organsé en sept chaptres regroupés en tros partes. La premère parte est consttuée des chaptres I, II et III. Elle a pour objet de fxer les cadres pratque et théorque de la recherche et de poser l hypothèse centrale de la thèse sur l orgne des oscllatons amplfées de la demande dans la CL amont. Le chaptre I fournt les spécfctés du contexte de la recherche et présente la problématque de terran proposée par l ndustrel Renault. Dans le chaptre II, à travers une analyse fne de la lttérature, nous montrons comment le contexte pratque, décrt en chaptre I, est susceptble de permettre une contrbuton orgnale au sujet de l ECF en CL-amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. La projecton de la problématque de terran sur une grlle d analyse construte à partr d une revue de la lttérature spécalsée permet d nscrre le sujet de thèse dans un champ de recherche mportant en geston de la CL (l ECF et le partage d nformatons en CL) et d dentfer un contexte peu étudé par la lttérature (le plotage de la CL-amont en producton de masse de produts fortement dversfés). En s appuyant sur une étude du contexte du plotage des flux en CL-amont chez Renault, le chaptre III condut à poser l hypothèse théorque au cœur de la thèse sur l orgne de l ECF en CL-amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. Le cercle vceux proposé par Chlderhouse et al. (2008) et sa propagaton en CL-amont servent de support à la formalsaton de l hypothèse de recherche lée à la problématque proposée par Renault; le processus de transformaton de la demande commercale, nformaton de référence utlsée pour le plotage de la CL-amont, en prévson de demande de véhcules pus en demandes en composants est supposé être à l orgne des perturbatons observées en CL-amont. La thèse devent alors une contrbuton à la problématque générale qu a trat au mode d explotaton de la demande prévsonnelle en CL-amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfée. Dans la deuxème parte, consttuée des chaptre IV et V, nous cherchons à valder l hypothèse de recherche posée en premère parte. Dans le chaptre IV, nous ntrodusons un ndcateur utlsé pour mesurer la varablté et les déformatons 1 générées par chacune des 1 La varablté n a de sens que dans un fonctonnement dynamque des processus de planfcaton. Elle fat référence à l écart relatf entre des quanttés de même nature calculées à des nstants dfférents. La déformaton est un écart relatf mesuré à un nstant donné entre une donnée d entrée et une donnée de sorte. 3

21 INTRODUCTION GÉNÉRALE étapes du processus de déclnason de la demande commercale en prévson de demande de véhcules. Les mesures réalsées sur un échantllon ssu du terran permettent d approuver emprquement l hypothèse de recherche. Pour renforcer ce résultat emprque, le chaptre V propose une décomposton et une analyse fne des étapes du processus de déclnason de la demande commercale et de calcul des besons. La modélsaton de ces étapes, ndspensable au recuel d nformatons complémentares, nous permet de smuler leur fonctonnement séquentel en envronnement contrôlé et de mesurer la varablté et les déformatons ntrodutes par le processus de planfcaton de la demande. Les conclusons du chaptre V permettent non seulement de conforter le résultat des mesures emprques obtenu en chaptre IV, mas auss d soler de façon précse les causes qu sont à l orgne de la propagaton du cercle vceux présenté en premère parte. La trosème et dernère parte est consttuée des chaptres VI et VII. Une adaptaton de la méthode MRP y est proposée pour amélorer le plotage des composants lés aux modules optonnels et alternatfs. Dans le chaptre VI, nous proposons une méthode de calcul des besons basée sur l utlsaton des nomenclatures de planfcaton, fournes par le commerce, permettant d échapper aux perturbatons ntrodutes par le processus de déclnason de la demande commercale. L explotaton statstque des prévsons commercales, sans passer par toutes les étapes du processus de déclnason de la demande commercale, assocée aux mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton par les délas, connus en MRP, permet de ploter l approvsonnement des composants lés aux modules alternatfs et de transmettre une nformaton utle aux acteurs de la CL-amont. Quelques cas d applcaton réels sur lesquels cette proposton a été testée sont présentés en chaptre VII. En concluson générale, nous lstons les condtons de réusste de la proposton et nous évoquons les lmtes, perspectves d améloraton et voes de recherche ouvertes par cette thèse. 4

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23 PREMIÈRE PARTIE PILOTAGE DES APPROVISIONNEMENTS EN CL-AMONT : VERS UN QUESTIONNEMENT DES CAUSES DE L EFFET COUP DE FOUET 6

24 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE CHAPITRE I CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Introducton Ce chaptre 1 a pour objet de fxer le cadre général dans lequel s est déroulé le traval de recherche. Nous commencerons par présenter le cadre de la recherche et ses objectfs avant de détaller l organsaton autour de laquelle s est réalsé le traval de recherche. En trosème parte de ce chaptre, nous essayerons de caractérser le contexte ndustrel et économque de l ndustre automoble qu consttue le cadre pratque de notre étude ; cet exercce est ndspensable à la compréhenson des problématques nouvelles auxquelles sont confrontées les ndustres qu ntervennent dans le domane de la producton de masse de produts fortement dversfés. À la lumère de ces éléments de contexte, nous fnrons par stuer la problématque, telle que formulée par Renault, qu concerne la maîtrse de la varablté de la demande et la geston des approvsonnements en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. 1. Présentaton du cadre de la recherche et défnton des objectfs 1.1. Cadre de la recherche Le traval resttué dans ce document est le résultat des tros années de recherche pour l obtenton du ttre de Docteur en Geston de l Unversté Pars Dauphne. Il s nscrt dans le cadre d un contrat de recherche entre le constructeur automoble Renault et le laboratore LAMSADE. La Conventon Industrelle de Fnancement par la REcherche (CIFRE) rége par l Assocaton Natonale pour la Recherche en Technologe (ANRT), qu a perms la réalsaton de cette thèse, a consttué un cadre déal pour une appropraton effcace du cadre pratque de la recherche et une mplcaton totale dans les projets de réorgansaton en relaton avec le sujet de thèse. 1 Dans ce chaptre et les suvants, nous mettons en évdence tout terme nouvellement ntrodut, correspondant à un concept spécfque utlsé chez Renault, par l utlsaton d une polce talque en gras. 7

25 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Le pont de départ de notre recherche consste en une demande formulée par le Département d Organsaton des Processus (DOP) pour obtenr un éclarage scentfque sur la problématque complexe et récurrente de la varablté de la demande en CL - amont (demande reprodute en Annexe 1). Rattaché à la Drecton de la Supply Chan Monde (DSCM), le DOP est l entté chargée de développer et de standardser les méthodes de geston de l ensemble des processus de la CL à échelle mondale. Le postonnement, d un pont de vue organsatonnel, des travaux de thèse témogne à la fos du caractère transversal de la problématque et de l ntérêt grandssant porté par Renault sur le sujet de la maîtrse de la varablté de la demande en CL-amont. Les rasons de cette attenton partculère accordée à ce phénomène ans que le caractère nnovant de la problématque, qu justfe son tratement dans le cadre d un traval de recherche scentfque, seront évoquées dans le 3 et le 4. Entamée en janver de l année 2010, la thèse «Explotaton de la demande prévsonnelle pour le plotage des flux amont d une chaîne logstque dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés» se postonne dans la contnuté des travaux de Mendy-Blek (2007) et Camsulls (2008) réalsés et en collaboraton avec Renault dans le domane de la geston de la CL Objectfs de la recherche Tel que présenté par Renault, l objectf prncpal de notre traval est de proposer des solutons permettant de maîtrser la varablté de la demande exprmée par les Usnes de Carrossere et de Montage de véhcules (UCM) vers ses fournsseurs. Les fluctuatons de la demande en composants élémentares et en modules posent un réel problème d effcacté et d effcence dans la CL - amont. Elles se tradusent par des ruptures de stocks, des moblsatons de moyens de transports rapdes (symptômes d neffcacté) et des stocks surdmensonnés (symptôme d neffcence). Ces perturbatons, lorsqu elles se propagent le long de la CL - amont, génèrent une varablté crossante de la demande prévsonnelle qu pénalse l ensemble de la chaîne d approvsonnement. Les causes de ce phénomène restent mal connues en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfée. L attente de l objectf de maîtrse des fluctuatons de la demande en CL - amont passe par pluseurs étapes auxquelles on assoce tros objectfs ntermédares. Le premer objectf est de postonner notre problématque de terran dans un champ théorque plus large à travers une analyse bblographque dans le but de captalser sur les travaux réalsés et d en dentfer 8

26 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE les potentelles lacunes. Un deuxème objectf consste à réalser une étude détallée des processus d approvsonnement afn d dentfer les mécansmes qu sont à l orgne de la varablté de la demande prévsonnelle et de la déformaton de la demande commercale, nformaton de référence en plotage de la CL-amont. Le derner objectf est d apporter des réponses concrètes permettant de maîtrser la varablté de la demande en CL - amont. 2. Organsaton du traval de recherche L organsaton du traval de recherche est un élément crucal dans le bon déroulement des travaux de thèse. Elle prend encore plus d mportance dans le cadre d un contrat de recherche entre un partenare ndustrel et académque où le rôle de chaque entté dot être clarement défn Instances de geston et de contrôle Deux dspostfs ont été ms en place dès le début de la recherche pour nformer du nveau d avancement, valder des résultats ntermédares et décder de l orentaton future à donner au traval de thèse. L nstance de geston s appue sur un comté de plotage nterne à l entreprse consttué du chef du département d organsaton des processus et des ntervenants méters concernés par le projet de thèse. Dans le cadre de cette nstance, la resttuton se fasat à une double fréquence : mensuelle en comté restrent et trmestrelle en comté élarg avec la présence du drecteur de thèse. Une présentaton comportant les tros volets : pour nformaton, pour valdaton et pour décson servat de support de communcaton au cours de ces échanges. Une lettre d nformaton sur l état d avancement et les orentatons décdées état dffusée sute au rendez-vous trmestrel. L nstance de contrôle, qu s appue sur le rôle du drecteur de thèse, a eu pour foncton d apprécer l état d avancement, d almenter la réflexon et de corrger les dérves. Les rencontres avec le drecteur de thèse se fasaent à une fréquence bmensuelle, complétée par des échanges de documents par mal. La resttuton, quant à elle, prenat la forme d un rapport d actvté annuel transms à l ANRT et à la Drecton de Recherche de Renault. 9

27 Prncpale étapes Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre Trmestre CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE D autre part, la pré-soutenance, les congrès, les sémnares et les publcatons scentfques ont consttués autant d occason de soumettre notre traval de recherche à des comtés scentfques d évaluaton Macro-plannng du projet de thèse Le projet de thèse s est réalsé sur tros ans selon une logque de concourance des tâches lorsque les condtons le permettaent. Les prncpales étapes et jalons du projet sont reprs dans le tableau c-dessous qu présente une vson globale du plannng selon un découpage trmestrel du calendrer. Prncpaux jalons Imprégnaton Recherche bblographque Analyse de l'exstant Modélsatons / Smulatons Benchmark Mse en œuvre Rédacton Rapport de recherche bblographque Rapport d'actvté annuel 2010 Rapport d'actvté annuel 2011 Pré-soutenance Mémore de thèse Soutenance Tableau I- 1 : Macro- plannng du projet de thèse La recherche bblographque a été réalsée en pluseurs étapes pour almenter les rapports d actvtés ntermédares. Ces mêmes rapports ont été explotés pour la rédacton du présent mémore de thèse. 10

28 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE 3. Contexte ndustrel et économque de la recherche Le contexte ndustrel dans lequel se trouve l ndustre automoble résulte d une évoluton des stratéges ndustrelles et des méthodes de producton sur plus d un sècle. De la producton untare à la producton de masse de produts dversfés, les modèles de producton de la flère automoble n ont eu de cesse de se transformer et d nsprer d autres secteurs de la producton de bens. Nous commencerons cette parte en proposant un bref aperçu sur les étapes majeures qu ont marqué l hstore de l ndustre automoble. Cet exercce a pour but de comprendre l orgne des nouvelles problématques de geston lées à la personnalsaton de masse. Dans le 3.2, nous décrrons le contexte économque partculer dans lequel se trouve actuellement l ndustre automoble. Marqué par une mondalsaton galopante et une crse économque majeure, le clmat économque qu prévaut présentement permet de mesurer toute l mportance qu est accordée aux problématques d optmsaton des modèles de geston des flux en CL - amont De la producton untare à la producton de masse de produts fortement dversfés Depus l apparton des premers véhcules partculers à la fn du XIX e sècle, l ndustre automoble n a eu de cesse de s adapter aux évolutons technologques, organsatonnelles et comportementales des consommateurs. Selon Pug et Collectf Elenb (2003), quatre phases ont marqué l évoluton des modèles ndustrels automobles La producton untare Apparue avec la nassance de l automoble, dans ce premer modèle l s agssat de répondre à des commandes untares par le bas de procédés de fabrcaton artsanaux. L organsaton de la fabrcaton prenat la forme d une producton en atelers spécalsés. Du fat des coûts de fabrcaton élevés, les volumes de fabrcaton restaent à des nveaux relatvement fables. La maturté technologque de l ndustre automoble ne permettat pas aux premers constructeurs de proposer de larges gammes de produts à leurs clents ; ben souvent, les marques automobles étaent assocées au seul modèle de voture qu elles proposaent à leurs clents. 11

29 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE La producton de masse standardsée La démocratsaton de l automoble est survenue sute au remplacement des organsatons en atelers spécalsés, fonctonnant selon le prncpe du job shop, par des systèmes de montage à la chaîne en réponse aux besons crossants de consommaton des ménages dans les pays ndustralsés. La rentablté de la constructon automoble passat par la standardsaton des procédés de fabrcaton et la réalsaton d économes d échelle grâce aux volumes de producton, ce qu a eu pour conséquence de lmter la varété des produts fns proposés à la vente. En passant d une producton untare à une producton de masse de produts standardsés, la stratége ndustrelle s nverse : d une producton trée par la demande, on passe à une producton poussée vers un stock à partr duquel sont servs les clents. La fameuse Ford-T du constructeur amércan symbolse parfatement cette évoluton La producton de masse dversfée C est une phase transtore durant laquelle l offre en termes de dversté a augmenté pour aller au plus près des préférences des clents. La dversté état assurée grâce à un portefeulle de produts élarg. Pluseurs gammes de produts étaent proposées aux clents, mas l offre au sen d une même gamme restat restrente. Cette stratége a été adoptée par GM à travers sa panople de marques pour contrer l hégémone de Ford sur le marché amércan. Du pont de vue de la geston des flux, on restat sur des approches de flux poussés avec la nécessté de suvre les évolutons et tendances du marché par rapport à l offre dsponble La personnalsaton de masse La producton de masse de produts fortement dversfés est apparue dans les années soxante-dx pour répondre à un beson de personnalsaton des produts de large consommaton. La personnalsaton, ntalement réservée à la seule producton untare par une concepton à la commande, s est généralsée à la producton de masse et s est mposée dans certans secteurs d actvté comme un facteur de compéttvté ncontournable. L ndustre automoble fat parte de ces secteurs où la personnalsaton de masse est devenue la norme. L évoluton des habtudes de consommaton d une part, et les progrès technologques, organsatonnels et managéraux réalsés depus le fordsme d une autre part, ont favorsé l émergence de ce nouveau modèle ndustrel. Da Slvera et al. (2001) assocent l émergence de la personnalsaton de masse au développement de la flexblté des outls de 12

30 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE producton et des technologes de l nformaton. De nos jours, la possblté pour un clent de confgurer son futur véhcule est utlsée par les constructeurs automobles comme un argument de vente au même ttre que le prx, la qualté ou le déla de mse à dsposton. Désormas, les clents ont la possblté de fare un grand nombre de chox quant aux optons, équpements et motorsaton de leur futur véhcule. L augmentaton de la dversté des produts fns a fondamentalement modfé les règles de geston en vgueur ; la producton pour stock a peu à peu lassé place à une producton à la commande. Il est en effet devenu nconcevable de dsposer en stock de produts fns couvrant toute la dversté possble. La nécessté d adapter les systèmes ndustrels et logstques à ces nouvelles contrantes a vu apparaître le modèle d assemblage à la commande, aujourd hu largement répondu dans le secteur automoble. Cette nouvelle stratége vse à apporter une réponse au prncpal enjeu de la producton de masse de produts fortement dversfés : rendre compatble la geston d un large portefeulle de produts fns avec le raccourcssement du déla commercal et la nécessté de maîtrser les coûts de producton et de concepton. L assemblage à la commande repose sur une archtecture modulare des véhcules qu permet d obtenr une grande varété de produts fns grâce à un assemblage de modules alternatfs nterchangeables, chacun remplssant une foncton partculère dans le fonctonnement du produt fn. L nterchangeablté suppose de standardser non pas les modules mas les nterfaces entre modules (Lamothe et Aldanondo, 2001). Le produt fn est vu alors comme une des nombreuses combnasons possbles de modules alternatfs ; on parle alors de modularté combnatore (Salvador et al., 2002). La concepton modulare assure la cohérence technque d éléments susceptbles d être assemblés et de partager un large spectre de contrantes (électrques, mécanques, etc.). Cette approche est effcente du pont de vue de la producton car elle permet d obtenr la varété désrée sur des lgnes d assemblage dans lesquels la varablté du temps de traval de postes assurant le montage de composants alternatfs est fable, vore nulle (Gard, 2003). Du pont de vue des approvsonnements, le succès d une stratége d assemblage à la commande repose sur l hypothèse d une dsponblté mmédate des composants et modules, nécessare à l assemblage d un véhcule commandé. Afn de mnmser les coûts d mmoblsaton, nduts par la mse en stock des modules et composants, cette exgence a longtemps été satsfate grâce à une grande proxmté géographque du réseau de fournsseur. La phlosophe du juste-à-temps a poussé les modèles de geston des flux vers cette voe en fasant reculer le plus en amont possble le PPC. Le développement des technologes de 13

31 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE l nformaton a perms de concrétser ces stratéges à travers les modèles de producton et d approvsonnement synchrone et de kanban. Pour rentrer dans l ère de la personnalsaton de masse, Renault s est engagée dans une refonte profonde de sa stratége commercale et ndustrelle à travers le projet Nouvelle Dstrbuton (Cf. Fgure I- 1). Lancé en 1997, l ambton de ce projet état de fabrquer 70 % des véhcules à la commande contre 30 % avant le projet, tout en raccourcssant le déla commercal de lvrason (Soulah, 2008). Pour rendre compatble l offre crossante de dversté de produts fns avec un déla commercal lmté à deux semanes, l a fallu rédure les délas d obtenton des composants et modules rentrant dans la fabrcaton des véhcules en favorsant un réseau de fournsseur à proxmté des usnes d assemblage et en développant les modèles d approvsonnement en juste à temps. Transmsson de la commande clent (J) Réseau commercal Transport (J+12 à J+30) Postonnement de la commande dans le programme de producton (J) Fabrcaton (J+5) Transmsson des demandes de lvrason aux fournsseurs (j+1) Fgure I- 1 : Nouvelle dstrbuton (Soulah, 2008) La synchronsaton et l accélératon des flux-amont et des flux-aval se sont rapdement confrontées aux conséquences de la mondalsaton qu a vu à la fos les fournsseurs et les 14

32 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE constructeurs automobles se localser dans des régons à fable coût de producton. Cette tendance, qu s est accentuée ces dernères années, a condut les délas de lvrason entre clents et fournsseurs à s étrer jusqu à parfos attendre pluseurs mos. Cette nouvelle donne économque remet en cause les schémas établs par la nouvelle dstrbuton. Les quelques jours du carnet de commande ne suffsent plus à fournr l nformaton suffsante pour gérer les approvsonnements. Pour honorer le déla commercal affché, dans des condtons économques rasonnables, l devent nécessare d adapter les modèles de geston des approvsonnements pour tenr compte de l hétérogénété des délas d obtenton des composants et modules auprès des fournsseurs. Une nformaton prévsonnelle de nature dfférente, autre que celle qu est connue avec certtude et qu provent des carnets de commande, dot être explotée afn de garantr la dsponblté des pèces et modules en temps voulu pour l assemblage fnal. Une utlsaton nopportune des prévsons peut condure à des perturbatons qu se propagent le long de la CL - amont, smlares à un ECF Contexte économque de l ndustre automoble Le mouvement de mondalsaton a consdérablement modfé le paysage économque en général et celu de l ndustre automoble en partculer. La saturaton des bassns de consommaton tradtonnels, que consttuent les pays occdentaux, a poussé les constructeurs automobles à s orenter vers les nouveaux marchés des pays émergents en forte crossance. L exportaton, concurrencée par des nctatons douanères et fscales à l nvestssement dans certans pays, a lassé place à une stratége de producton locale pour satsfare les besons d un marché régonal (Cf. Annexe 2). La course à la conquête de nouveaux marchés par une mplantaton ndustrelle à échelle planétare s est matéralsée par une mondalsaton des flux en CL - amont ; l accrossement des flux d approvsonnement martmes en est une conséquence concrète. Du côté des fournsseurs, la force d attracton, qu pousse de plus en plus les équpementers à s orenter vers une producton délocalsée, est celle des coûts de producton. La presson sur les coûts d achat, exercée par les constructeurs automobles, et la forte concurrence entre fournsseurs encouragent ces derners à localser leur producton dans les pays à fable coût de producton. Deux remarques peuvent être fates sur ce double phénomène qu pousse, d une part les constructeurs à se rapprocher des marchés en forte crossance, et d autre part les fournsseurs à produre dans des zones à fables coûts. Premèrement, les constructeurs et les fournsseurs ne s orentent pas forcément vers les mêmes zones géographques. Dans le cas nverse, l 15

33 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE exste un temps de latence qu sépare l nstallaton d une usne d assemblage de véhcules et l attente d un taux d ntégraton 1 désré. Ce premer effet a pour conséquence d exacerber la tendance à allonger les délas d obtenton des composants. Deuxèmement, la presson sur les coûts d achat des composants dénote une tendance à l optmsaton locale de la part de certans constructeurs en occultant les coûts nduts par un allongement des délas d approvsonnement. Renault tente de corrger ce problème à travers un projet d optmsaton du coût total à la lvrason. La crse économque, qu a fortement affecté le secteur automoble en Europe et en Amérque du Nord, a encouragé les groupes ndustrels à poursuvre leurs efforts d nternatonalsaton en favorsant des nvestssements dans les zones à forte crossance que sont l Ase et l Amérque du Sud. Renault a vu ans ses ventes et sa producton réalsées en dehors de l Europe passer de 25 % à près de 50 % en l espace d une décenne avec une accélératon notable de cette tendance depus 2008 (Cf. Fgure I- 2). D un autre côté, la dffculté à trouver des fnancements et la nécessté de rédure les endettements consents en pérode de crse condusent les entreprses du secteur automoble à renforcer le contrôle du solde de trésorere dsponble après avor fnancé les nvestssements par les actvtés courantes d explotaton (Dauphne Recherches en Management, 2010). La maîtrse des flux de trésorere passe, entre autre, par la réducton des stocks mmoblsés. La geston des approvsonnements et des stocks dot à la fos s adapter à une modfcaton structurelle des flux-amont et à la nécessté de calbrer les stocks au plus juste. 1 Fat référence au taux, en nombre ou en valeur, de pèces approvsonnées localement auprès des fournsseurs de premer rang. La durée nécessare à l attente d un taux d ntégraton cble dépend du nveau de maturté du secteur ndustrel local. Dans certans pays en voe de développement, le tssu ndustrel de fournsseur automoble est nexstant. 16

34 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Fgure I- 2 : Pourcentage des ventes et de la producton du groupe Renault réalsées hors Europe entre 2009 et 2011 (Renault S.A., 2010) (Renault S.A., 2011) 4. Problématque de la geston des approvsonnements en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés La geston des approvsonnements en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés est confrontée à dverses contrantes qu rendent dffcle l attente de l objectf des entreprses évoluant dans ce secteur : offrr une gamme de produts fns de plus en plus large avec des délas de mse à dsposton de plus en plus courts. La grande dversté de produts fns proposée assocée à un rétrécssement du déla commercal admssble en aval et à un allongement des délas d approvsonnement en amont, conséquence d une mondalsaton des flux, rend l applcaton, sans adaptaton préalable, des méthodes de planfcaton classquement utlsées en assemblage à la commande nonsatsfasante du pont de vue de leur apttude à garantr un nveau de servce cble à mondre coût. La concurrence par les délas de mse à dsposton de produts fns (mas auss de remplacement de gamme), s ajoutant à l exgence d une très grande varété de produts fns, a condut les ndustrels à généralser, dans le renouvellement de leurs gammes, l usage de la concepton modulare de composants alternatfs ou optonnels. La concepton modulare passe par la standardsaton de support de montage et la standardsaton des nterfaces physques entre modules et/ou support de montage de ces modules (Gard, 2003). La dversté obtenue augmente de manère exponentelle avec le nombre de modules alternatfs ; à tel pont que, le plus souvent, le nombre de produts fns dfférents pouvant être obtenus dépasse largement le nombre de ces produts commercalsés sur une longue pérode pouvant correspondre à la 17

35 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE durée du cycle de ve de la gamme de produts. De ce fat, l assemblage à la commande s mpose comme le système productf le meux adapté au modèle de producton de masse de produts fortement dversfés. Pour satsfare la contrante du déla commercal court de lvrason au clent, l assemblage à la commande mplque une dsponblté presque mmédate de l ensemble des composants et modules montés sur la lgne d assemblage. La complexté et la rchesse des nomenclatures de produt rendent nécessare la mse en place de méthodes de plotage des flux s appuyant sur des concepts et mécansmes qu sont au cœur du Materal Requrement Plannng (MRP) pour trater de façon automatsée un nombre mportant de données en moblsant des règles de calcul smples pour l ensemble des acteurs de la CL - amont. La démarche MRP s appue fondamentalement sur le double mécansme d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas. Le mécansme d exploson amène peu de commentares. Celu de l absorpton condut à fare dépendre les lancements en producton de composants à des réqustons datées exprmées dans le Programme Drecteur de Producton (PDP). L allongement des délas d approvsonnement en la CL - amont mplque une antcpaton des besons futurs pour l ensemble de ces éléments. Les besons antcpés, lorsqu ls sont déduts de prévsons qu se stuent au-delà de l horzon gelé, dovent fare l objet d un tratement partculer pusqu ls sont susceptbles d être modfées au cours du temps et donc de générer des surstocks lorsque la demande est revue à la basse avant de «rentrer dans l horzon gelé» ou des ruptures de stock lorsque la demande est revue à la hausse. Ces perturbatons se répondent en cascade le long de la CL - amont générant des effets smlares à l ECF observé en CL - aval. Le sujet proposé par Renault peut être reformulé et ntégré dans une classe de problématques plus large qu concerne le mode d explotaton et de partage de l nformaton prévsonnelle garantssant l effcacté et l effcence des approvsonnements dans un modèle de producton de masse de produts fortement dversfés. Concluson Dans ce chaptre, nous avons rappelé les objectfs de notre traval de recherche et décrt l organsaton sur laquelle nous nous sommes appuyés pour les attendre. Les contextes économques et ndustrels partculers, qu caractérsent l envronnement dans lequel nous avons mené nos travaux, appellent à la mse au pont de méthodes adaptées à la réalté du terran et répondant aux exgences de performance économque. 18

36 CHAPITRE I. CADRE DE LA RECHERCHE ET PROBLÉMATIQUE Notre problématque consste à élaborer une approche effcace et effcente de plotage des flux-amont pour la maîtrse de la varablté de la demande exprmée par les UCM de Renault. Dans le contexte partculer de la producton de masse de produts fortement dversfés, confrontée à une dsperson géographque des untés productves, la maîtrse des fluctuatons de la demande passe par une explotaton et un partage judceux de l nformaton prévsonnelle. Dans le chaptre II, nous proposerons une grlle d analyse permettant de postonner les travaux réalsés dans les domanes du partage d nformatons et de l étude des fluctuatons de la demande en CL. Cet exercce nous permettra de mettre en évdence les lacunes persstantes dans la lttérature spécalsée et de recenser les résultats explotables pour notre traval de recherche. À la fn de ce chaptre, nous postonnerons notre problématque par rapport à la grlle d analyse retenue. 19

37 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE CHAPITRE II L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Introducton L effet coût de fouet correspond au phénomène d amplfcaton crossante de la varablté de la demande en remontant le long de la CL de l aval vers l amont. Il fat l objet d une attenton soutenue par les chercheurs depus une qunzane d années et préoccupe les gestonnares de la CL parce qu l est une cause mportante de perte de performance. Le partage d nformatons entre acteurs de la CL est généralement consdéré comme l un des prncpaux moyens de réducton de l ECF. Une cnquantane d artcles portant sur ces thèmes et parus dans les revues consdérées comme majeures ont été étudés. Les grlles d analyse utlsées permettent de mettre en évdence le caractère très contngent de nombreuses conclusons et l exstence de lacunes mportantes dans les nvestgatons condutes, notamment en ce qu concerne l ECF en CL-amont. L appellaton «effet coup de fouet» ou «Bullwhp Effect» a été popularsée par Lee et al. (1997) sute à une étude réalsée sur la demande de couches bébé chez Procter & Gamble. L un des premers documents décrvant ce phénomène remonte à 1961 (Forrester, 1961). J.W. Forester, l auteur de ce document, en vot l orgne dans l rratonalté des comportements des acteurs de la CL. Pour les auteurs qu se sont ntéressés à l ECF depus la fn des années 1980, la cause est plutôt à trouver dans les nteractons qu exstent entre ces mêmes acteurs dont le comportement est consdéré comme ratonnel et optmsé localement. Une analyse approfonde de la lttérature publée depus l artcle de Lee et al. (1997) révèle des lacunes dans l nvestgaton condute, qu se focalse essentellement sur l aval de la CL, et le caractère contngent de nombreuses conclusons. L objectf de ce chaptre est de proposer une synthèse des recherches récentes menées dans les domanes du partage d nformaton et de l ECF à travers la constructon d une grlle d analyse. Cette grlle dot nous permettre d dentfer les artcles potentellement explotables pour le tratement de notre problématque, de repérer les lacunes et le caractère contngent de 20

38 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE certanes études et enfn de postonner notre traval par rapport aux contrbutons exstantes dans la lttérature spécalsée. 1. Méthodologe d analyse de la lttérature Lors de notre nvestgaton, nous ne nous sommes pas lmtés aux seuls artcles explctement dédés à l ECF car le partage d nformatons entre acteurs de la CL, dans son rôle d nhbteur d ECF, a rapdement focalsé l attenton des chercheurs depus l artcle de Lee et al. (1997) qu a été l un des premers à proposer cette pste ; pluseurs artcles mportants pour le plotage de la CL ne font pas explctement référence à l ECF qu reste néanmons présent en tole de fond. Dans notre processus de sélecton d artcles, nous avons commencé par lster les mots clés en len avec les thèmes cblés à savor l ECF et le partage d nformatons en CL. Une recherche par mot clé sur les bases documentares de geston nous a perms de consttuer une premère base d artcle qu on a enrche, au fur et à mesure des lectures, par des références ctées en bblographe des artcles consultés. Parm la centane d artcles recensés, un ensemble de 53 artcles, publés entre 1997 et 2011, a été sélectonné essentellement dans les revues majeures du classement CNRS (Cf. Tableau II- 1). Les artcles non sélectonnés ont été ms à l écart, après lecture, car jugés trop élognés de notre champ de recherche. L analyse des 53 artcles sélectonnés est synthétsée dans le Tableau II- 2. Artcle N Artcle N Artcle N Artcle N (Agrawal et al., 2009) [1] (Chlderhouse et al., 2008) [15] (Lee et al., 1997) [29] (Sucky, 2009) [43] (Baley et Francs, 2008) [2] (Croson et Donohue, 2005) [16] (Lee et al., 2004a) [30] (Thonemann, 2002) [44] (Balan et al., 2009) [3] (Dejonckheere et al., 2002) [17] (Lee et al., 2004b) [31] (Vswanathan et al., 2007) [45] (Bayraktar et al., 2008) [4] (Dejonckheere et al., 2003) [18] (L et Gao, 2008a) [32] (Wang et al., 2005) [46] (Ben-Tal et al., 2009) [5] (Dejonckheere et al., 2004) [19] (L et Zhang, 2008b) [33] (Wangphanch et al., 2010) [47] (Bolarín et al., 2009) [6] (Dsney et Towll, 2003) [20] (Lu et al., 2009) [34] (Wong et al., 2009) [48] (Cachon et Fsher, 2000) [7] (Ertunga et Metn, 2009) [21] (Monzadeh, 2002) [35] (Wrght et Yuan, 2008) [49] (Cachon et Larvere, 2001) [8] (Ganesh et al., 2007) [22] (Nenhaus et al., 2006) [36] (Wu et Cheng, 2008) [50] (Cachon et al., 2007) [9] (Geary et al., 2006) [23] (O Donnell et al., 2009) [37] (Yee, 2005) [51] (Chan et al., 2004) [10] (Huang et al., 2005a) [24] (Ouyang, 2007) [38] (Zhang, 2004) [52] (Chatfeld et al., 2004) [11] (Huang et al., 2005b) [25] (Ouyang et L, 2010) [39] (Zhao et Xe, 2002) [53] (Chen et al., 2006) [12] (Jung et al., 2007) [26] (Perera et al., 2009) [40] (Chen et Lee, 2009) [13] (Kelepours et al., 2007) [27] (Ryu et al., 2009) [41] (Cheng, 2009) [14] (Lau et al., 2004) [28] (Sprnger et Km, 2010) [42] Tableau II- 1 : Lste des artcles sélectonnés pour la revue de lttérature Lors de notre recherche bblographque, nous nous sommes ntéressés aux revues de lttératures proposant des grlles d analyse des travaux réalsés dans les domanes de l ECF et du partage d nformatons en CL. Deux de ces revues de lttératures sont partculèrement ntéressantes. Celle de Huang et al. (2003) réalse une classfcaton de deux cent artcles 21

39 Artcles1 ECF Partage d nformatons Descrptf Prescrptf Stratégque Tactque Opératonnel Dyadque Sére Dvergent Convergent Réseau Standardsé ECF Partage d nformatons Descrptf Prescrptf Stratégque Tactque Opératonnel Dyadque Sére Dvergent Convergent Réseau Standardsé ECF Partage d nformatons Descrptf Prescrptf Stratégque Tactque Opératonnel Dyadque Sére Dvergent Convergent Réseau Standardsé ECF Partage d nformatons Descrptf Prescrptf Stratégque Tactque Opératonnel Dyadque Sére Dvergent Convergent Réseau Domane traté Objectf de l artcle Type de décson Structure de la CL Type de produts fns Poston du flux dans la CL Modélsaton de la demande Modèle de commande Causes de l'ecf Informaton partagée Modélsaton Mesure de la performance Analyse de l'mpact CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE portant sur le partage d nformatons dans la CL selon sept angles de vue (structure de la CL, nveau de décson, nature de l nformaton partagée, mode de partage d nformatons, évaluaton de la performance, technque de modélsaton, méthode d analyse des effets sur la performance de la CL). Ketzenberg et al. (2006) se proposent d dentfer les détermnants de la valeur de l nformaton partagée à travers l analyse des conclusons apportées par vngtsept artcles ; la valeur de l nformaton partagée est appréhendée à travers l objectf de performance recherché et les caractérstques de la CL étudée. Notre analyse s nspre de celle de Huang et al. (2003) qu elle complète à la fos par la prse en compte des artcles publés depus 2002 et par la prse en compte de nouvelles dmensons mportantes pour l analyse de l ECF dans la CL amont. [1] X X X X X X X X X X X X X X X X X [2] X X X X X X X X X X X X X [3] X X X X X X X X X X X X X X X [4] X X X X X X X X X X X X X X [5] X X X X X X X X X X X X X X [6] X X X X X X X X X X X X X X X X [7] X X X X X X X X X X X X X X X X X X [8] X X X X X X X X X X X X [9] X X X X X X X X X X X [10] X X X X X X X X X X X X [11] X X X X X X X X X X X X X X X X X X [12] X X X X X X X X X X X X [13] X X X X X X X X X X X X X X X X X X [14] X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X [15] X X X X X X X X X X X X X [16] X X X X X X X X X X X X X X [17] X X X X X X X X X X X X [18] X X X X X X X X X X X X X X X [19] X X X X X X X X X X X X X X X X 1 Les sources bblographques assocées aux numéros d artcles sont lstées dans le Tableau II

40 Artcles ECF Partage d nformatons Descrptf Prescrptf Stratégque Tactque Opératonnel Dyadque Sére Dvergent Convergent Réseau Standardsé Dversfé Amont Aval Modèle Autorégressf Profl statstque Modèle économétrque Modèle prédétermné MRP DRP Pont de commande Nveau de recomplètement JAT Fablté des Prévsons Structure de la CL Varablté de la demande Poltques tarfares Rsque de pénure Poltque de lotssement Varablté des délas Modèle de commande Informaton partagée Facteur human Produt Processus Nveaux de stock Structure de la demande Prévsons de la demande Analytque Événement dscrets Mult-agent Systèmes dynamques Stocks Nveau de servce ECF (Mesure de) Économque Scénaros Méthodes statstques Étude de cas Domane traté Objectf de l artcle Type de décson Structure de la CL Type de produts fns Poston du flux dans la CL Modélsaton de la demande Modèle de commande Causes de l'ecf Informaton partagée Modélsaton Mesure de la performance Analyse de l'mpact CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE [20] X X X X X X X X X X X X X [21] X X X X X X X X X X X X [22] X X X X X X X X X X X X [23] X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X [24] X X X X X X X X X X X X [25] X X X X X X X X X X X X [26] X X X X X X X X X X X X X X X [27] X X X X X X X X X X X X X X X X X X X [28] X X X X X X X X X X X X X X X X [29] X X X X X X X X X [30] X X X X X X X X X [31] X X X X X X X X [32] X X X X X X X X X X X X X [33] X X X X X X X X X X X X [34] X X X X X X X X X X X X X [35] X X X X X X X X X X X X X [36] X X X X X X X X X X X X X X [37] X X X X X X X X X X X X X X [38] X X X X X X X X X X X X X X X X [39] X X X X X X X X X X [40] X X X X X X X X X X X X [41] X X X X X X X X X X X X X X X [42] X X X X X X X X X X X X X X [43] X X X X X X X X X X X [44] X X X X X X X X X X X X X X [45] X X X X X X X X X X X X X [46] X X X X X X X X X X X X X X X X X X X [47] X X X X X X X X X X X X X X X [48] X X X X X X X X X X X X X [49] X X X X X X X X X X X X X [50] X X X X X X X X X X X X [51] X X X X X X X X X X X X X [52] X X X X X X X X X X [53] X X X X X X X X X X X X X X X Tableau II- 2 : Analyse de la lttérature sur l'ecf et l'échange d'nformatons en CL Les axes d analyse retenus, sute à une lecture exhaustve des artcles, sont au nombre de 12. Un axe se défnt par une lste d tems appartenant à un ensemble susceptble de dfférencer de manère pertnente les artcles étudés. Cet ensemble peut être composé d tems exclusfs, ce qu n exclut pas qu un artcle pusse moblser successvement pluseurs 23

41 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE de ces tems. On peut cter, par exemple, la décomposton d une CL entre sa parte productve et sa parte dstrbutve (CL-amont et CL-aval). Cet ensemble peut auss être composé d tems non exclusfs, un artcle moblsant généralement plus d un tem. Dans cette catégore, on trouve, par exemple, la lste des causes dentfées de l ECF ou celle des solutons proposées pour l atténuer. De l analyse de cette base d artcles, condute dans le 2, on peut trer un certan nombre de conclusons sur le caractère contngent de certanes conclusons avancées et sur les recherches complémentares à mener pour meux comprendre et maîtrser l ECF dans certans stuatons partculères. 2. Analyse de la lttérature 2.1. Axe 1 : Objectf de l artcle Cet axe dstngue les études descrptves, des études prescrptves, sachant que certans artcles font suvre une parte descrptve, d une parte prescrptve. L apparton relatvement récente de l ECF dans la lttérature spécalsée fat que bon nombre d artcles, dont l objet est en relaton avec l ECF, se penchent plutôt sur la descrpton et l explcaton de ce phénomène avec souvent des perceptons dfférentes. Lee et al. (1997) montrent l exstence d une varablté crossante de la demande en s élognant du clent fnal malgré un comportement ratonnel des acteurs de la CL ; ls assocent l exstence de ce phénomène à quatre causes prncpales : la mse à jour des prévsons de la demande, les poltques de lotssement, l antcpaton des pénures et la varaton des prx. D autres artcles se sont ntéressés à la manère de quantfer ce phénomène comme dans l atcle de Ouyang et L (2010), où les auteurs proposent un modèle général d dentfcaton et d évaluaton de l ECF. Les études prescrptves s ntéressent, quant à elles, à la manère de contrer une ou pluseurs des causes de l ECF dentfées dans les études explcatves. Dans les artcles de Wrght et Yuan (2008) et de Bayraktar et al. (2008), des modèles de prévsons sont proposés pour rédure l ECF. Agrawal et al. (2009) et Chatfeld et al. (2004) proposent respectvement de rédure les délas de réapprovsonnement et de mnmser leur varaton afn de lmter les perturbatons crossantes de la commande le long de la CL. Poursuvant le même but, d autres artcles, comme ceux de Chen et Lee (2009) et de Sprnger et Km (2010), proposent 24

42 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE d adapter les poltques de réapprovsonnement. De manère générale, les artcles dont l objet est en relaton avec le partage d nformatons ont une orentaton plutôt portée sur la prescrpton car ls prvlégent le partage d nformatons comme soluton d améloraton de la performance de la CL en général et de réducton de l ECF en partculer Axe 2 : Type de décson Cet axe ne concerne que les artcles prescrptfs. La typologe proposée par Anthony (1965), dstnguant les décsons stratégques, tactques et opératonnelles, est retenue c pour regrouper les propostons formulées pour amélorer les pratques de geston de la CL. Les décsons stratégques concernent l allocaton des flux et celles des capactés. Les décsons tactques tratent de la planfcaton de la producton, de la coordnaton de la CL, des poltques de réapprovsonnements et de la localsaton et du dmensonnement des stocks. Les décsons opératonnelles tratent du transport et du lancement en producton et approvsonnement. Les artcles plus centrés sur le partage d nformatons font des propostons vsant à amélorer la coordnaton de la CL. Cachon et Fsher (2000) préconsent une accélératon des flux d nformatons pour amélorer l effcacté d une CL de dstrbuton et y rédure l ECF. Chen et al. (2006) proposent de contractualser la noton de rsque entre clent et fournsseur pour amélorer le proft global des acteurs de la CL. Ganesh et al. (2007) établssent des règles de décsons quant au nveau de partage d nformatons à nstaurer entre grossste et détallant en foncton de la substtuablté des produts fns. Pour rédure l ECF, Croson et Donohue (2005) préconsent l utlsaton de poltques de réapprovsonnement dfférentes en foncton de la poston du flux dans une CL en sére Axe 3 : Structure de la CL La structure de la CL se défnt par l agencement des dfférents mallons d une CL. Elle est représentable par un graphe où les sommets représentent les untés de producton, de stockage ou de vente, et les arcs, les flux physques et nformatonnels relant ces mêmes untés. Cette structure contrant la crculaton des flux de bens et d nformatons et condtonne la complexté des représentatons, modélsatons et nstrumentatons moblsables mas auss la valdté des descrptons et prescrptons. Cnq structures sont habtuellement retenues pour représenter la CL. 25

43 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Structure dyadque : cette structure smple rele un clent unque à un fournsseur unque. Structure en sére : cette structure est obtenue par la concaténaton de pluseurs structures dyadques, dans laquelle un mallon a au plus un clent et au plus un fournsseur. Elle correspond généralement à tout ou parte de la séquence smplfée suvante : fournsseur fabrcant grossste détallant clent fnal. Structure dvergente : cette structure arborescente est souvent utlsée pour modélser les réseaux de dstrbuton à partr d une usne de fabrcaton. Dans cette confguraton, un mallon est le clent d un unque mallon et le fournsseur de pluseurs mallons, le premer mallon pouvant correspondre à l usne de fabrcaton des produts fns. Structure convergente : cette structure arborescente, symétrque de la précédente, est généralement utlsée pour modélser la parte productve d une CL où un mallon est le fournsseur d un seul mallon et le clent de pluseurs mallons, le derner mallon correspondant à l usne de fabrcaton des produts fns. Structure en réseau : c est le graphe le plus complexe dans laquelle un mallon peut être fournsseur de pluseurs mallons et clents de pluseurs autres mallons ; a pror ce graphe est sans cycle. Cette structure est la seule susceptble de décrre correctement les grandes CLs mondales. Une grande majorté des artcles s ntéresse à des structures dyadques. Beaucoup d auteurs retennent cette confguraton pour construre leurs modèles en partant du prncpe que la structure dyadque est la composante élémentare de toute autre confguraton. Ce postulat n est valde que sous certanes condtons de découplage des flux en entrée et en sorte d un mallon de la CL excluant ans la problématque de mutualsaton. La structure en sére est utlsée lorsque l extrapolaton de résultats obtenus sur des modèles smples à deux échelons n est pas trvale. L utlsaton de cette structure, au même ttre que la structure à deux échelons, ne peut être pertnente que dans le cas d une geston exclusve des commandes d un clent par un et un seul fournsseur. Cette hypothèse a son mportance car elle rédut consdérablement les conséquences que peut avor la mutualsaton sur l ECF et sur la valeur de l nformaton partagée. Tradtonnellement, le phénomène de l ECF est traté sur des CLs en sére qu permettent de mettre en évdence la propagaton des perturbatons en remontant vers l amont. Nenhaus et al.(2006) et O Donnell et al. (2009) utlsent la structure en sére du jeu de la bère pour analyser respectvement l nfluence du comportement human et le rôle des poltques de commande sur l ECF. 26

44 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE La structure dvergente permet de modélser des CLs de dstrbuton où pluseurs détallants s approvsonnent auprès d un même grossste. En cas de partage d nformatons, celle-c se retrouve centralsée en un seul pont. Cette caractérstque des CLs dvergentes permet la mse en place de stratéges de geston des approvsonnements basés sur le partage d nformatons telles que la geston partagée des approvsonnements (Vendor Management Inventory). Wong et al. (2009) présentent cette stratége comme un moyen pour rédure l ECF. Parm les artcles consultés, aucune recherche ne s est ntéressée aux structures dvergentes où des untés fnales productves s approvsonnent auprès de fournsseurs communs. En CL-amont, la confguraton dvergente fat ntervenr des phénomènes de mutualsaton peu enclns à un tratement analytques. Les structures convergentes et en réseau restent peu abordées car relatvement complexes à étuder par rapport aux autres confguratons. En CL - amont, la structure convergente, qu assoce à un même clent pluseurs fournsseurs, fat ntervenr la nomenclature des produts fns qu, selon la dversté, ntrodut un nveau de dffculté supplémentare dans le plotage de la CL-amont. Tous les artcles consultés, à quelques exceptons près, consdèrent des CLs à deux échelons ou en sére. Ces deux structures sont partculèrement ben adaptées à l étude de l ECF qu, par défnton, est le rapport entre une varablté de demande en aval et une varablté de la commande en amont. Néanmons, certans auteurs se sont ntéressés à l ECF dans des structures plus complexes consdérant que l archtecture de la CL peut avor son mportance dans l explcaton du phénomène. Sucky (2009) met en évdence des phénomènes de compensaton atténuant l ECF dans une structure dvergente lorsqu on remonte vers les mallons de la racne Axe 4 : Type de produts fns Les produts fns sont les objets échangés par les mallons d une CL - aval. Pour leur fabrcaton, les mallons productfs utlsent des modules, composants et matères premères, eux-mêmes échangés entre les mallons de la CL - amont. Le derner chaînon productf représente la frontère entre CL amont, à laquelle l appartent, et CL - aval. L ECF dans la CL - amont fat ntervenr, en plus des problématques dentfées dans la CL - aval, toute une sére de phénomènes potentellement perturbateurs, lés aux décsons de 27

45 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE producton. Dans la CL - aval, dédée à la dstrbuton des produts fns, la réacton à une commande est potentellement mmédate pusqu l s agt d une modfcaton de localsaton de produts, dfférée en général pour des rasons de bonne geston logstque. L allocaton des ressources productves, l ordonnancement de la producton et les approvsonnements sont des décsons spécfques à la CL - amont, condtonnés par les délas de fabrcaton et qu s ajoutent aux décsons déjà dentfées pour la CL - aval. En producton de masse, la dversté des produts fns est obtenue par combnason de modules alternatfs ou optonnels qu peuvent partager des composants communs sans que ceux-c aent des coeffcents de nomenclatures dentques. Le mécansme d exploson des nomenclatures assocé à celu de l absorpton des délas complque sngulèrement la geston des approvsonnements de la CL - amont et rend nutles la plupart des préconsatons de partage d nformatons relatves à la demande fnale. En s ntéressant à l ECF dans l ndustre automoble, Chlderhouse et al. (2008) llustrent, à travers un dagramme de causes à effets, comment une geston nadéquate des approvsonnements almente un cercle vceux qu propage des perturbatons d ampltudes crossantes le long de la chaîne logstque amont. La quas-totalté des artcles consultés s ntéressent à la producton de masse de produts standardsés. Dans le jeu de la bère, reprs comme modèle d analyse de l ECF par bon nombre d auteurs comme Nenhaus et al. (2006) et O Donnell et al. (2009), seul un produt est échangé entre les acteurs de la CL. Pour démontrer l ntérêt de contractualser le partage d nformatons, Cachon et Larvere (2001) consdèrent un composant unque rentrant dans la composton d un seul produt fn. D autres auteurs comme Ganesh et al. (2007) et L et Zhang (2008b) s ntéressent aux effets de la substtuablté entre pluseurs produts fns sur la valeur de l nformaton partagée ; la dversté tratée dans ces artcles reste très lmtée comparée à celle obtenue par combnason de modules alternatfs et optonnels. Dans l artcle de Yee (2005), l est queston de produts dversfés obtenus par combnason de modules alternatfs ou optonnels. L auteur ne s attarde pas sur les problématques d approvsonnement et consdère que le temps d attente du clent est une varable d ajustement en cas d ndsponblté d un des composants rentrant dans la fabrcaton du produt fn désré. Dans la réalté, le déla commercal admssble est souvent nféreur au déla d obtenton des composants manquants rentrant dans la fabrcaton des produts fns. Un déla commercal non satsfat peut condure à la perte du clent. La durée qu sépare la date de commande de celle de la lvrason du produt désré dot généralement être consdérée comme une contrante et non comme une varable d ajustement. 28

46 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE 2.5. Axe 5 : Poston du flux dans la CL Selon le type de produt fn auquel est dédée une CL, la dstncton entre CL - amont et aval aura plus ou mons d mportance par rapport aux problématques d ECF et de partage d nformatons. Les travaux qu ont succédé aux premères études, menées par Forrester (1961), se sont rangés dans la même lgnée en évoquant la problématque de l ECF unquement en CL - aval dédée à la dstrbuton de produts standardsés. Les rares artcles qu s ntéressent aux problématques d ECF et de partage d nformatons en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés sont descrptfs comme c est le cas de Cachon et al. (2007) et de Chlderhouse et al. (2008). L exstence de lens de nomenclature drects entre produts fns et composants permet d exploter une parte des résultats obtenus en CL - aval sur la CL - amont en consdérant qu un produt unque crcule le long de la CL, à cec près qu l n est possble de produre un composant que s tous les composants élémentares qu l utlse sont dsponbles, ce qu modfe l analyse des ruptures de stock. Dans le cas d une producton de bens dversfés, obtenus par combnason de composants alternatfs ou optonnels, cette analoge entre CL - aval et CL - amont devent dffclement acceptable. La forte dversté rend mpossble toute tentatve de prévson de la demande au nveau des produts fns pouvant être explotée en CL amont. Dans ce contexte, l nformaton pertnente sur la demande porte sur les modules alternatfs et optonnels, lmtés en nombre, et non sur les produts fns. L explotaton et le partage de cette nformaton en CL - amont ne peuvent se fare drectement. Le caractère ncertan de la prévson, exprmée au nveau des modules, exge la mse en place de modèles de commande et de transmsson de l nformaton garantssant son explotablté par les acteurs de la CL - amont pour une geston effcace et effcence de la CL qu mnmse la contagon en cascade de perturbatons à l orgne de l ECF. Une proposton de modèle de geston des approvsonnements et de partage d nformatons en CL - amont est fate dans l artcle de Gard et Sal (2012) pour trater le cas d une producton de masse de produts fortement dversfés Axe 6 : Modélsaton de la demande Le modèle de demande représente l évoluton de la consommaton d un produt fn par un clent fnal. L ECF est alors défn comme une dstorson de ce sgnal d entrée en 29

47 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE remontant vers l amont d une CL. Un modèle de demande se dfférence d un modèle de prévson qu tente de l antcper. Dans les artcles consultés, quatre catégores de modèles sont généralement utlsées pour caractérser la demande fnale. La premère, la plus répandue, est celle des modèles auto-projectfs où la demande à l nstant t est la combnason lnéare des demandes enregstrées dans le passé à laquelle on ajoute un terme d erreur aléatore. Agrawal et al. (2009), (Ganesh et al. (2007) et Perera et al. (2009) utlsent un modèle autorégressf statonnare d ordre 1 pour représenter la demande. Bayraktar et al. (2008) utlsent un modèle de type ARIMA(p, d, q) mplquant une demande non statonnare. Chen et Lee (2009) s nterrogent sur la valeur de l nformaton partagée dans un modèle de demande autorégressf généralsé. La deuxème catégore de modèles, elle auss largement répandue dans la lttérature, est celle des profls statstques où la demande est statonnare (modélsaton par une lo de probablté dont les paramètres restent stables dans le temps). Pour démontrer l mpact de la varablté des délas de réapprovsonnement sur l ECF, Bolarín et al. (2009) consdèrent une demande statonnare normalement dstrbuée. Lau et al. (2004) utlsent cette même lo de probablté pour comparer dfférents modèles de partage d nformatons. D autres auteurs comme Croson et Donohue (2005) et Jung et al. (2007) caractérsent la demande fnale à travers une lo de demande unforme. Dans certans artcles, les auteurs consdèrent la possblté que les paramètres du profl statstque, qu représente la demande, pussent évoluer dans le temps ; c est le cas dans l artcle de L et Gao (2008a) où la moyenne et l écart type de la lo normale, qu caractérse la demande, dépendent du cycle de ve du produt fn. Le modèle économétrque, plus rare que les deux premers, est le trosème type de modèles de demande retrouvé dans les artcles consultés. Dans cette catégore de modèles, la demande est une foncton de varables explcatves, souvent obtenue par régresson lnéare. Ans, L et Zhang (2008b) consdèrent que la demande d un produt fn quelconque dépend de son prx et de son degré de substtuablté avec les autres produts fns. La quatrème et dernère catégore de modèles de demande répertorée est celle de la demande prédétermnée qu peut être ssue d une demande réelle enregstrée ou défne par une smple foncton du temps sans terme d erreur. Kelepours et al. (2007) analysent les effets crosés des paramètres de commande par recomplètement pérodque, des délas d obtenton, du partage d nformatons et des paramètres de prévsons sur l ECF en se basant sur les ventes enregstrées d un produt grand publc. 30

48 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Dans le cas d une producton de produts fortement dversfés, compte tenu du nombre mportant de déclnasons possbles des bens proposés, la demande fnale porte sur des produts fns mas elle ne peut être appréhendée en tant que tel. La caractérsaton de la demande dans ce cas dot se fare au nveau des modules alternatfs et optonnels au travers d une structure de la demande représentée par une nomenclature de planfcaton (Lamour et Thomas, 2000). La nomenclature de planfcaton d un ensemble de modules alternatfs exclusfs entre eux décrt la structure moyenne d utlsaton de ces modules par un ensemble de produts fns généralement assemblés sur une même lgne. Dans cette confguraton, la demande en modules alternatfs sut une lo multnomale dont les paramètres sont la producton pérodque et le profl moyen d utlsaton des modules (Camsuls et Gard, 2010) Axe 7 : Modèle de commande La commande est l nformaton élémentare partagée par les acteurs d une CL. Une commande, transmse par un clent à son fournsseur, comporte une dmenson quanttatve (quantté à lvrer) et une dmenson temporelle (dates de passaton de commande et de lvrason souhatées). Un modèle de commande défnt la façon dont ces deux éléments sont spécfés. Pluseurs modèles de commande peuvent coexster au sen d une même CL. Cheng (2009), par exemple, consdère qu l exste une combnason optmale des poltques de réapprovsonnement qu mnmse l ECF. Le chox d une poltque de réapprovsonnement adaptée au type de flux qu elle vse à réguler est essentel. En foncton des chox organsatonnels, des délas de producton et de lvrason et du nveau de connassance qu on peut avor de la demande à venr, un modèle de commande sera plus ou mons adapté à une stuaton donnée. Se pose ensute la queston du dmensonnement de ses paramètres. Le modèle de recomplètement pérodque consste à passer systématquement une commande à ntervalle réguler auprès d un fournsseur. Ce laps de temps séparant deux prses de décson successves est appelé pérode de révson calendare. La quantté commandée vare habtuellement d une pérode à l autre car elle vse à passer la poston de stock à un nveau de recomplètement dont le dmensonnement condtonne la performance de cette poltque. Beaucoup d auteurs utlsent le recomplètement pérodque comme modèle de commande car présentant l avantage d être smple à mettre en œuvre. Certans auteurs, comme Dejonckheere et al. (2003), Dsney et Towll (2003) et Wrght et Yuan (2008), portent un regard crtque sur le modèle de recomplètement pérodque en consdérant qu l est en parte responsable de l ECF. Ils estment que la mse à jour des prévsons, laquelle mplque 31

49 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE un nouveau calcul du nveau de recomplètement, génère des fluctuatons des quanttés commandées, à l orgne de l ECF. Pour contrer cet effet, ls proposent d adapter la poltque de recomplètement en préconsant une transton progressve vers le nouveau nveau de recomplètement. La transton progressve mplque une sous-protecton ou une surprotecton sur les pérodes de reconsttuton s le nouveau nveau de recomplètement est respectvement supéreur ou nféreur au précédent. La survellance de l évoluton de la demande et l antcpaton des changements prévsble sont des éléments clés pour assurer la transton vers un nouveau régme de crosère. Le modèle du pont de commande se caractérse par une pérodcté varable de transmsson des commandes et une quantté de commande fxe, s l s agt d une quantté économque, ou varable s l s agt d un recomplètement. Les commandes sont déclenchées lorsque le stock devent nféreur à un seul appelé pont de commande. Ce modèle de commande s appue sur un suv en temps réel de l évoluton des stocks. La technque du Vendor Management Inventory utlsée dans les artcles de Cheng (2009) et de Wong et al. (2009) s appue sur ce type de modèle en explotant une nformaton en temps réel sur les nveaux de stocks du clent qu remonte vers les fournsseurs 1. Au-delà du fat qu l falle assurer un nventare permanent, la poltque du pont de commande complque sngulèrement l organsaton des expédtons, des transports et des réceptons qu ntervennent à des ntervalles rrégulers. La méthode MRP a été mse au pont pour établr, en unvers certan, les programmes de producton au plus tard d un ensemble de références fabrquées par un ensemble d untés de producton garantssant le respect du PDP. Le PDP est un échéancer de mse à dsposton de bens, correspondant le plus souvent à des produts fns, défn sur l horzon de planfcaton. Sa constructon découle en général d un comproms entre ndustrels et commercaux autour de la traducton des prévsons de vente en plan de producton. La MRP-I détermne, par smulaton, le lancement au plus tard de tous les composants rentrant dans la composton des produts du PDP. Elle moblse des mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas pour le plotage des flux en CL - amont. En CL - aval, seul le mécansme de décalage par les délas est moblsé ; on parle alors de Dstrbuton 1 Dans le modèle classque du pont de commande, le déla d obtenton est fxe ; dans le VMI, la connassance en temps réel des stocks, permet d organser des tournées effcaces et effcentes sur la base d une plage de valeurs de pont de commande, ce qu n est jamas clarement dt dans la lttérature (ou globalement masqué dans un déla d obtenton surdmensonné). 32

50 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Requrement Plannng ou DRP. Les artcles prescrptfs, qu utlsent la MRP-I comme modèle de commande en CL - amont, ne s ntéressent qu à la seule stuaton où les produts fns sont standardsés ou fablement dversfée. C est le cas dans l artcle de Wangphanch et al. (2010) où seuls deux produts fns, fasant appel à un seul composant systématquement utlsé, sont consdérés dans la modélsaton. Beaucoup plus rare dans la lttérature, on retrouve certans modèles de commande, tels que l approvsonnement synchrone et le kanban, dont les prncpes sont nsprés de la phlosophe du juste à temps. La mse en place de ce genre de modèles exge une grande stablté et une connassance précse des besons futurs. Ces condtons caractérsent une stuaton déale, souvent prse comme référence de comparason par les auteurs, où l ECF est nexstant. Cheng (2009) utlse l approvsonnement synchrone comme base de comparason avec d autres modèles de commande. Dans sa modélsaton de la CL - aval, les fournsseurs ont accès aux besons détallés de leurs clents à court terme et approvsonnent les ponts de lvrason en temps et en quantté voulus. La mse en œuvre de cette méthode exge une coordnaton parfate entre clent et fournsseur et une proxmté géographque entres les untés de producton. En producton synchrone de produts fortement dversfés, la flexblté des processus de producton chez les fournsseurs vent s ajouter aux deux premères exgences. La producton synchrone ne peut être envsagée que pour des flux couverts par le PPC qu fxe la frontère entre ce qu peut être produt à la commande et ce qu dot l être pour stock. Au-delà de l horzon gelé, d autres méthodes de calcul des commandes dovent être magnées pour fare face au caractère ncertan de la demande. Cette dernère remarque s applque également à la MRP-I Axe 8 : Causes de l ECF Dans leur artcle, Lee et al. (1997) dentfent les quatre causes majeures de l ECF en CL - aval. Ils ndquent que l actualsaton de la prévson de la demande, la talle des lots, l antcpaton des pénures et la varablté des prx sont à l orgne de l ECF. Les artcles qu ont suv, et qu se sont ntéressés aux causes de l ECF, se sont en général focalsés sur l une des causes de ce phénomène pour meux en cerner l mpact et en mesurer l mportance relatve par rapport aux autres. Dans une CL - aval organsée en sére, Chatfeld et al. (2004) tentent de quantfer l mpact de la varablté des délas de réapprovsonnement et de la qualté de l nformaton 33

51 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE partagée sur l ECF dans le cas d une producton de produts fablement dversfés. Leur concluson est que le partage d nformatons peut consdérablement rédure l ECF et que la varablté des délas d obtentons a tendance à l augmenter. Sucky (2009) s ntéresse à la structure de la CL comme élément aggravant ou atténuant l ECF. Il démontre, à travers un modèle de smulaton, que l ECF a tendance à être surestmé car en général mesuré sur des CLs en sére qu ne permettent pas de tenr compte des phénomènes de mutualsaton et de compensaton. Cheng (2009) analyse l mpact de la combnason des poltques de réapprovsonnement sur la performance de la CL et sur l ECF en CL - aval dédée à une producton standardsée. Wang et al. (2005), de leur côté, ntrodusent la noton d ECF étendu en ajoutant, à la lste des causes classques de l ECF, des causes d ordre socoorgansatonnelles. L nexstence d nformaton partagée ou le partage d une nformaton nutle sont présentés comme des causes de l ECF par les artcles dont l objet est à la fos le partage d nformatons et l ECF. Seuls Chlderhouse et al. (2008) évoquent les mécansmes à l orgne de l ECF en CL - amont. Ils explotent les résultats d une étude réalsée dans l ndustre automoble pour établr le len de cause à effet, représenté sous la forme d un cercle vceux, entre l nstablté des programmes de producton prévsonnels et les phénomènes d oscllatons crossantes générés en conséquence le long de la CL - amont Axe 9 : Informaton partagée Cet axe rend compte de la nature de l nformaton partagée autre que celle relatve aux commandes passées. L nformaton portant sur les nveaux de stocks revent souvent dans les artcles tratant des stratéges de coopératon en CLs de dstrbuton. Wong et al. (2009) proposent un schéma de coordnaton entre clents et fournsseurs, axé sur le partage d nformatons sur les nveaux de stocks du clent, dans le cadre de la geston partagée des approvsonnements. Dans une CL dvergente, Monzadeh (2002) compare, sur la base du coût global de geston des stocks, une confguraton dans laquelle le fournsseur a accès à l nformaton sur la demande fnale et les nveaux de stock de ses clents et une autre dans laquelle aucune nformaton, horms les demandes de lvrason, n est partagée. 34

52 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Les nformatons sur le produt concernent les caractérstques ntrnsèques des produts consttuants les flux physques échangés dans la CL. Elles peuvent être relatves à des caractérstques physques, comme par exemple la nomenclature des produts, ou à des attrbuts non physques comme la durée de ve des produts (L et Gao, 2008a). L nformaton partagée sur la structure de la demande peut fare référence, dans le cas d une producton dversfée, à la répartton de la demande sur un ensemble de composants alternatfs ou optonnels. Yee (2005) compare dfférents scénaros de structure de demande pour évaluer l mpact du partage d nformatons, concernant le mx produt, sur la performance de la CL. Dans l artcle de Ouyang (2007), l nformaton de structure est contenue dans les hstorques de demandes transms par un clent à ses fournsseurs. L nformaton partagée sur les processus concerne les règles de producton, d approvsonnement et de transport. Dans sa recherche d une combnason optmale de poltque de réapprovsonnement, Cheng (2009) évoque la possblté de partager l nformaton sur les paramètres des modèles de réapprovsonnement utlsés par les acteurs de la CL. Partant du prncpe que le partage d nformatons sur la demande peut élmner tout ou parte des dstorsons successves du sgnal en entrée de la CL, de nombreux auteurs, dont Chatfeld et al. (2004) et Ouyang (2007), consdèrent le partage d nformatons sur la prévson de la demande fnale comme étant clé pour l améloraton de la performance de la CL en général et la réducton de l ECF en partculer Axe 10 : Modélsaton Cet axe d analyse décrt la façon dont le fonctonnement d une CL est modélsée dans les artcles. Deux grandes famlles de technques de modélsaton exstent et sont reprses dans la lttérature : la modélsaton analytque et la modélsaton par smulaton. L approche analytque utlse un formalsme mathématque pour modélser des systèmes logstques peu ou moyennement complexes où l est queston généralement de CLs monoprodut de structures smples. Le prncpe de base de ce type de modélsaton résde dans l écrture des équatons de conservaton dans le temps et dans l espace assurant la cohérence du système. Les modèles de smulaton sont apparus comme une réponse à la complexté des systèmes réels dffclement appréhendables à travers des approches analytques. Ils consstent 35

53 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE en une représentaton, plus ou mons fdèle à la réalté en foncton du nveau d abstracton retenu, des règles et de la dynamque de fonctonnement du système. Apparue à la fn des années cnquante, la dynamque des systèmes est une méthode de modélsaton basée sur l utlsaton de systèmes d équatons dfférentelles. Les modèles, construts à partr de cette méthode, permettent d appréhender, en envronnement certan, la dynamque d un système à travers des lens d nteracton et des boucles de rétroacton entre les processus. Les transformatons qu mplque le modèle résultent de modfcatons plus ou mons contrôlées que subssent les ntrants provenant d autres systèmes ou de l envronnement (Forrester, 1961). La smulaton à événements dscrets utlsée par Bayraktar et al. (2008) et Zhao et al. (2001) est une technque de smulaton basée sur une dscrétsaton du temps et l occurrence dynamque d événements générés par des processus stochastques. Ce type de smulaton permet d ntégrer les ncerttudes, réges par des los statstques connues, sur la demande, les délas et la qualté. Mons répondue dans la lttérature, la smulaton mult-agent permet de conceptualser et de smuler un ensemble organsé d agents autonomes en nteracton, entre eux et avec leur envronnement (Amblard et Phan, 2006). Cette technque est notamment utlsée par O Donnell et al. (2009) qu modélsent les acteurs de la CL par des agents dont le comportement décsonnel de commande est rég par un algorthme génétque Axe 11 : Mesure de la performance Pour les artcles prescrptfs, l est nécessare de dsposer d un ou pluseurs ndcateurs permettant de comparer les alternatves proposées à une stuaton de référence. L ntérêt du partage d nformatons peut être abordé sous dfférents angles, ce qu peut parfos explquer certanes contradctons dans les conclusons apportées par les dfférents auteurs quant à la valeur de l nformaton partagée. La performance, de manère générale, est une noton relatve qu ne peut être appréhendée qu à travers un dfférentel de performance entre deux solutons. Dans le cas du partage d nformatons, le dfférentel est mesuré en comparant deux ou pluseurs technques de partage d nformatons, l nexstence d nformatons partagées étant généralement la stuaton de référence. La comparason peut également se fare entre le partage d nformatons et d autres technques vsant à amélorer l effcacté et l effcence d un système logstque. Dans l artcle de Cachon et Fsher (2000), l mpact du partage d nformatons sur la performance économque de la CL est comparé à celu de la réducton de la talle de lot et du déla de réapprovsonnement. 36

54 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE Nous retendrons, dans la constructon de notre grlle, quatre classes d ndcateurs qu mesurent l effcacté et l effcence des systèmes logstques. Nveaux des stocks : dans cette classe on trouve des ndcateurs de performance mesurant les nveaux de stocks détenus, d encours ou de sécurté. Il s agt d ndcateurs d effcence qu peuvent être globaux ou locaux. Cette vson de la performance se retrouve dans bon nombre d artcles comme celu de Vswanathan et al. (2007) où l ntérêt du partage de l hstorque de la demande fnale est appréhendé à travers sa capacté à rédure le nveau de stock global détenu dans la CL. Nveau de servce : l regroupe les ndcateurs d effcacté portant sur la satsfacton clent tel que le taux de servce qu est le rapport entre la demande satsfate et la demande exprmée, ou le temps d attente qu mesure le temps qu sépare l nstant où une demande est exprmée et l nstant où elle est satsfate. On retrouve ce type d ndcateurs, par exemple, dans l artcle de Yee (2005) où l est queston de temps d attente du clent et du nombre de demandes non satsfates ou reportées. ECF (mesure de l ) : consdéré, en général, comme étant le rapport entre l écart type de la commande et l écart type de la demande, l ECF tradut le phénomène de varablté crossante de la demande le long de la CL qu est à l orgne d une accumulaton de stocks nutles, de ruptures de stocks et de détéroraton du taux de servce. C est à la fos un ndcateur d effcacté et d effcence. Économque : les ndcateurs de performance économque fournssent une synthèse de l mpact économque des performances physques d un système. Dans bon nombre d artcles on retrouve des ndcateurs de performance économque au côté d autres ndcateurs physques Axe 12 : Analyse de l mpact L analyse de l mpact caractérse le protocole expérmental moblsé pour rendre compte de la performance des méthodes proposées ou pour en llustrer le fonctonnement. Comme pour le partage d nformatons, l analyse d mpact des études portant sur l ECF se fat majortarement par la confrontaton, sur la base de méthodes statstques, de résultats obtenus par smulaton de pluseurs scénaros combnant dfférents paramètres pouvant nfluencer le phénomène étudé. Bayraktar et al. (2008) analysent l mpact des prévsons, réalsées par lssage exponentel, sur l ECF à travers un modèle de smulaton combnant 37

55 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE pluseurs paramétrages possbles. Chatfeld et al. (2004) utlsent des plans d expérence suvs d une analyse de la varance pour tester pluseurs scénaros de délas d obtenton et de partage d nformatons. Lau et al. (2004) utlsent également l analyse de la varance sur les résultats de smulaton de pluseurs scénaros pour tester dfférents nveaux de partage d nformatons. Zhao et al. (2001) utlsent des tests d hypothèse pour évaluer l mpact des erreurs de prévsons sur la performance de la CL et sur la valeur de l nformaton partagée. D autres travaux se sont ntéressés à des cas partculers pour généralement llustrer des résultats analytques à travers un jeu de données fctf ou réel. Baley et Francs (2008) réalsent une étude crtque sur le rôle du partage d nformatons dans la maîtrse de l ECF en se basant sur le cas de l ndustre de la vande rouge au Royaume-Un. Ils démontrent que, dans ce cas précs, le seul partage d nformatons ne peut suffre à la maîtrse des fluctuatons de la demande en CL. Concluson Le caractère contngent de nombreuses conclusons et recommandatons formulées par les auteurs des artcles étudés est la premère remarque qu s mpose. L analyse «en creux» du Tableau II- 2 de synthèse révèle l mportance des études restant à mener pour une melleure compréhenson de l ECF et caractérsaton des nformatons permettant d amélorer la performance du plotage, décentralsé ou non, de la CL. C est la seconde concluson de cette analyse de la lttérature. Les recherches portent massvement sur l étude de flux de produts standardsés dans la CL - aval, pour lesquels les modèles de demande et de commande moblsés peuvent être adaptés. Dans l ensemble étudé, seuls les artcles de Chlderhouse et al. (2008) et de Cachon et al. (2007) se sont ntéressés aux problématques de l ECF et du partage d nformatons en CL - amont dédée à la producton de produts dversfés. Les structures de CL reflètent également la classe de problématques vsée par les récents travaux de recherche. S les confguratons en sére et dvergentes peuvent, sous certanes condtons, permettre d appréhender le fonctonnement de CL - aval, l n en est pas de même pour les CL - amont. Les mécansmes à l orgne de l ECF en CL - amont sont très peu évoqués dans la lttérature. À ceux dentfés en CL - aval dédée à la producton de masse de produts 38

56 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE standardsés, vennent s ajouter des phénomènes lés aux mécansmes d exploson des nomenclatures et aux règles de plotage des flux (plus complqué lorsque l unté productve fabrque pluseurs composants et/ou travalle pour pluseurs CLs). L ntervalle de temps séparant l assemblage d un produt fn, de la producton la plus ancenne des composants élémentares défnt l nerte de la CL - amont. Les changements de la demande fnale, ndute par la poltque commercale (actons tarfares, promotonnelles ) de l entreprse proprétare de l unté d assemblage, ou des entreprses concurrentes ont des mpacts souvent trop rapdes par rapport à l nerte de la CL - amont, ce qu consttue de nouvelles sources de perturbatons, pas toujours générées par la concurrence. Le tableau c-dessous postonne, par rapport à la grlle d analyse retenue dans ce chaptre, notre problématque de recherche. Le champ de recherche, révélé par ce tableau présente l ntérêt scentfque d appartenr à une classe de problèmes peu abordée dans la lttérature et qu occupe une place mportante dans le monde ndustrel. Axes d analyse Items Domane traté ECF Partage d nformatons Objectf de l artcle Descrptf Prescrptf Type de décson Tactque Dyadque Structure de la CL Sére Dvergent Convergent Type de produts fns Dversfé Poston du flux dans la CL Amont Modélsaton de la demande Profl statstque Modèle de commande MRP Nveau de recomplètement Varablté de la demande Causes de l ECF Modèle de commande Informaton partagée Informaton partagée Structure de la demande Modélsaton Analytque Stocks Mesure de la performance Nveau de servce ECF Analyse de l mpact Étude de cas Tableau II- 3 : Postonnement de la problématque par rapport à la grlle d analyse de la lttérature Le postonnement de la problématque, par rapport à la grlle d analyse de la lttérature, permet d entrevor les concepts théorques qu seront moblsés dans les chaptres suvants. L objet du chaptre III est de détaller certans de ces concepts structurants et les confronter la réalté de leur mse en œuvre par Renault. Les écarts entre pratque et théore orenteront la 39

57 CHAPITRE II. L ECF ET LE PARTAGE D INFORMATIONS DANS LA CL : UNE LITTÉRATURE CONTINGENTE formulaton de l hypothèse de recherche et le sens du dagnostc qu sera réalsé en deuxème parte. 40

58 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE CHAPITRE III CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Introducton Dans ce chaptre, nous postonnons les aspects pratques de l étude par rapport à un corpus théorque plus large dont certans aspects ont été développés en chaptre II. Nous fasons volontarement le chox de focalser notre attenton sur les éléments qu caractérsent le modèle de geston de la CL - amont de Renault et qu font la partcularté de la problématque tratée c. Le chaptre précédent a révélé les domanes non encore explorés par la lttérature spécalsée dans l étude des phénomènes d ECF et de partage d nformatons en CL. Le sujet auquel on s ntéresse se trouve au carrefour de ces domanes. La problématque que nous tratons relève du plotage de flux-amont et de la producton de bens fortement dversfée. C est autour de ces deux éléments qu l convent de développer le cadre de la recherche pour formuler l hypothèse de recherche et fxer les bases du dagnostc qu sera mené en deuxème parte de ce document. Nous commencerons par spécfer les modes de plotage de flux-amont avant de précser l usage, fat par Renault, de certans dspostfs de la MRP. La dversté sera tratée sous l angle des nomenclatures qu revêtent une organsaton partculère en producton fortement dversfée. Nous fnrons par formuler l hypothèse de recherche sur l orgne des perturbatons observées en CL-amont. 1. Plotage des flux et partage d nformatons en CL - amont 1.1. Modes de plotage en CL On dstngue généralement deux modes de plotage en CL qu se dfférentent par le mode de gouvernance et de coordnaton de la geston des flux à un nveau tactque. Dans un mode de plotage décentralsé, chaque mallon garde son autonome quant aux règles de décsons mses en place. L échange d nformatons entre les mallons de la CL y est lmté généralement aux seules commandes passées par un clent à son fournsseur. La décentralsaton, rendue parfos nécessare par des obstacles jurdques, organsatonnels ou 41

59 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE technologques, condut à une logque d optmsaton locale. Du fat que la réunon d optma locaux n aboutt pas à un optmum global et que les décsons prses localement s appuent sur une antcpaton rédute condusant à des prses de décson nadaptées, les effets pervers de ce mode de fonctonnement peuvent condure à des performances globales peu satsfasantes. Le plotage centralsé consste à déléguer toute ou parte de l actvté du plotage des flux à l une des enttés consttutves de la CL ou à un partenare externe. Ce mode de plotage offre l avantage d une vson globale lors du chox des règles de geston et permet d établr une cohérence décsonnelle le long de la CL. L une des condtons nécessares à la réusste d un plotage centralsé est la transparence, la pertnence et la cohérence des nformatons partagées entre les acteurs de la CL. La mse en œuvre d un plotage centralsé se heurte à des contrantes jurdques lorsque les mallons d une CL appartennent à des enttés dfférentes vore concurrentes ; un autre obstacle est la présence de mallons appartenant à des CLs dfférentes. Dans la réalté, le clvage entre plotage centralsé et plotage décentralsé n est pas toujours net. Pour évter les effets pervers des prses de décsons locales, tout en sauvegardant l autonome décsonnelle des acteurs de la CL, le partage d nformatons est envsagé comme une alternatve aux barrères jurdques. Les nformatons partagées et leurs modaltés de dffuson font l objet d accords contractuels entre clents et fournsseurs. Le partage d nformatons a pour but de nourrr les processus décsonnels en CL pour une melleure effcacté dans le plotage des flux. Les nombreux artcles qu se sont ntéressés au rôle du partage d nformatons en CL - aval établssent un large consensus quant à son mpact postf sur le plotage des flux (Thonemann, 2002), (Lau et al., 2004) et (Ryu et al., 2009). En CL - amont les modaltés de partage des nformatons et leur utlsaton dans le cadre d un plotage décentralsé restent à défnr Partage d nformatons et aspects contractuels entre Renault et ses fournsseurs Renault a fat le chox d un plotage des flux-amont décentralsé. Dans le cadre des accords qu la lent à ses fournsseurs de premer rang, l entreprse Renault s engage à transmettre tros nformatons, chacune adant à la prse d un certan type de décson. Les caractérstques de ces nformatons sont résumées dans le tableau c-dessous. 42

60 Quadrmestre 1 Quadrmestre 2 Quadrmestre 3 Quadrmestre 1 Quadrmestre 2 Quadrmestre 3 Quadrmestre 1 Quadrmestre 2 Quadrmestre 3 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Informatons partagées Demande capactare Demande de lvrason prévsonnelle Demande de lvrason ferme Type de décson Stratégque : Geston des capactés Tactque : Geston des approvsonnements Opératonnelle : lancements en producton, expédtons et transport Horzon (mn/max) Fréquence d émsson 1 an / 2 ans Annuelle 6 mos Hebdomadare 1 jour / 1 semane Quotdenne / Hebdomadare Mse à jour En début d année Chaque semane Agrégaton Quadrmestre Semane Tableau III- 1 : Informatons partagées par Renault avec ses fournsseurs de premer rang Jour / Semane La demande capactare a pour but d ader le fournsseur à fare des chox stratégques concernant, entre autres, ses nvestssements capactares et sa poltque se sous-tratance. Cette nformaton est transmse aux fournsseurs de premer rang en début d année et leur ndque, compte tenu des prévsons de vente à long terme de véhcules, les quanttés maxmales de consommaton des composants approvsonnés par quadrmestre sur un horzon de deux ans. La présence d une pérode de recouvrement entre deux demandes capactares fat que l horzon de vsblté est d une année au mnmum (Cf. Tableau III- 2). Pérode de transmsson Année A Année A+1 Année A Année A+1 Année A+2 Horzon Tableau III- 2 : Demande capactare Le fournsseur dot s engager à honorer une commande clent, cumulée sur chaque quadrmestre, équvalente au seul de la demande capactare. De son coté, Renault ne s engage pas à lsser ses commandes sur chaque quadrmestre et s autorse ans à passer des commandes dépassant ponctuellement la capacté moyenne demandée. Le fournsseur dot appréhender la demande capactare comme la moyenne d une varable aléatore et non comme une nformaton certane. Cette observaton reste valable lorsqu un fournsseur appartent à pluseurs CLs dfférentes ; sa capacté est alors partagée entre pluseurs clents, chacun pouvant ponctuellement dépasser ou pas les seuls capactares. Le calcul de capacté dot tenr compte de ces phénomènes de compensaton (Camsulls, 2008). La demande de lvrason prévsonnelle d un composant est une nformaton mse à jour chaque semane. Elle couvre un horzon hebdomadare de sx mos (entre 24 et 27 semanes) 43

61 Semane S Semane S+1 Semane S+2 Semane S+3 Semane S +L Semane S+L+1 Semane S+L+2 Semane S+L+3 Semane S+L+4 Semane S+L+5 Semane S+L+6 Semane S+L+7 Semane S+24 Semane S+25 Semane S+26 Semane S+27 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE tronqué par le déla d obtenton (Cf. Tableau III- 3). C est une nformaton de type tactque dont l objectf est de donner une vsblté aux fournsseurs sur les demandes à venr pour qu eux-mêmes pussent gérer leurs propres approvsonnements. Dans la mesure où les nouvelles quanttés respectent globalement l engagement capactare, aucune demande prévsonnelle n est contragnante pour Renault qu s autorse à augmenter ou à dmnuer les quanttés prévsonnelles à n mporte quel moment. La demande de lvrason ferme 1 est la commande en composants que Renault transmet à ses fournsseurs. Elle est envoyée, selon la proxmté géographque des fournsseurs, chaque semane ou chaque jour pour couvrr respectvement un beson hebdomadare ou quotden décalé par le déla d approvsonnement 2. C est la somme par quadrmestre des demandes de lvrason fermes qu est comparée au derner seul capactare valdé par Renault et le fournsseur. Le tableau c-dessous donne la vson qu a un fournsseur des nformatons de demandes fermes (F) et prévsonnelles (P) transmses par Renault. On suppose que le composant fourn présente un déla d obtenton de L semanes. Pérode de transmsson Semane S F P P P P P P P P Semane S+1 F P P P P P P P P Semane S+2 F P P P P P P P P Semane S+3 F P P P P P P P P Horzon Tableau III- 3 : Demandes fermes et prévsonnelles Les demandes de lvrason fermes et prévsonnelles résultent d un calcul qu reprend les mécansmes de base de la MRP. Nous nous ntéresserons, dans ce qu sut, au fonctonnement théorque pus opératonnel chez Renault de cette méthode. 1 La noton de demande de lvrason ferme est dfférente de celle de flm ferme décrte dans le Des exceptons exstent en approvsonnements synchrone avec des commandes plurquotdennes pour des besons exprmés sur quelques heures. 44

62 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE 2. Le Materal Requrement Plannng La MRP est une méthode emprque de planfcaton de la producton de tous les composants rentrant dans la fabrcaton de produts fns complexes. Elle vse à assurer leur mse à dsposton conformément à un PDP sur un ensemble de pérodes à venr. Cette démarche, développée dans les années 70 par Orlcky (1975), repose sur des mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas et quelques règles de décsons smples. Nous commencerons par présenter quelques généraltés sur cette méthode avant de nous ntéresser à la façon dont elle est mse en œuvre par Renault Généralté sur la MRP La MRP s appue sur une planfcaton de la producton et non sur une logque de renouvellement des consommatons de composants. Cette partcularté, assocée à certanes condtons d antcpaton, permet à la MRP de meux s accommoder des changements structurels de la demande qu l est possble d antcper Condtons de mse en œuvre de la MRP Selon Gard (2003), la mse en place de la MRP nécesste la dsponblté de quatre types d nformatons : PDP : le PDP découle généralement d un programme de producton à long terme ; l défnt, pérode par pérode, sur un horzon de planfcaton, un programme de mse à dsposton de produts fns. Le PDP devant répondre à la fos à des exgences commercales et à des contrantes de fasablté ndustrelles, l résulte très souvent d une négocaton entre la drecton commercale et la drecton ndustrelle ou leurs équvalents. Dans le cas d une fable dversté, le PDP est généralement défn au nveau des produts fns. Dans le cas d une forte dversté, le PDP est généralement défn à un nveau de nomenclature agrégé supéreur à celu des produts fns (Lamour et Thomas, 2000). Le problème de l assemblage à la commande, qu relève du court terme, est découplé de celu de la producton des composants utlsés. Nomenclature exhaustve et à jour : la nomenclature est une codfcaton exhaustve et non ambguë de tous les composants nécessares à la fabrcaton des produts fns présents dans le PDP. Les gammes de fabrcaton permettent de hérarchser l ensemble de ces 45

63 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE composants selon leur étape d ntégraton dans le processus de fabrcaton du produt fn. Cette hérarchsaton permet de défnr des nveaux de nomenclature, le nveau 0 étant celu du produt fn. La nomenclature «classque» d un composant de nveau n décrt la lste des composants j de nveau n 1 qu elle utlse, avec le nombre aj d untés du composant j utlsé dans la fabrcaton du composant. a j est le coeffcent de nomenclature du composant j par rapport au composant. Système d nformaton fable : pour défnr au plus juste les quanttés à lancer en producton ou en approvsonnement, la MRP mplque une connassance correcte de l état du stock d un composant au début ou à la fn de chacune des pérodes consttutves de l horzon de planfcaton retenu. Délas d obtenton : la MRP vsant à détermner une programmaton au plus tard de la producton et des approvsonnements, cette nformaton est nécessare à la détermnaton des pérodes de lancement en fabrcaton ou de passaton de commande. D une manère générale, le déla d obtenton comprend des temps de fabrcaton, de transport et d attente. Ces temps d attente sont en parte lés au fat que l unté de producton fabrque pluseurs composants, et que la programmaton fne de la fabrcaton de tous ces composants relève d une problématque d ordonnancement. Le temps de transport concerne l achemnement des composants fabrqués vers les untés qu les utlsent ; dans de nombreux systèmes productfs, ces untés sont vosnes et ces temps de transport représentent une fracton néglgeable de la durée de la pérode untare utlsée dans le découpage temporel de la MRP. Sous la conjoncton de deux facteurs, la mondalsaton de la CL et la dmnuton de la durée de la pérode untare utlsée dans les systèmes MRP, ce temps de transport peut être sgnfcatf et correspondre à plus d une pérode. Dans ce cas, l convent d nsérer dans le mécansme de la MRP des opératons de transport, avec une nomenclature de 1 pour 1 et un déla d obtenton correspondant au déla de transport ; dans ce contexte, l organsaton du transport (lotssement, tournées ) n est pas plus abordée que ne l est l ordonnancement de la producton dans la fabrcaton d un composant dans le cadre de la MRP Horzons du PDP Intalement conçu pour opérer dans un contexte certan, la MRP a connu pluseurs adaptatons depus sa premère verson parue dans l ouvrage de Orlcky (1975). Une des 46

64 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE premères évolutons, qu désormas fat parte du standard MRP, a été d ntrodure un horzon gelé sur les premères pérodes de planfcaton qu garantt une demande certane pour les approvsonnements et stable pour l ordonnancement. L horzon de planfcaton horzon non-gelé HNG H P du PDP, se décompose en un horzon gelé H G et un comme llustré c-dessous. Horzon de planfcaton (H P ) Horzon gelé (H G ) Horzon non-gelé (H NG ) Pérodes Fgure III- 1 : Horzons de la MRP L horzon de planfcaton est découpé en pérodes élémentares dont le nombre est au mons égal au plus grand des cumuls des délas d obtenton 1 des composants de nveau de nomenclature le plus élevé et gérés dans le cadre de la MRP. Les réqustons du PDP sur l horzon gelé ne peuvent être modfées. Cet horzon défnt le PPC, pont de découplage entre producton à la commande et producton pour stock. Le processus de MRP est déclenché à cadence régulère, celle-c étant défne par la pérode élémentare retenue pour le PDP. Dans ce mécansme de planfcaton glssante, les décsons prses au début de la pérode t utlsent les nformatons du PDP allant de la pérode t à la pérode t H P 1, sachant que seules les nformatons des H G premères pérodes (allant de t à t H G 1) ne peuvent être modfées ultéreurement. Les décsons prses au début de la pérode suvante ( t 1) se fondent sur un PDP défn pour les pérodes t 1 à t H P. Les nformatons du PDP des pérodes t 1 à t H G 1 sont nécessarement dentques à celles utlsées lors de la prse de décson précédente. Celles de la pérode t H G peuvent être dfférentes de celles utlsées lors de la prse de décson précédente mas restent nchangées lors des prses de décsons ultéreures. Les nformatons des pérodes t H G 1 à t H P 1 peuvent changer et celles de la pérode t HP sont ntrodutes à l occason de la prse de décson au début de la pérode t 1. 1 Correspond au chemn crtque du graphe représentant la nomenclature du produt fn pondéré par les délas d obtenton. 47

65 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Mécansmes de la MRP Les calculs des lancements en producton résultent d une explotaton des nformatons du PDP à travers les deux mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas. L exploson des nomenclatures condut à multpler les quanttés du PDP par les coeffcents de nomenclature pour obtenr l échéancer des besons bruts de chaque composant de nveau 1 dans la nomenclature 1. Cette opératon s applque smultanément à tous les composants de même nveau de nomenclature et se renouvelle pour les nveaux supéreurs en consdérant les lancements du nveau nféreur. Pour chaque composant, les besons bruts ssus de l exploson des nomenclatures sont ajustés par les lvrasons attendues, le stock détenu et le stock de sécurté cble pour aboutr à des besons nets. L absorpton des délas consste à décaler les besons nets d autant de pérodes élémentares que compte le déla d obtenton du composant. Les besons nets décalés consttuent les lancements en producton sachant que seul le lancement de la premère pérode est exécuté ; les lancements qu se stuent au-delà de cette premère pérode ont un caractère prévsonnel et servent aux calculs de lancements en producton des composants de nveau supéreur dans la nomenclature. À une date donnée, les étapes de calcul de la MRP se répètent autant de fos qu l y a de composants gérés en nomenclature. Le processus se renouvelle dans une logque glssante après l écoulement d une pérode élémentare selon les prncpes évoqués dans le Poltques de lotssement en MRP Une poltque de lotssement est un ensemble de règles vsant à regrouper les lancements en producton pour mnmser une foncton de coût. Un des objectfs de la méthode MRP est de mnmser les coûts de possesson, à travers une logque de lvrason au plus tard des composants. À cet effet, la poltque du lot pour lot est la technque adoptée par défaut lorsque le coût de lancement est néglgeable ou que l on juge nutle de le prendre en consdératon, notamment parce que le lotssement est ncompatble avec un certan lssage de la producton dans les dfférentes enttés productves. Elle consste à lvrer systématquement en début de 1 Lorsque le PDP fat référence aux quanttés à produre de nveau 1 dans la nomenclature, comme ça peut être le cas dans le cadre d une producton dversfée, l exploson des nomenclatures s applque en premer sur ces composants pour obtenr les besons bruts des composants de nveau 2. 48

66 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE chaque pérode la quantté nécessare, arronde selon une unté d emballage s beson, à couvrr les besons nets de la pérode en queston. Il exste d autres poltques de lotssement envsageables vsant le plus souvent à trouver l arbtrage économque optmal entre coût de lancement et coût de possesson. L heurstque de Slver et Meal consste à trouver le nombre de pérodes n à couvrr qu mnmse le quotent de la somme du coût de lancement et de possesson sur les n pérodes de consommaton de la quantté lvrée, par le nombre n de pérodes. L algorthme de Wagner Whtn s applque aux cas où le coût d achat ou de producton est une foncton concave de la quantté à commander. Dans le cas d une planfcaton glssante, qu engendre une mse à jour des quanttés du PDP stuées au-delà de l horzon gelé, les poltques de lotssement, autres que celle du lot pour lot, peuvent être génératrces de perturbatons connues sous le nom de nervosté (Blackburn et al., 1985). Elles peuvent également être source de non régularté dans les opératons de lvrason, de récepton et de transport La MRP chez Renault Les quatre condtons préalables à la mse en place d une MRP rappelées dans le sont assurées par : Un Plan Drecteur de Fabrcaton Véhcules (PDFV), qu joue le rôle du PDP Une documentaton datée et à jour, qu fat référence aux nomenclatures. Le système de Geston de Producton Intégrée (GPI) qu est le système d nformaton qu supporte le fonctonnement nformatque de la MRP. Il remplt les deux dernères condtons de mse en œuvre de la MRP en regroupant les nformatons qu concernent l état des stocks et les délas d obtenton. Défn sur un horzon de sx mos selon un découpage hebdomadare, le PDP de Renault comporte un horzon gelé de 7 jours appelé flm ferme. Le PDP est défn au nveau des produts fn et non à un nveau ntermédare de la nomenclature comme c est généralement le cas en producton dversfée ; les rasons de ce chox seront explquées dans le 3.2. La dversté des produts fns empêchant toute tentatve de prévson drecte sur chaque véhcule fabrcable, les volumes du PDP sont ssus d une nterprétaton de la demande commercale 49

67 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE décrte à un nveau nféreur de nomenclature. Les étapes de cette nterprétaton seront détallées et analysées en chaptre V. Les véhcules du PDP sont traduts en besons bruts de composants pus en besons nets et enfn en lancements ou demandes fermes transms(es) aux fournsseurs en lot pour lot après l applcaton d un arrond d emballage. En plus de la commande, les UCM partagent avec leurs fournsseurs, qu ls soent nternes ou externes, une demande prévsonnelle en composants. Le calcul de cette demande s appue sur les mêmes prncpes que ceux utlsés pour le calcul de la quantté à commander. Malgré le caractère ncertan de la demande prévsonnelle, lorsqu elle est ssue d nformatons hors horzon gelé du PDP, aucune ndcaton n est transmse aux fournsseurs quant aux règles à mettre en place pour contrer l ncerttude. Dans les contrats conclus avec ses fournsseurs externes, Renault ne prend aucun engagement quant à la fablté de la demande prévsonnelle en composants. Seul le cumul des quanttés commandées dot être conforme aux volumes du contrat capactare que Renault s engage à respecter. Le prncpe de calcul des commandes et des demandes prévsonnelles s nspre des deux mécansmes de la MRP que sont l exploson des nomenclatures et l absorpton par les délas. L applcaton de la méthode MRP strcto sensu n est pas possble dans les condtons évoquées dans le paragraphe précédent et ce pour deux rasons prncpales. La MRP classque relève d un plotage centralsé de la CL - amont par l entté qu gère les lgnes d assemblage fnal rendu possble seulement s le pérmètre jurdque des acteurs de la CL est commun. La MRP classque n est pas adaptée à une explotaton drecte en équvalent certan des nformatons hors horzon gelé pour le calcul de la demande prévsonnelle. L explotaton drecte d une nformaton prévsonnelle ncertane par un mallon de la CL - amont confronte ce derner à un rsque de rupture s la demande est revue à la hausse et à un rsque de stockage nutle s la demande est revue à la basse. Pour se prémunr de ces rsques, dans le cadre d un plotage décentralsé, chaque mallon met en place des règles de geston spécfques dont les effets pervers ont été évoqués dans le 1.1. Dans la réalté, et comme c est le cas de la plus part des fournsseurs externe de Renault, les mallons d une CL appartennent à des enttés jurdques dfférentes ce qu rend dffcle la mse en œuvre de la MRP dans sa verson centralsée. L adaptaton de la MRP dot s opérer de telle sorte à garantr l effcacté et l effcence des décsons prses dans le cadre d un 50

68 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE plotage décentralsé. L attente de cet objectf passe par la défnton d un cadre contractuel, entre Renault et ses fournsseurs, qu spécfe les modaltés d explotaton de l nformaton partagée. 3. Organsaton des nomenclatures L organsaton des nomenclatures condtonne la défnton du PDP dont les nformatons servent au plotage de la CL - amont. En producton de masse de produts fortement dversfés, pluseurs possbltés d organsaton des nomenclatures sont envsageables, chacune présentant des avantages et des nconvénents pour le plotage des flux-amont. Avant de vor l organsaton des nomenclatures chez Renault, nous commencerons par développer quelques consdératons théorques sur l organsaton des nomenclatures Nomenclatures en producton fortement dversfée L organsaton des nomenclatures est un élément structurant dans le chox des méthodes de plotage des flux. L exstence d une nomenclature mse à jour, complète et non ambgüe fat parte des condtons de mse en œuvre de la MRP. L organsaton d une nomenclature fat référence à la façon dont les composants des produts fns sont lés entre eux. Dans une vson classque de la nomenclature en MRP, valable dans le cas d une producton fablement dversfée, la nomenclature de chaque produt fn est représentée sous la forme d un graphe où les composants codfés sont lés par des arcs pondérés par un coeffcent de nomenclature et orentées du nveau de nomenclature le plus bas vers le plus haut (éclatement des nomenclatures). Le nveau le plus bas de nomenclature correspond au produt fn. Lorsque le nombre de produts fn est lmté, les nomenclatures sont décrtes untarement et font l objet d un suv spécfque pour chaque produt. En producton fortement dversfée, le nombre de produts fns est très grand et les nomenclatures ne peuvent être représentées pour chaque produt séparément selon le schéma classque. En concepton modulare, un produt fn est vu comme une combnason de modules chacun sélectonné parm un ensemble de modules alternatfs exclusfs entre eux. Les nomenclatures des modules, lmtés en nombre, sont représentées selon le format classque. Ans, pour dentfer l ensemble des composants nécessares à la fabrcaton d un 51

69 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE produt fn, l sufft de connaître la combnason des modules alternatfs qu le caractérse. Le nombre de composants élémentares nécessares à la fabrcaton d un certan nombre de produts fns, se dédut drectement du nombre de modules alternatfs utlsés fasant appel à cette pèce. La possblté de défnr des besons en composants élémentares à partr des besons en modules alternatfs est à l orgne du concept de PDP à deux nveaux (Lamour et Thomas, 2000). La planfcaton ne pouvant être assurées au nveau des produts fns, le PDP se défnt au nveau des modules alternatfs dont les taux d utlsaton moyens assocés à un volume de producton global consttuent une nomenclature de planfcaton. La possblté de gérer l ensemble des composants en nomenclature de planfcaton est soumse à une hypothèse forte de standardsaton complète des nterfaces entre les modules alternatfs appartenant à des ensembles dstncts. Cette stuaton n est pas toujours celle qu prévaut dans la réalté où certanes combnasons de modules alternatfs font appel à des composants partculers qu on se propose de nommer : «composants de joncton». Un composant de joncton est un élément qu permet le couplage technque entre des modules alternatfs appartenant à des ensembles dfférents. On parlera de composant de joncton unquement dans le cas où l utlsaton de l élément pour le couplage est foncton de la combnason de modules alternatfs ; dans le cas contrare, l s agra de composant standard systématquement monté. Pour llustrer ce concept de composants de joncton, prenons l exemple d un produt défn par la combnason de modules A, B,..., M sélectonnés respectvement dans les A B M ensembles de modules alternatfs A, B,..., M avec k A, B,..., M et k 1... card ( k). S on s ntéresse au couplage entre les modules de l ensemble A et ceux de l ensemble B, on notera le composant qu permet de fare l assocaton entre appartenant à l ensemble AB. Le composant couples ( A, B A B AB AB les modules A A et B B par AB AB peut non seulement varer selon les ) mas l se peut qu aucune pèce de joncton ne sot nécessare pour certans de ces couples. Pour garder une formulaton générale, on suppose que l ensemble AB comporte un composant vrtuel AB0 correspondant à une absence de composant de joncton ; AB prend alors ses valeurs dans l ntervalle [0, card ( A) card ( B)]. S ( A, B ) A B 0, aucun composant n est nécessare à aucune des combnasons entre les modules de AB A B 52

70 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE l ensemble A et ceux de l ensemble B. S ( A, B ) A B AB 1 alors l exste un composant unque permettant de fare le len entre les modules de l ensemble A et ceux de l ensemble B ; on est présence d un composant systématquement monté. S ( A, B ) A B et ( A, B ) A B tels que AB AB A B A B A B alors l exste au mons deux combnasons de modules qu font appel à des composants de joncton dfférents. Dans ce derner cas, les nomenclatures de planfcaton, décrtes au nveau des modules alternatfs appartenant aux ensembles A et B, ne suffsent plus pour calculer les besons au nveau des composants de joncton. Une façon de reméder à ce problème, est d ntrodure un nveau de nomenclature addtonnel représenté par l ensemble de modules alternatfs vrtuels dont chaque modalté nclut un module réel A A, un module réel B B et le composant de joncton AB AB correspondant. Dans ce cadre, la descrpton d un produt fn passe par l utlsaton de l un des composants alternatfs vrtuels au leu de passer par l utlsaton d un module alternatf réel A A, d un module alternatf réel B B et d un composant de joncton AB AB. Cette façon de fare permet de conserver les avantages des nomenclatures de planfcaton, mas elle présente un certan nombre d nconvénents qu en lmte l ntérêt. En effet, pluseurs ensembles de modules alternatfs vrtuels ne peuvent pas coexster s l ntersecton des ensembles de modules alternatfs réels auxquels ls font appel est non vde. Prenons l exemple de deux ensembles de modules alternatfs vrtuels et construts respectvement à partr des ensembles A B et B C. S un des modules alternatfs vrtuels de l ensemble fat appel au modules réels A A et B B, et que dans le même temps, un des modules alternatfs vrtuels de l ensemble fat appel aux modules réels B B et C C, la logque d exploson des nomenclatures condut à calculer un beson de deux modules alternatfs réels B B pour un même produt fn. Un produt fn ne pouvant être décrt par l utlsaton d un composant alternatf vrtuel et d un composant alternatf vrtuel, l faut ntrodure un nouvel ensemble de modules alternatfs vrtuels qu fusonne les nformatons des deux ensembles et. Ce mécansme est à poursuvre tant que l on trouve un nouvel ensemble de modules alternatfs lés par des composants de joncton à des 53

71 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE modules d un ensemble de modules alternatfs réels précédemment prs en compte. Dans la pratque, la cardnalté des ensembles de modules vrtuels étant trop élevée, l est complqué d obtenr et de mantenr des nformatons de planfcaton à ce nveau. Nous ne dsposons que de très peu d écrts sur la geston des composants de joncton. Bertrand et al. (2000) proposent une représentaton en nomenclature générque qu permet de confgurer un produt fn à partr de ce que les auteurs appellent des pseudotems. Un pseudotem est un ensemble de composant remplssant une foncton et dont le beson pour l assemblage d un produt fn s exprme toujours en ensemble. Selon cette défnton, tout module alternatf est un pseudotem. Les chox réalsés sur les fonctons du produt fn condtonnent le type de composant de joncton à utlser pour assurer la fasablté technque de l assemblage. Les composants de joncton sont donc dentfés en dernère étape de la confguraton et regroupés dans un pseudotem ; ls sont consdérés comme une foncton à part entère. Selon le modèle de confguraton proposé par Bertrand et al. (2000), et en reprenant les notatons d ensembles de modules A, B,..., M, un produt fn PF est décrt comme sut : PF A B... M CJ avec CJ f ( A, B,..., M ). L ensemblecj, dont le A B M A B M contenu est foncton de la combnason chose de modules alternatfs, regroupe les composants de joncton nécessares à la fabrcaton du produt fn PF. Les composants de joncton sont nécessarement dentfés en dernère étape de confguraton d où le terme de herarchcal pseudotem confguraton utlsé par les auteurs pour qualfer leur méthode. Cette décomposton des produts fns en une combnason de pseudotems répond à l objectf de défnr la fasablté d une commande clent par rapport à la dsponblté de chaque pseudotem. La planfcaton de la producton s appue sur une hypothèse de connassance des structures de la demande de chaque foncton y comprs celle relatve aux composants de joncton. Le PDP est donc défn pour chaque pseudotem. Les auteurs proposent, sans rentrer dans le détal, de gérer l ncerttude sur la demande prévsonnelle en majorant les quanttés du PDP. La planfcaton de la producton basée sur l approche de Bertrand et al. (2000) se heurte au même problème que celu dentfé pour les nomenclatures de planfcaton vrtuelles. En effet, le nombre de pseudotems relatfs aux composants de joncton peut être très grand ce qu remet en cause l hypothèse de connassance de la structure de demande prévsonnelle. Néanmons, la vson séparée des composants de joncton du reste des composants ouvre la 54

72 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE voe à une possble geston, elle auss séparée, entre composants de joncton et modules alternatfs. En défntve, deux approches sont envsageables pour la geston des besons en composants de joncton dans le cas d une producton fortement dversfée en présence de composants de joncton. La premère consste à construre une demande prévsonnelle des composants de joncton à partr d une nomenclature de planfcaton. Le PDP est alors exprmé à un nveau de combnatore qu permet de dédure les besons de l ensemble des composants de joncton ; le nveau du PDP peut alors être celu des produts fns. Le passage d une nomenclature de planfcaton à une prévson plus fne s appue sur une nterprétaton plus ou mons fable des nformatons de la demande exprmée au nveau des modules alternatfs. L nterprétaton tente de respecter la structure de la demande, fourne généralement par le commerce, et les corrélatons entre les modules. Dans cette premère approche, le rsque d erreur sur la prévson est mportant et dffclement prévsble compte tenu de la forte dversté. Une mauvase prévson peut engendrer une rupture de stock qu elle-même peut provoquer une replanfcaton pour tenr compte des composants manquants. D autre part, l nterprétaton de la demande commercale peut être à l orgne d une déformaton des nomenclatures de planfcaton. Dans l hypothèse d une demande commercale fable, la déformaton des nomenclatures de planfcaton augmente le rsque d être confronté à une demande réelle élognée de la prévson commercale déformée. Là auss, l ajustement des prévsons condut à une replanfcaton. Une descrpton des phénomènes décrt dans ce paragraphe sont développés dans le 4. La seconde consste à soler la geston des composants de joncton de celle des modules alternatfs. Dans cette approche, l s agt d exploter au meux la demande commercale sans que celle-c ne sot altérée par une quelconque nterprétaton. Pour la geston des composants de joncton, deux stuatons sont à dstnguer en foncton de la poston du PPC. S le PPC est nclus dans l horzon gelé, la demande en composants de joncton est certane pusque ssue de commande réelle exprmée sur des produts fns. Par contre, s le PPC est en dehors de l horzon gelé, la demande est ncertane et la geston des composants de joncton dot s appuyer sur des modèles de plotage qu ntègrent la geston de l ncerttude. 55

73 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE 3.2. Partcularté des nomenclatures chez Renault Renault a fat le chox de défnr un PDP au nveau des produts fns notamment pour pouvor gérer plus faclement les composants de joncton. Un véhcule Renault n est pas que la réunon de composants rentrant dans la fabrcaton des modules alternatfs qu le consttue ; c est auss un ensemble de composants de joncton permettant d assurer la cohérence technque de certanes combnasons de modules alternatfs. Comme évoqué plus haut, la nonstandardsaton de ces composants pose le problème de leur geston au nveau de la planfcaton et des approvsonnements. La réponse apportée par Renault consste à transformer la demande commercale en une prévson en véhcules, décrts untarement sur l ensemble de leurs composants, permettant une geston classque des approvsonnements avec un PDP décrt au nveau des produts fns. La documentaton chez Renault est le terme qu désgne l organsaton des nomenclatures étables conjontement par l ngénere, pour la parte technque, et le marketng pour la parte offre commercale (versons, optons, packs ). La vson classque en graphe de la nomenclature n est pas celle qu on retrouve dans la documentaton Renault. Le couplage de deux modules ne fasant pas toujours appel au même composant de joncton malgré une même fonctonnalté, la noton de cas d emplo a été ntrodute pour permettre d dentfer de manère unvoque le len entre un composant et l ensemble des produts fns qu l utlse ; nous proposons l appellaton de nomenclature nverse pour caractérser ce len qu va du composant vers le composé 1. Les lens de nomenclature nverse sont établs à l ade d expressons logques précsant la combnason des crtères d objets fasant appel à un composant donné. Un composant nécessare à la combnason du module A 3 avec le module B 1 a comme cas d emplo l expresson suvante A3 B1. Un composant nécessare à la combnason du module A 1 avec le module B 3 et la combnason du module A 2 avec le module B3 a comme cas d emplo l expresson suvante B 3 ( A 1 A 2 ) 2. 1 On retrouve c la démarche du peggng est qu consste à retracer les lens de nomenclature du nveau le plus haut vers le nveau le plus bas (produt fn). 2 La vson en nomenclature nverse exge un effort de mantenance des bases de données non néglgeable. Pour évter les problèmes de polluton de bases de données, les cas d emplos dovent être à jour, compacts et nonredondants. 56

74 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Dans la termnologe Renault, un objet 1 est un élément caractérstque d un véhcule (type de moteur, type de tot, tente ). Chaque objet se déclne en crtères 2 qu représentent les valeurs pouvant être prses par un objet (par exemple tot ouvrant manuel, tot ouvrant électrque ou tot tôlé pour l objet «tot»). Pour un modèle de véhcule donné, seule certans objets et crtères suffsent à caractérser complètement un véhcule (le crtère «5 portes» de l objet «casse» n est pas actf pour le modèle Twngo qu n exste qu en 3 portes). Pour la défnton d un véhcule, chaque objet actf pour le modèle se vot attrbuer un et un seul crtère (une voture ne peut pas à la fos avor un tot ouvrant et un tot tôlé). L ensemble des combnasons résultant du chox d un crtère pour chaque objet consttue la dversté potentelle produt. Cette dversté se calcule en fasant le produt des cardnaltés des objets. En assmlant un objet à un ensemble de modules alternatfs et en reprenant les notatons du 3.1, la dversté potentelle est alors de : card ( k) k { A, B,.., M}. L exstence d ncompatbltés entre certans crtères d objets dfférents et la prse en compte solée des objets de dfférentaton retardée ont pour conséquence de rédure la dversté potentelle pour aboutr à une dversté effectve. Les ncompatbltés entre crtères peuvent être d ordre technques, auquel cas elles s applquent à l ensemble des véhcules du modèle consdéré et l est de la responsablté de l ngénere de les rensegner. Elles peuvent être d ordre commercal et s applquer de manère non-homogène à un même modèle en foncton des marchés de commercalsaton. Ces dernères contrantes défnssent l offre commercale. La dversté véhcule étant mpossble à énumérer sous la forme d une lste exhaustve, Renault a développé une représentaton s appuyant sur une structure datée de matrces booléennes 3 qu ntègrent les relatons entre les crtères. Cette modélsaton, une fos réalsée, permet de savor s un véhcule fasant appel à une certane combnason de crtères est fabrcable où pas 4. En respect des lens entre crtères consgnés dans la structure représentant la dversté, un véhcule complètement défn (VCD) est une des combnasons, fasables à un nstant donné, de crtères recouvrant l ensemble des objets assocés à un modèle de véhcule. Un 1 Dans un vocabulare plus générque, un objet est un ensemble de modules alternatfs exclusfs entre eux. 2 Dans un vocabulare plus générque, un crtère est l un des modules alternatfs appartenant à un ensemble de modules alternatfs exclusfs entre eux. 3 Nous ferons appel, sous dfférentes formes, à ce réseau matrcel en Chaptre V pour modélser les contrantes documentares. 4 Ce problème NP-complet est connu sou le nom de boolean SATsfablty problem (SAT). Sa résoluton s appue c sur une exploraton lnéare d un arbre dont le temps de constructon est non polynomal. 57

75 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE VCD n a pas d exstence physque mas l est le reflet de ce que pourrat être un véhcule réel produt à une date donnée ; l peut être alors qualfé de véhcule vrtuel. La constructon des programmes de producton se fonde sur cette noton de VCD. La demande commercale, exprmée au départ sur les crtères de quelques objets, est progressvement enrche et combnée pour fnalement aboutr à un plan de producton où des VCDs sont agencés sur un horzon de sx mos. Les besons bruts en composants sont déduts du PDFV grâce aux cas d emplo spécfques à chaque pèce. Un cas d emplo est une expresson logque de crtères assocé à un composant. Lorsqu l est compatble avec la combnason de crtère d un VCD, ce derner est tradut en un beson en composant correspondant au coeffcent de monte. Sur une pérode donnée, tous les VCD, dont les expressons logques de crtère vérfent le cas d emplo d un composant, sont traduts en besons bruts selon le coeffcent de monte assocé. Les besons nets pus les lancements, ou demandes de lvrason, sont calculés selon les mécansmes classques de la MRP. Cette vson du PDP en VCD, rassurante pour les opératonnels, donne l lluson d avor affare à une prévson concrète et certane de la producton à moyen terme. Une démarche de planfcaton au nveau des VCD reste envsageable sur le court terme avec des nveaux élevés de remplssage des carnets de commande et une connassance fne des contrantes permettant d ordonnancer la producton. Les VCD sont alors des véhcules réels commandés. Les condtons de stablté n étant pas réunes à moyen terme, les modfcatons dans les programmes de producton devennent névtables et provoquent des replanfcatons génératrces de perturbatons à l orgne de l ECF en CL - amont. L nstablté des programmes de producton, sans conséquence sur tout ce qu est systématquement monté sur les véhcules, génère une perte chronque dans l effcacté et l effcence de la geston des approvsonnements en composants de modules alternatfs et de joncton. Les mécansmes à l orgne des perturbatons, évoquées dans le paragraphe précédent, seront décrts dans le Orgnes de l ECF en CL - amont Dans le chaptre II, nous avons relevé le fat que très peu d artcles se sont penchés sur la problématque de la varablté de la demande en CL - amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. La CL-amont, de par sa partcularté, est soumse à 58

76 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE des phénomènes de varaton qu se dstnguent des effets habtuellement rencontrés en CL - aval. S nsprant des pratques dans l ndustre automoble, Chlderhouse et al. (2008) établssent le len de cause à effet entre l nstablté des programmes de producton, repérés dans la lttérature par le terme de nervosté (Blackburn et al., 1985), et les phénomènes d oscllatons crossantes générés en conséquence le long de la CL - amont (Cf. Fgure III- 2). Le cercle vceux qu est décrt a pour pont de départ la déclnason de la demande commercale qu spécfe la façon dont laquelle la demande commercale est nterprétée pour construre le PDP. L horzon de planfcaton qu se stue au-delà de l horzon gelé content des nformatons non-certanes naturellement susceptbles de varer à l occason d un nouveau calcul de PDP. S ces varatons sont non maîtrsée, du fat de poltques de sécursaton nadéquates, ou qu elles sont exacerbées, par des logques de prévson à des nveaux de nomenclature trop bas, comme évoqué dans le 3, la boucle du cercle vceux se referme ndusant de nouvelles varatons au nveau du PDP. Ce mécansme consttue l hypothèse centrale de la thèse sur l orgne de l ECF en CL-amont dédée à la producton de masse de produts fortement dversfés. Fgure III- 2 : Cercle vceux de (Chlderhouse et al., 2008) 59

77 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE La Fgure III- 3 1 llustre comment une successon de cercles vceux s artcule pour générer un ECF en CL - amont. Une nstablté du PDP, au nveau du mallon qu tre la demande, perturbe celu de son fournsseur de premer rang et ans de sute avec les fournsseurs de rangs supéreurs. Dans le melleur des cas, cette stuaton se solde par une accumulaton de stocks nutles formés par des demandes revues à la basse ou carrément annulées. Lorsqu l faut satsfare des demandes non prévues, la moblsaton de moyens de dépannage d urgence est envsagée pour évter un arrêt de la producton et une reprogrammaton qu rsque de déclencher un nouveau cycle vceux. La propagaton en cascade de ces perturbatons, non sans conséquence sur les coûts de geston, génère un sentment de défance chez les acteurs de la CL qu se tradut dans les fats par des réactons locales nadaptées (stockage excessf et quanttés commandées excessves). Ces réponses napproprées sont génératrces de coûts nutles et parfos nvsbles 2 qu dégradent durablement la performance de la CL - amont. Fgure III- 3 : ECF en CL - amont 1 L adopton c d une structure de CL en sére ne prétend pas refléter une réalté beaucoup plus complexe. 2 Le coût mputable au sur-stockage est généralement répercuté sur les coûts d achat dont le clent gnore la structure. 60

78 CHAPITRE III. CADRE DE RÉFÉRENCE DE L ÉTUDE Concluson Le cadre de référence de la recherche permet de meux cerner le contexte dans lequel sera menée l analyse des causes de varablté de la demande et dans lequel seront développées les solutons alternatves pour une melleure maîtrse du plotage des flux-amont. Le plotage des flux-amont s appue sur une planfcaton de type MRP qu moblse les deux mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas pour le calcul des lancements en producton. Actuellement, l nformaton sur la demande prévsonnelle est transmse aux partenares de la CL - amont sans pour autant qu l n y at de préconsaton précse sur le mode d explotaton de cette nformaton qu est naturellement susceptble de varer dans le temps. En producton de masse de produts fortement dversfés, l organsaton des nomenclatures joue un rôle essentel dans le mode d explotaton des nformatons prévsonnelles. Le chox de ploter les flux-amont au nveau des produts fns résout, a pror, le problème posé au nveau des composants de joncton, mas pose la queston de l nterprétaton de la demande commercale. La forte dversté augmente les chances de vor les prévsons exprmées à un nveau trop bas de la nomenclature varer à l occason des mses à jour du PDP à l orgne de l ECF en CL - amont. Dans la deuxème parte de ce document, nous tenterons de valder l hypothèse formulée dans le 4 et de mettre en évdence les causes d nstablté du PDP et de déformaton de la demande commercale dans le modèle de planfcaton utlsé par Renault. 61

79 DEUXIÈME PARTIE MÉCANISMES A L ORIGINE DE LA VARIABILITÉ DE LA DEMANDE PRÉVISIONNELLE ET DE LA DÉFORMATION DE LA DEMANDE COMMERCIALE 62

80 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT CHAPITRE IV GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT Introducton Le processus qu est à l orgne des lancements en producton ou en approvsonnement est des plus complexes et concerne pluseurs méters parm lesquels on retrouve la producton, la logstque, l ngénere, le commerce et le marketng. L analyse de ce processus, aux multples nterfaces, a pour but de mettre en évdence les causes structurelles de varablté des demandes de lvrasons prévsonnelles qu provoquent l nstablté des PDP. Selon notre hypothèse de recherche, le processus de déclnason de la demande commercale en plan drecteur de producton de véhcules, pus en demandes de lvrason, est un élément qu vent excter le cercle vceux à l orgne de l ECF en CL d approvsonnement (Cf. Fgure III- 2). Avant de s attaquer de front à l analyse des étapes du processus de déclnason de la demande commercale, cette hypothèse dot être confortée en vérfant sur un cas réel l exstence de phénomènes de varablté crossante lors de l nterprétaton de la demande commercale. Nous commencerons par décrre le fonctonnement global du modèle d approvsonnement de Renault. Dans le 2, nous présenterons les mesures de varablté en cascade qu mettent en évdence l exstence des perturbatons qu vennent amorcer le cycle llustré par la Fgure III- 2 et qu justfent l analyse fne des étapes du processus de déclnason de la demande commercale engagée en chaptre V. 1. Modèle de planfcaton et de geston des approvsonnements Renault Le modèle d approvsonnement regroupe l ensemble des étapes vsant à réalser des lancements en producton à partr d une demande commercale. Deux processus majeurs sont au cœur du modèle d approvsonnement et se dstnguent par leurs pérmètres organsatonnels et leurs fondements méthodologques. Le premer processus est celu de la déclnason de la demande commercale en prévson de demande de véhcules. Assocé, d un 63

81 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT pont de vue organsatonnel, au servce planfcaton, l fat appel à des méthodes de programmaton mathématque pour résoudre en cascade une sére de problèmes d optmsaton. Le deuxème processus est celu du calcul et d expresson des besons qu s almente des sortes du processus précédent. Assocé, d un pont de vue organsatonnel au servce de geston de la producton, l moblse des mécansmes de type MRP pour le calcul des lancements en producton. En reprenant notre problématque de départ, nous tentons, à travers l analyse de ce modèle, de répondre aux tros questons suvantes : À chaque étape, le processus de déclnason de la demande commercale dstord-t-l l nformaton de référence sur la demande prévsonnelle? S ou, quelle sont, à chaque étape de ce processus, les facteurs de déformaton de cette demande prévsonnelle? Dans leur exécuton dynamque, les étapes du processus de déclnason de la demande commercale fournssent-elles des prévsons stables au sens de la varablté? Comment le processus de calcul et d expresson des besons répond-l à la varablté générée par le processus de déclnason de la demande commercale? S les étapes successves du processus de déclnason de la demande commercale contrbuent à déformer la demande commercale, nformaton de référence sur la demande à venr, cela peut générer des programmes de producton ncohérents avec les ordres de fabrcaton remontés par le réseau commercal 1. Une modfcaton des programmes de producton est alors nécessare, enclenchant le cercle vceux décrt en fn de chaptre III. S, de plus, les programmes de producton, générés à l occason de dfférents cycles d exécuton du processus dans une logque glssante de la planfcaton, présentent de grands écarts malgré une demande commercale stable, le mécansme à l orgne de l effet llustré par la Fgure III- 2 agra à chaque cycle de programmaton. Les conséquences que peut avor la modfcaton d un plan drecteur de fabrcaton de véhcules dépendent de l effcacté du processus de calcul et d expresson des besons. Le processus de déclnason de la demande commercale se décompose en 5 sousprocessus majeurs : constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale, découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale, constructon des prévsons en versons, constructon des prévsons en véhcules complètement défns et constructon du 1 Nous partons du prncpe que la demande commercale est l nformaton de référence qu reflète le meux la demande à venr. 64

82 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT plan drecteur de fabrcaton de véhcules. Les sortes de chaque sous-processus sont des prévsons décrtes à des nveaux de nomenclature plus ou mons élevés et agrégées selon un découpage temporel plus ou mons fn. L agencement séquentel de ces sous-processus et l nexstence de boucles de rétroacton, remettant en cause les résultats obtenus en amont, autorse une décomposton du dagnostc elle auss séquentelle. Le plan drecteur de fabrcaton de véhcules, en sorte du derner sous-processus, représente l nformaton prncpale en entrée du processus de calcul et d expresson des besons. La Fgure IV- 1 représente une cartographe smplfée des deux processus auxquels on s ntéresse : sur fond rouge la déclnason de la demande commercale et sur fond orange le calcul et expresson des besons. 65

83 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT Capactés sur objets de la demande commercale Structure documentare Structure documentare Calendrers des usnes Structure documentare Pondératon des objectfs Structure documentare Contrantes d approvsonnement Contrantes de capacté fournsseur Demande Commercale (DC) Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse Industrelle à la Demande Commercale (RIDC) Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse Industrelle à la Demande Commercale Découpée (RIDCD) Constructon des prévsons en verson Prévsons en Verson (PV) Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Prévsons en Véhcules Complètement Défns (VCD) Constructon du programme de producton Plan Drecteur de Fabrcaton Véhcules (OF & PS) Volumes du plan de montage Ordres de fabrcaton postonnés Volumes du plan de montage Ordres de fabrcaton postonnés Taux hstorques Volumes du plan de montage Taux hstorques Volumes du plan de montage Ordres de fabrcaton postonnés Contrantes de producton Condtons d approvsonnement Calcul et expresson des besons en composants Lste des cas d emplo Lancements en Producton (Demandes de Lvrasons) (LP) Processus des fournsseurs Fréquence d exécuton mensuelle Fréquence d exécuton hebdomadare Fréquence d exécuton hebdomadare ou quotdenne Fgure IV- 1 : Processus de déclnason de la demande commercale en plan drecteur de fabrcaton véhcules et calcul et expresson des besons Dans le 2, nous présenterons les résultats de mesures de varablté de la demande au nveau de chaque sous-processus obtenus sur un exemple réel. 66

84 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT 2. Mesure de la varablté des prévsons de la demande Le modèle de planfcaton utlsé par Renault sert à la constructon du PDFV dont les nformatons sont transmses aux fournsseurs sous forme de demandes de lvrasons fermes et prévsonnelles. La mesure de la varablté des prévsons de la demande sur un cas réel vse à confrmer la pertnence des deux premères nterrogatons formulées dans le 1 et à justfer l étude fne du processus de déclnason de la demande commercale menée en chaptre V. Nous commencerons par défnr l ndcateur qu sera utlsé pour la mesure de la varablté. Dans le 2.2, afn d évter les emplos nopportuns de l ndcateur, nous présenterons les lmtes de son utlsaton et de son nterprétaton. Dans le 2.2, nous présenterons les résultats des mesures de varablté réalsées sur un cas réel Indcateur de varablté La mesure de l nstablté des prévsons est un élément essentel à la sase des phénomènes qu en sont à l orgne. La lttérature sur l ECF établt un large consensus sur la métrque retenue pour la mesure de l amplfcaton de la varaton de la demande en remontant la CL de l aval vers l amont. L ndcateur utlsé est celu du rapport entre l écarttype de la demande exprmée en sorte et l écart-type de la demande enregstrée en entrée de chaque mallon de la CL. Une valeur supéreure à 1 de ce rapport ndque un accrossement de la varance de la demande ce qu montre l exstence d un ECF. D un pont de vue opératonnel, cet ndcateur présente un certan nombre d nconvénents résumés par les ponts suvants. Le rapport des écarts-types n a de sens que dans une CL en sére où les flux-amont et les flux-aval au nveau d un même mallon sont de même nature. Dans le cas d une CL avec un fournsseur commun à pluseurs clents, cette métrque ne peut s applquer du fat des phénomènes de compensaton pouvant ntervenr entre les demandes exprmées par chaque clent. Dans un modèle de planfcaton, les nformatons du programme drecteur des derners mallons productfs sont celles qu trent la demande le long de la CL. L explotaton de ces nformatons passe par l applcaton des mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton par les délas. À un nstant donné, la demande exprmée par un mallon s appue sur des nformatons décalées dans le temps par rapport à celles utlsées par son 67

85 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT clent pour lu transmettre sa propre demande. Dans l utlsaton du rapport des écartstypes, cette prse en compte des décalages par les délas n est pas décrte. D un pont de vue pratque, la mesure en cascade d un rapport d écarts-types nécesste un accès aux commandes émses par chaque acteur de la CL, ce qu n est pas toujours possble dans la réalté. La mesure d un rapport d écart-type ndque la présence d un ECF mas ne donne aucune pste sur l orgne de ce phénomène. Pour les rasons évoquées c-dessus, nous proposons d utlser un ndcateur de nature dfférente dont l objet est non pas d dentfer la présence d un effet d amplfcaton de varance de la demande, mas de mesurer l ampleur des modfcatons du PDP qu sont à l orgne des perturbatons décrtes par Chlderhouse et al. (2008). En fasant cela, nous nous rapprochons de l objectf de l étude énoncé dans le 1.2 du chaptre I. Il s agra plus précsément de capter les varatons ntrodutes par les dfférentes couches de prévsons que comporte le modèle de planfcaton de Renault. Nous fasons l hypothèse que des varatons de la demande prévsonnelle non maîtrsés engendrent forcement des perturbatons le long de la CL - amont comme llustré par la Fgure III- 3. L ndcateur que nous utlsons, dans le cadre de cette étude, correspond à une mesure de varaton relatve moyenne entre une ou pluseurs prévsons et une valeur de référence. Il s nspre de l ndcateur de varablté moyenne pondérée développé par Kadpasaoglu et Srdharan (1997) et correspond à la recommandaton GALIA (Groupement pour l améloraton des Relatons dans l Industre Automoble) pour la mesure de la stablté de la prévson. Nous proposons de garder l appellaton exstante de Forescast Accuracy Index (FAI) pour cet ndcateur. Le calcul d un FAI peut se fare dès lors qu on est en possesson d une valeur de référence et d au mons une valeur correspondant à une prévson de la valeur de référence. Le FAI peut être mesuré à dfférents nveaux du processus de déclnason de la demande commercale pour rendre compte de la tendance haussère, bassère ou statonnare de la varablté de la demande au fur et à mesure qu on affne la prévson. Pour comprendre le mode de calcul du FAI, llustrons une mesure de varablté au nveau des prévsons de la demande ssues du PDFV, dernère étape du processus de déclnason de la demande commercale, pour un composant. Soent les notatons suvantes : 68

86 Pérode de calcul CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT H P : horzon de planfcaton H G : horzon gelé t t, x : prévson de la demande du composant k pour la pérode t calculée en début de pérode t avec t H 1 t t H 1 H : nombre de pérodes de calcul G P Dans ces condtons, t t h H x t, t x, t FAI t, t h 1 H x t, avec H HP HG 1. Lorsque la valeur de référence est une quantté certane ncluse dans l horzon gelé, l convent de remplacer t t, x par PDFV. Avec t t H G 1, la relaton à utlser pour le calcul du FAI est alors : t t, t t h H PDFV x t, t HG 1, t HG 1 FAI, t HG 1 t h 1 H PDFV, t HG 1 avec H HP HG. Pour llustrer le calcul du FAI, consdérons les prévsons du tableau c-dessous ssues de 10 calculs successfs de PDP pour un composant. L horzon de planfcaton est de 8 pérodes et l horzon gelé est de 2 pérodes. Les quanttés certanes sont en caractère rouge. Horzon de calcul FAI 11% 14% 8% 14% Tableau IV- 1 : Exemple de calcul de FAI Le calcul de FAI pour la pérode 11, réalsé en pérode 10 et exprmé en pourcentage dans le Tableau IV- 1, utlse comme valeur de référence la dernère valeur ntégrée dans l horzon gelé en pérode 10 (repérées en caractère gras) et les prévsons calculées avant la pérode 10 pour la pérode 11 (repérées dans des cellules en fond bleu). Le calcul est le suvant : FAI,11 14%

87 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT 2.2. Lmtes d nterprétaton et de mesure du FAI Dans l absolu, l nterprétaton de la valeur que prend un FAI est dffcle car les prévsons sont, par défntons, susceptbles de varer à l occason de leur mse à jour. L utlsaton de cet ndcateur n a de sens que dans une logque de comparason des dfférentes mesures réalsées à dfférents nveaux du processus de déclnason de la demande commercale. Pour comparer des valeurs de FAI, l faut que le pérmètre de mesure sot le même pour chaque calcul. Le pérmètre est à la fos temporel, car à un calcul on assoce une pérode, et physque car les prévsons concernent des composants. L hétérogénété des pérmètres temporel et physque des étapes du processus de déclnason de la demande commercale rédut le champ d applcaton de la démarche de comparason des FAI. La demande commercale et la réponse ndustrelle à la demande commercale sont toutes deux exprmées selon un découpage mensuel de l horzon de planfcaton. Un FAI calculé sur une base mensuelle n est pas comparable à un FAI calculé sur une base hebdomadare pour les autres étapes du processus. D autre part, tous les composants ne peuvent fare l objet d une mesure de FAI à chaque nveau du processus. Les prévsons sur les composants de joncton n apparassent qu à partr du sous-processus de constructon des prévsons en verson (Cf. Fgure IV- 1) Résultats des mesures de varablté sur un exemple réel Pour la mesure des FAI, nous avons retenu une populaton de 212 composants approvsonnés par une UCM européenne qu assemble un modèle de véhcule fortement demandé. Les rasons de ce chox sont essentellement la stablté de l offre commercale de ce modèle qu n a pas connu de grands changements sur les pérodes étudées. Pour consttuer des pérmètres comparables, nous avons regroupé les composants en tros catégores. La premère catégore est celles des composants drectement lés à des objets sur lesquels s exprme le commerce. La deuxème catégore regroupe les composants dont les cas d emplo font référence à une combnason d objets ssus de la demande commercale. La trosème catégore rassemble les composants dont les cas d emplo font référence à un nveau 70

88 Étapes du processus de déclnason de la demande commercale CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT de combnatore ncluant des objets non prs en compte par la demande commercale. Les composants des catégores 1 et 2 sont des composants de joncton 1. Pour chaque catégore nous avons calculé un FAI moyen pour la semane 47 de l année Le flm ferme de Renault étant d une semane, correspondant à l horzon gelé, le calcul pour la semane 47 de l année 2011 a été réalsé en semane 46 de la même année. Les hstorques dsponbles permettent de remonter à l ensemble des prévsons réalsées pour la pérode retenue. L horzon de planfcaton étant de 6 mos, pour chaque calcul de FAI nous dsposons, au mnmum, de H H prévsons à rapporter à la quantté certane de la semane de l horzon gelé. P G Les résultats du calcul de FAI sont regroupés dans le tableau c-dessous. Lorsqu une catégore est non élgble au calcul de FAI à une étape du processus de déclnason de la demande commercale, la cellule est grsée. Autrement, la valeur contenue dans une cellule correspond à la moyenne du FAI de la catégore de composants calculée à une certane étape du processus. Nombre de composants par catégore Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Constructon des prévsons en verson Catégores de composants % 23% 29% Constructon des prévsons en véhcules 32% 40% 44% complètement défns Constructon du plan drecteur de fabrcaton 33% 45% 52% de véhcules Tableau IV- 2 : FAI moyen par catégore de composant La lecture en colonne du Tableau IV- 2 montre que, pour toutes les populatons de composant, le FAI moyen augmente systématquement au fur et à mesure que l on avance dans le processus de déclnason de la demande commercale. 1 Nous avons exclu de notre populaton les composants systématquement montés sur les véhcules du modèle retenu pour l analyse, sans grand ntérêt dans notre démarche. 71

89 CHAPITRE IV. GENÈSE ET MESURE DE LA VARIABILITÉ DES PRÉVISIONS DE LA DEMANDE INDUITE PAR LE MODÈLE DE PLANIFICATION DE RENAULT En restant sur un même pérmètre physque et temporel, cette observaton ndque que, pour un nveau de varablté en entrée, l nterprétaton de la demande commercale tend à accroître cette varablté rendant nstable la demande prévsonnelle transmse aux fournsseurs. Concluson Les mesures de FAI réalsées sur une populaton de composants ont révélé l exstence d un phénomène d amplfcaton de la varablté des prévsons au fur et à mesure qu on pousse l nterprétaton de la demande commercale vers des nveaux de nomenclature élevés. Il est évdent qu une généralsaton du constat révélé par ce chaptre n est pas envsageable à ce nveau du dagnostc. L objet du chaptre V est de décortquer le fonctonnement algorthmque de chaque étape du processus de déclnason de la demande commercale afn d dentfer les mécansmes qu sont à l orgne des perturbatons ntrodutes par chaque sous-processus. La modélsaton séquentelle des phases de déclnason de la demande commercale dot permettre de smuler, en envronnement contrôlé, leur comportement et d soler les causes qu sont à l orgne des perturbatons enregstrées dans le 2. 72

90 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS CHAPITRE V ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Introducton Les mesures de FAI ont révélé que, sur une populaton de composants, le processus de déclnason de la demande commercale tend à accroître la varablté des prévsons. L analyse des étapes du processus de déclnason de la demande commercale dot nous permettre de confrmer ce résultat et d dentfer les causes qu en sont à l orgne. Les systèmes d nformaton qu supportent le processus de déclnason de la demande commercale sont d une grande complexté et ne sont pas tous dotés d un nfo-servce permettant de récupérer faclement les données d entrée, de sorte et les paramètres assocés à chaque sous-processus. Ajoutée à cela, l mpossblté de les fare fonctonner en «mode smulaton» ne permet pas d dentfer de manère solée les causes qu sont à l orgne des varatons amplfées révélées par les mesures de FAI. Afn d dentfer et d soler les facteurs de varablté et de déformatons de l nformaton commercale de référence, nous nous proposons, en premère parte de ce chaptre, de reconsttuer le fonctonnement de chaque étape du processus étudé 1. La modélsaton qu en résulte autorse à réalser les tests et les smulatons, en envronnement contrôlé, permettant d soler les causes de varablté de la demande prévsonnelle et de dstorson de l nformaton commercale. Cette procédure nous adera à répondre aux deux premères nterrogatons formulées dans le 1 du chaptre IV. La complexté du processus auquel on s ntéresse appelle à une approche cartésenne de décomposton en sous-processus. Cette démarche est partculèrement ben adaptée à l organsaton séquentelle de la déclnason de la demande commercale chez Renault (Cf. Fgure IV- 1). En deuxème parte de chaptre, nous examnerons le processus de calcul des besons et d émsson des demandes de lvrason. Ce processus, almenté par le processus de déclnason 1 La reconsttuton s appue essentellement sur les nformatons contenues dans les cahers des charges fonctonnels et technques qu ont serv au développement nformatque des applcatons qu supportent les étapes du processus de déclnason de la demande commercale. Avant utlsaton, la modélsaton du processus de déclnason de la demande commercale a été présentée et valdée par les experts méters assocés à chaque étape du processus. 73

91 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS de la demande commercale, est à l orgne des nformatons tactques et opératonnelles que partage Renault avec ses fournsseurs. Il est auss le sège des mesures mses en place afn de lmter les conséquences de la varablté de la demande prévsonnelle. L analyse de ce processus nous adera à répondre à la trosème nterrogaton posée dans le 1 du chaptre IV. 1. Processus de déclnason de la demande commercale en prévsons de demande de véhcules Dans cette parte, nous commencerons par proposer des modélsatons ntégrant les prncpes de fonctonnement fondamentaux de chaque sous-processus. Un exemple d llustraton, mené de bout en bout du processus, adera à une melleure appréhenson des formats de données utlsés dans le processus de déclnason de la demande commercale. Dans le 1.2, nous procéderons à une sére de smulatons, sur des scénaros construts à partr de données fctves, permettant d soler les facteurs de déformaton et de varablté de la prévson ntroduts par chaque sous-processus. Toute chose étant égale par alleurs, chaque cause potentelle de varablté ou de déformaton sera testée sur un ou pluseurs scénaros Modélsaton des sous-processus de déclnason de la demande commercale Pour chaque sous-processus, nous évoquerons ses prncpes de fonctonnement avant de passer à sa modélsaton. La modélsaton est testée sur exemple numérque qu permet d apprécer le résultat d une smulaton sur un scénaro de référence. Chaque sous-processus fat l objet de commentares qu orenterons la constructon des scénaros smulés dans le Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Déclenchée à une fréquence mensuelle, la constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale consste à établr un plan ndustrel qu respecte un certan nombre de contrantes et qu se rapproche le plus possble des prévsons commercales. 74

92 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Demande Commercale (DC) Capactés sur objets de la demande commercale Structure documentare Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse ndustrelle à la Demande Commercale (RIDC) Volumes du plan de montage Ordres de fabrcaton postonnés Fgure V- 1 : Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Une fos par mos, le commerce exprme sa demande en crtères d objets majeurs sur chaque modèle de véhcule sur un horzon de sx mos. Le découpage temporel de la demande correspond au mos calendare. Les objets majeurs, qu fxent le nveau de détal de l expresson commercale, sont choss d un commun accord entre ndustrels et commercaux. Ils concernent généralement les prestatons vsbles par le clent fnal telles que le type de casse, la motorsaton, le nveau d équpement, le type de boîte de vtesse, etc. Les objets tels que le type de tot ou le type de rado, fasant référence à des optons, sont consdérés comme mneurs et sont gérés par la drecton logstque 1. La réponse ndustrelle à la demande commercale se présente précsément sous le même format que la demande commercale. Elle résulte d une optmsaton lnéare en nombres enters par pérode et par objet. La somme des volumes des crtères d un même objet dot absolument être égale au volume du plan de montage. Les contrantes documentares nterobjets dovent être strctement respectées par les volumes des crtères. De plus, le volume alloué à un crtère dot, dans tous les cas, être nféreur à la capacté dsponble sur le crtère et supéreur au volume des ordres de fabrcaton (OF) concernés par le crtère. La capacté dsponble par crtère est fxée par des contrantes technques en len avec la fabrcaton. Un OF est une commande réelle que le commerce s est engagé à satsfare ; l est donc assocé à un VCD et a comme attrbut une date de fabrcaton souhatée calculée selon la date de lvrason promse du véhcule qu permet d honorer une date de lvrason promse du véhcule. L objectf de l optmsaton est de trouver une réponse ndustrelle qu se rapproche le plus possble de la demande commercale dans la répartton des volumes par crtères et qu 1 Ce pont sera dscuté au nveau du sous-processus «constructon des prévsons en véhcules complètement défns» dans le

93 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS respecte les contrantes ndustrelles (capactés, ordres de fabrcaton et documentaton) décrtes au nveau même nveau d expresson que la demande commercale Modélsaton Pour cette parte, et dans le reste du chaptre V lorsque ce sera nécessare, on adoptera les notatons suvantes : T : Nombre de pérodes de l horzon de la demande commercale (mos calendare) t : Pérode de l horzon de la demande commercale (mos calendare) n : Nombre d objets majeurs : Objet majeur avec 1... n j : Crtère j de l objet majeur avec j 1... m m : Nombre de crtères de l objet majeur DC j, t: Demande commercale sur j pour la pérode t avec t 1... T RIDC j, t : Réponse ndustrelle à la demande commercale sur c est la varable décsonnelle du problème Capa j, t: Capacté ndustrelle dsponble pour j en pérode t OF j, t : Nombre d ordres de fabrcaton concernés par le crtère V t : Volume global du plan de montage en pérode t j pour la pérode t, j placés en pérode t Doc ', t : Matrce de compatblté documentare 1 en pérode t entre et ' avec ' Doc ', t[ j, j '] 1 s j et Doc [ j, j ] 0 snon ', t ' j ' sont compatbles en pérode t 1 Cette matrce booléenne décrt le passage de la dversté potentelle à une dversté effectve dans la combnason des crtères de deux objets. En décrvant cette restrcton par pare d objets, l y a C2 n matrces. La résoluton du problème d optmsaton relatf à l objet condut à ntégrer, dans le programme lnéare, les décsons antéreurement prses dans la résoluton des problèmes relatfs au tratement des objets ' précédemment optmsés. 76

94 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS e j, t: Varable d écart absolu du crtère j en pérode t avec e max( DC RIDC, RIDC DC ) j, t j, t j, t j, t j, t Max e t, : Varable d écart absolu maxmum des crtères de l objet en pérode t avec Max e, t max j ( e, ) j t L algorthme de calcul de la réponse ndustrelle à la demande commercale se présente comme une séquence de résoluton de problèmes lnéares en nombres enters. La résoluton se fat par objet et par pérode. Le résultat obtenu pour un objet se transforme en contrante pour l tératon suvante qu concerne l objet 1. La séquence d optmsaton, s elle est modfée, peut générer des résultats sensblement dfférents au nveau de la réponse ndustrelle à la demande commercale t 1 3. Résoudre le PLNE de créaton d une RIDC pour les crtères de l objet pour la pérode t : : foncton objectf vsant à mnmser la somme des écarts entre RIDC j, t et DC j, t, et à la lsser sur les crtères d un même objet par m Max Mn e, t e j, t j 1 l ntroducton de Max j, t e. e, RIDC, DC, j 1... m j t j t j t e, DC, RIDC, j 1... m j t j t j t Max e, t e j, t j 1... m m RIDC j, t Vt j 1 : Contrante de respect du volume du plan de montage RIDC, Capa, j 1... m : Contrante de respect de la capacté ndustrelle j t j t RIDC, OF, j 1... m : Contrante de respect du nombre d ordres de j t j t fabrcaton postonnés en t 77

95 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS S 1 alors m ' j, ', ', [, '] ' ' 1... t j t t ' j ' 1 RIDC RIDC Doc j j et j m : Contrante de respect de la cohérence documentare avec les décsons antéreures (Cf. note en Page 76) RIDC, j 1... m : contrante d ntégrté 4. t t 1 j t 5. S t T aller à (3) snon aller à (6) S n aller à (2) snon STOP Illustraton numérque Par un exemple smple, construt à partr de données fctves dont l ordre de grandeur et le format sont nsprés de stuatons réelles, nous llustrons le fonctonnement de cette étape. Le jeu de données a été créé de telle sorte à garantr une cohérence. Les scénaros de perturbaton smulés dans le 3.2 vennent remettre en cause cette cohérence pour tester la robustesse de chaque sous-processus. Dans cet exemple, nous retenons l exstence de deux objets majeurs : la motorsaton (Mo) et le nveau d équpement (NE). À chaque objet, nous assocons tros crtères (Mo1, Mo2 et Mo3 pour la motorsaton ; NE1, NE2 et NE3 pour les nveaux d équpement). La demande commercale et la réponse ndustrelle à la demande commercale s exprment à une malle mensuelle sur chacun de ces crtères sur un horzon de sx mos. Nous présentons, tour à tour, les données d entrée, les paramètres de modélsaton et le résultat de l optmsaton Données d entrée Motorsaton Nveau d'équpement Volume du plan de montage Mos Calendares Mo Mo Mo NE NE NE Tableau V- 1 : Demande Commercale (DC) Mos Calendares Tableau V- 2 : Volume du plan de montage (V) 78

96 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Motorsaton Nveau d'équpement Motorsaton Nveau d'équpement NE1 NE2 NE2 Mos Calendares Mo Mo Mo NE NE NE Tableau V- 3 : Capactés (Capa) Mos Calendares Mo Mo Mo NE NE NE Tableau V- 4 : Ordres de fabrcaton (OF) Mos Calendares Mo Mo Mo Mo Mo Mo Mo Mo Mo Tableau V- 5 : Documentaton (Doc) Paramètres d optmsaton Le chox de paramétrage à ce nveau du processus concerne l ordre de passage des objets par l optmsaton. Nous supposons, dans cet exemple, que l ordre de passage est le suvant : Motorsaton, Nveau d équpement Résultats de l optmsaton Après applcaton de l algorthme présenté en modélsaton, nous obtenons la RIDC telle que représentée dans le tableau c-dessous. Motorsaton Nveau d'équpement Mos Calendares Mo Mo Mo NE NE NE Tableau V- 6 : Réponse Industrelle à la Demande Commercale (RIDC) 79

97 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Commentares sur la constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale La résoluton séquentelle de problèmes d optmsaton avec prse en compte des décsons antéreures, pose le problème de la défnton d un ordre d optmsaton. Les chox réalsés pour l objet contragnent les chox à fare pour l objet 1 lé à l objet précédent par des relatons documentares ; une modfcaton de l ordre d optmsaton condut à une soluton dfférente du problème. En l absence de règles permettant de spécfer un «bon» ordre d optmsaton, l est nécessare d adopter une conventon qu ne dot pas être modfée entre deux cycles de planfcaton pour garantr une certane cohérence dans les réponses à la demande commercale Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale La découpe consste à répartr la réponse ndustrelle à la demande commercale, exprmée en mos calendares, sur les semanes ndustrelles que comporte l horzon de planfcaton. La découpe dot, en prorté, respecter les ordres de fabrcaton postonnés sur l horzon de planfcaton et le volume du plan de montage. Les calendrers des usnes d assemblage permettent de lsser les quanttés trouvées lors de la constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale. Réponse Industrelle à la Demande Commercale (RIDC) Structure documentare Calendrers des usnes Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse Industrelle à la Demande Commercale Découpée (RIDCD) Volumes du plan de montage Ordres de fabrcaton postonnés Fgure V- 2: Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Une semane ndustrelle pouvant être à cheval sur deux mos calendares, les calendrers dovent être traduts en contrbuton relatve d une semane de producton au volume de producton mensuel. Ce derner pont pose auss la queston de la cohérence documentare qu dot être préservée en passant de la malle mensuelle à la malle 80

98 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS hebdomadare. En toute rgueur, cela revent à envsager la possblté que, pour une semane donnée, deux nomenclatures coexstent sur des ntervalles de temps dsjonts Modélsaton Cette étape consste en une optmsaton en nombres enters avec, comme contrante, le respect des sommes sur les crtères d ordres de fabrcaton et sur le volume du plan de montage. Pour cette parte, en plus de celles utlsées dans le 3.1.1, nous adopterons les notatons suvantes 2 : S : Nombre de pérodes de l horzon de la demande commercale (semanes ndustrelles couvrant les mos calendares T ) s : Pérode de l horzon de la demande commercale (semane ndustrelle), avec s 1... S Cal ts : Pourcentage de la réponse ndustrelle à la demande commercale en mos t à réalser en semane s. Une semane donnée peut être à cheval sur, au plus, deux mos consécutfs. Cette nformaton est ssue des calendrers. V s : Volume du plan de montage en semane s avec Capa j, s : Capacté ndustrelle dsponble pour OF j, s : Nombre d ordres de fabrcaton de crtère T s ts t t 1 V Cal V j en semane s j placé en semane s Doc ', s : Matrce de compatblté documentare en pérode s entre et avec Doc ', s[ j, j '] 1 s j et Doc [ j, j ] 0 snon ', s ' j sont compatbles en semane s RIDCD j, s : Réponse ndustrelle à la demande commercale découpée pour j en semane s, c est la varable décsonnelle du problème 1 Le fat de consdérer une documentaton dentque sur tout l horzon de planfcaton nous évte d avor à trater ce cas sans réelle valeur ajoutée pour notre étude. 2 En passant du mos calendare à semane ndustrelle, seul le repérage temporel est modfé par rapport aux notatons utlsées dans le

99 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS e j, s: Varable d écart absolu avec T T j, s j, s ts j, t ts j, t j, s t 1 t 1 e max( RIDCD Cal RIDC, Cal RIDC RIDCD ) Max s, e : Varable d écart maxmum sur l objet en semane s avec e, s max j ( ej, s) Comme pour le calcul de la réponse ndustrelle à la demande commercale, nous modélsons l étape de découpe sous la forme d une séquence de résoluton de problèmes lnéares en nombre enters. La résoluton se fat par objet et par semane. Le résultat obtenu pour un objet devent une contrante à l tératon suvante pour l objet '. Compte tenu de la structure documentare, une modfcaton de la séquence d optmsaton peut générer des résultats sensblement dfférents au nveau de la réponse ndustrelle à la demande commercale s 1 3. Résoudre le PLNE de découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale : m Max Mn es, e j, s : foncton objectf vsant à mnmser la somme des écarts j 1 T entre RIDCD j, s et Calts RIDC j, t, et à la lsser sur les crtères d un même t 1 objet par l ntroducton de e s Max, T e j,,, 1... s RIDCD j s Calts RIDC j t j m t 1 e T,,, 1... j ts j s Cal RIDC t RIDCD j s j m t 1 Max e, t e j 1... j, s m m RIDCD j, s Vs j 1 : Contrante de respect du volume du plan de montage. S exprme également à travers : RIDCD j, s Calts Vt m T j 1 t 1 RIDCD, Capa, j 1... m : Contrante de respect de la capacté ndustrelle j s j s Max 82

100 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS RIDCD, OF, j 1... m : Contrante de respect du nombre d ordres de j s j s fabrcaton postonnés en t S 1 alors m ' j, ', ', [, '] ' ' 1... s j s s ' j ' 1 RIDCD RIDCD Doc j j et j m : Contrante de respect de la cohérence documentare avec les décsons antéreures RIDCD, j 1... m : contrante d ntégrté 4. s s 1 j s 5. S s S aller à (3) snon aller à (6) S n aller à (2) snon STOP Un certan nombre de condtons concernant la conservaton des contrantes entre la malle mensuelle et la malle hebdomadare sont nécessares à la fasablté de la découpe. Le nombre d ordres de fabrcaton sur l horzon dot être conservé 1 avec : S S OF j, 0 ' 0 ',, s Calts et Calt s t t OF j t OF j s Cal t T j ts m s 1 s 1 et T S OFj,, 1... t OFj s j m t 1 s 1. De même, les capactés dovent satsfare les relatons 2 suvantes : S S Capa j, 0 ' 0 ',, s Calts et Calt s t t Capa j t Capa j s Cal t T j ts m s 1 s 1 et T S Capa j,, 1... t Capa j s j m t 1 s 1. S s 1 La conservaton du volume du plan de montage est assurée par la relaton : Cal 1 t 1... T ts 1 Sgnfe que le nombre d ordres de fabrcaton sur un mos quelconque t dot oblgatorement être supéreur ou égal au nombre d ordres de fabrcaton postonnés sur les semanes ndustrelles complètement ncluses dans le mos t ( Calts 0 et Calts 0 Calts 0 t t) et nféreur ou égale au nombre d ordres de fabrcaton postonnés sur les semanes ndustrelles complètement ou partellement ncluses dans le mos t (en ncluant celles qu sont à cheval sur t et t 1 et sur t et t 1 : Cal 0 ). 2 Idem que 1 en remplaçant «ordres de fabrcatons» par «Capactés». ts 83

101 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Le nombre d ordres de fabrcaton postonnés sur une semane dot être nféreur à la capacté dsponble sur cette même semane OFj, s Capa j, s j 1... m et s 1... S Illustraton numérque Données d entrée La réponse ndustrelle à la demande commercale est la donnée prncpale de cette parte du processus ; elle fgure dans le Tableau V- 6. Le volume du plan de montage (Cf. Tableau V- 2) est également utlsé comme donnée d entrée à la découpe de la RIDC. Les capactés et les ordres de fabrcaton sont la traducton, à une malle hebdomadare, des nformatons utlsées lors de la constructon de la RIDC (Cf. Tableau V- 7). Capactés Ordres de fabrcaton Motorsaton Nveau d'équpement Motorsaton Nveau d'équpement Mo1 Mo2 Mo3 NE1 NE2 NE3 Mo1 Mo2 Mo3 NE1 NE2 NE Tableau V- 7 : Capactés (Capa) et Ordres de fabrcaton (OF) Le calendrer et la documentaton sont respectvement représentés dans le Tableau V- 8 et le Tableau V

102 Semanes Industrelles Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Mos Calendares Tableau V- 8 : Calendrer (Cal) NE1 NE2 NE2 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo Tableau V- 9 : Documentaton (Doc) 85

103 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Paramètres d optmsaton Le chox de paramétrage à ce nveau du processus concerne l ordre de passage des objets par l optmsaton. Nous gardons le même ordre de passage que celu utlsé pour le calcul de la réponse ndustrelle à la demande commercale, à savor : Motorsaton, Nveau d équpement Résultats de l optmsaton Après applcaton de l algorthme de découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale, nous obtenons la RIDCD de chaque crtère d objet majeur sur un horzon de 26 semanes (Cf. Tableau V- 10). Motorsaton Nveau d'équpement Mo1 Mo2 Mo3 NE1 NE2 NE Tableau V- 10: Réponse Industrelle à la Demande Commercale Découpée(RIDCD) Commentares sur la découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale La découpe se présente comme une résoluton séquentelle de problèmes de programmaton lnéare en nombre enters. Comme pour la constructon de la demande commercale, l ordre de passage des objets par l optmsaton condtonne la réponse de l algorthme. Dans les fats, la découpe est complètement ntégrée à la constructon de la 86

104 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS réponse ndustrelle à la demande commercale ; l ordre d optmsaton est le même pour les deux sous-processus. La documentaton véhcule, réputée stable dans notre modèle, ne l est pas forcément dans la réalté. Le cadre documentare exploté à la malle mensuelle n est pas toujours compatble avec celu utlsé à la malle hebdomadare. Les contrantes documentares ne sont pas forcément dentques sur l ensemble des semanes du mos, ce qu pose un problème de cohérence entre la réponse ndustrelle à la demande commercale et sa découpe Constructon des prévsons en versons La constructon des prévsons en versons s almente de la découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale pour établr des prévsons, non plus sur des tems prs séparément, mas sur des combnasons de crtères d objets majeurs. À une verson correspond une combnason unque de crtères d objets majeurs. Il s agt d une étape prélmnare à la génératon de véhcules complètement défns. Le crosement des crtères majeurs, pour en fare des versons, ne se justfe que pour la geston des composants de joncton évoqués dans le 3 du chaptre III. Réponse ndustrelle hebdomadare à la demande commercale(ridcd) Structure documentare Pondératon Constructon des prévsons en verson Prévsons en verson (PV) Taux hstorques Volumes du plan de montage Fgure V- 3: Constructon des prévsons en verson Les prévsons en versons se dovent de respecter strctement la documentaton véhcule et les volumes du plan de montage à la malle hebdomadare. Cette étape consste à répartr le volume du plan de montage sur les versons en se rapprochant le plus possble, au nveau des volumes par crtère, de la réponse ndustrelle découpée RIDCD j, s. Le nombre mportant de versons fat que les solutons fasables, en se restregnant à ce premer objectf, sont nnombrables. Pour restrendre le sous-ensemble des solutons optmales, un deuxème 87

105 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS objectf vsant à se rapprocher d un taux prévsonnel par verson 1 est ntrodut. Afn de fare converger le résultat de cette étape vers l un ou l autre des deux objectfs, une logque de pondératon est ntrodute pour pénalser plus fortement un écart par rapport au résultat de la découpe ou par rapport au taux prévsonnel par verson. Il en résulte que la foncton-objectf utlsée pour la résoluton correspond à une somme pondérée de deux fonctons-objectfs Modélsaton Pour cette parte, en plus de celles utlsées dans le et le 3.2.1, nous adoptons les notatons suvantes : V j j j : Verson ssue du tableau booléen décrvant les versons possbles résultant de n la combnason des crtères j1, j2,..., j n des objets majeurs avec 1... n PV j1j 2... jn, s : Prévson en verson décson du problème. V j j j n pour la semane s, c est la varable de Doc s : Matrce de compatblté documentare en pérode entre les crtères des objets majeurs 2 avec : Docs[ j1, j2,..., jn] 1 s les crtères 1... Doc [ j, j,..., j ] 0snon s 1 2 n j n sont compatbles en pérode s TV j1j 2... jn, s : Taux de verson prévsonnel de 0 TV Doc [ j, j,..., j ] j1j 2... jn, s s 1 2 n V j j j pour la semane s avec n * TV j j... j, s ' : Taux de verson hstorque de 1 2 s' 0. n V j j j enregstré en semane s ' avec n P : Pods accordé au taux prévsonnel par verson 3. e j1j 2... jn, s : Écart absolu par rapport au taux de verson en s 1 Les taux prévsonnels par verson correspondent à la moyenne des taux hstorques de demande calculée sur les sx dernères semanes. Il est arbtrarement fxé à 1% lorsque les hstorques sont nexstants. 2 Contrarement à la constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale, l optmsaton se fat sans tératon sur les objets. Elle se fat sur des combnasons de crtères d objets majeurs, d où l utlsaton d une matrce à n dmensons. 3 Par défaut, le pods accordé au résultat de la découpe est égal à 1. 88

106 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS e j, s : Écart absolu par rapport à la découpe sur le crtère La prévson en verson se calcule à l ade d un algorthme d optmsaton quadratque avec contrantes lnéares. L optmsaton quadratque a pour ntérêt de lsser les écarts en favorsant l apparton de pluseurs «petts écarts» plutôt que quelques «gros écarts». Le programme dot être exécuté sur chaque semane de l horzon de planfcaton. 1. s 1 2. Résoudre le programme quadratque de calcul des prévsons en verson j m1 m2 mn 2 n m 2 Mn P... ( e j1j2... j, ) (, ) n s e j s j1 1 j2 1 jn 1 1 j 1 quadratque : foncton objectf m2 m mn e PV RIDCD j 1... m n 1 j 2 1 j 1 jn 1 j, s j j.. j.. j, s j, s 1 1 m1 m2 m 1 m 1 mn e PV RIDCD j 1... m 1 2 n j 1 1 j2 1 j 1 1 j 1 1 jn 1 que 1 n j, s j j.. j.. j, s j, s m1 m2 m mn 1 e PV RIDCD j 1... m n 1 2 n n j 1 1 j2 1 j 1 jn 1 1 j, s j j.. j.. j, s j, s n n tel m2 m mn j1, s j1 j2.. j.., 1, jn s j s 1 j2 1 j 1 jn 1 OF PV Capa j m : Contrantes de respect des capactés et du nombre d ordre de fabrcaton postonnés en s m1 m2 m 1 m 1 mn j, s j1j2.. j.. jn, s j, s j1 1 j2 1 j 1 1 j 1 1 jn 1 OF PV Capa j 1... m que 1 n : Contrantes de respect des capactés et du nombre d ordre de fabrcaton postonnés en s m1 m2 m mn 1 j, s j1j 2.. j.. jn, s j, s j1 1 j2 1 j 1 jn 1 1 OF PV Capa jn 1... mn: Contrantes de respect des capactés et du nombre d ordre de fabrcaton postonnés en s m1 m2 mn... PV V : contrante de respect du plan de montage j1 1 j2 1 jn 1 j1j2... jn, s s tel 89

107 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS PV Doc [ j, j,..., j ] M j1, j2.,.., j n et M une constante de valeur j1j 2... jn, s s 1 2 n élevée : contrante documentare e PV TV V j1, j2.,.., j n j j... j, s j j... j, s j j... j, s s 1 2 n 1 2 n 1 2 n ej j... j, s TVj j... j, s Vs PV j j... j, s j1, j2.,.., j n 1 2 n 1 2 n 1 2 n 3. s s 1 PV j1, j2.,.., j n : contrante d ntégrté j1j 2... jn, s 4. S s S aller à 2 snon STOP Illustraton numérque Données d entrée Le résultat de l optmsaton du sous-processus de découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale (Cf. Tableau V- 10) est la donnée d entrée prncpale du sousprocessus de constructon des prévsons en verson. Les taux de verson prévsonnels sont présentés dans le tableau c-dessous. Versons NE1 NE2 NE2 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo Tableau V- 11 : Taux de Verson (TV) 90

108 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Paramètres d optmsaton Le paramétrage consste à attrbuer un pods, à ntégrer dans la foncton objectf, aux taux de verson. Dans cet exemple nous supposons un pods égal à Résultats d optmsaton Versons NE1 NE2 NE2 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo Tableau V- 12 : Prévsons en Verson (PV) Commentares sur la constructon des prévsons en versons L ntroducton des pods dans la foncton-objectf consste à orenter la recherche de la soluton optmale en tenant compte, en plus de l écart par rapport à la réponse ndustrelle découpée, d un écart par rapport à un taux prévsonnel correspondant à la moyenne des taux de demande hstorque sur les sx dernères semanes 1 TV TV s S 0 * j1 j2... j, , ' 1... n s j j j 6 n s et 1 2 s' 5 j, j.,.., j n. Le paramétrage des pods dans la foncton-objectf revent à encourager l obtenton d une résoluton qu tend plutôt vers la réponse ndustrelle ou plutôt vers les taux de demande hstorque. Il est très dffcle de fxer objectvement la valeur de ces pods qu pourtant condtonnent fortement le type de soluton 91

109 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS trouvée. Il est d autant plus dffcle de paramétrer ces pods qu ls s applquent à l dentque sur toutes les versons et tous les crtères d objets majeurs. D autre part, le taux prévsonnel, calculé à partr de l hstorque, s applque généralement 1 de façon dentque sur tout l horzon de planfcaton. Une telle projecton n a de sens que sur le court terme ou pour des versons dont le comportement de la demande est extrêmement stable et prévsble. L exstence de taux hstorques n est pas évdente, notamment pour les nouvelles versons ; le taux prévsonnel est fxé par défaut à 1 % pour ce type de versons sans que les conséquences de cette règle ne soent connues. L nexstence de contrante de respect strct de la réponse ndustrelle à la demande commercale découpée à la semane fat que la consoldaton par crtère des prévsons en versons peut sensblement être dfférente de la réponse ndustrelle à la demande commercale. La constructon des prévsons en verson aura tendance à déformer la réponse ndustrelle à la demande commercale. L ampleur de la déformaton dépend, notamment, de la valeur des pods dans la foncton-objectf Constructon des prévsons en véhcules complètement défns La constructon d un VCD se fat par l enrchssement des versons à l ade des crtères des objets optonnels non programmés par le commerce. Cette opératon ne se justfe que pour les composants de joncton (défns dans le 3 du chaptre III) utlsés par certanes combnasons de crtères d objets optonnels et/ou d objets majeurs. La transformaton des prévsons en verson PV j1j 2... jn, s en prévsons en VCD, par l ntroducton des crtères des objets mneurs ou optonnels, s appue sur la même logque que celle de la constructon des prévsons en versons. La séparaton de ces deux phases s explque, en parte, par l organsaton de la nomenclature qu défnt la compatblté des crtères d objets optonnels, non pas avec les crtères des objets majeurs, mas drectement avec les versons. Une autre explcaton, mons technque, vent du fat qu hstorquement le commerce exprmat sa demande au nveau des versons (Paché, 1994). L exploson de la dversté a rendu cette actvté mpossble à réalser et a contrant le commerce à s exprmer au nveau des crtères d objets majeurs. Pour garder la logque de constructon de véhcules complètement défns, la constructon des prévsons en versons a été ntrodute dans le processus de déclnason de la demande commercale. 1 On trouve une adaptaton manuelle de ce taux dans certans cas. 92

110 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Prévsons en verson (PV) Structure documentare Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Prévsons en véhcules complètement défns (VCD) Taux hstorques Volumes du plan de montage Fgure V- 4 : Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Nous examnerons le cas smple où la structure documentare permet d dentfer la nature de la relaton qu exste entre les crtères d un objet optonnel et les versons. Dans la réalté, les relatons documentares sont étables entre des combnasons de crtères optonnels dépendant 1 entre eux et les versons. La constructon des VCD passe par les deux étapes que sont : le calcul des probabltés condtonnelles des crtères d opton connassant la verson du véhcule, et le trage aléatore d un nombre de VCD cohérent avec le volume du plan de montage. Pour le calcul des probabltés condtonnelles, nous dsposons des probabltés condtonnelles - cbles de chox des crtères d opton connassant la verson d un véhcule 2 - ans que les volumes de verson converts en taux (qu correspondent à des probabltés margnales). Étant donné une verson, l objectf est de calculer la probablté qu un crtère d opton sot chos en se rapprochant le plus possble des taux hstorques tout en respectant un certan nombre de contrantes qu seront explctées dans la modélsaton c-après Modélsaton Pour désgner les versons, nous adopterons une notaton smplfée par rapport à celle utlsée jusqu à présent en repérant par u la u ème verson avec u 1... U (rappelons qu une verson est une combnason de crtères d objets majeurs ; on suppose donc qu l y a U 1 La noton de dépendance fat référence au fat qu l exste entre certans crtères des lens d mplcaton (Ex. : le tot ouvrant mplque les rétrovseurs électrques) ou d excluson (Ex. : la drecton assstée exclue les vtres manuelles). En consdérant que le len est drect entre les crtères d une opton et les versons, nous supposons qu l n exste pas de dépendance documentare entre les crtères d objets optonnels. 2 Ces taux sont fourns par le marketng ou ssus des taux hstorques moyennés sur les sx dernères semanes. Lorsqu un taux n est pas dsponble, l est fxé par défaut à 1%. 93

111 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS combnasons possbles). Cette parte du processus s appue sur la résoluton d un programme lnéare fasant ntervenr les notatons suvantes : P us, : Volume prévsonnel de la ème u verson en semane s (ssu de la constructon des prévsons en verson. Remplace la notaton PV j1j 2... jn, s avec u V j 1 j 2... j ) n Ps ( u ) P : Probablté assocée à la verson u en semane s (taux de versons Ps ( u) V avec Vs le volume du plan de montage en semane s ) us, s o : Objet optonnel o avec o 1... O j o : Crtère j de l objet optonnel o avec j 1... mo * Ps ( jo / u ) : Varable de décson représentant la probablté de jo connassant u en s. Ps( jo/ u ) : Probablté de jo sachant u en s, ssue des hstorques ou fourne par le marketng (elle représente la valeur cble de laquelle * Ps ( jo / u ) dot se rapprocher). Doc uo, s : Matrce de compatblté documentare en pérode s entre u et o avec : Docuo, s [ u, jo ] 2 s jo est systématquement assocé à u en semane s Docuo, s [ u, jo ] 1 s l assocaton entre j o et u est autorsée en semane s Docuo, s [ u, jo ] 0 s l assocaton entre j o et u est nterdte en semane s e jo / u, s : Varable d écart absolu du crtère j o en semane s connassant la verson u avec * * ej o / u, s max( Ps ( jo / u) Ps ( jo / u), Ps ( jo / u) Ps ( jo / u)) e jo, s : Varable d écart du crtère j o en semane s avec U ej o, s ej o/ u, s u 1 max e os, : Varable d écart maxmale de l opton o en semane s avec max eo, s max j ( e, ) o jo s où j 1... m o o La génératon des véhcules complètement défns se fat en deux étapes. La premère consste à calculer les probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant 94

112 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS la verson du VCD. Dans la seconde étape, un trage aléatore d un nombre de VCD compatble avec le plan de montage est réalsé selon la méthode de Monte-Carlo Étape 1 : calcul des probabltés condtonnelles L algorthme de calcul des probabltés condtonnelles se présente comme la résoluton, par pérode et par objet optonnel, d un programme lnéare. 1. s 1 2. o 1 3. Résoudre le programme lnéare : m max o Mn eo, s e jo, s jo 1 : foncton objectf U ej o, s ej o/ u, s jo 1... mo : écart par crtère d opton u 1 * e jo / u, s Ps ( jo / u) Ps ( jo / u) j 1... m u 1... U connassant la verson du VCD o o : écart par crtère d opton * e jo / u, s Ps ( jo / u) Ps ( jo / u) j 1... m u 1... U: écart par crtère d opton connassant la verson du VCD max eo, s ej o, s j 1... m écart maxmum par opton o o o o S Doc, [ u, j ] 2 alors uo s S Doc, [ u, j ] 0 alors uo s o o * Ps ( jo / u ) 1 * Ps ( jo / u ) 0 U * U s o s s u 1 u 1/ Docuo, s[ u, jo ] 2 P ( j / u) P ( u) P ( u) jo 1... mo: borne nféreure de la probablté d un crtère U * U s o s s u 1 u 1/ Docuo, s[ u, jo ] 0 P ( j / u) P ( u) P ( u) jo 1... mo: borne supéreure de la probablté d un crtère mo * Ps ( jo/ u) 1 jo 1 u 1... Uavec Max j ( Docuo, s[ u, jo]) 0 o * 0 Ps ( jo/ u) 1 u 1... U jo 1... mo 95

113 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS 4. o o 1 5. S o O aller à 3 snon aller à 6 6. s s 1 7. S s S aller à 2 snon STOP Étape 2 : trage aléatore entre eux 1. Le trage aléatore s appue sur une hypothèse d ndépendance des crtères d optons Le trage aléatore utlse un générateur de nombre aléatore et les fonctons de réparttons des crtères sachant les versons pour sélectonner aléatorement un nombre d ndvdus correspondant au volume hebdomadare du plan de montage 2. Chaque ndvdu est un véhcule complètement défn sur l ensemble des optons et des objets majeurs. Les probabltés condtonnelles sont actualsées après chaque trage pour tenr compte de la modfcaton des proprétés de la populaton. 1. s 1 2. u 1 3. v 1 (compteur du nombre de trages) 4. o 1 5. jo 1 6. Trer un nombre aléatore x avec 0 x 1 7. S 8. à 10 jo x Ps( j' o/ u) j' o 1 alors chosr le crtère jo pour l opton o et aller à 8 snon aller ( Pu, s v) Ps ( jo / u) 1 Ps( jo/ u) avec Pus, v 1 ( Pus, v) 1 9. ( P v) P ( j / u) u, s s o o ( Pus, v) 1 P ( j / u) s j j avec P, v 1 o o us 10. jo jo 1 aller à 7 1 Lorsqu l y a dépendance entre crtères, les optons auxquelles ls sont rattachés sont regroupées pour former une méta-opton dont les crtères sont les combnasons des crtères des optons qu elle regroupe. L ndépendance est ans garante entre les méta-optons. 2 Ce mode opératore est celu de la méthode de Monte-Carlo. 96

114 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS 11. S o Oalors o o 1aller à 5 snon aller à S v P us, alors v v 1 aller à 4 snon aller à S u U alors u u 1 aller à 3 snon aller à S s S alors s s 1aller à 2 snon STOP Illustraton numérque Données d entrée À partr de cette étape, nous consdérons l exstence de deux objets optonnels que sont la rado (Rad) et la clmatsaton (Clm). Chaque véhcule pouvant être équpé ou pas d une opton, chacun des objets se déclne en deux crtères : avec ou sans l opton consdérée. La donnée d entrée prncpale est le résultat de la constructon des prévsons en verson. Le calcul des probabltés condtonnelles, premère étape du sous-processus de constructon des prévsons en VCD, nécesste la connassance des probabltés condtonnelles ssues des hstorques. Elles sont présentées en Tableau V- 13. La documentaton est présentée en Tableau V Paramètres d optmsaton Il n y a pas de paramétrage partculer à ce nveau du processus. L ordre d optmsaton des objets optonnels n a pas d mportance compte tenu de l ndépendance documentare entre les crtères (Cf. note 1 en Page 93) Résultats d optmsaton Le résultat du calcul des probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant les versons est présenté en Tableau V- 15. Le résultat du trage aléatore des véhcules complètement défns, réalsé selon la méthode de Monte-Carlo en tenant compte des probabltés condtonnelles actualsées après chaque trage, est présenté en Tableau V

115 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 13 : Probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant les versons (ssues des hstorques) 98

116 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 14 : Documentaton (Doc) 99

117 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 15 : Probabltés condtonnelles des crtères d objets optonnels connassant les versons 100

118 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 16 : Prévsons en véhcules complètement défns (VCD) 101

119 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Commentares sur la constructon des prévsons en véhcules complètement défns Les taux utlsés, lorsqu ls provennent d un hstorque, sont applqués ndfféremment sur tout l horzon de planfcaton. Envsageable sur le court terme, cette façon de procéder peut générer des résultats à moyen et long terme rréalstes. Les modfcatons, au nveau de l offre commercale, des combnasons autorsées entre crtères d optons et versons, font que très souvent les hstorques sont nutlsables. En l absence d nformaton du marketng, le taux des nouvelles combnasons est fxé par défaut à 1 %. Concernant le trage aléatore, plus la talle de l échantllon (correspondant au volume hebdomadare du plan de montage) est fable pour une verson donnée, plus l échantllon prélevé aura tendance à déformer les probabltés condtonnelles calculées Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules La constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules consste à adapter le résultat du calcul de prévson en VCD pour qu l sot compatble avec les contrantes de l usne 1 et les ordres de fabrcaton postonnés. Les VCD qu ne sont pas des ordres de fabrcaton seront nommés pseudo- véhcules pour sgnfer leur caractère fctf. En plus de l applcaton des contrantes d ordonnancement 2, une opératon consstant à remplacer certans pseudos-véhcules par des ordres de fabrcaton est réalsée. La défalcaton des pseudos véhcules, ou la décrémentaton des prévsons, se fat de telle sorte à ce que les véhcules fctfs supprmés soent les plus ressemblants possble aux ordres de fabrcaton qu ls sont censés représenter. On part d une prévson en véhcules complètement défns, consttuée exclusvement de pseudos-véhcules, pour construre un plan drecteur de fabrcaton de véhcules qu content des ordres de fabrcaton et des pseudos-véhcules. 1 Il s agt essentellement de contrantes lées à l ordonnancement et à la capacté de producton de certans composants. 2 Nous ne nous ntéresserons pas à cette parte du processus qu ntervent à un nveau fn de découpage temporel réputée neutre pour les approvsonnements. 102

120 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Prévsons en véhcules complètement défns (VCD) Contrantes d approvsonnement Contrantes de capacté fournsseur Constructon du programme de producton Ordres de fabrcaton postonnés Contrantes de producton plan drecteur de fabrcaton de véhcules (OF & PS) Fgure V- 5 : Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules L algorthme de défalcaton des pseudos-véhcules se présente comme un programme lnéare en nombre enters applqué à une malle mensuelle. L objectf recherché est de mnmser une foncton d écart défne sur des crtères préalablement sélectonnés. La prncpale contrante du programme lnéare est la défalcaton d un nombre de pseudosvéhcules dentque au nombre d ordres de fabrcaton Modélsaton Soent les notatons suvantes : : Pérode correspondant au mos ndustrel s : Pérode correspondant à la semane ndustrelle s 1... S k : Objet retenu 2 comme élément de comparason k 1... K j k : Crtère j de l objet k avec jk 1... m k f : famlle de véhcule qu rassemble les VCD (pseudo-véhcules et ordre de fabrcaton) ayant la même combnason de crtère sur les objets k. : Ensemble des famlles de véhcules avec {1... F}, avec K F card ( ) m. Chaque famlle de véhcules est un ensemble de pseudos et d ordre de fabrcaton partageant la même combnason de crtères d objets retenus pour la comparason. S pour f on a f alors aucun pseudo-véhcule n ordre de fabrcaton ne k 1 k 1 Pour évter les confusons, la notaton t est réservée au mos calendare, 2 Peut-être un objet majeur ou un objet optonnel 103

121 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS possède les caractérstques de la famlle f. Cette stuaton apparaît lorsque la combnason de crtères qu défnt f est nterdte par la documentaton ou qu aucun des véhcules, ssus de la constructon des prévsons en véhcules complètement défns, ne comporte la combnason de crtères en queston. Un pseudo ou un ordre de fabrcaton appartent à une et une seule famlle. VCD fs, : Nombre de pseudos-véhcules avant décrémentaton appartenant à la famlle f postonnés en semane s avec : Cal s 1 s la semane s fat parte du mos Cal 0 snon s OF f, s: Nombre d ordres de fabrcaton appartenant à la famlle f postonnés en semane s PS f, s: Nombre de pseudos-véhcules décrémentés appartenant à la famlle f postonnés en semane s P j k : Pods assocé au crtère j de l objet k : c est la varable de décson du modèle a f, j k : Coeffcent qu établt le len entre le crtère j de l objet k a f, j k 1 s le crtère j de l objet k défnt la famlle f a f, j k 0 snon et la famlle f avec : Pen j k : Pénalté de sur-décrémentaton du crtère j de l objet k abs e : Varable d écart absolu de j k en semane s jk, s e j, s : Varable d écart algébrque de jk en semane s k 104

122 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS L algorthme de défalcaton se présente comme une résoluton successve de programmes lnéares en nombre enter sur chacun des mos de l horzon de planfcaton : Résoudre le PLNE de décrémentaton de pseudos véhcules : K mk S Mn Cal P e Pen e k 1 jk 1s 1 abs s j j j, s k j, s k k k F F e jk, s Calts a f, j PS k f, s a f, j of k f, s f 1 f 1 j 1... m k jk, s k abs e e j, s jk, s k s 1... S k 1... K jk 1... mk abs e e j, s s 1... S k 1... K jk 1... mk k F F Cal s PS f, s Cal s of f, s f 1 f 1 s 1... S : foncton objectf s 1... S k 1... K : pour respecter les plans de montage, le nombre de pseudos décrémentés par semane dot être égal au nombre d ordres de fabrcaton dsponbles sur la même semane PS VCD f, s f, s f s 1... S S T aller à 2 snon STOP Illustraton numérque Données d entrée La prncpale donnée d entrée de ce sous-processus est le résultat des prévsons en véhcules complètement défns. Comme l s agt de confronter les prévsons aux ordres de fabrcaton, l est nécessare de connaître les volumes d OF et leurs caractérstques (Cf. Tableau V- 17). 105

123 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 17 : Ordres de fabrcaton complètement défns 106

124 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Le calendrer ndustrel, qu précse l appartenance d une semane ndustrelle à un mos ndustrel, est présenté c-dessous. Mos Industrels Tableau V- 18 : Calendrer ndustrel (Cal) Paramètres d optmsaton Le prncpal paramétrage consste à défnr un objectf de décrémentaton. Il s agt de sélectonner les objets, majeurs et/ou optonnels, retenus comme éléments de comparason pour la mnmsaton de l écart entre les pseudos à supprmer et les ordres de fabrcaton qu les remplacent. Ce chox condtonne la formaton des famlles de véhcules pour la comparason. Dans notre exemple, nous fasons le chox d une malle de décrémentaton ne regroupant que les objets majeurs (motorsaton et nveau d équpement). Les autres paramètres sont les pods et les pénaltés de «sur-décrémentaton» des crtères des objets retenus dans la malle de décrémentaton. Nous supposons que les pods ans que les pénaltés sont équvalents et égaux à Résultats d optmsaton En sorte de cette optmsaton, nous obtenons les volumes de pseudo-véhcules à décrémenter exprmés à la malle de décrémentaton (Cf. Tableau V- 19). 107

125 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS NE1 NE2 NE2 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo3 Mo1 Mo2 Mo Tableau V- 19 : Pseudos véhcules à défalquer défns selon les objectfs de décrémentaton Le passage à la défnton complète des pseudos à défalquer se fat à travers l enrchssement des pseudos par les crtères d objets non retenus dans la malle de décrémentaton (c les objets optonnels). L enrchssement se fat proportonnellement au taux des crtères dans la populaton de VCD ssue de la constructon des prévsons en véhcules complètement défns (Cf. Tableau V- 20). Le plan drecteur de fabrcaton de véhcules est construt en soustrayant de la prévson en VCD les pseudos à défalquer et en ajoutant les ordres de fabrcaton (Cf. Tableau V- 21). 108

126 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 20 : Pseudos-véhcules à défalquer complètement défns 109

127 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 21 : Plan drecteur de fabrcaton de véhcules (OF et PS) 110

128 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Commentares sur la constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules L algorthme de défalcaton vse à garantr la stablté des prévsons en véhcules complètement défns sute à l ntroducton des ordres de fabrcaton dans le PDFV. Le remplacement des pseudos-véhcules par les ordres de fabrcaton ne se fat pas par comparason untare mas par une confrontaton globale sur la base des objets sélectonnés pour la comparason. Le chox des objets, qu servent de base à la comparason, est essentel pour préserver l nformaton en entrée. Il est évdent que la défalcaton se fat au détrment des objets non prs en compte dans la recherche de la soluton optmale. Pour les objets majeurs, les contrantes applquées en amont du processus de constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules, vsent à garantr la présence d un nombre de pseudos-véhcules cohérent avec le nombre d ordres de fabrcaton pour chaque crtère. S les crtères d objets majeurs ne sont pas retenus comme base de comparason pour la suppresson des pseudos, une nouvelle déformaton de la demande commercale vent s ajouter à celles ntrodutes par la constructon des prévsons en versons et par la génératon de véhcules complètement défns. La pondératon accorde une mportance supéreure à certans crtères, mas présente le rsque de déformer les prévsons sur les autres crtères. La pénalté de sur-décrémentaton vse à favorser la sur-représentatvté d un crtère plutôt qu une sous-représentatvté. La contrante de conservaton du nombre de véhcules complètement défns fat qu oblgatorement certans crtères seront sous-représentés. Le nveau de représentatvté dépend des valeurs relatves des pénaltés Smulaton Pour tester la valdté des éléments évoqués en commentare de chaque sous-processus de déclnason de la demande commercale, nous avons réalsé une sére de smulatons sur des scénaros. La constructon d un scénaro consste à soumettre une stuaton de référence 1 à une sére de perturbatons potentelles dentfées en commentares de chaque sous-processus et jugées réalstes par les experts. Une perturbaton peut correspondre à un changement de paramétrage, une dstorson des données d entrée ou les deux en même temps. Les étapes de calcul du scénaro 1, ayant serves à llustrer le fonctonnement du processus, sont alors condutes pour chaque scénaro. 1 Le premer scénaro de référence est le scénaro 1 présenté en exemple d llustraton. 111

129 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Le Tableau V- 22 caractérse les scénaros testés en sgnalant, au nveau de chaque lgne, les dfférences avec le scénaro de référence qu sert de base de comparason. Les résultats de smulaton sont apprécés selon deux proprétés : la déformaton du sgnal d entrée au sen d un même scénaro et la varablté des sortes de chaque sousprocessus d un scénaro relatvement à un scénaro de référence. Connassant les perturbatons applquées à un scénaro, la comparason des résultats de smulaton se fat selon le prncpe que toute chose étant égal par alleurs. Cette démarche n est possble que dans une stuaton où nous dsposons d un contrôle total sur les varables et paramètres de chaque scénaro. C est la prncpale rason qu nous a poussés à opter pour des scénaros construts sur la base de jeux de données fctfs ; la complexté des cas réels aurat fat avorter toute tentatve d analyse vsant à soler les causes de déformaton et d nstablté des prévsons. Nous détallons, par sous-processus, les effets locaux des perturbatons smulées et leurs conséquences sur le plan drecteur de fabrcaton de véhcules obtenu en fn de parcours. L analyse de sensblté se fat du pont de vue de la déformaton au sen d un même scénaro et de l nstablté apprécée par comparason de deux scénaros. 112

130 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 22 : Scénaros smulés 12 1 Le sgne fat référence au taux de varaton absolu moyen de la demande commercale relatvement au scénaro de référence. 2 Les sgnes «<>» et «</>» sgnfent respectvement compatble et ncompatble d un pont de vue documentare. 113

131 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Analyse des facteurs de déformaton Les facteurs de déformaton sont les causes qu sont à l orgne des dstorsons que subt la demande commercale lorsqu elle est nterprétée à travers le processus de sa déclnason. La noton de déformaton s appréce au nveau des objets majeurs. Dans cette premère parte de l analyse nous tentons de pster, pas à pas, les déformatons que subt la demande commercale au fur et à mesure de son nterprétaton par le processus de déclnason de la demande commercale Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Le nveau de déformaton est trbutare de la cohérence de la demande commercale avec la documentaton, les contrantes capactares et les ordres de fabrcaton postonnés. De ce pont de vue, le scénaro 1 a été construt dans le souc de garantr une grande cohérence entre ces éléments 1. Il est normal que la demande commercale sot déformée sute à la constructon de la réponse ndustrelle car l s agt de rendre compatble la demande du commerce avec les contrantes ndustrelles. Néanmons, l ampleur de la déformaton que subt la demande commercale peut plus ou mons être mportante en foncton de l ordre de passage des objets majeurs par l optmsaton. Ce constat est d autant plus vra lorsqu l y a une forte dépendance documentare entre certans crtères d objets majeurs. C est la rason pour laquelle nous avons testé l mpact du chox de l ordre d optmsaton sur les scénaros 17 et 18 où la motorsaton Mo2 et le nveau d équpement NE1 sont ncompatbles ce qu a pour conséquence de rendre plus dépendant le nveau d équpement NE1 avec le nveau de motorsaton Mo1. Le tableau c-dessous fat apparaître le taux de varaton relatve entre la réponse ndustrelle à la demande commercale et la demande commercale. 1 Dans la réalté, seule la cohérence documentare est assurée au nveau de la demande commercale. Il n est aucunement garant que les autres données d entrée soent cohérentes entre elles. 114

132 Volume Volume Scénaro 18 Scénaro 17 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Mos calendares Moyenne Mn Max Mo1 11,22% 6,79% 18,17% 8,22% 13,67% 18,17% 6,79% 7,89% 12,56% Mo2 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% Mo3 12,69% 7,67% 19,61% 9,95% 15,78% 19,61% 7,67% 8,62% 14,54% NE1 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% NE2 0,92% 0,00% 4,64% 0,21% 0,60% 4,64% 0,00% 0,08% 0,00% NE3 4,42% 0,00% 21,72% 1,07% 3,30% 21,72% 0,00% 0,41% 0,00% Mo1 11,22% 6,79% 18,17% 8,22% 13,67% 18,17% 6,79% 7,89% 12,56% Mo2 4,30% 2,62% 6,84% 3,19% 5,21% 6,84% 2,62% 2,97% 4,94% Mo3 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% NE1 48,43% 45,46% 52,75% 45,46% 49,63% 52,75% 46,21% 47,37% 49,15% NE2 36,78% 33,81% 43,53% 33,81% 36,85% 43,53% 34,30% 34,99% 37,24% NE3 4,42% 0,00% 21,72% 1,07% 3,30% 21,72% 0,00% 0,41% 0,00% Tableau V- 23 : Taux de varaton entre la réponse ndustrelle à la demande commercale et la demande commercale Mos calendares DC Mo3 RIDC Mo Mos calendares DC NE1 RIDC NE1 Fgure V- 6 : Demande commercale et réponse ndustrelle à la demande commercale pour Mo3 dans le scénaro 17 Fgure V- 7 : Demande commercale et réponse ndustrelle à la demande commercale pour NE1 dans le scénaro 18 La varaton moyenne sur les nveaux d équpement est beaucoup plus mportante dans le scénaro 18 où la motorsaton passe en premer par l optmsaton. Elle passe de 1,78% en moyenne sur les tros nveaux d équpement dans le scénaro 17 à 29,88% dans le scénaro 18. Dans une mondre mesure, le constat nverse peut être fat pour les motorsatons dont le nveau de varaton moyen passe de 7,97% dans le scénaro 17 à 5,17% dans le scénaro 18. L explcaton vent du fat que la contrante documentare mpose un volume de nveau d équpement NE1 égal au volume de la motorsaton Mo1 soumse à une contrante de capacté. Cette relaton, n étant pas symétrque, a plus de conséquence sur le nveau de varaton du nveau d équpement que celle de la motorsaton. Dans ce cas précs, l ordre d optmsaton NE Mo donne de melleurs résultats que l ordre Mo NE. Dans un cas plus général, où le nombre d objets majeurs est plus mportant, l ordre d optmsaton peut avor un mpact plus ou mons prononcé sur la 115

133 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS déformaton de la demande commercale en foncton du type de contrantes en vgueur et de la nature des lens documentares entre les crtères. qu occupe La poston partculère, à l nterface des drectons commercales et ndustrelles, le sous-processus de constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale confère à ses données de sorte un rôle contractuel. Sans consensus autour de la RIDC et en l absence a pror de «bon» ordre d optmsaton, les déformatons engendrées par ce sous-processus seront ncontrôlées et gnorées de la planfcaton commercale qu s appuera sur une demande commercale ncohérente avec les nformatons utlsées pour la planfcaton ndustrelle Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Pour mettre en évdence l effet que peut avor l ncohérence documentare entre la malle hebdomadare de la réponse ndustrelle découpée et la malle mensuelle de la réponse ndustrelle, nous avons rensegné dans le scénaro 20 une documentaton non homogène à l ntéreur des mos calendares 2 et 3. Nous avons consdéré que la motorsaton Mo3 et le nveau d équpement NE2 sont ncompatbles en semanes ndustrelles 9,10, 11 et 12. La règle documentare, utlsée par Renault, spécfe que toute documentaton valde sur au mons une des semanes du mos l est auss sur le mos. La motorsaton Mo3 et le nveau d équpement NE2 sont compatbles sur les semanes 5, 6, 7 et 8 du mos 2 et sur la semane 13 du mos 3. Les taux de varaton absolue entre la RIDCD consoldée au mos calendare et la RIDC sont présentés dans le tableau c-dessous. Afn d nhber l effet potentel des contrantes capactares et d ordre de fabrcaton, nous avons relaxé ces dernères. Mos Calendares Mo1 0,74% 5,01% 8,76% 0,83% 1,51% 0,32% Mo2 1,18% 1,74% 3,94% 0,88% 1,51% 0,68% Mo3 0,99% 0,48% 0,58% 0,87% 1,83% 0,81% NE1 1,04% 6,40% 25,65% 0,93% 1,62% 0,55% NE2 1,11% 2,27% 3,52% 2,69% 2,03% 2,29% NE3 1,17% 11,07% 76,98% 8,60% 1,23% 8,96% Tableau V- 24 : Taux de varaton entre la réponse ndustrelle à la demande commercale découpée et la réponse ndustrelle à la demande commercale Les chffres du tableau dénotent une forte varaton en mos 3 qu comporte le plus de semanes avec une documentaton non cohérente avec celle utlsée pour le calcul de la réponse ndustrelle à la demande commercale. 116

134 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS On remarque que Mo3 et NE2 présentent de fables varatons par rapport aux autres crtères d objets majeurs. Ce résultat contre-ntutf s explque par l effet des contrantes documentares qu mplque l ncompatblté entre Mo3 et NE2 et l ordre d optmsaton des objets. Quelle que sot la méthode utlsée, l étape de la découpe est ndspensable pour assurer un plotage de la CL-amont sur un découpage temporel fn. Sans cohérence documentare entre la malle hebdomadare et la malle mensuelle, la découpe de la RIDC déforme sensblement les données d entrée. Le découpage mensuel dot consttuer une unté documentare homogène Constructon des prévsons en versons Pour ce sous-processus, nous analysons l effet d un changement de pondératon des taux hstorques sur la constructon des prévsons en versons. Le scénaro qu sert de référence est le scénaro 9 avec un pods des taux hstorques égal à 1. Nous testons un pods égal à 0,1 et 10 dans les scénaros 7 et 8 respectvement. Les taux hstorques utlsés dans les scénaros 7, 8 et 9 ne sont pas parfatement cohérents avec la demande commercale, ce qu est souvent le cas dans la réalté. Le Tableau V- 25 montre des taux de varaton plus mportants lorsque la valeur du pods accordé à l hstorque augmente. Les taux de varaton ne sont pas proportonnels à la valeur du pods (le taux de varaton n est pas multplé par 10 lorsqu on passe du scénaro 9 au scénaro 8), ce qu les rend dffclement prévsbles en dehors d une approche par smulaton. Les effets de seul, qu mplquent les contrantes capactares, peuvent avor comme conséquence de lmter l effet d une modfcaton des paramètres d optmsaton comme c est le cas pour la motorsaton Mo1. La Fgure V- 8 et la Fgure V- 9 llustrent, respectvement, la déformaton de la réponse ndustrelle à la demande commercale découpée pour la motorsaton Mo3 et le nveau d équpement NE3 dans les scénaros 7, 8 et

135 Volume Volume CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Semanes ndustrelles RIDCD Mo3 PV Mo3 (Sc9) PV Mo3 (Sc8) PV Mo3 (Sc7) Fgure V- 8 : Réponse ndustrelle à la demande commercale et prévsons en versons pour Mo Semanes ndustrelles RIDCD NE3 PV NE3 (Sc9) PV NE3 (Sc8) PV NE3 (Sc7) Fgure V- 9 : Réponse ndustrelle à la demande commercale et prévsons en versons pour NE3 La constructon des prévsons en verson déforme les données d entrée ssues de la RIDCD. Plus la pondératon des taux hstorques est forte, au détrment de la RIDCD, plus la déformaton des données d entrée par la constructon des prévsons en versons est mportante. 118

136 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 25 : Taux de varaton entre la prévson en verson et la réponse ndustrelle à la demande commercale découpées 119

137 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Cette étape du processus ne comporte pas de facteur de déformaton des prévsons au nveau des objets majeurs. La prévson en verson, obtenue lors de l étape précédente, contrant la génératon des véhcules complètement défns. Les volumes par verson sont conservés Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Dernère étape du processus de déclnason de la demande commercale en véhcules complètement défns, la constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules consste à décrémenter les prévsons en véhcules complètement défns de telle sorte à ce que les véhcules fctfs supprmés soent ressemblants aux ordres de fabrcaton qu ls sont censés représenter. Le chox des objectfs de décrémentaton est la décson clé de cette étape. Il spécfe la base de comparason entre les ordres de fabrcaton et les pseudos véhcules. La déformaton du sgnal d entrée est plus mportante sur les objets non prs en compte dans les objectfs de décrémentaton. Nous comparons les scénaros 1 et 16 pour rendre compte de ce phénomène. Dans le scénaro 1, c est le couple (motorsaton, nveau d équpement) qu sert de malle de décrémentaton. Dans le scénaro 16, nous smulons un cas extrême dans lequel aucun objet majeur n est retenu dans la malle de décrémentaton. Le Tableau V- 26 et le Tableau V- 27 résument les résultats de smulaton pour la motorsaton et le nveau d équpement. Le scénaro 1 présente des taux de varaton extrêmement fables. Dans le scénaro 16, ls augmentent sensblement et leurs valeurs varent sur l horzon de planfcaton. On remarque que la moyenne calculée sur les 13 premères semanes, qu comportent des ordres de fabrcaton, est près de deux fos plus élevée que la moyenne calculée sur tout l horzon de planfcaton 1. Dans le scénaro 16, le coeffcent de corrélaton entre le taux de varaton et le taux d OF par semane 2 montre que plus l y a d OF postonnés sur une semane donnée plus le taux de varaton est élevé sur les objets non prs en compte dans les objectfs de décrémentaton. 1 Les 13 dernères semanes de l horzon de planfcaton présentent des taux de varaton nuls car aucun ordre de fabrcaton n est postonné sur cet horzon. 2 Est le rapport entre le volume d OF et le volume du plan de montage par semane. 120

138 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Mo1 Mo2 Mo3 Scénaro Moyenne calculées sur les 26 semanes 0,00% 1,06% 0,01% 0,81% 0,03% 1,87% Moyenne calculées sur les 13 premères semanes 0,00% 2,11% 0,02% 1,62% 0,06% 3,75% Coeffcent de corrélaton entre le taux de - 87,06% - 78,84% - 61,89% varaton et le taux d OF par semane 1 0,00% 3,28% 0,07% 3,60% 0,25% 6,90% 2 0,00% 4,12% 0,00% 1,62% 0,00% 2,54% 3 0,00% 2,06% 0,00% 2,97% 0,00% 6,07% 4 0,00% 4,47% 0,06% 1,73% 0,20% 2,35% 5 0,00% 3,02% 0,05% 3,34% 0,00% 10,09% 6 0,00% 2,35% 0,00% 2,24% 0,00% 6,65% 7 0,00% 1,68% 0,00% 1,83% 0,00% 6,12% 8 0,00% 3,52% 0,05% 2,49% 0,00% 6,47% 9 0,00% 0,00% 0,00% 0,41% 0,00% 0,36% 10 0,00% 1,23% 0,00% 0,15% 0,17% 0,17% 11 0,00% 0,70% 0,00% 0,10% 0,17% 0,17% 12 0,00% 0,53% 0,00% 0,34% 0,00% 0,50% 13 0,00% 0,53% 0,00% 0,24% 0,00% 0,33% 14 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 15 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 16 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 17 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 18 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 19 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 20 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 21 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 22 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 23 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 24 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 25 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 26 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% Tableau V- 26 : Taux de varaton entre la prévson en véhcules complètement défns et le plan drecteur de fabrcaton de véhcules pour les motorsatons 121

139 Semanes Industrelles CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS NE1 NE2 NE3 Scénaro Moyenne calculées sur les 26 semanes 0,01% 1,43% 0,01% 1,69% 0,00% 4,72% Moyenne calculées sur les 13 premères semanes 0,03% 2,85% 0,02% 3,38% 0,00% 9,44% Coeffcent de corrélaton entre le taux de - 78,95% - 81,61% - 77,40% varaton et le taux d OF par semane 1 0,00% 6,38% 0,00% 6,88% 0,00% 12,96% 2 0,00% 2,87% 0,00% 3,63% 0,00% 13,55% 3 0,00% 5,84% 0,00% 6,32% 0,00% 11,76% 4 0,10% 3,46% 0,06% 4,20% 0,00% 14,34% 5 0,09% 4,17% 0,00% 5,78% 0,00% 21,68% 6 0,09% 4,40% 0,06% 4,54% 0,00% 13,29% 7 0,00% 4,21% 0,00% 4,65% 0,00% 15,03% 8 0,09% 4,76% 0,00% 4,99% 0,00% 15,03% 9 0,00% 0,56% 0,00% 1,04% 0,00% 2,14% 10 0,00% 0,36% 0,05% 0,33% 0,00% 0,37% 11 0,00% 0,00% 0,05% 0,38% 0,00% 0,00% 12 0,00% 0,00% 0,00% 0,66% 0,00% 1,83% 13 0,00% 0,09% 0,00% 0,49% 0,00% 0,73% 14 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 15 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 16 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 17 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 18 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 19 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 20 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 21 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 22 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 23 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 24 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 25 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 26 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% 0,00% Tableau V- 27 : Taux de varaton entre la prévson en véhcules complètement défns et le plan drecteur de fabrcaton de véhcules pour les nveaux d équpement Les déformatons ntrodutes par cette étape du processus de déclnason de la demande commercale affectent les crtères d objets majeurs non retenus dans les objectfs de décrémentaton. Les pérodes comportant le plus d OF sont celles qu présentent les taux de varatons les plus forts Analyse des facteurs d nstablté Par facteur d nstablté ou de varablté, nous entendons les causes qu sont à l orgne des écarts de prévsons observés sute à deux exécutons successves du processus de déclnason de la demande commercale. Les facteurs d nstablté affectent non seulement les crtères d objets majeurs, mas auss les crtères d objets optonnels ans que les composants de joncton. Nous dentferons les causes d nstablté à travers la comparason des résultats de smulaton d un scénaro de référence à ceux d un autre scénaro en supposant que les changements de scénaros s effectuent dans un fonctonnement dynamque. La comparason 122

140 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS portera sur quelques cas d emplo de composants à dfférents nveaux de chaque sousprocessus Constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale Deux phénomènes sont généralement à l orgne de la varablté observée au nveau de la constructon de la RIDC. Le premer concerne les varatons de volume du plan de montage. Le second concerne les altératons qu mpactent la répartton du volume du plan de montage sur les crtères d objets majeurs au nveau de la demande commercale. Dans ce derner cas, nous parlerons de varaton du mx de la demande commercale. Nous testons tour à tour ces deux stmul pour apprécer le comportement du processus de déclnason de la demande commercale et son apttude à fournr des résultats relatvement stables Varaton du volume du plan de montage Nous testons c une révson à la hausse du volume du plan de montage. Nous comparons le scénaro de référence 1 au scénaro 3 qu présente une augmentaton de 10% du volume du plan de montage sur chaque pérode en conservant le mx 1 utlsé dans le scénaro 1. Les taux de varaton moyens calculés pour quelques cas d emplo, à des nveaux du processus où l nformaton est dsponble, sont présentés dans le Tableau V- 28. Nous observons qu au nveau de la réponse ndustrelle à la demande commercale le taux de varaton n est pas dentque pour tous les cas d emplo correspondant aux crtères d objets majeurs. Les contrantes de capactés mplquent un effet de seul qu mnmse les varatons pour Mo1 et NE3 2. D un autre côté, la nécessté de satsfare les volumes du plan de montage engendre des taux de varatons supéreurs au pourcentage d augmentaton du volume du plan de montage pour les crtères non contrants. 1 Cette augmentaton de 10% du volume du plan de montage se tradut par une augmentaton dentque du volume de chaque crtère d objet majeur au nveau de la demande commercale. 2 Les contrantes de respect des volumes d ordres de fabrcaton jouent le même rôle que les contrantes capactares lorsque le plan de montage est revu à la basse. 123

141 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Demande Commercale Réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse ndustrelle à la demande commercale découpée Prévson en versons Prévson en Plan drecteur véhcules de fabrcaton complètement de véhcules défns Mo1 10,00% 1,32% 0,80% 0,72% 0,72% 0,72% Mo2 10,00% 12,70% 12,72% 12,56% 12,56% 12,57% Mo3 10,00% 10,00% 10,49% 11,12% 11,12% 11,11% NE1 10,00% 10,00% 10,00% 10,10% 10,10% 10,10% NE2 10,00% 11,45% 11,47% 11,51% 11,51% 11,51% NE3 10,00% 1,40% 1,17% 0,68% 0,68% 0,68% Mo1 NE ,76% 3,76% 3,22% Mo1 NE ,63% 8,63% 6,83% Mo2 NE ,68% 14,68% 15,30% Mo2 NE ,42% 12,42% 12,15% Mo2 NE ,54% 10,54% 9,12% Mo3 NE ,19% 17,19% 17,34% Mo3 NE ,88% 2,88% 2,75% Rad ,94% 8,00% Sauf Rad ,78% 10,76% Clm ,48% 10,44% Sauf Clm ,49% 9,54% Rad Clm ,91% 7,92% Mo1 NE1 Clm ,68% 2,92% Mo2 NE2 Clm Rad ,69% 13,11% Mo1 NE2 Clm Rad ,04% 16,76% Tableau V- 28 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 3 et le scénaro 1 Les cas d emplo correspondant à des combnasons d objets majeurs présentent des taux de varatons comprs entre 2,88% et 17,19%. Les taux de varaton les plus élevés correspondent aux cas d emplo comprenant le crtère Mo2 dont le taux de varaton est le plus élevé au nveau de la RIDC. Les crtères d objets optonnels présentent des taux de varaton proches du pourcentage d augmentaton de la demande commercale. Ce comportement s explque par la transversalté des crtères d objets optonnels au nveau de la documentaton. Cette transversalté mplque des phénomènes de compensaton qu lmtent l amplfcaton d une varaton applquée en amont du sous-processus de prévson en véhcules complètement défns. Les cas d emplo de composants de joncton présentent des taux de varaton qu varent fortement en foncton des crtères qu les composent. La varablté qu mplque une augmentaton du volume du plan de montage est dffclement prévsble et n a pas les mêmes conséquences sur tous les crtères ou combnasons de crtères. Selon que les crtères soent contrants ou pas, le processus de déclnason de la demande commercale tend à contenr ou à amplfer les varatons de volume de la demande commercale. 124

142 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Varaton du mx de la demande commercale Nous nous ntéressons c à l effet d une déformaton du mx de la demande commercale sur le comportement du processus de déclnason de la demande commercale. Nous comparons les scénaros 4 et 1. Dans le scénaro 4, nous smulons une déformaton de la demande commercale selon les taux de varaton relatfs du tableau c-dessous Mo1 10,79% 9,08% 9,23% 9,66% 9,58% 12,38% Mo2-6,04% -6,53% -6,43% -6,35% -7,00% -6,46% Mo3 5,78% 9,28% 8,48% 7,67% 9,82% 4,70% NE1 8,05% 8,72% 7,98% 9,98% 9,03% 10,68% NE2-7,66% -4,83% -7,57% -3,82% -6,41% -6,23% NE3 8,74% -8,46% 7,89% -20,66% -1,33% -10,12% Tableau V- 29 : Taux de varaton relatf de la demande commercale Le Tableau V- 30 content les taux de varaton moyens en valeur absolue du scénaro 4 relatvement au scénaro 1 calculés à dfférents nveaux du processus. Demande Commercale Réponse ndustrelle à la demande commercale Réponse ndustrelle à la demande commercale découpée Prévson en versons Prévson en Plan drecteur véhcules de fabrcaton complètement de véhcules défns Mo1 11,28% 1,32% 0,80% 0,72% 0,72% 0,72% Mo2 6,07% 3,33% 3,33% 1,89% 1,89% 1,89% Mo3 8,29% 10,05% 10,56% 5,71% 5,71% 5,71% NE1 9,99% 9,99% 9,98% 6,46% 6,46% 6,45% NE2 5,72% 6,20% 6,21% 4,07% 4,07% 4,07% NE3 8,93% 3,00% 2,51% 1,21% 1,21% 1,21% Mo1 NE ,72% 8,72% 7,71% Mo1 NE ,80% 23,80% 20,90% Mo2 NE ,81% 4,81% 5,69% Mo2 NE ,61% 3,61% 4,09% Mo2 NE ,39% 42,39% 38,88% Mo3 NE ,76% 3,76% 4,46% Mo3 NE ,18% 9,18% 8,50% Rad ,38% 2,29% Sauf Rad ,91% 0,87% Clm ,12% 1,15% Sauf Clm ,20% 1,23% Rad Clm ,09% 2,01% Mo1 NE1 Clm ,65% 7,29% Mo2 NE2 Clm Rad ,19% 5,69% Mo1 NE2 Clm Rad ,80% 22,84% Tableau V- 30 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 4 et le scénaro 1 Les taux de varaton en entrée sont altérés par l effet des contrantes de capacté. Les cas d emplos «Mo1 NE2» et «Mo2 NE3», fasant référence aux versons 4 et 8 dont les prévsons de demande sont relatvement fables, subssent des varatons moyennes en valeur absolue qu sont respectvement de 23,80% et de 42,39%. Les crtères Mo2 et NE3 présentent des taux de varatons fables en valeur absolue au nveau de la RIDCD. Le sens de varaton 125

143 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS n étant pas le même pour les deux crtères sur l horzon de planfcaton, l mpact sur le cas d emplo «Mo2 NE3» est mportant. Les crtères d objets optonnels subssent des varatons relatvement fables du fat de leur transversalté. L effet des contrantes capactares joue un rôle essentel dans l amplfcaton ou l atténuaton des varatons de la DC lors de la constructon de la RIDC. Au-delà de la RIDCD, qu fournt des résultats cohérents avec la RIDC, l devent très dffcle d nterpréter les nveaux de varaton observés qu dans certans cas attegnent près de 40% au nveau du PDFV Découpe de la réponse ndustrelle à la demande commercale Les modfcatons dans les calendrers, testées dans le scénaro 6, peuvent avor des conséquences mportantes et non homogène sur les taux de varaton des composants. La fermeture d une journée de la semane 14 et le report des volumes sur les pérodes adjacentes du mos 4 sont à l orgne des taux de varaton de la RIDCD présentés dans le tableau c-dessous. Semane ndustrelle Mo1 17% 2% 2% 2% Mo2 17% 4% 4% 4% Mo3 17% 6% 6% 6% NE1 17% 4% 4% 4% NE2 17% 5% 5% 5% NE3 16% 0% 0% 0% Tableau V- 31 : Taux de varaton de la RIDCD entre le scénaro 6 et le scénaro 1 Compte tenu du fat qu une seule des 6 journées ntalement travallées dans le scénaro 1 a été fermée dans le scénaro 2, le taux de varaton en semane 14 est équvalent à 1/6. La répartton par crtères du volume reporté sur les semanes 15, 16 et 17 dépend des contrantes de capacté. Les varatons se propagent le long du processus de déclnason de la demande commercale pour générer des varatons au nveau du plan drecteur de fabrcaton de véhcules comme présenté c-dessous. 126

144 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Semane ndustrelle Mo1 17% 3% 3% 3% Mo2 17% 4% 4% 4% Mo3 16% 5% 5% 5% NE1 17% 4% 4% 4% NE2 17% 5% 5% 5% NE3 16% 0% 0% 0% Mo1 NE1 17% 3% 3% 3% Mo1 NE2 17% 1% 1% 1% Mo2 NE1 17% 5% 5% 5% Mo2 NE2 17% 5% 5% 5% Mo2 NE3 15% 11% 11% 11% Mo3 NE2 16% 8% 8% 8% Mo3 NE3 16% 3% 3% 3% Rad 16% 3% 3% 3% Sauf Rad 17% 4% 4% 5% Clm 16% 4% 4% 4% Sauf Clm 17% 4% 4% 4% Rad Clm 13% 4% 1% 5% Mo1 NE1 Clm 16% 2% 2% 2% Mo2 NE2 Clm Rad 12% 4% 4% 13% Mo1 NE2 Clm Rad 55% 14% 11% 23% Tableau V- 32 : Taux de varaton du plan drecteur de fabrcaton de véhcules entre le scénaro 6 et le scénaro 1 Du fat des contrantes de capacté et des modaltés de report des volumes de producton, les conséquences d un changement de calendrer sont dffclement prévsbles au nveau des programmes de producton. On note, par exemple, que le cas d emplo «Mo1 NE2 Clm Rad» subt une varaton de l ordre de 55% tands que le taux de varaton est nféreur à 1/6 pour le cas d emplo «Mo2 NE2 Clm Rad». Pour que les modfcatons de calendrer n aent pas de conséquences sur les approvsonnements, l est ndspensable d antcper les fermetures ou les ouvertures de journées de traval ans que les changements de quarts de traval. Le déla d antcpaton dot être au mons égal au cumul des délas d obtenton de composant le plus long Constructon des prévsons en versons Dans le scénaro 10, nous testons la règle de geston arbtrare qu consste à attrbuer à une verson un taux de 1% lorsque le taux hstorque n est pas dsponble. Nous supposons l nexstence de taux hstorque pour la verson 5 et pour les crtères d opton connassant la verson 5. Nous confrontons les résultats de smulaton au scénaro 1 où ces taux sont dsponbles. Les taux de verson et de crtères d opton connassant une verson ntervennent respectvement au nveau du sous-processus de prévson en verson et de prévson en 127

145 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS véhcules complètement défns ; l n y a donc pas d écart observé au nveau de la RIDC et de la RIDCD. Dans le tableau c-dessous, sont présentés les taux de varatons absolus au nveau des sous-processus de prévsons en verson, de prévsons en véhcules complètement défns et de constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules. Prévson en versons Prévson en véhcules complètement défns Plan drecteur de fabrcaton de véhcules Mo1 1% 1% 1% Mo2 8% 8% 8% Mo3 25% 25% 25% NE1 13% 13% 13% NE2 8% 8% 8% NE3 1% 1% 1% Mo1 NE1 31% 31% 24% Mo1 NE2 98% 98% 75% Mo2 NE1 45% 45% 39% Mo2 NE2 45% 45% 41% Mo2 NE3 274% 274% 252% Mo3 NE2 85% 85% 81% Mo3 NE3 57% 57% 53% Rad 16% 14% Sauf Rad 6% 5% Clm 39% 33% Sauf Clm 42% 35% Rad Clm 18% 14% Mo1 NE1 Clm 31% 32% Mo2 NE2 Clm Rad 89% 76% Mo1 NE2 Clm Rad 129% 97% Tableau V- 33 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 10 et le scénaro 1 Les résultats montrent un comportement nattendu de l algorthme de calcul de prévsons en versons. La verson 5 (Mo2 NE2), dont le taux hstorque a été fxé à 1%, présente un taux de varatons nféreur à ceux relevés pour les versons 2 (Mo1 NE2) et 8 (Mo2 NE3). La somme des taux hstorques devant être égal à 1, la fxaton à 1% du taux de la verson 5 déforme la dstrbuton des taux sur l ensemble des autres versons. Les volumes ssus de la RIDCD, dentques pour les scénaros 1 et 10, vennent compenser cette déformaton. Les versons dont les taux hstorques dans le scénaro 1 sont les plus fables sont celles qu subssent le plus, en taux de varaton, les conséquences de la règle de geston des taux hstorques manquants. Entre le moment où elle est applquée et le moment où elle cesse de l être, la règle de geston, consstant à attrbuer à une verson un taux de 1% lorsque le taux hstorque n est pas dsponble, ntrodut de l nstablté au nveau du PDFV. La varablté observée ne touche pas 128

146 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS seulement les cas d emplo fasant ntervenr les crtères des versons drectement concernées par la règle de geston des taux hstorque manquants Constructon des prévsons en véhcules complètement défns Nous commençons par tester les effets du trage aléatore pus ceux d une modfcaton de la documentaton au nveau des crtères d objets optonnels Trage aléatore Nous comparons, au nveau des sous-processus de constructon des prévsons en véhcules complètement défns et de constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules, les résultats des smulatons sur le scénaro 1 et 2 qu se dfférentent par la seule séquence de nombres aléatores ayant serves au trage des VCD selon la méthode de Monte- Carlo. Prévson en véhcules complètement défns Plan drecteur de fabrcaton de véhcules Mo1 0,00% 0,00% Mo2 0,00% 0,02% Mo3 0,00% 0,06% NE1 0,00% 0,01% NE2 0,00% 0,01% NE3 0,00% 0,00% Mo1 NE1 0,00% 0,00% Mo1 NE2 0,00% 0,00% Mo2 NE1 0,00% 0,03% Mo2 NE2 0,00% 0,02% Mo2 NE3 0,00% 0,00% Mo3 NE2 0,00% 0,10% Mo3 NE3 0,00% 0,00% Rad 0,05% 0,09% Sauf Rad 0,02% 0,02% Clm 0,07% 0,05% Sauf Clm 0,08% 0,07% Rad Clm 1,65% 1,54% Mo1 NE1 Clm 0,84% 0,62% Mo2 NE2 Clm Rad 4,29% 3,89% Mo1 NE2 Clm Rad 17,87% 15,58% Tableau V- 34 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 2 et le scénaro 1 L actualsaton des probabltés condtonnelles après chaque trage, ne permet pas de calculer analytquement l écart type des prévsons des cas d emplo. Nous avons réalsé une smulaton de Monte-Carlo de génératon de VCD sur 1000 tératons pour mesurer l écart type des volumes assocés au cas d emplos «Mo1 NE1 Clm», «Mo2 NE2 Clm Rad» et «Mo1 NE2 Clm Rad». 129

147 Volume moyen de la verson Probablté condtonnelle du crtère Rad Probablté condtonnelle du crtère Clm Produt des probabltés condtonnelles Prévson moyenne du cas d emplo Écart type de la prévson du cas d emplo Écart type /Moyenne CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Mo1 NE1 Clm 437-0,1 0,1 43,91 0,27 0,0061 Mo2 NE2 Clm Rad ,29 0,63 0, ,56 7,58 0,0345 Mo1 NE2 Clm Rad 141 0,34 0,355 0, ,88 2,63 0,15580 Tableau V- 35 : Résultat de smulaton de génératon de VCD Nous remarquons que, malgré une prévson moyenne relatvement fable pour le cas d emplo «Mo1 NE1 Clm», le taux de varaton moyen entre le scénaro 2 et 1 reste très fable. Les résultats de la smulaton de Monte-Carlo, synthétsés dans le Tableau V- 35, montrent que pour ce cas d emplo la prévson reste stable et concentrée autour de la moyenne avec un écart type de 0,27. Pour le cas d emplo «Mo2 NE2 Clm Rad» l écart type est de 7,58 avec une dsperson autour de la moyenne équvalente à celle du cas d emplo «Mo2 NE2 Clm Rad». L ndcateur qu mesure le rapport entre l écart type et la moyenne des prévsons donne la même ndcaton que le taux de varaton moyen observé entre le scénaro 2 et 1 ; plus ce rapport est élevé, plus le taux de varaton l est. En plus du volume de la prévson moyenne du cas d emplo, le nombre d objets du cas d emplo joue un rôle dans l explcaton des taux de varaton ; plus un cas d emplo fat ntervenr d objets plus sa varablté sera prononcée Modfcaton de la documentaton Pour tester un changement de documentaton au nveau des crtères d objets optonnels, nous avons smulé les scénaros 11 et 12 en y fasant respectvement passer la rado en opton sur la verson 8 et en sére sur la verson

148 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Prévson en véhcules complètement défns Scénaro 11 Scénaro 12 Prévson en Plan drecteur véhcules de fabrcaton complètement de véhcules défns Plan drecteur de fabrcaton de véhcules Mo1 0% 0% 0% 0% Mo2 0% 0% 0% 0% Mo3 0% 0% 0% 0% NE1 0% 0% 0% 0% NE2 0% 0% 0% 0% NE3 0% 0% 0% 0% Mo1 NE1 0% 0% 0% 0% Mo1 NE2 0% 0% 0% 0% Mo2 NE1 0% 0% 0% 0% Mo2 NE2 0% 0% 0% 0% Mo2 NE3 0% 0% 0% 0% Mo3 NE2 0% 0% 0% 0% Mo3 NE3 0% 0% 0% 0% Rad 0% 0% 104% 89% Sauf Rad 0% 0% 40% 34% Clm 0% 0% 0% 0% Sauf Clm 0% 0% 0% 0% Rad Clm 1% 1% 87% 74% Mo1 NE1 Clm 0% 0% 0% 0% Mo2 NE2 Clm Rad 3% 3% 245% 208% Mo1 NE2 Clm Rad 21% 18% 20% 16% Tableau V- 36 : Taux de varaton moyens entre le scénaro 11 et le scénaro 1 et entre le scénaro 12 et le scénaro 1 Le passage de la rado en opton sur la verson 8 dans le scénaro 11 ne crée pas plus de varatons que la génératon aléatore de VCD. Le taux hstorque égal à 1 pour la rado sur cette verson annule l effet d un chox possble d une verson 8 sans rado dans la documentaton. Par opposton, dans le scénaro 12 on observe de fortes varatons sur tous les cas d emplo contenant la rado. Le passage de la rado en sére, alors qu elle état en opton sur la verson 5 avec un taux hstorque de 0,37, génère de grosses varatons sur le cas d emplo «Mo2 NE2 Clm Rad». De telles varatons ne peuvent être gérées en dehors d une antcpaton suffsamment précoce des changements documentares Constructon du plan drecteur de fabrcaton de véhcules Nous testons c un changement de pondératon des crtères de décrémentaton en attrbuant un pods de 10 au crtère Rad dans le scénaro 15 (ce pods est de 1 dans le scénaro 14) Les varatons observées sur les 5 premères semanes au nveau des programmes de producton entre les scénaros 14 et le scénaro 15 sont consgnées dans le tableau c-dessous. 131

149 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Semanes ndustrelles Mo1 6% 0% 3% 0% 0% Mo2 1% 0% 0% 0% 0% Mo3 1% 0% 1% 0% 0% NE1 7% 0% 3% 0% 0% NE2 2% 0% 1% 0% 0% NE3 2% 0% 1% 0% 0% Mo1 NE1 8% 0% 4% 0% 0% Mo1 NE2 1% 0% 1% 0% 0% Mo2 NE1 6% 0% 3% 0% 0% Mo2 NE2 3% 0% 1% 0% 0% Mo2 NE3 2% 0% 1% 0% 0% Mo3 NE2 0% 0% 0% 0% 0% Mo3 NE3 2% 0% 1% 0% 0% Rad 3% 0% 2% 0% 0% Sauf Rad 4% 0% 2% 0% 0% Clm 1% 0% 1% 0% 0% Sauf Clm 2% 0% 1% 0% 0% Rad Clm 2% 0% 1% 0% 0% Mo1 NE1 Clm 0% 0% 0% 0% 0% Mo2 NE2 Clm Rad 3% 0% 1% 0% 0% Mo1 NE2 Clm Rad 0% 0% 0% 0% 0% Tableau V- 37 : Taux de varaton du plan drecteur de fabrcaton de véhcules entre le scénaro 14 et le scénaro 15 La confrontaton des résultats de smulaton des scénaros 14 et 15 dénote une sensblté de l algorthme de décrémentaton par rapport aux changements de pondératon des crtères. Les varatons apparassent sur les premères pérodes de l horzon où le nombre d OF est mportant. Elles affectent prncpalement les crtères non prs en compte dans les objectfs de décrémentaton (les crtères d objets majeurs dans ces deux scénaros). 2. Processus de calcul et d expresson des besons Le processus de calcul et d expresson des besons tradut, à l ade des cas d emplos des composants et pèces approvsonnés, le plan drecteur de fabrcaton de véhcules successvement en besons bruts pus en besons nets pus en demandes de lvrasons. Le cas d emplo permet d dentfer les véhcules complètement défns qu utlsent un composant sur un ntervalle de temps donné. La mse en évdence du len entre un cas d emplo et un nombre de VCD pour lesquels ce cas d emplo est avéré, passe par la résoluton du problème de «satsfablté» pour chaque composant. La résoluton de ce problème consste à vérfer s l expresson logque assocée à chaque VCD vérfe l expresson logque du cas d emplo de la pèce à laquelle on s ntéresse. 132

150 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS plan drecteur de fabrcaton de véhcules (OF & PS) Condtons d approvsonnement Calcul et expresson des besons en composants Lste des cas d emplo Lancements (LP) (demandes de lvrasons) Processus des fournsseurs Fgure V- 10 : Processus de calcul et d expresson des besons Le beson brut obtenu sert à almenter un calcul classque de type MRP où les condtons d approvsonnement regroupent les paramètres de délas d obtenton, de stock de sécurté, de déla de sécurté et d arrond d emballage Modélsaton Dans cette parte du processus, nous ne nous ntéressons pas au problème de «satsfablté». Nous supposons l exstence d une foncton SAT ( h / VCD ) permettant de spécfer la compatblté du cas d emplo d un composant h avec l expresson logque d un véhcule complètement défn quelconque. SAT ( h/ VCD) 1 s l expresson logque du VCD vérfe l expresson logque du cas d emplo du composant h avec h 1... H SAT ( h / VCD) 0 snon Sur une pérode de temps, correspondant à l unté de découpage temporel de l horzon de planfcaton, le nombre de véhcule complètement défns correspond au volume du plan de montagev s. Pour nter le calcul de MRP, ce volume dot être tradut en besons bruts pour chaque composant. Nous adopterons les notatons suvantes : v s : ème v VCD de la pérode s avec v 1... V s s h : ème h composant avec h 1... H 1 Pour évter d encombrer les relatons de la MRP, nous n ntégrons pas l arrond d emballage dans le calcul 133

151 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS C h : Coeffcent de monte du composant h BB hs, : Beson brut du composant h en semane s BN hs, : Beson net du composant h en semane s L h : Déla d obtenton du composant h SS hs, : Stock de sécurté du composant h en semane s SD hs, : Stock détenu du composant h en fn de semane s PS hs, : Poston de stock du composant h en fn de semane s LP hs, : Lancement en producton (demande de lvrason) du composant h en début de semane s q hs, : Quantté lvrée en début de semane s avec LPh, s qh, s Lh Le calcul de MRP sur une pérode se fat en deux étapes Calcul des besons bruts sur l horzon de planfcaton 1. h 1 2. s 1 3. vs 1 4. BB, BB, C SAT ( h / v ) 5. vs vs 1 h s h s h s 6. S vs Vs aller à 4 snon aller à 7 7. s s 1 8. S s S aller à 3 snon aller à 9 9. h h S h H aller à 2 snon STOP Calcul des lancements en producton en semane s Nous nous postonnons en début de semane s pour llustrer le calcul pérodque de MRP. Pour chaque composant h, nous calculons un lancement en producton avec : 134

152 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS BNh, s L BBh, s L PSh, s L SSh, s L SSh, s h h h h s Lh PSh, s L SDh, s qh, s' BBh, s' h s' s LPh, s BNh, s L h Illustraton numérque Nous llustrons le calcul et l expresson des besons sur deux composants dont les caractérstques sont présentées dans le tableau c-dessous. Composant h 1 2 Cas d emplo Mo2 Mo3 Mo3 NE2 Rad Clm Déla d obtenton en semanes ( L h ) 2 1 Coeffcent de monte ( C h ) 1 1 Tableau V- 38 : Caractérstques des composants Le premer composant est assocé à des crtères de l objet majeur «motorsaton». Le composant h 1 est monté sur les véhcules dsposant d une motorsaton Mo2 ou d une motorsaton Mo3. Le deuxème composant h 2, est un élément de joncton qu fat appel à un cas d emplo plus complexe que le premer. Ce composant est monté sur les véhcules qu sont équpés d une motorsaton Mo3, d un nveau d équpement NE2, d une rado et de la clmatsaton Données d entrée Le plan drecteur de fabrcaton de véhcules est la donnée d entrée prncpale pour le calcul et l expresson des besons. Sa traducton, selon les cas d emplo, permet de dédure les besons bruts des composants à approvsonner. Les autres données d entrée, synthétsées dans le tableau c-dessous, concernent les nformatons nécessares au calcul de MRP. Stock détenu en s 0 ( SD hs, ) Lvrasons attendues ( q hs, ) s 1 s 2 Composant h Tableau V- 39 : Stock détenu et lvrasons attendues Paramètres de calcul Le paramétrage essentel à ce nveau concerne le dmensonnement des stocks de sécurté. Dans le standard Renault, le calcul se fat en foncton des paramètres lstés dans le 1 Il s agt d un composant de joncton. 135

153 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Tableau V- 40. Le calcul du stock de sécurté se fat selon une formule emprque appelée «lo de flexblté» qu s écrt comme sut : 1/2 3/4 Lh Cadh SShs, K 1/4 1/8 JO Ph avec : L h : Le déla d obtenton du composant h Cad h : Cadence nomnale hebdomadare du composant h (calculée à partr des hstorques de consommaton du composant) JO : Le nombre de jours ouvrés par semane P h : Prx du composant h K : Un coeffcent permettant d ajuster le nveau de stock de sécurté selon un taux de servce cble (se lt sur des abaques construts emprquement sur la base de l expérence). Composant h 1 h 2 Prx du composant en ( P h ) 1 1 Cadence nomnale en semane s ( Cad hs, ) Tableau V- 40 : Paramètres de stock de sécurté Au stock de sécurté, ssu de la lo de flexblté, vent s ajouter un déla de sécurté dont le mode de calcul n est pas standard ; nous ne nous attarderons pas sur cet aspect dans le cadre de cette étude Résultats du calcul Le calcul de MRP réalsé en pérode s 0 est présenté c-dessous pour les composants h 1 et h

154 Semane Industrelle Besons bruts Lvrasons attendues Poston de stock Stock détenu Stock de sécurté Besons nets Lancement en producton Besons bruts Lvrasons attendues Poston de stock Stock détenu Stock de sécurté Besons nets Lancement en producton CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Composant h 1 Composant h Tableau V- 41 : calcul de MRP en s 0 pour les composants h 1 et h 2 (LP) Commentares sur le processus de calcul et d expresson des besons Le calcul de MRP s almente d un plan drecteur de fabrcaton de véhcules obtenu sute à une sére d optmsatons en unvers certan. Les besons bruts sont nterprétés comme une nformaton certane alors qu ls ne sont qu une des solutons possbles répondant aux dverses contrantes d optmsaton du processus de déclnason de la demande commercale. Les lancements en producton sont drectement mpactés par les perturbatons qu mplquent les optmsatons successves du processus de déclnason de la demande commercale. Les nformatons qu sont transmses aux fournsseurs, à travers les demandes de lvrason prévsonnelles, ne font l objet d aucun tratement partculer et sont assmlées à des données certanes malgré la varablté qu les caractérsent. Localement, le processus de calcul et d expresson des besons ntègre un stock et un déla de sécurté pour contrer l aléa. Le déla de sécurté se tradut par un stock qu résulte d une antcpaton de besons futurs. La fxaton des nombreux paramètres de calcul du déla de sécurté est non-standardsée et ne permet pas de fare le len avec un nveau de servce 137

155 0,001 0,01 0, Rsque de rupture CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS cble. Le stock de sécurté résulte d un calcul se basant sur une règle emprque ntégrant, entre autres, le prx et la consommaton moyenne de la pèce. Par l ntroducton d une dmenson pécunare dans le calcul des stocks de sécurté, l est mplctement adms que plus une pèce est chère plus le rsque de rupture assocé dot être élevé. Or les conséquences économques engendrées par un certan nveau de stock de sécurté dépendent non seulement du prx de la pèce, mas auss du coût de rupture assocé. La fgure c-dessous llustre le nveau de rsque de rupture, qu mplque la lo de flexblté, sur un composant assocé à un module alternatf dont la consommaton moyenne est de 30% de la producton globale de véhcules et dont le déla d obtenton est d une semane 1. Le rsque est apprécé selon les paramètres de prx et de producton globale de véhcules. 15% 14% 13% 12% 11% 10% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 1% 0% Prx du composant en Fgure V- 11 : Rsque de rupture assocé à la lo de flexblté en foncton du prx du composant et de la producton pérodque globale Nous observons que le nveau de rsque n est pas homogène selon le prx du composant et le volume de producton globale malgré un taux de monte fxe et un même coeffcent d ajustement K dans la formule de la lo de flexblté qu fxe le taux de servce cble à 95%. Pour un composant, dont le prx est de 1000, le rsque de rupture est de 11% lorsque la producton globale hebdomadare est de 100 produts fns ; pour ce même composant le rsque de rupture est de 7% lorsque la producton globale hebdomadare est de 300 produts fns. Cet exemple smple démontre que la couverture contre le rsque de rupture par la lo de flexblté n est pas maîtrsée. Elle se matéralse, selon les cas, par une surprotecton ou une surexposton au rsque de rupture. 1 Le nveau de rsque est évalué en consdérant que la demande du module alternatf auquel est assocé le composant sut une lo bnomale. Ce chox sera justfé en chaptre VI. 138

156 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Les besons antcpés, lorsque ces derners se stuent au-delà de l horzon gelé, dovent fare l objet d un tratement partculer pusqu ls sont susceptbles d être modfés au cours du temps. Dans la stuaton actuelle, aucune dstncton n est fate entre les besons bruts couverts par l horzon gelé et ceux stués en dehors ; cela se tradut par une perte en effcence sur certans composants et une perte en effcacté sur d autres. Les nformatons transmses aux fournsseurs contrbuent à dffuser une demande nstable en équvalent certan qu perturbe la geston de la producton et des approvsonnements en CL - amont. Ces perturbatons peuvent être amplfées par des décsons locales fondées sur des explotatons d hstorques ou sur des logques de majoraton vsant à écarter le problème plus en amont dans la CL. Concluson Les étapes du processus de déclnason de la demande commercale en plan drecteur de fabrcaton de véhcules ont tendance à déformer la demande commercale et à rendre nstables les prévsons dans une logque glssante de la planfcaton. Ce comportement, ntrnsèque aux méthodes de calcul utlsées, se répète à chaque cycle de programmaton et almente le mécansme à l orgne de l ECF llustré par la Fgure III- 2. Ce résultat vent confrmer l analyse en cascade du FAI, réalsée dans le 2, qu fat apparaître une augmentaton de la varablté des prévsons en parcourant les étapes du processus de déclnason de la demande commercale et valder, de ce fat, l hypothèse de recherche posée en chaptre III. Cette amplfcaton de la varablté est en parte explquée par les éléments dscutés dans ce chaptre et résumé par ce qu sut. La constructon de la réponse ndustrelle à la demande commercale s appue sur des optmsatons successves par objet. L nterdépendance des objets entre eux, de par les relatons documentares, accorde à l ordre de passage en optmsaton une mportance toute partculère. À défaut d avor une optmsaton globale, l est nécessare qu un consensus entre ndustrels et commercaux sot établ autour du résultat de la constructon de la réponse ndustrelle qu dot consttuer les bases du contrat de planfcaton entre les drectons commercale et ndustrelle. La découpe est trbutare de la cohérence entre les nformatons du découpage mensuel et celles du découpage hebdomadare de l horzon de planfcaton. Les ntervalles d homogénété documentare et d applcaton des contrantes ans que les règles de passage 139

157 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS du mos calendare à la semane ndustrelle dovent fare l objet d une attenton toute partculère pour évter les ncohérences entre la réponse ndustrelle et sa découpe. De même que pour le calcul de la réponse ndustrelle à la demande commercale, l s agt là auss de renforcer le contrôle des résultats en sorte de ce sous-processus. Nous pouvons envsager une extenson du contrat entre partes commercale et ndustrelle à cette étape du processus. La constructon des prévsons en versons contrbue à déformer l nformaton qu est en entrée de ce sous-processus en se basant sur une optmsaton qu tent compte des hstorques de demande et qu n a pas comme contrante de respecter strctement le résultat de la découpe. Le chox des pods à accorder à l nformaton commercale et à l hstorque de demande est très subjectf et condtonne le résultat de cette étape du processus et celu des étapes suvantes. L utlsaton des hstorques de demande, justfable pour une projecton à court terme, n a pas de sens à moyen ou long terme dans une actvté marquée par une grande ncerttude. Le nombre crossant de versons contrbue à rendre nstable la sorte de ce sousprocessus lorsque les données en entrée sont soumses à de fables varatons où que les paramètres d optmsaton sont modfés. La constructon de la prévson en véhcules complètement défns s appue, en parte, sur des taux hstorques de crtères d opton par verson. Comme pour la constructon de prévsons en versons, la queston de la valdté de ces taux sur l horzon de planfcaton est sujette à dscusson. La stablté de ce processus dépend de la stablté du processus en amont et des nombreux paramètres prs en compte dans l optmsaton. De fables varatons au nveau des données d entrée ou des paramètres peuvent générer de fortes varatons en sorte. Le calcul et expresson des besons représentent un facteur d nstablté car ne garantssant pas les condtons d effcacté permettant de lmter les conséquences d une varaton au nveau du plan drecteur de fabrcaton de véhcules. Des stocks de sécurté nadaptés provoquent des pénures qu engendrent des modfcatons au nveau du plan drecteur de fabrcaton de véhcules pour le rendre réalsable et/ou des mesures de dépannage d urgence coûteuses. En réponse aux questons posées dans le 1, le tableau c-dessous synthétse les facteurs de déformaton de la demande commercale ans que les facteurs d nstablté assocés à chaque étape des processus de déclnason de la demande commercale en véhcules complètement défns et de calcul et d expresson des besons. 140

158 Déclnason de la demande commercale en véhcules complètement défns CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS Processus Facteur de déformaton Facteur d nstablté Constructon de la Ordre d optmsaton des objets RIDC majeurs Varaton de la demande commercale Découpe de la RIDC Incohérence documentare entre découpage hebdomadare et découpage mensuel Modfcaton des calendrers Incohérence entre calendrers ndustrels et calendares Constructon des prévsons en versons Pondératon des hstorques de demande de verson Sensblté aux varatons des paramètres et des données en entrée Constructon des prévsons en VCD Sensblté aux varatons des paramètres et des données en entrée Constructon du plan Décrémentaton sur la base d objets Sensblté aux varatons des drecteur de fabrcaton non-majeurs paramètres et des données en entrée de véhcules Explotaton des prévsons en Calcul et expresson des besons équvalent certan Méthode de sécursaton Tableau V- 42 : Facteurs de déformaton de la demande commercale et d nstablté des processus de déclnason de la demande commercale et de calcul des besons Les algorthmes de calculs détallés dans ce chaptre présentent la double partcularté d être trbutares des calculs de l étape précédente et de brasser un grand nombre de données. Ces deux éléments complquent sngulèrement les tentatves d analyse des varatons et d dentfcaton des facteurs qu les engendrent. Les modélsatons présentées c permettent de fare ressortr les comportements ntrnsèques et répéttfs de chaque sous-processus et les causes de déformaton et/ou d nstablté qu y sont assocées. L mpossblté de prévor, a pror, dans des condtons réelles la part de varaton de chaque étape dans la varaton de la demande de lvrason rend vane toute tentatve de lmtaton des conséquences des varatons en mettant en place des stocks ou des délas de sécurté. La logque de constructon des prévsons de consommaton de pèces, à partr de la demande commercale, s appue sur une structure de nomenclature nverse qu ne se justfe que pour des cas d emplo fasant référence à des pèces de joncton. L nstablté des méthodes, utlsées pour l enrchssement de la demande commercale en véhcules complètement défns, affecte drectement ces composants en exaspérant la varablté des demandes de lvrason qu y sont assocées. La déformaton de la demande commercale affecte en premer leu les objets majeurs et l ensemble des composants auxquels ls font drectement appel à travers le mécansme d exploson des nomenclatures. Nous proposons, comme voe d améloraton, de dfférencer le mode de geston des approvsonnements en foncton de la nature du composant. Pour les composants rattachés à des modules alternatfs ou optonnels, nous proposerons une explotaton drecte des nformatons, ssues de la découpe de la réponse ndustrelle à la 141

159 CHAPITRE V. ANALYSE DES PROCESSUS DE DÉCLINAISON DE LA DEMANDE COMMERCIALE ET DE CALCUL DES BESOINS demande commercale, valdée par le commerce, pour une geston mxte pour stock et sur commande des approvsonnements par nveaux de recomplètement (Gard et Sal, 2012). Cette dée sera développée en trosème parte de mémore. Les composants de joncton dont le PPC est nclus dans l horzon gelé dovent fare l objet d un approvsonnement sur commande. Pour les autres composants de joncton, une réflexon, pouvant s nscrre dans la contnuté de notre traval, dot être menée pour défnr les règles de geston adéquates. Ce pont sera évoqué en concluson générale où l sera queston des perspectves et améloratons à apporter à notre proposton. 142

160 143

161 TROISIÈME PARTIE PILOTAGE D UNE CHAÎNE LOGISTIQUE AMONT DÉDIÉE À LA PRODUCTION DE MASSE DE PRODUITS FORTEMENT DIVERSIFIÉS PAR UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP 144

162 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP CHAPITRE VI PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Introducton Dans ce chaptre, nous allons proposer une adaptaton de la méthode MRP permettant un plotage décentralsé effcace des flux-amont dans le cas d une producton de masse de producton fortement dversfée. Ayant montré en deuxème parte les causes de déformaton et d nstablté nhérentes à la transformaton de la DC en PDFV, nous proposons de rendre le calcul des besons en composants ndépendant de certanes étapes du processus de déclnason de la demande commercale. En effet, l explotaton des nformatons commercales, non perturbées par les étapes de sa déclnason en VCD, permet d envsager une geston des approvsonnements des modules alternatfs et des composants qu ls utlsent sur la base de nomenclatures de planfcaton. Ce mode de plotage n nclut pas les composants de joncton qu dovent fare l objet d un tratement partculer. Nous nous plaçons dans le contexte, fréquemment rencontré, où les commandes des mallons clents aux mallons fournsseurs de la chaîne productve s effectuent smultanément, avec la même pérodcté, les lvrasons se fasant au même rythme. Ce mode de fonctonnement est celu de la MRP qu détermne pérodquement et de manère cohérente, le lancement en producton des dfférents composants de la nomenclature des produts fns en garantssant le respect des réqustons du PDP, lesquelles trent la producton de toutes les untés productves. Dans le contexte retenu, la combnatore des modules optonnels est grande et la varété des produts fns est trop forte pour que le PDP pusse être défn à ce nveau, sauf sur le très court terme et avec une granularté temporelle plus fne mas on est alors plus sur un problème d ordonnancement que de planfcaton; au-delà, le PDP est à défnr au nveau des modules alternatfs, la personnalsaton des produts fns n étant pas connue. 145

163 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Cette synchronsaton des décsons et lvrasons, qu caractérse la MRP, est parfatement compatble avec un plotage autonome des centres de producton d une CL complexe. Le plotage des grandes CLs mondales peut s appuyer sur une utlsaton de mécansmes de plotage centralsé, sur des mécansmes contractuels de coordnaton d enttés productves ndépendantes ou sur un panachage de ces deux modes. Dans l approche décentralsée, les relatons entre clents et fournsseurs se détermnent lbrement. Le nveau d antcpaton d un fournsseur sur les demandes à satsfare est fable, même s des contrats-cadres sont passés pour lmter l ncerttude. Pour honorer une commande, le fournsseur dot dsposer des composants et matères premères nécessares, faute de quo son clent ne recevra pas la lvrason espérée, ce qu peut l empêcher, à son tour, d honorer les commandes de ses propres clents. Le manque d antcpaton local condut à des propagatons amplfées de perturbatons condusant à un fonctonnement erratque de la CL. Pour paller ce défaut d nformaton, des procédures exceptonnelles de producton et de transport sont moblsées et combnées avec l emplo de stocks de sécurté. La détermnaton ratonnelle des nveaux de ces stocks de sécurté est délcate car les nformatons localement dsponbles ne sont pas les plus pertnentes. La cohérence décsonnelle de ce plotage décentralsé est dffcle à assurer. L approche MRP s nscrt clarement dans une optque de plotage centralsé par l entté qu gère les lgnes d assemblage fnal. Elle dot être adaptée pour une utlsaton dans le cadre d un plotage partellement ou totalement pour stock. Sa mse en œuvre opératonnelle pose des problèmes communs aux approches centralsées, tout en lmtant certans d entre eux, et pose quelques problèmes spécfques qu seront évoqués en concluson. Nous commencerons par examner comment l ncerttude est prse en compte dans la MRP au travers de ses mécansmes de base que l on «revstera» pour faclter l ntroducton de nos propostons, avant d examner les apports dsponbles dans la lttérature sur ce thème, pour dentfer les pstes déjà explorées et les lacunes restant à combler pour le type de CL retenu c. Nous proposerons, dans le 2, un ensemble de relatons assurant un plotage effcace et effcent de productons partellement ou totalement pour stock dans le cadre de la MRP. Nous les compléterons par des relatons permettant de prendre correctement en compte les problèmes de qualté, que la producton se fasse pour stock ou à la commande. Dans ce même paragraphe, nous proposerons une optmsaton du nveau de rsque, paramètre utlsé dans la verson revstée de la MRP. La dernère parte ( 3) sera consacrée à une llustraton 146

164 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP numérque des relatons proposées. Nous conclurons sur les condtons de réusste de l approche proposée. 1. Le tratement de l ncerttude dans la MRP On commencera par examner le tratement de l ncerttude par la MRP, dans sa formulaton classque, avant d examner comment les chercheurs ont tenté de ratonalser des approches emprques moblsées pour la prendre en compte Prse en compte de l ncerttude dans l approche classque de la MRP Dans ses fondements, la MRP a été mse au pont pour établr, en unvers certan, les programmes de producton d un ensemble de composants fabrqués par un ensemble d untés de producton garantssant le respect d un ou pluseurs PDP(s). Le PDP est un échéancer de mse à dsposton de bens, correspondant le plus souvent à des produts fns (nveau 0 de la nomenclature), défn sur l horzon de planfcaton H P. La MRP-I détermne, par smulaton, le lancement au plus tard de tous les composants rentrant dans la composton des produts du PDP en moblsant un ensemble de mécansmes (exploson des nomenclatures, calcul de besons nets, lotssement, absorpton des délas), le calcul du lancement d un composant étant nécessarement postéreur à celu de tous les composants ou produts fns qu l utlsent. La MRP-II ajoute à la MRP-I un mécansme d ajustement charge-capacté qu peut condure à la modfcaton de certanes contrantes capactares, à la remse en cause du PDP par retards de mse à dsposton de certans composants ou par modfcatons de décsons de lancement en producton antéreurement prses. Dans ce qu sut, on se placera dans un contexte où ne se pose aucun problème d ajustement charge-capacté, parce que le mécansme d élaboraton du PDP en garantt la fasablté (par ajustements préalables de capacté et/ou retards de mse à dsposton de certans produts du PDP) ; en outre, le mécansme du lot-pour-lot est retenu c. Le processus de calcul de la MRP est déclenché à cadence régulère (planfcaton glssante). Parm les propostons de lancements en producton des références gérées par la MRP, seules les propostons de la premère pérode sont exécutées ; les lancements proposés pour les pérodes suvantes peuvent être modfées lors de calculs ultéreurs de MRP. 147

165 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Dans sa formulaton standard, la MRP trate ndrectement de l ncerttude au travers des concepts d horzon gelé et de nomenclature de planfcaton. Ces éléments seront l occason d ntrodure de nouvelles perspectves qu seront à la base des développements du Horzon gelé et PPC La pérode de référence, retenue pour défnr le PDP et la pérodcté des décsons prses dans le cadre de la MRP, est d ampltude. Les délas d obtenton et horzons sont des multples de cette pérode de référence. L horzon gelé de planfcaton HG est la parte ntale de l horzon H P, sur lequel le PDP est défn, allant des pérodes t àt H G 1, sur laquelle les réqustons sont ntangbles. Ce concept est lé à celu du PPC, qu délmte ce qu peut être produt à la commande de ce qu dot l être pour stock ; ce len est exposé dans l artcle de Gard et Mendy (2007). L applcaton en cascade du mécansme d exploson des nomenclatures condut à trouver ak untés du composant, du nveau n de la nomenclature, ncluses dans le module l alternatf k appartenant à E, l ensemble des modules alternatfs exclusfs entre eux utlsés en lgne d assemblage l nécesstant le composant. Par alleurs, l applcaton en cascade du mécansme d absorpton des délas condut à un décalage k entre la pérode t du lancement en producton d une unté du composant et la pérode t k de réquston du module k dans le PDP. La prse en compte smultanée de ces deux mécansmes permet de ler drectement le beson brut BBt d un composant du nveau n de la nomenclature à la pérode t, aux réqustons PDP l kt ' de modules k sur la lgne d assemblage l (nveau 0 de la nomenclature) à des dates t t et non au lancement en producton des références qu consomment ce composant, comme on le fat normalement en MRP. En unvers certan (PDP non révsable, absence de problèmes de qualté, délas d obtenton certans ), le stock SDt physquement détenu à la fn de la pérode t pour n mporte quel composant dot être nul, parce qu un stock résduel génère un coût sans contreparte utle. La quantté LP t lancée en producton pour le composant au début de la pérode t est alors nécessarement égale à la quantté q, t L lvrée au début de la pérode t L, compte tenu du déla d obtenton L de ce composant. À son tour, q, t L est 148

166 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP nécessarement égal au beson net BN, t L de cette pérode, lu-même égal au beson brut BB, t L de cette même pérode. Ces dfférentes valeurs sont lées aux réqustons du PDP par la relaton [1]. l t, t L, t L, t L k l kt, l k E LP q BN BB a PDP k [1] Le lancement en producton du composant relève d une producton entèrement à la l commande s l, Max l ( k ) H k E G, ce qu correspond au cas «normal» d utlsaton de la l MRP. Il relève d une producton entèrement pour stock s l, Mn l ( k ) H k E G, car toutes les demandes du PDP vsées par cette relaton sont nconnues. Il relève enfn, d une producton partellement à la commande et partellement pour stock s le composant est lée l à au mons un module k monté sur une lgne d assemblage l telle que k HG et à au mons à un module k' monté sur une lgne d assemblage l ' ( l ' pouvant être dentque à l ) telle que H k l ' G. Ce derner cas de fgure, non traté à notre connassance dans la lttérature de la MRP, est devenu très fréquent dans les grandes CLs d étendue mondale, comme c est le cas dans l automoble. L entreprse qu veut ploter à la commande la producton d un ensemble de composants fabrquées sur dfférents stes, dans le cadre de la CL qu l anme, ne peut donc le fare que s l elle dspose de PDPs défns tel que l, Max l ( k ) H k E G. La tendance au remplacement de fournsseurs de composants d un nveau élevé dans la nomenclature, par des fournsseurs plus attractfs du pont de vue des coûts d achat mas plus lontans géographquement, peut condure nsdeusement, par l allongement des k qu l ndut, au non-respect de cette condton et perturber le plotage de la CL s les règles de plotage ne sont pas correctement adaptées Nomenclature de planfcaton Dans la producton de masse de produts fortement dversfés, le PDP d une lgne d assemblage ne peut être défn qu au nveau des composants alternatfs ou optonnels, la varété fnale étant trop forte pour pouvor l être à celu du produt fn. La nomenclature de 149

167 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP planfcaton (appelée encore nomenclature modulare) l c E l d un ensemble l E de K modules alternatfs ( card ( E ) K ) montés sur une même lgne d assemblage l décrt la structure moyenne d utlsaton de ces modules alternatfs par un ensemble de produts fns assemblés sur cette même lgne. Les éléments de ce vecteur c E l correspondent aux proportons moyennes ck de consommaton des modules l k E ; ben évdemment, k k 1 K c k 1. Cette nomenclature de planfcaton est parfos utlsée pour défnr les réqustons du PDP hors horzon gelé mas ces nformatons ne sont pas fables dans une asserton certane. Il est préférable de consdérer ces demandes comme aléatores et d utlser ce vecteur comme un vecteur de probabltés d utlsaton des modules alternatfs à utlser en régme de crosère sur la lgne d assemblage l l (Camsuls et Gard, 2010). Dans ce cadre, le vecteur X des demandes quotdennes de modules alternatfs sut la lo Multnomale 1 M ( N, c ) E dans laquelle module N l est la producton quotdenne de la lgne l. La demande quotdenne l l c E l l E, X k du k E sut la lo Bnomale B ( N, c ), l événement complémentare étant «autres modules alternatfs». l k 1.2. L ncerttude en MRP dans la lttérature La méthode MRP a été ntalement conçue pour être mse en œuvre dans un envronnement détermnste ; aucune méthode de sécursaton n est ntalement magnée. La confrontaton de cette percepton déalsée de la planfcaton au monde réel a ms en évdence la nécessté de prendre en charge, dans le cadre du modèle MRP, l aspect ncertan des nformatons explotées dans la constructon du PDP et la déclnason des besons à des nveaux de nomenclatures successfs par les mécansmes combnés d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas. Les sources d aléa, pouvant perturber le bon déroulement d une MRP, sont nombreuses et se combnent rendant nopérant tout modèle de planfcaton dans son accepton certane. 1 Rappelons que la lo Multnomale est une généralsaton de la lo Bnomale laquelle n envsage que deux événements exclusfs épusant l ensemble des événements possbles pouvant ntervenr à l ssue d une épreuve. La lo Multnomale envsage le cas de k événements exclusfs épusant l ensemble des événements possbles.ces deux dstrbutons se défnssent par un nombre d épreuves N. La lo Bnomale a comme second argument la probablté de l événement prvlégé par l utlsateur de cette lo. La lo Multnomale a comme arguments complémentares, les probabltés assocés aux k événements (mses sous une forme vectorelle c). 150

168 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP On a vu apparaître, dès la fn des années soxante-dx, des tentatves d adaptaton de la méthode MRP à un envronnement ncertan en ntrodusant des règles de geston emprques rendant délcate toute tentatve de généralsaton ou de théorsaton. La premère source d ncerttude à avor été étudée est celle relatve la demande. Büchel (1982) consdère que la demande en produts fns est une varable aléatore dont l espérance et la varance sont connues. Pour contrer l ncerttude, l propose de dmensonner un stock de sécurté pour chaque composant, calculé comme le fractle de la lo de la demande sur le déla d obtenton, pour une probablté de rupture prédétermnée. L espérance mathématque et la varance de la demande en composant sont obtenues par smple sommaton des espérances et varances des demandes des produts fns qu les utlsent. Ce résultat, lé à une hypothèse d ndépendance des demandes, ne tent pas s l s agt d un composant commun à pluseurs modules alternatfs d un même ensemble sans être systématquement monté sur tous les modules alternatfs de cet ensemble. Dans un autre artcle et en se basant sur les mêmes prncpes de modélsaton, Büchel (1983) s ntéresse à la planfcaton des besons en composants optonnels. Pour le calcul des besons majorés en composants optonnels assurant un certan nveau de servce, l démontre sur un cas d applcaton que l utlsaton d un pourcentage d utlsaton aléatore, résultat du rapport entre deux varables aléatores que sont la demande en produt fn et la demande en composant optonnel, donne de melleurs résultats, du pont de vue du nveau de servce, qu une couverture proportonnelle à la demande moyenne. De nos jours, la faclté d applcaton de la smulaton de Monte-Carlo rend ce type d approche facle à mplémenter, encore qu l sot plus smple et sans doute plus effcace de travaller drectement sur une demande combnant l aléa de nveau de producton avec un aléa de taux d utlsaton. En se basant sur un cas d applcaton, De Bodt et al. (1982) évaluent l effcacté des méthodes de lotssement assocées à dfférents nveaux de stocks de sécurté dans le cadre d une planfcaton MRP avec demande ncertane. Le dmensonnement des stocks de sécurté et leur localsaton résultent d une smple comparason entre pluseurs scénaros de localsaton et de nveau de stock de sécurté. Aucune méthode de dmensonnement des stocks de sécurté n est présentée dans cet artcle. Wnjgaard et Wortmann (1985) s nterrogent sur les formes de sécursaton pouvant être moblsées afn de mnmser l effet de l ncerttude dans la planfcaton MRP. Ils présentent les prncpes et avantages d utlsaton du stock de sécurté, du déla de sécurté et de la 151

169 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP majoraton des quanttés du PDP. Dans ce même artcle, une méthode de dmensonnement des stocks de sécurté, tenant compte de l erreur de prévson, est proposée pour une confguraton en sére, convergente pus dvergente de la CL. Le modèle proposé consdère le cas de composants lés au produt fn par un coeffcent de nomenclature égale à 1 et exclut la prse en compte des effets combnés des coeffcents de monte et des phénomènes de commonalté 1. Dans le cas d une producton sur stock d un seul produt fn, Carlson et Yano (1986) proposent une heurstque permettant de fxer le nveau de stocks de sécurté en régme statonnare afn de mnmser le coût de stockage et de commande étant donné un taux de servce préalablement fxé. Le rôle du stock de sécurté est c de lmter le nombre de commandes exceptonnelles pouvant ntervenr dans le cadre d une poltque de lotssement basée sur l algorthme de Wagner Whtn (condusant donc à une optmsaton locale de l approvsonnement de chaque composant, sans tenr compte des nterdépendances ndutes par les mécansmes d exploson des nomenclatures et d absorpton des délas). Le coût des commandes exceptonnelles est consdéré comme équvalent à celu d une commande «normale». Cette hypothèse se justfe unquement lorsqu une commande exceptonnelle ntervent à une pérode compatble avec les délas d obtenton. Une commande exceptonnelle qu ntervendrat en dehors de ce cas, lorsque cela est possble, est a fortor génératrce de surcoûts 2 non prs en compte dans la modélsaton. Lagodmos et Anderson (1993) ont examné la queston de la localsaton des stocks de sécurté dans une planfcaton MRP de produts standardsés. Leur objectf est de maxmser le nveau de servce en répartssant sur les dfférents nveaux de la nomenclature une valeur donnée de stock de sécurté en utlsant une approche analytque. On consdère c que le nveau de servce n est pas une varable de décson et que les coûts de possesson sont dentques à chaque nveau de la nomenclature ; cette hypothèse est forte dans la mesure où, a pror, la valeur d un composant, décroît avec son nveau de nomenclature. La concluson qu est apportée va dans le sens d un placement du stock de sécurté au nveau des produts fns dans le cas d une structure en sére de la CL. Les auteurs relatvsent la généralsaton de leurs résultats en rappelant les lmtatons mposées par les hypothèses de modélsaton. 1 Incluson dans des produts fns technquement dfférents de composants élémentares communs. Cette noton est au cœur des premères justfcatons de la mse en œuvre de la MRP. 2 On peut cter par exemple la moblsaton de moyens de transport rapdes pour rédure conjoncturellement le déla d obtenton. 152

170 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Sous l hypothèse d une demande normalement dstrbuée en régme statonnare, Inderfurth et Mnner (1998) s ntéressent à la double problématque du dmensonnement et de la localsaton des stocks de sécurté en composants. Le but étant de satsfare un nveau de servce donné à chaque échelon de la CL tout en mnmsant le coût global de possesson, ls proposent un modèle d optmsaton avec, comme foncton-objectf, la mnmsaton du coût de possesson et, comme contrante, la garante d un taux de servce assurant le découplage à un ou pluseurs nveaux de la CL compte tenu des délas d obtenton. Les délas de couverture assocés à chacun des mallons de la chaîne consttuent les varables de décson du modèle. La demande à chaque nveau découle de la demande fnale pouvant porter sur un ou pluseurs produts fns dfférents ; dans ce derner cas, des corrélatons entre demandes sont ntrodutes pour modélser la demande sur des composants rentrant dans la composton de pluseurs produts fns. Dans le cas d une producton fasant appel à des composants ou modules alternatfs, la corrélaton ne peut ntervenr qu entre des composants appartenant à des ensembles de composants alternatfs dstncts 1. La demande sur un composant sera le résultat d une somme de varables aléatores bnomales pondérées par des coeffcents de monte. Sur la base du taux de servce et du coût de possesson, Zhao et al. (2001) comparent la performance de tros méthodes de dmensonnement du stock de sécurté en producton pour stock. Compte tenu des résultats obtenus par Carlson et Yano (1986), l est décdé de placer le stock de sécurté au nveau du produt fn. Pour chacune des tros méthodes, un déla de couverture dfférent est utlsé pour le calcul du stock de sécurté. Aucune justfcaton n est donnée pour argumenter le chox des délas de couverture. Dans un artcle plus récent, Persona et al. (2007) proposent une méthode analytque pour dmensonner des stocks de sécurté en composants et modules dans le cas d une producton ou d un assemblage à la commande. Dans leur modélsaton, ls consdèrent que les délas d approvsonnement sont certans, que les demandes en composants alternatfs sont corrélées au sen d une même famlle de composants alternatfs exclusfs entre eux et que la demande est en régme statonnare ; le taux de servce cble est le résultat d un comproms entre coûts de rupture et coûts de possesson. La noton de corrélaton utlsée dans cet artcle fat référence au len statstque qu exste entre les demandes portant sur des modules alternatfs d un même ensemble, or cette relaton est le résultat d une contrante lée à la dstrbuton 1 Cette corrélaton n a d ncdence, au nveau des approvsonnements, que dans le cas de composants de joncton entre deux composants alternatfs appartenant à deux ensembles dfférents de composants alternatfs, ces composants de joncton n étant pas toujours les mêmes. 153

171 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Multnomale et non à une corrélaton entre varables aléatores. Il exste des corrélatons entre composants alternatfs appartenant à des ensembles dfférents mas cette corrélaton n a d ncdence que dans le cas où un composant est lé à deux modules alternatfs appartenant chacun à une nomenclature de planfcaton dstncte ; on parlera alors de composants de joncton. Lamour et Thomas (2000) évoquent la possblté d utlser les nomenclatures de planfcaton pour la sécursaton des approvsonnements en s ntéressant aux condtons d utlsaton de ce mode de plotage de flux sans pour autant s attarder sur les modaltés de sa mse en œuvre pratque. D autres pstes de protecton contre l ncerttude en envronnement MRP, comme celles consstant à majorer les quanttés du PDP 1 ou à allonger artfcellement les délas d obtenton, ont été explorées dans les artcles de Wnjgaard et Wortmann (1985), de Guerrero et al. (1986), de Buzacott et Shanthkumar (1994), de Molnder (1997) et de Chang (1985). Buzacott et Shanthkumar (1994) s ntéressent à la possblté d utlser, comme moyen de protecton contre l ncerttude, les délas de sécurté. Ils consdèrent qu un arbtrage dot être fat entre stocks de sécurté et délas de sécurté en foncton de la fablté des prévsons, des capactés de producton, du coût de possesson et du coût de rupture. Ils consdèrent, dans leur modélsaton, un seul échelon fonctonnant en mode MRP en envronnement ncertan. La concluson apportée par cette étude est que les stocks de sécurté permettent d avor une melleure performance en coût total en cas de fortes ncerttudes sur la demande. Le déla de sécurté a vocaton à antcper une demande future connue avec certtude et condut nécessarement à un accrossement du stock d encours dont la grossèreté dépend du découpage temporel retenu 2. Dans une étude smlare, Molnder (1997) propose des règles d ade à la décson quant au chox à fare entre stock de sécurté et déla de sécurté. Les paramètres de décson retenus concernent les degrés d ncerttude de la demande et des délas ans que le rato entre coût de rupture et coût de stockage. Ses conclusons sont quelque peu dfférentes de celles apportées par Buzacott et Shanthkumar (1994) dans le sens où l préconse l utlsaton de délas de sécurté en cas de fortes ncerttudes à la fos sur la demande et sur les délas. Le coût assocé à un déla de sécurté 1 Cette technque fat accroître mécanquement les encours, sauf s cet accrossement est à peu près consommé dans la pérode suvante, ce qu peut être le cas s l ncerttude porte sur la qualté et que cette augmentaton couvre, en moyenne, les pèces non-conformes. 2 Le déla de sécurté, dans la démarche de base de la MRP, ne peut être qu un multple de la pérode de base. La démarche est d autant plus réalste que le découpage temporel est fn. 154

172 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP étant ndut par une augmentaton d encours, l s ensut que l opposton entre stock de sécurté et déla de sécurté n est pas très clare. Au vu des nombreux travaux réalsés sur le sujet de la geston de l ncerttude dans le cadre de la planfcaton MRP, des tentatves de synthèse ont été engagées à travers la publcaton d artcles de revue de lttérature qu, pour la plupart, datent des années Afn de mettre clarement en évdence les domanes non encore explorés par la lttérature spécalsée et de ben dentfer le postonnement de nos travaux par rapport à ce qu a déjà été fat, l est ntéressant de s attarder quelque peu sur les grlles d analyses utlsées par ces revues de lttérature. Gude et Srvastava (2000) s ntéressent aux technques mses en place afn de contrer l ncerttude en planfcaton MRP. La grlle d analyse proposée comporte les sept axes que sont la modélsaton, la méthode de dmensonnement des stocks de sécurté, leur localsaton, la défnton du déla de sécurté, le type d ncerttude prs en compte dans le modèle, la nature de l horzon de planfcaton, qu peut être glssant ou statque, et enfn l ndcateur de performance retenu. L examen qu est fat de la lttérature dans cet artcle condut à la concluson que pluseurs lacunes exstent encore ben que certanes des solutons proposées restent applcables en vertu d un ensemble d hypothèses qu parfos sont dscutables. Ces auteurs déplorent également l nexstence de méthodologe et l absence de règles précses permettant d établr un comproms entre les dfférentes alternatves de protecton proposées. Une autre catégorsaton de la lttérature est proposée par Koh et al. (2002) où l analyse se fat sur tros axes. Dans le premer axe les auteurs dstnguent l aléa nterne lé aux processus de l aléa externe. Le second axe est relatf au pont d occurrence de l aléa qu peut être en amont ou en aval du processus productf. Enfn, le trosème axe concerne le type de soluton préconsé : l amortssement de l aléa (à travers, par exemple, la mse en place de stocks de sécurté) ou la réducton de l aléa (à travers, par exemple, des technques de majoraton des quanttés du PDP). Une concluson ntéressante, apportée par cet artcle, est qu l y a dans la lttérature une fable proporton d études proposant une prse en charge des nteractons et combnasons pouvant ntervenr entre pluseurs sources d aléa. Plus récemment, Dolgu et Prodhon (2007) ont proposé une grlle d analyse d artcles portant sur la geston de l aléa dans le cadre d une planfcaton MRP. Les artcles retenus sont classés en tros famlles en foncton du type d aléa prs en compte : demande, déla et la combnason des deux. Les auteurs présentent succnctement certanes des technques communément utlsées pour maîtrser les conséquences de l ncerttude, à savor : l horzon gelé, les stocks de 155

173 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP sécurté et les délas de sécurté. En plus des manques ms en évdence par cette étude et qu rejognent ceux dentfés par Gude et Srvastava (2000) et par Koh et al. (2002), l accent est ms sur le fat qu l y a très peu d artcles proposant des modèles mult-échelon à planfcaton glssante. La problématque de la prse en compte du rsque dans la parte de CLs tratant l approvsonnement de composants optonnels ou alternatfs pour des lgnes d assemblage dédées à la producton de masse de produts fortement dversfés présente des caractérstques spécfques non encore prses en compte dans la lttérature et que nous allons chercher à exploter. 2. Modélsaton Le stock de sécurté peut être consttué pour fare face à dfférents types d aléas répertorés précédemment. On prvlégera c l aléa sur la demande, supposée connue en probablté partellement ou en totalté ; cet aléa est lé aux nomenclatures de planfcaton et non aux productons quotdennes des lgnes d assemblage qu sont réputées stables. On y ajoutera une seconde source d aléa, susceptble de se combner à la premère, celle qu résulte des problèmes de qualté. La MRP et les poltques calendares de geston des approvsonnements partagent la caractérstque de passer des commandes d approvsonnement ou de producton avec une même pérodcté. Pour la MRP, le passage d une demande certane à une demande partellement ou totalement aléatore condut naturellement à s nsprer des poltques calendares défnes en unvers aléatore. La cohérence décsonnelle des untés de producton mplquées repose sur le chox partagé d une probablté de rupture de stock néglgeable afn de garantr l absence de propagaton de ruptures de stock dont le caractère exceptonnel permet la moblsaton de procédures exceptonnelles de rattrapage. Une optmsaton économque du nveau de rsque à applquer est présentée dans le Prncpes de la poltque de recomplètement calendare En régme de crosère, la poltque d approvsonnement calendare se caractérse par la passaton d une commande à la date t, lvrée à la date t L, L étant le déla d obtenton. Ces commandes sont passées à ntervalles régulers, d ampltude, correspondant à la pérode de 156

174 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP révson calendare. La quantté commandée q t est égale à la dfférence entre un nveau de recomplètement R et la poston PS t de stock observée au moment de la passaton de la commande. Le nveau de recomplètement correspond à un fractle d une dstrbuton de probablté de la demande que devra couvrr ce nveau de recomplètement. Cette demande de composant est défne sur la pérode L. Ce fractle est assocé à une probablté de rupture de stock appelée encore rsque de rupture. Ce rsque peut résulter de la mnmsaton de l espérance mathématque d un coût pérodque en régme de crosère, ntégrant l mpact économque de la poltque de recomplètement pérodque retenue sur les ruptures de stock (espérance mathématque de la rupture pondérée par un coût de rupture untare, augmentée d un coût fxe de rupture) et sur les stocks détenus (stock moyen possédé, pondéré par un coût de possesson untare) (Gard, 2003). La rupture d approvsonnement d une lgne de producton a un mpact économque très fort pusque la cessaton de fonctonnement d un poste se propage à tous les postes de la lgne mas sa valorsaton est dffcle car elle dépend de la durée de cette rupture et des procédures d urgence moblsée (approvsonnement d urgence). La dffculté d établssement d une foncton de coût réalste et non-contestable est telle qu l est plus smple de retenr une valeur arbtrarement fable de ce rsque, pour rendre la rupture de stock exceptonnelle. Cependant, la fxaton d un nveau de rsque optmal devent envsageable pour certans composants lorsque les condtons permettant la mse en place de procédures de dépannage en cas de rupture sont garantes en tout temps. Ce derner pont est traté dans le 2.3. Le stock de sécurté SS se défnt comme la dfférence entre le nveau de recomplètement et la demande moyenne de la dstrbuton de référence utlsée pour détermner R. En régme statonnare, s le rsque de rupture accepté est fable, la rupture de stock moyenne par pérode est néglgeable et le stock résduel moyen avant lvrason dffère très peu du stock de sécurté. Après la passaton de commande, la poston de stock est nécessarement égale au nveau de recomplètement. Avant la passaton de commande suvante, au début de la pérode t, la poston de stock, ntalement égale à R, a été dmnuée de la demande D t exprmée au cours de la pérode t, délmtée par les dates t et la date t. S les demandes nonsatsfates ne sont pas perdues, la commande à passer au début de la pérode t, en régme de crosère, est nécessarement égale à la demande D t : 157

175 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP q t Dt [2] 2.2. Adaptaton de la MRP pour tenr compte du caractère aléatore du PDP hors horzon gelé et d éventuels problèmes de qualté Nous examnerons la façon d adapter le calcul de la quantté de composants à lancer en producton, trés par une demande fnale ne pouvant être encore entèrement détermnée au moment de la prse de décson, dans un premer temps en l absence de problèmes de qualté et, dans un second temps, en présence de tels problèmes. En plus des notatons classques utlsées en MRP, nous utlserons les notatons suvantes pour développer l approche proposée : l : lgne d assemblage. l E : ensemble de modules alternatfs exclusfs entre eux montés en lgne d assemblage l. Pour la prse en compte de la commonalté d un composant (pluseurs modules alternatfs qu utlsent un même composant sur une lgne d assemblage l ), l est nécessare, dans un premer temps, d dentfer l ensemble des modules appartenant à E l qu utlsent ce composant. l E : ensemble de modules alternatfs montés en lgne d assemblage l utlsant le composant ( E l l E ). Compte tenu des mécansmes de d absorpton des délas et d exploson des nomenclatures, un composant peut être monté sur pluseurs modules de l ensemble l E mas à des dates et/ou avec des coeffcents de monte dfférents. La commonalté ntervent lorsqu un composant est monté sur pluseurs modules alternatfs à la même date et avec le même coeffcent de nomenclature. a k : nombre d untés du composant nclus dans le module alternatf k (s ak 0 ). l k E alors k : décalage entre la pérode t du lancement en producton d une unté du composant et la pérode t k de réquston du module k en lgne d assemblage. 158

176 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP E a, l : ensemble de module alternatfs montés en lgne d assemblage l utlsant le composant avec le même coeffcent de monte a ( E, l a E l l avec k E, a, ak a ). l E, a, : ensemble de module alternatfs montés en lgne d assemblage l utlsant le composant avec le même coeffcent de monte a avec le même décalage ( E l l, a, E, a avec l k E, a,, ak a et k ). C est l ensemble d analyse homogène qu permet de prendre en charge les phénomènes de commonalté lors des lancements en producton. l PDP kt, : quantté certane du PDP de la lgne l assocée au module k pour la pérode t l X kt, : varable aléatore représentant la quantté non connue du PDP de la lgne l assocée au module k pour la pérode t. X k l a,, : varable aléatore, assocée aux modules k qu utlsent le composant tels que et ak pérode t. a, représentant la quantté non connue du PDP de la lgne l pour la Lancement en producton tenant compte d une demande fnale partellement aléatore, en l absence de problème de qualté La relaton [1] le les lancements en producton d une référence aux réqustons certanes de PDPs, parce que rentrant toutes dans les horzons gelés des lgnes d assemblage ( l l, Max l ( k ) H k E G ). Lorsque certans de ces modules alternatfs k, montés sur une l lgne d assemblage l, sont tels que k HG, la parte de producton du composant ndute par ces réqustons, nconnues au moment de la prse de décson de lancement en producton, dot se fare pour stock. Il convent alors de remplacer la notaton pour une réquston certane du module alternatf k pour la pérode PDP l kt t, k, approprée k, par la varable aléatore X l kt, k. Le beson brut BB, t L est défn par la relaton [3] et n est plus égal au beson net BN, t L, n à la lvrason programmée q, t L pour le début de la pérode t L, et donc au lancement en producton LP t au début de la pérode t. 159

177 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP l, [ l l t L l k E k HG k kt, k l l a Max ( ) ( ),, ] k l a a k HG Max X k l k a t E E BB a PDP [3] l l Dans cette relaton X, a, B ( Nl, c, a, ) avec l, a, k E c l a,, c k. Lorsque seul le module k de la lgne l utlse le composant, on a : l l l a Max l ( ak ) a HG Max l ( k ) X, a, t ak X kt, k E k k E La généralsaton de cette relaton est nécessare pour la sute ; d une manère générale, l s k h HG, la réquston du PDP de la lgne l n est pas connue pour le module k utlsant le composant pour la pérodet k h, ce qu ndut la relaton [4].. l, [ l l t L h l k E k HG h k k, t k h l a Max ( ) ( ),, ] k l a a k HG h Max X k l k a t h E E BB a PDP avec 0 h L 1 [4] Rappelons que le beson brut BB t du composant en pérode t est certan : l correspond au cumul des commandes fermes passées par les centres consommateurs de la référence, à lvrer au début de la pérode t. Commençons par analyser le cas d une producton partellement pour stock. Dans la logque de la MRP, la lvrason q, t L correspond au beson net BN, t L de ce composant pour cette pérode t L, lequel est égal au beson brut BB, t L de cette pérode (défn par la relaton [3]), dmnué de la poston de stock PS, t L 1 à la fn de la pérode précédente t L 1. Cette poston de stock PS, 1 dépend de la poston de stock PSt, 1 du t L composant, utlsée au début de la pérode t lors du lancement en producton ( PSt, 1 correspondant au stock SDt physquement détenu au début de la pérode t ), des besons bruts et des lvrasons attendues des pérodes t à t L 1, ce que décrt la relaton [5]. h L 1, 1, 1 0 PS t L PS t h q, t h BB, t h h L 1 L 1 l PS l l, t 1 h 0 q, t h BB t l h 1 k E k HG hak PDP k, t k h L 1 l l l h 1 a Max l ( a k ) a H G h Max l ( k ) X, a, t h k E k E [5] 160

178 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP En notant ', 1 t L PS la poston de stock à la fn de la pérode t L 1 sur les seules données certanes on obtent : ' h L 1 L 1 l, 1, 1 0, l 1 l t L t h t h t l h k E H h k [6] k, t h PS PS q BB a PDP k G k Le beson net BN, t L BB, t L PS, t L 1 devent alors : l ' l l, t L l k E H k kt,, t L 1 BN a PDP PS k G k L 1 l l l h 0 a Max l ( a k ) a H G h Max l ( k ) X, a, t h k E k E La parte aléatore L 1 l Y l, t L l h 0 a Max k ( ak ) a HG h Max l ( k ) X, a, t h k E k E de cette expresson du beson net est couverte par une quantté q, t L telle que ' q, t L PS, t L 1 est égale à un nveau de recomplètement R, t L défn par P( Y, t L R, ) t L. correspondant à un rsque de rupture, fxé généralement à une valeur très fable, assocé au composant. On en dédut que : l ' l l t, t L l k E H k kt,, t L, t L 1 LP q a PDP R PS k G k avec L 1 l Y l, t L l h 0 a Max l ( ak ) a HG h Max l ( k ) X, a, t h k E k E P( Y R ), t L, t L [7] et La producton entèrement pour stock peut être analysée comme un cas partculer des l relatons [6] et [7] dans lequel l, Max l ( k ) G 1 k H L pour que tous les besons E bruts de t 1 à t L soent aléatores, ce qu condut à élmner la présence de l l l l k E H ak PDP dans la relaton [7] et kt, k G k L 1 1 l l l l h k H hak PDP k, t h E k G k dans la relaton [6] qu se smplfe pour donner la relaton [8] caractérsant une producton entèrement pour stock. 161

179 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP h L 1,,, 1 0 LPt q t L BB t R t L PS t h q, t h l avec l, Max l ( k ) G 1 k H L E [8] En régme de crosère, caractérsé par une stablté du nveau de producton et des composantes de la nomenclature de planfcaton c E l, on a Rt R, t ; des relatons plus smples peuvent être étables. Dans le cas d une producton partellement pour stock, en régme de crosère, on commence par exprmer R à partr des relatons [6] et [7], dans lesquelles on remplace PDP l k t h par, k PDP lt, k t, k h, pour marquer le fat que ces réqustons pour la lgne h L 1 h 0 q, t h h L h 1 LP t h d assemblage l sont connues au début de la pérode t, et par, : h L L 1 lt, l l, t 1 h 0, t h, t l h 0 k E H h k k, t h R PS LP BB a PDP k G k On adapte ensute la relaton [7] pour défnr LPt, 1, en tenant compte du fat que PS PS q BB PS LP BB : t, t 1 t t, t 1, t L t LP lt, 1 h L l l, t 1 l k k H a G k PDP kt, PS E, t 1 0, t h t k h LP BB L 1, 0 l l lt l h k H h a k PDP E k, t h PS, t 1 LP, t L BB t k G k h L 1 1, 1 0 L,, 1 1 l l lt h LP t h BB t l h k E H hak PDP k, t h k G k Après smplfcaton et en passant de t 1 à t, on obtent la relaton [9] qu ndque le lancement en producton au début de la pérode t correspondant au beson brut de cette pérode, augmenté de la varaton, entre la pérode courante et la pérode précédente, des besons bruts certans des L pérodes suvant celle du lancement: L 1,, 1 0 l l l t l t LPt BB t l h k k HG hak PDP PDP k, t k h k, t 1 k h E [9] Dans le cas d une producton totalement pour stock, en régme de crosère, on adapte la relaton [8] pour défnr LPt, 1, en remarquant, comme précédemment, que h L 1 h L h 0 q, t h h 1 LP, t h et que PSt PS, t 1 LP, t L BB t, et en retrant R de la 162

180 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP h L relaton [8] on obtent : LP, t 1 BB, t 1 PS, t 1 h 0 LP, t h BB t h L 1 PS, t 1 LP, t L BB 0 t h LP, t h Après smplfcaton et en passant de t 1 à t, on obtent la relaton [10], ndquant qu l convent de lancer en producton au début de la pérode t une quantté égale au beson brut de cette pérode. Ce résultat analytque n a ren d étonnant pusque la poston de stock passe de R, avant satsfacton de la demande, à R BBt après expédton et que le lancement en producton a pour objet de passer cette poston de stock au nveau de recomplètement. On peut ajouter que la relaton [9] nclut la relaton [10], pusqu en cas de producton entèrement pour stock, aucune réquston du PDP n est connue. LP t BBt [10] Pour termner, ajoutons que le changement de régme de crosère à la pérode t Maxl ( Max l ( k )) k E modfe la valeur du nveau de recomplètement du composant. Sachant que les réqustons nconnues du PDP couvrent Maxl ( Max l ( k )) Mnl ( HG) k E pérodes, le nouveau régme de crosère ne prendra complètement effet qu à la pérode t Max l ( Max l ( k )) l ( G) 1 k Mn H. Les relatons [9] et [10] restent utlsables à E l condton d ajouter à la quantté lancée en producton, la varaton du nveau de recomplètement par rapport à la pérode précédente Lancement en producton tenant compte d une demande fnale partellement aléatore, en présence de problèmes de qualté. Dans l artcle de Camsuls et Gard (2010), l est montré que s le beson brut BB, t L, à couvrr par le lancement en producton de la référence au début de la pérode t, peut être l produt à la commande ( l, Max l ( k ) H k E G ), l est possble de se protéger contre une rupture de stock lée à la possblté que chaque composant lvré at la probablté de ne pas être conforme, par l utlsaton d un stock de sécurté cble ou stock-cble 1 SC, t L l, ce 1 L appellaton stock-cble est préférée à celle de stock de sécurté défn classquement comme la dfférence entre un nveau de recomplètement et une demande moyenne, ce qu n est pas le cas c. 163

181 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP contrôle de qualté étant effectué avant expédton 1. SC, t L se défnt comme le fractle au rsque, d une varable aléatore Z, t L suvant la lo Bnomale Négatve BN ( BB, ). Pour qu l en sot ans, l faut que les productons de tous les composants, t L qu ncluent le composant ne connassent pas de problème de qualté, ce qu est une condton pour que BB, t L sot drectement lé aux réqustons du PDP. l Z, ( l l t L BN, ) l k E k H a G k PDP kt, k tel que P( Z, t L SC, t L ) [11] C est la varaton de ce stock-cble ( SC, t L SC, t L 1 s L 1) qu l convent d ajouter au beson brut BB, t L pour calculer la quantté à lvrer q, t L SC ; c est la dfférence, t 1 PS, t 1 qu l faut utlser s L 1 Les relatons [12], ou [13] pour le régme de crosère, sont alors à utlser. E, s L 1 [12] LP l l l t q, t L l k k H a G k PDP kt, SC, t L SC, t L 1 k E, s L 1 [13] LP l l l t q, t 1 l k k H a G k PDP kt, SC, t 1 PS, t 1 k L utlsaton de ces relatons mplque un calcul du stock-cble à chaque prse de décson. S la probablté de non-conformté est fable, une valeur de stock-cble sera valde pour une plage de valeurs relatvement large de besons bruts, ce qu permet un appel asé à une table évtant tout calcul. Examnons mantenant le cas d une producton partellement pour stock. Comme l ne peut y avor qu un seul stock de sécurté, l faut mutualser le rsque par une prse en compte smultanée de la varablté de la demande et de la varablté de la qualté, ce qu condut à ne pas séparer l orgne des ruptures de stock dans la défnton du rsque-cble utlsé pour détermner le fractle correspondant à R. Dans ces condtons, le nombre d événements à retenr, comme premer argument de la lo Bnomale Négatve, est la somme de la demande 1 Ic, le stock-cble est alors détenu par le fournsseur qu garantt la qualté au clent. S le contrôle de qualté se fat chez le clent et non chez le fournsseur, ce stock-cble est à détenr par le clent, ce qu condut à un cumul des stocks-cbles détenus par les clents de la référence, supéreur au stock-cble détenu chez le fournsseur, en rason d une non-mutualsaton du rsque. 164

182 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP certane pour les pérodes t à t L et de Y, t L. Dans ces condtons, le nveau de recomplètement est défn par la relaton [14] : R, t L tel que P( W, t L R, ) t L avec W, t L Y, t L Z, t L, l l l, t L, t L l k E H k kt, Z BN ( Y a PDP, ) et k G k L 1 l Y l, t L l h 0 a Max l ( ak ) a HG h Max l ( k ) X, a, t h k E k E [14] Cette soluton, analytquement correcte, condut à recalculer R, t L à chaque prse de décson. Pour évter cela, l est plus smple, en régme de crosère, de consdérer que Z est une réalsaton d une varable aléatore dans laquelle toutes les réqustons du PDP ntervenant dans le calcul du beson brut à satsfare sont aléatores, ce qu revent à utlser la relaton [15], qu est un peu mons performante que la précédente car elle n explote pas au meux toute l nformaton dsponble lors de la prse de décson. R tel que P( W R) avec W Y Z, Z BN ( Y Y, ), L 1 l Y l l h 0 a Max l ( ak ) a HG h Max l ( k ) X, a k E k E et ' L 1 l Y l l h 0 a Max l ( ak ) a HG h X, a k E [15] La valdté de cette approxmaton tent au fat que s est fable, l ntervalle de confance à 95% de Z, t L est restrent et possède un large recouvrement en retenant des bornes réalstes de Y Y. La généralsaton de la démarche de prse en compte des problèmes de qualté dans la producton des composants j de nveau n 1 utlsés par le composant de nveau n est, au nveau des prncpes, assez smple. Elle est un peu complquée à mettre en œuvre en pratque car elle ne condut pas à des relatons analytques auss smples que celles trouvées c-dessus. Il faut poursuvre le calcul des lancements démarche que pour le calcul de LP pour les pérodes t t en utlsant la même t LP t, en dstnguant ben la parte certane, de la parte aléatore. Une fos ce traval effectué, l faut calculer les lancements des composants j de nveau n 1 en adaptant la démarche ayant about aux relatons [14] et [15]. Une soluton 165

183 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP alternatve, plus facle à mettre en œuvre, consste à ajouter aux besons bruts, le nombre moyen de composants défectueux et à utlser les relatons proposées dans ce paragraphe Optmsaton économque du rsque α Pour la fxaton du paramètre, qu représente le rsque de rupture assocé à un composant, deux approches sont envsageables selon les condtons opératonnelles de mse en pratque de la verson revstée de la MRP Possblté d avor recours à des procédures d urgence Lorsqu l est possble de recourr à des procédures d urgence (transport rapde et augmentaton ponctuelle des capactés de producton du fournsseur...) pour évter une rupture d approvsonnement, d un module alternatf (ou optonnel) ou d un composant, condusant à un arrêt de chaîne d assemblage, la geston d approvsonnements de l un quelconque de ces modules ou composants est ndépendante de celle des autres. La détermnaton des règles d approvsonnement d un module ou d un composant, condusant à celle de son rsque de rupture, est la soluton d un problème ndépendant d arbtrage économque entre l espérance mathématque d un coût de stockage des untés excédentares lors d une lvrason et celle d un coût de rupture correspondant au coût fxe du transport urgent (éventuellement nul), augmenté, le cas échéant, de l espérance du surcoût varable de fabrcaton et de transport des untés manquantes. Dans ce premer cas de fgure, nous fasons l hypothèse qu une rupture de stock, à n mporte quel nveau de la chaîne logstque, se tradut par le déclenchement d une procédure d urgence qu permet d évter un arrêt de la producton. Une procédure d urgence est généralement assocée à la moblsaton de transports rapdes permettant de raccourcr ponctuellement le déla d obtenton et d assurer la non-propagaton de la rupture de stock le long de la parte aval de la chaîne logstque. La condton pour qu un tel fonctonnement sot possble est que le fournsseur sot capable de moblser ponctuellement des ressources supplémentares pour produre les composants manquants et qu l sot possble d utlser un transport d urgence. S les condtons de moblsaton des procédures d urgence sont réunes, le coût de rupture, pour un composant quelconque, est égal à son coût de dépannage. Dans ces condtons, le chox de peut se fare ndépendamment pour chaque composant par 166

184 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP optmsaton économque du coût geston, somme des espérances d un coût de possesson et d un coût de rupture. Selon la structure du coût de rupture, l est plus ou mons facle de trouver la valeur optmale de. Consdérons le composant dont la parte aléatore de la demande, défne sur la pérode de référence utlsée pour calculer le nveau de recomplètement, est modélsée par la varable aléatore dscrètey. Pour un nveau de recomplètement R, le rsque de rupture est P( Y R ) et le coût de geston de l approvsonnement du composant, foncton du nveau de recomplètement R, s écrt comme sut : CG( R ) CP( R ) CR( R ) où : CP( R ) est l espérance mathématque du coût de possesson du stock résduel à la lvrason, foncton du nveau de recomplètement R, défn comme y R 1 CP( R ) p ( R y ) P( Y y ), avec p le coût de possesson untare (celu-c dépend du découpage temporel retenu, du taux de possesson annuel de l entreprse et du coût untare du composant ). CR( R ) est l espérance mathématque du coût de rupture assocé au nveau de recomplètement R, lequel est foncton du nveau de recomplètement R, avec f v y R 1 CR( R ) r P( Y R 1) r ( y R ) P( Y y ) o La premère parte de ce coût ( r P( Y R 1) ) est l espérance mathématque de dépense d une charge fxe r f f, correspond à un coût fxe de transport exceptonnel, augmenté éventuellement d un coût de lancement exceptonnel des untés manquantes par le fournsseur ; l est assmlable à un coût de commande. v y R 1 o La seconde parte de ce coût ( r ( y R ) P( Y y ) ) correspond à l espérance mathématque du surcoût varable drect lé à la rupture de stock, dans lequel ( y R ) P( Y y ) est l espérance mathématque de la rupture de y R 1 stock. r v correspond à la somme de l augmentaton (éventuellement nulle) du coût untare de producton des untés manquantes par le fournsseur et du coût 167

185 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP varable drect de transport (éventuellement nul) s ajoutant au coût fxe de transport exceptonnel ( r et v rf ne pouvant être smultanément nul). Nous cherchons à détermner le rsque *, auquel est assocé le nveau de recomplètement * R, qu mnmse le coût de geston. Dans le cas d une lo de demande dscret, les deux fonctons de coût partel étant monotone décrossantes, d néquatons 1 : * * CG R * * CG R CG( R ) ( 1) 0 CG( R ) ( 1) 0 * R satsfat le système La détermnaton de * R, et donc de *, passe par l étude de la foncton CG( R ) CG( R 1). Selon les valeurs de rv et r f, l étude de la foncton CG( R ) CG( R 1) est plus ou mons facle à réalser. Après développement et remplacement de CP( R ) et de CR( R ) par leurs expressons respectves on obtent : CG( R ) CG( R 1) rf P( Y R 1) p ( rv p ) P( Y R 1). Nous dstnguons tros cas selon les valeurs prses par rv et r f Nullté du coût fxe d un approvsonnement en urgence (r f = 0) Dans ce cas on obtent : CG( R ) CG( R 1) p ( rv p ) P( Y R 1). Dans ces condtons, on retrouve la formulaton classque du problème du Newsvendor où : p P( Y 1) R P( Y R ), ce qu condut dans le cas contnu à : rv p * p r p. 1 Dans le cas contnu, dscret. * R annule d( CR( R )) dr qu remplace l expresson CG( R ) CG( R 1) dans le cas 168

186 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Nullté du coût varable drect des untés approvsonnées en urgence (r v = 0) Dans ce cas on obtent : CG( R ) CG( R 1) rf P( Y R 1) p P( Y R 1). Pour * R, on a : * * * r * f P( Y R 1) p P( Y R ) P( Y R ) P( Y R 1) ce qu condut, dans le cas contnu, à * f ( R ) écrre p * P( Y R ). Le membre gauche de cette relaton correspond à une foncton de rf hasard où f est la densté de probablté de la demande sur la pérode de référence du nveau de recomplètement. Que l on sot dans un cas dscret ou le cas contnu d une lo Normale, la détermnaton * numérque de la soluton optmale et la créaton d abaque lant au rapport p rf (qu, à une constante multplcatve près est égale au rapport du coût d acquston du module alternatf, par le coût fxe de l approvsonnement en urgence), est relatvement smple. Dans le cas où la demande Y est une somme pondérée de los bnomales, la soluton passe par la smulaton pour obtenr la dstrbuton de probablté de la demande (ce qu suppose un nombre élevé de smulatons pour avor une précson suffsante). Lorsque l approxmaton normale de Y peut être effectuée, la résoluton est nettement plus smple car l est possble de construre un abaque pour la lo normale centrée rédute. En posant Y N (, ) et Y Y T Y (on note t est la réalsaton de la varable Y Y aléatore normale centrée rédute T ), la relaton * * f ( R ) p P( Y R ) rf peut être remplacée par la relaton suvant : * * f ( t ) p Y où ( t ) r normale centrée rédute. La foncton f * R * Y et la foncton de répartton de la lo Y t f() t gt () () t * présenté en Annexe 3 qu donne le rsque pour des valeurs de peut être tabulée pour construre l abaque p rf (la lecture des Y 169

187 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP valeurs de p rf Y se fat en sommant les deux premères décmale, en premère colonne du tableau, et la trosème décmale en premère lgne ; à l ntersecton de la lgne et de la colonne qu donnent la valeur de p rf Y se trouve la valeur de * ) Coût fxe et coût varable drect des untés approvsonnées en urgence non nuls (r 0 et r 0) v f Dans ce cas on a CG( R ) CG( R 1) rf P( Y R 1) p ( r p ) P( Y R 1). C est le cas général où le coût de dépannage est une somme d un coût fxe et d un coût varable. De même que pour le cas précédent, une approxmaton de la lo de demande Y par une lo normale peut être envsagée pour trouver numérquement la valeur optmale du rsque selon la relaton suvante : * * rf f ( R ) ( ) P( ) p rv p Y R équvalente à : * * f ( t ) Y ( t ) p * r * v 1 ( t ) rf 1 ( t ), obtenue après centrage et réducton de Y. Un fasceau de courbes pour certanes valeurs optmales de, en foncton des paramètres Y Y et r f p rv r, est proposé en Annexe 4. f Impossblté d avor recours à des procédures d urgence Lorsque, pour certans composants ou modules alternatfs, l est mpossble d avor recours à des mesures de dépannage d urgence pour évter un arrêt de chaîne, le rasonnement ne peut être local par le tratement solé de chaque composant, mas dot avor comme pont de référence un rsque d arrêt acceptable de la chaîne. On ne parle alors pas d optmsaton économque du rsque de rupture. Dans ce cas de fgure, le coût de rupture est assocé à la fos à la probablté d arrêt de chaîne et à la durée de cet arrêt et non aux probabltés de rupture de chaque module alternatf ou composant prs séparément. Dans ces condtons, l est dffcle d envsager une optmsaton économque des. Les coûts très élevés qu engendre un arrêt de chaîne, encouragent une prse de rsque mnmum se tradusant concrètement par la fxaton d un rsque acceptable d arrêt de chaîne exprmé en nombre de jours de rupture par an. Compte 170

188 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP tenu du manque à gagner mportant que génère un arrêt de chaîne, ce nombre de jours dot être extrêmement fable. À partr de cet objectf, l devent possble de fxer des valeurs de permettant de calculer des nveaux de complètement pour les modules et composants utlsés en lgne d assemblage. Le rsque à applquer pour un composant stué à un nveau quelconque de la nomenclature se calcul par propagaton du rsque de rupture défn au nveau des composants utlsés en lgne d assemblage fnale. Ce calcul peut s avérer complqué à réalser lorsque la nomenclature produt est complexe et que les fournsseurs sont partagés par pluseurs lgnes d assemblage fnales. On préférera, dans ce cas, fxer arbtrarement des valeurs de très fables qu dans tous les cas dovent être nféreures à 1. Dans le paragraphe suvant, la verson revstée de la MRP sera llustrée numérquement en consdérant un rsque arbtrare 0,01%. 3. Illustraton numérque Illustrons mantenant l utlsaton de ces résultats analytques en nous appuyant sur un exemple d une parte de CL dvergente comportant deux usnes A et B d assemblage de véhcules (clents fnaux) appartenant à la même entté jurdque et s approvsonnant en moteurs auprès d une même usne mécanque. Cette usne s approvsonne auprès d un seul fournsseur de pstons, qu lu-même s approvsonne en têtes de pstons auprès d un fournsseur unque. On supposera que cet ensemble fonctonne suvant les prncpes de la MRP-I, avec passaton d une commande et récepton d une lvrason au début de chaque pérode, le découpage temporel retenu utlsant une pérode de base de 2 jours. Fournsseur de têtes de pstons Têtes de pstons Fournsseur de pstons Pstons Usne Mécanque Moteurs Moteurs Usne d assemblage véhcules A Usne d assemblage véhcules B Véhcules Véhcules Réseau Commercal Fgure VI- 1: Sous-ensemble d une CL automoble à quatre échelons 1 Cette condton n est pas suffsante car l faut tenr compte du nombre de poste présents en lgne de montage, et du nombre de modules alternatfs montés au nveau de chaque poste. 171

189 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Fgure VI- 2 : Nomenclature, coeffcent de nomenclature (c) et délas d obtenton (L) La Fgure VI- 2 décrt l extrat de nomenclature pertnent pour le sous-ensemble étudé, en y ajoutant les délas d obtenton des composants (exprmés en nombre de pérode de base de 2 jours). Au nveau 0, on retrouve les véhcules fabrqués par deux lgnes d assemblage dstantes dédées à des marchés dfférents n ayant pas la même structure de demande. Au nveau 1, on trouve les nomenclatures de planfcaton assocées à chacune de ces lgnes ; parm les 5 modules alternatfs montés sur les lgnes d assemblage des untés A et B, on supposera que seuls les moteurs M 1 et M 5 utlsent les pstons auxquels on s ntéresse c, les têtes de pstons étant spécfques à chaque type de pston. Par alleurs, les délas d obtenton des moteurs ntègrent un temps de producton, d une pérode, et un temps de transport entre l usne mécanque et les usnes de montage des véhcules. L mportance de ce temps de transport, classque dans ce type de CL, condura à soler cette opératon de logstque comme une opératon de producton dans le mécansme de la MRP. Les PDPs des usnes A et B sont défns au nveau des modules alternatfs (moteurs). Ces données, ans que les postons de stock ntales et lvrasons attendues sont fournes dans le Tableau VI

190 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP PDP des moteurs M1 et M5 défn au début de la pérode 1 Pérode A B PDP(Moteur 1) PDP(Moteur 5) PDP(Moteur 1) PDP(Moteur 5) TRANSPORT : 2 jours de l usne d assemblage moteurs vers l usne d assemblage véhcules de A Pérode Lvrason usne A Lvrason usne B Départ vers usne A Départ vers usne B Moteur Lvrason (Moteur 1) Lvrason (Moteur 5) Lvrason (Moteur 1) Lvrason (Moteur 5) Expédton (Moteur 1) Expédton (Moteur 5) Expédton (Moteur 1) Expédton (Moteur 5) Pérode BB(M1 à expéder à A) BB(M1 à expéder à B) Besons Bruts globaux Lvrasons attendues début pérode Poston de stock fn de pérode Besons Nets Lancement Moteur 5 L =1 PS(0)=15 Lvrason 1=190 Pérode BB(M5 à expéder à A) BB(M5 à expéder à B) Besons Bruts globaux Lvrasons attendues début pérode 190 Poston de stock fn de pérode Besons Nets Lancement Pstons Coeffcent de nomenclature 4 pstons pour le moteur 1 Pérode BB venant de M BB venant de M Besons Bruts globaux Lvrasons attendues début pérode Poston de stock fn de pérode Besons Nets Lancement Têtes de pston Coeffcent de nomenclature 4 jours de l usne d assemblage moteurs vers l usne d assemblage véhcules de B Pérode Besons Bruts Lvrasons attendues début pérode L=2 PS(0)=30 Lvrason 1=1190 Lvrason 2 =1200 L =2 L =2 PS(0)=20 PS(0)=480 1 tête de pston par pston Poston de stock fn de pérode Besons Nets Lancement XXX Peggng des Pstons Lvrason 1 =5780 Lvrason 2 = pstons pour le moteur 5 Lvrason 1 = 5870 Lvrason 2 = 5790 XXX Peggng des Têtes de Pston Tableau VI- 1 : Illustraton du mode de fonctonnement MRP en unvers certan 173

191 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Sur cet exemple, l est facle de calculer les valeurs des pour les têtes de pston (Cf. Tableau VI- 2). Composants alternatfs k E k M 1A M 5A M 1B M 5B k, pour = tête de pston k, pour = pston Tableau VI- 2 : Valeurs des k pour les pstons et têtes de pston k pour les pstons ans que Dans toutes les llustratons des solutons analytques proposées, on retendra, dans la détermnaton des varables de commande du problème posé (nveau de recomplètement ou stock cble), un nveau de rsque très fable ( 0,01% ). Ce chox, qu se justfe par la gravté des conséquences économques d une rupture de stock, a comme ntérêt d assurer une absence de propagaton de perturbatons d un échelon à un autre, à partr du moment où des mesures exceptonnelles d approvsonnement peuvent être mses en place dans les quelques cas de rupture de stock Illustraton des relatons à utlser en l absence de problème de qualté On examnera le cas de producton à la commande pus celu d une producton partellement sur stock Producton à la commande en l absence de problème de qualté Ce premer cas de fgure, correspondant au cas standard de la MRP caractérsé par la l condton l, Max l ( k ) H k E G. Pour que cette proprété sot respectée pour tous les A B composants, on retendra c une longueur d horzon gelé de 9 pérodes ( HG HG 9 ). Le Tableau VI- 1 llustre les calculs des lancements en producton des moteurs, pstons et têtes de pston. Pour des rasons de comparason des dfférents cas de fgure étudés, les postons de stock des dfférentes références à la fn de la pérode t 0 ne sont pas nulles, comme cela devrat être le cas en unvers certan ; elles le devennent aux pérodes suvantes. On notera également que les lvrasons attendues ne sont pas égales aux besons bruts mas que cette proprété du régme de crosère en unvers certan se vérfe mécanquement lorsque les calculs de la MRP sont effectués au début de la pérode t Max ( L ), dans le cadre du mécansme de la planfcaton glssante. 174

192 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Producton partellement pour stock en l absence de problème de qualté Il s agt c d llustrer l utlsaton des relatons [7] et [9]. Pour ce fare, on retendra mantenant une longueur d horzon gelé de 7 pérodes dentque pour les deux lgnes untés A A B G G G et B ( H H H 7), pour que la proprété d une producton partellement pour stock ( l l l l k E et k E k HG et k HG ) sot respectée. Les nformatons du PDP au-delà de la pérode 7 sont nexplotables (on a retenu des valeurs moyennes dans le Tableau VI- 1). La comparason des valeurs des k (Cf. Tableau VI- 2) avec H G montre que la producton des pstons se fat entèrement à la commande, et celle des têtes de pston, partellement à la commande et partellement pour stock. et 3 : Le Tableau VI- 3 explcte l orgne des besons bruts des têtes de pston des pérodes 2 La parte certane des besons bruts de la pérode 2 est : ; celle de la pérode 3 est 516 ; on retrouvera ces nformatons dans le Tableau VI- 5. En applcaton de la relaton [7] la dstrbuton de référence Y, utlsée pour défnr le nveau de recomplètement des têtes de pston est : Y 4 B (960;0,2) 4 B (1840;0,54) 4 B (960;0,2) 6 B (960;0,1) La dstrbuton de probablté de Y, somme pondérée de los Bnomales, n a pas de soluton analytque. Elle se détermne numérquement par méthode de Monte-Carlo (Cf. Fgure VI- 3) qu condut au Tableau VI- 4 assocant les nveaux de recomplètement à quelques valeurs de rsque de rupture de stock. Dans la sute (Tableau VI- 5), on utlsera le nveau de recomplètement de 6548 assocé au rsque 0,01 %, en consdérant que l on se trouve en régme de crosère. 175

193 CHAPITRE VI. PILOTAGE DES FLUX-AMONT PAR L EXPLOITATION DES INFORMATIONS COMMERCIALES DANS UNE VERSION REVISITÉE DE LA MRP Besons bruts en t 2 Besons bruts en t 3 Composants Composantes des besons bruts alternatfs k k E k certanes aléatores M 1A 7 PDPM 1,7 A M 5A 6 PDPM 5, A M 1B 8 -- X M1,8 B 4 B (960 ; 0,20) M 5B 7 PDPM 5, M 1A 7 -- M 5A 6 M5 A, M 1B 8 -- M 5B 7 -- B X M1,8 A 4 B (1840 ; 0,54) PDP -- X M1,9 B 4 B (960 ; 0,20) X M5,8 6 B (960 ; 0,10) B Tableau VI- 3 : Décomposton de la demande de têtes de pston en t=2 et t=3 Rsque de rupture de stock retenu α 1 % 0,1 % 0,01 % 0,001 % Nveau de recomplètement R assocé Tableau VI- 4 : Nveau de recomplètement des têtes de pston en foncton de α. Fgure VI- 3 : Dstrbuton de probablté de Y, demande de référence des têtes de pston en régme de crosère 1 L utlsaton de ce nveau de recomplètement est llustrée dans le Tableau VI- 5 qu reprend, sur ces nouvelles bases, le calcul du lancement des têtes de pston pour t 1, les décsons de lancement des pstons et des moteurs restant nchangées avec la valeur retenue pour H G. Le beson net de la pérode t 3 (6050) est couvert par une lvrason programmée pour le début de cette pérode, lancée en producton au début de la pérode t 1. En applcaton de la relaton [7], cette lvrason correspond au beson brut certan (516) de la pérode t 3, augmenté 1 Cette dstrbuton est une somme pondérée de dstrbutons Bnomales ndépendantes. Les condtons d approxmaton de chaque Bnomale par une lo Normale étant réunes, l s ensut que la somme pondérée de los Normales sut une lo Normale, d où l allure de cette dstrbuton. Cela étant, la smulaton de Monte-Carlo, effectué avec l add-n classque «@Rsk» d Excel n utlse aucune approxmaton. 176