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HDR – 3 juillet 2006
«Synchronisation des prises de décisions dans une chaîne logistique :robustesse et stabilité»
Habilitation à diriger des recherchesEDITE (École Doctorale d’Informatique et Électronique de Paris)
Samir LAMOURI
3 Juillet 2006
Institut Supérieur de Mécanique de Paris (Supméca Paris)
Laboratoire d'Ingénierie des Systèmes Mécaniques et des Matériaux (EA2336)
HDR – 3 juillet 2006 2
Extrait :
J’associe à ces remerciements une personne morale : le site du GDR MACS, une source de connaissance où l’adage : «le savoir est la seule ressource qui croît en se partageant» ne s’est autant vérifié.
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HDR – 3 juillet 2006 4
Sommaire : Parcours
Contexte général
Principales contributions Perspectives
Bilan personnel
Parcours
HDR – 3 juillet 2006 5
Laboratoire
Tavaux de recherche sur la synchronisation des flux
Thèses
Responsabilité administrative
Expérience industrielle
Expérience enseignement
86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07
Groupe de recherche correspondant
86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05
VENDOME OGP
AMOEP ERP
93 - 98
93 - 99UCP
05 - 06Intégration de la conception
93 - 99Directeur des études, des stages
et responsable de la LP
98 - 06Chaîne logistique – APS - Robustesse
85 - 89LR GSI
02 - 06OSIL LISMMA
93
93 PAST A L'UCP
93 - 98LR GSI
87 - 89Chef de département
99 - 02Chef de
département
89
89 Thèse de doctorat
02 - 06Responsable d'option
puis directeur de département
89 - 99Maintenance et systèmes d'informations
98 - 02CAOR EMP
00 - 03P. GENIN
99 - 06Supmeca Paris
99
99 MAITRE DE
CONFERENCES
Planification Tactique PIC PDP CDF
04 - 07B SAENZ DE UGARTE
01 - 04H. ALLAOUI
99 - 02GRP OGP
03 - 06GDR MACS
87 - 89IUT DE BELFORT
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
Mon parcours
HDR – 3 juillet 2006 6
Sommaire :
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
Contexte général
HDR – 3 juillet 2006 7
SynchronisationLogistique
Synchronisationde l’information
Synchronisationfinancière
Synchronisationdes connaissances
Taxinomie de Simatupang et al. [SIM 02]
Synchronisationdes prises de décisions
Travaux au niveau de la planification opérationnelle
Travaux au niveau de la planification stratégique
Perspective de recherche : Synchronisation conception et production
Synchronisation Maintenance/productionThèse et travaux post doc de
H. ALLAOUI
Stabilité et robustesseL’apport de la logique floue
Thèse en cours de B. SAEINZ DE UGARTE
Travaux au niveau de la planification tactique
Stabilité et robustesseThèse et travaux post
doc P. GENIN
Etat de l’art sur la synchronisation des flux
Les limites de la planification industrielle
L’apport de la Planification avancée
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
Fil conducteur
Trois niveaux de gestion
Planificationstratégique
Planificationtactique
Pilotage opérationnel
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Sommaire :
Parcours
Contexte général
Principales contributions Perspectives
Bilan personnel
Principales contributions
HDR – 3 juillet 2006 9
Comment utiliser un APS pour obtenir un plan tactique robuste ?
En considérant l’impact des modes de gestion associés à l’établissement de ce plan selon
une procédure glissante
PLANIFIER
La stabilité, «l’épaisseur» de la robustesse
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 10
Quelles différences entre « robustesse » et « stabilité » ?
Stabilité nervosité– Modifications des variables de
décision– [Carlson82], [Blackburn86], [Ho89],
[Zhao93], [DeKok97], [Donselaar00]
Robustesse risque– Dispersion d’une fonction autour
d’une valeur cible– [Taguchi87], [Bel96], [Lee97]
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 11
Dispositifs dans la littérature Modes de gestion existants
– Bornes de planification [Vollman97]
– Gestion par exception [Stadler00]
Approches mathématiques– Analyse de sensibilité
Absente des outils APS Analyse post-optimale [Giard98] Différentes analyses de sensibilité [Koltaï00]
– Programmation stochastique [Dantzig55], [Beale55] Difficulté de résolution de problèmes réels [Escudero99] Difficulté de paramétrage
– Logique floue [Petrovic99], [Fargier97] Modélisation « possibiliste »
– Programmation robuste [Mulvey95] Difficulté de résolution de problèmes réels
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 12
Cas de base Gestion « traditionnelle » par
bornes de planification Gestion par exception
Gestion par plan de référence
La simulation de modes de gestion
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 13
Plan en coursPlan de
référence
Principe du « plan de référence » :un constat et un compromis
Modèleoptimisé
CompromisParcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 14Compromis apporté par la gestion par plan de référence
0
1
2
3
4Coûts moyens
Ecart-type (robustesse)
Taux de service moyen
Plage de variation (risque)
Signal/bruit(compromis coûts/robustesse)
Stabilité
Base Bornes Exception Référence
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 15
Les limites du Plan de référence actuel (Genin, 2003)
Ensemble des décisions tactiques utilisé lors de la dernière période et que le gestionnaire ne veut pas changer.
Modèle optimiséPO
p
Plan de référencePR
p
CompromisPR
p+1
Mis à jour par un système de surcoûts :système opaque.
COMMENT AMELIORER SA COMPREHENSION ?
COMMENT AMELIORER LES PERFORMANCES DU PLAN DE REFERENCE DANS LA DEMARCHE D’ELABORATION ?
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 16
Proposition : la logique floue
Utiliser la logique floue (Zadeh, 1965) pour « simuler » la logique de l’administrateur et décider quand mettre à jour le plan de référence. Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 17
Méthodes
Commercial
Distribution
Qualité Finance
Maintenance Achats
Ressourceshumaines
ProductionProduction
2
m1
Début Fin
1 1
2
m2
1
2
ms
Étage 1 Étage 2 Étage s
Flow Shop HybrideParcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
La synchronisation des contraintes de production et maintenance
HDR – 3 juillet 2006 18
Flow Shop à deux machines : Contributions
Trouver des règles de dominance,
Formuler un programme dynamique plus performant que celui de Lee pour des cas particuliers,
Trouver les conditions d’optimalité de l’algorithme de Johnson,
Calculer la performance de l’algorithme de Johnson comme étant une heuristique,
Modifier l’algorithme de Johnson pour donner la solution optimale dans des cas particuliers.
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 19
Flow Shop Hybride à deux étages : Contributions
Analyser la complexité combinatoire du problème,
Formuler un branch and bound pour trouver la solution optimale,
Calculer la performance de trois méthodes approximatives:– Deux règles simples adaptées à ce problème :
Liste et LPT,– L’heuristique H qui est une combinaison de
l’algorithme de Johnson et la règle LBM.
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 20
Flow Shop Hybride général : Contributions
Établir un modèle de simulation générique tenant compte des contraintes et des critères mis en jeu.
Coupler ce modèle avec le recuit simulé.
Analyser l’impact du niveau des pannes sur la performance des méthodes de résolution appliquées dans le cadre d’un flow shop hybride général.
Intégrer toutes ces méthodes dans un outil d’aide à la décision.
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 21
Sommaire :
Parcours
Contexte général
Principales contributions Perspectives
Bilan personnel
Perspectives
HDR – 3 juillet 2006 22
Le LISMMA : l’ingénierie mécanique et OSIL ?
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 23
Le PLM : l’interface de synchronisation entre la conception et la production ?
Synchronisation des décisions (robustesse et stabilité)
Synchronisationdes matières, des flux
Synchronisation des informations
Synchronisationfinancière, des objectifs
Synchronisationdes connaissances, des capacités
ERP
APS
PLM
Synchronisation des décisions (robustesse et stabilité)S
yn
ch
ron
isa
tio
n d
es
dé
cis
ion
s (
rob
us
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et
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bilité
)
Synchronisation des décisions (robustesse et stabilité)
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 24
La synchronisation des décisions sur le cycle de vie
Coût derevient
100%
75%
90%
50%
40%
5%20%
PropositionConception
générale
Concept. détailléeDéveloppementIndustrialisation
ProductionLivraison
APV
Courbe du coût prévisionnel induit par les décisions de conception
Dépensesengagées
Importance des économies réalisablesselon le stade d'intervention
Cycle devie d ’un
projet
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
[BAG et all 05]
HDR – 3 juillet 2006 25
Le processus actuel par l’exemple : l’évolution des nomenclatures
début
Fin
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 26
Limites des processus de conception actuelsLimites des processus de conception actuels Processus manuels.
Consommateurs d’énergie et de connaissances.
Conception en silo réseaux logistiques sous-optimaux
Difficulté à quantifier tous les aspects d’une réseau logistique en termes de coûts.
Impossibilité d’évaluer des modifications de conception ou de réaliser des analyses de scénarios
Difficulté de réaliser des modifications sur une SC une fois implémentée
L’ensemble du processus de conception d’une SC est très long et coûteux
La responsabilité de la conception est problématique
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 27
Initier nos perspectives : les nomenclatures modifiées
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
Uniquement BE& Production
Avec des réflexionssur la chaîne logistiqueAvec des réflexionssur la chaîne logistique
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Processus de conception proposé
Processus synchronisé de conception
ConceptionAchats, Production,Projet et équipes SC
Résultats
FournisseursHomologués
Nomenclatureplate
Conceptioninitiale
Conceptioninitiale
Ens. de fourn.pour chq. art.
SC optimisée
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
Nomenclaturemulti niveau
Optimisation& Simulation
itérativesde la SC
Basesd’expériences
(PLM)
Basesd’expériences
(PLM)
Identificationdes modules
Sélection affinéedes fourn.
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La synchronisation Conception / Production
3. Simuler3. Simuler1. Concevoir1. Concevoir 2. Gérer2. GérerPLMCAO Usine numérique
4. Produire4. ProduireERP/APS
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ConclusionConclusion
Définir des processus de conception collaboratifs
Réduire le temps de conception
Rechercher une optimisation globale du réseau logistique
Intégration avec les systèmes d’informations existants
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 31
Sommaire :
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnelBilan personnel
HDR – 3 juillet 2006 32
Bilan personnel
Promotion et instauration d’une dynamique de projet– pédagogique– recherche
Ouverture sur des collaborations
Enseignements et programmes pédagogiques dans des filières professionnalisées nourris par une activité de recherche motivée par les besoins industriels
Activité de recherche enrichie par les collaborations industrielles en liaison avec activité d'enseignement
Parcours
Contexte général
Principales contributions
Perspectives
Bilan personnel