Rapport sur les différents types d'ateliers en ordonnancement à l'aide du logiciel QUEST (Flow Shop et Job Shop)

Résumé du document

Aujourd'hui, la fonction Production est l'une des fonctions importantes de l'entreprise, dont l'objectif est de produire des biens et des services, afin de dégager une rémunération du capital engagé, qui pourra être ou non réaffecté à de nouveaux investissements. L'amélioration des performances de l'entreprise est tributaire des méthodes d'organisation et d'exploitation des ressources dont elle dispose.

C'est pourquoi, une bonne gestion de production est aujourd'hui une nécessité de plus en plus préoccupante pour les entreprises : bien gérer une entreprise, comme bien gérer la production, c'est trouver une solution admissible par rapport aux objectifs fixés, tout en réglant un ensemble de conflits. L'informatique permet d'avoir un outil d'aide à la décision et aussi aux planifications de la production. Cette planification est d'autant plus efficace que l'algorithme d'ordonnancement qu'elle utilise est performant. Le but étant d'atteindre un ordonnancement optimal qui répartit au mieux la charge de travail et tient compte des diverses contraintes de la production.

Dans ce contexte nous utiliserons le logiciel QUEST qui permet la simulation de divers systèmes de production pour modéliser et tester les méthodes d'ordonnancement classiques dans divers types d'ateliers.

I/ Analyse des modèles existants

Dans une première partie nous allons décrire et analyser deux modèles de fonctionnement d'ateliers à l'aide de modèles prédéfinis, puis nous concevrons et testerons nos propres modèles pour mettre en évidence l'impact d'aléas sur la production et les facteurs pouvant être améliorés à l'aide des méthodes d'ordonnancement.

a. Modèle du Flow Shop

C'est un atelier à cheminement unique où le processus d'élaboration de produits est dit « linéaire », c'est-à-dire lorsque les étapes de transformation sont identiques pour tous les produits fabriqués. Ce type d'atelier est utilisé pour la fabrication d'un grand nombre de produits de grande consommation fabriqués à la chaîne (ex : automobile, la majorité du domaine du textile, machines-outils...).

Dans ce TP un premier modèle à analyser nous est proposé, il s'agit d'une chaîne linéaire de type Flow Shop : en effet la chaîne est constituée de 4 ateliers d'assemblage avec un convoyeur central qui achemine le bâti de la voiture en la faisant passer successivement sur chaque ateliers. Sur le premier atelier sont assemblés les sièges de l'habitacle, dans le second atelier les phares, dans le troisième atelier le pare-choc et enfin les roues de la voiture en fin de chaîne. Ce modèle de fonctionnement a pour avantage la possibilité de produire en masse le même produit néanmoins il possède plusieurs inconvénients, en effet il suffit qu'une matière première nécessaire sur un atelier de la chaîne, soit en rupture pour engendrer l'arrêt temporaire ou durable de la totalité de la chaîne, il faut donc avoir une gestion des approvisionnements parfaite en accord avec les notions abordées en cours de Supply Chain. De même, lorsqu'une panne intervient sur une machine de la ligne, la production est automatiquement suspendue ou ralentie, d'où la nécessité d'appliquer des méthodes de maintenance préventives tel que les méthodes TPM (Total Productive Maintenance). (...)

Extraits

[...] Les patients et 3 veulent voir le docteur A puis le docteur B. Les patients 4 et 5 veulent voir le docteur B puis le docteur A. Les patients 6 et 7 veulent voir uniquement le docteur A. Les patients 8 et 9 veulent voir uniquement le docteur B. Tableau des temps passés par chaque client chez le docteur (en minute) Patients Docteur A Docteur B Nous allons tout d'abord optimiser à l'aide d'un algorithme d'ordonnancement l'ordre de passage des clients selon leurs souhaits. [...]

[...] Le but étant d'atteindre un ordonnancement optimal qui répartit au mieux la charge de travail et tient compte des diverses contraintes de la production. Dans ce contexte nous utiliserons le logiciel QUEST qui permet la simulation de divers systèmes de production pour modéliser et tester les méthodes d'ordonnancement classiques dans divers types d'ateliers Analyse des modèles existants Dans une première partie nous allons décrire et analyser deux modèles de fonctionnement d'ateliers à l'aide de modèles prédéfinis, puis nous concevrons et testerons nos propres modèles pour mettre en évidence l'impact d'aléas sur la production et les facteurs pouvant être améliorés à l'aide des méthodes d'ordonnancement. [...]

[...] Ce modèle de fonctionnement a pour avantage la possibilité de produire en masse le même produit néanmoins il possède plusieurs inconvénients, en effet il suffit qu'une matière première nécessaire sur un atelier de la chaine, soit en rupture pour engendrer l'arrêt temporaire ou durable de la totalité de la chaine, il faut donc avoir une gestion des approvisionnements parfaite en accord avec les notions abordées en cours de Supply Chain. De même, lorsqu'une panne intervient sur une machine de la ligne, la production est automatiquement suspendue ou ralentie, d'où la nécessité d'appliquer des méthodes de maintenance préventives tel que les méthodes TPM (Total Productive Maintenance). Pour pallier à ces inconvénients on peut par exemple adopter une installation de type chaine Flow Shop identique à une première chaine mais mise en parallèle à celle-ci. [...]

[...] Modèle du Job Shop Ce système est composé d'unités manufacturières traitant une variété de produits individuels dont la production requiert divers types de machines dans des séquences variées. L'une des caractéristiques d'un atelier à cheminement multiple est que la demande pour un produit particulier est généralement d'un volume petit ou moyen. Une autre caractéristique est la variabilité dans les opérations et un mix produit constamment changeant. Ainsi, il est nécessaire que le système soit de nature flexible. Le modèle proposé sous le logiciel QUEST est bien un job-shop puisque l'ordre de passage sur les postes de transformation n'est pas forcément le même pour tous les composants. [...]

[...] Modèle du Flow Shop b. Modèle du Job Shop II/ Construction des modèles a. Modèle du Flow Shop : 2 Machines et 5 tâches avec et sans aléas b. Modèle du Job Shop : Cabinet médical Conclusion 1 Introduction Aujourd'hui, la fonction Production est l'une des fonctions importantes de l'entreprise, dont l'objectif est de produire des biens et des services, afin de dégager une rémunération du capital engagé, qui pourra être ou non réaffecté à de nouveaux investissements. L'amélioration des performances de l'entreprise est tributaire des méthodes d'organisation et d'exploitation des ressources dont elle dispose. [...]