10e Congrès International de Génie Industriel

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1 10e Congrès International de Génie Industriel
CIGI 2013 EIGSI La Rochelle, juin 2013 L’apport de l’application de la technologie RFID dans une Supply Chain intégrant le transport Doctorante: Sakina BRAHIM-DJELLOUL Directeur de thèse: Samir LAMOURI (Arts et métiers Paris Tech) Co-Directeur de thèse: Dominique ESTAMPE (ISLI-BEM) 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

2 Objectif de l’article 1 Présenter les différents domaines d’application de la RFID en Supply Chain. 2 Décrire un cadre de modélisation pour le pilotage dynamique des processus liés au transport. 3 Identifier un cadre de référence des évènements identifiables par la RFID lors transport routier de marchandises. 4 Impact de l’utilisation de la technologie RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport. Mettre en lumière les résultats et les perspectives de l’étude. 5 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

3 Modèle de la Supply Chain
1 Etat de l’art de l’application de la RFID en Supply Chain en Supply Chain 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

4 Application de la RFID en Supply Chain
1 Etat de l’art de l’application de la RFID en Supply Chain en Supply Chain Applications RFID Méthodologies utilisées Problématiques Impact of RFID Simulation Modèles analytiques Etudes de cas Algorithmes d’optimisation Visibilité et partage d’information Réduire l’effet Bullwhip Améliorer la visibilité de l’information [Joshi 2000] , [Simchi-Levi 2000], [Fleisch, E., and Tellkamp 2005] [Chen et al 2000] [Choi et al 2008 ] Entreposage et gestion d’inventaire Réduire l’ inexactitude d’inventaires Améliorer la politique d’approvisionnement Améliorer la gestion de l’entrepôt [Dolgui et Proth 2008], [Sarac et al 2008], [Kang et Gershwin 2004], [Fleish et Tellkamp 2005], [Lee et al 2004], [Saygin 2007] [Wamba et al 2008] [Sarac et al 2010], [Atali et al 2006], [Kang et Gershwin 2004], [Lee et Ozer 2007], [Gaukler ], [Rekik et al 2007], [Rekik et al 2009], [Sahin et al 2009] [Ozden Engin çakici et al 2011], [Zudor et al 2011] , [McFerlane et Sheffi 2003] , [Huber et Michael 2007], [katz 2006], [Poon et al 2009], [Lefèvre et al 2006] [Chow et al 2006],[Poon et al 2011], [Harry et al 2006] Gestion de production et ligne d’assemblage Améliorer les processus de planification, de traçabilité et de contrôle. Améliorer le contrôle qualité [Chen et Tu 2009], [Vrba et al 2008], [Houari et al 2011] [Qiu 2007], [Weisheng et al 2011], [Tu et al 2009] , [Manik et al 2007] , [Mourtzis et al 2008] , 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

5 Méthodologies utilisées Algorithmes d’optimisation
1 Etat de l’art de l’application de la RFID en Supply Chain en Supply Chain Application de la RFID en Supply Chain Applications RFID Méthodologies utilisées Problématiques Impact of RFID Simulation Modèles analytiques Etudes de cas Algorithmes d’optimisation Transport et routage - Optimisation des tournées et gestion des ressources [Kim et al 2008] [Jarugumilli et Grasman 2007], [Wen 2010],[Prasanna et Hemalatha 2012] - Améliorer la traçabilité des produits transportés [Sahin et al 2009] , [Wang et Kwok 2010], [Malhéné et Deschamps 2010] Logistique de retour Optimiser l’utilisation des points de collecte et des tournées de véhicules. [Langer et al 2006] [Lee et chan 2009] 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

6 Peu de recherches sur le transport piloté par le produit,
1 Etat de l’art de l’application de la RFID en Supply Chain en Supply Chain En synthèse Peu de recherches sur le transport piloté par le produit, Pas de méthodologie basée sur la simulation pour évaluer la performance dans le cadre du pilotage orienté produit. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

7 Modélisation des processus liés au transport des produits
2 Modélisation des processus liés au transport des produits Modélisation générique des processus liés au transport des produits Modèle SCOR 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

8 Modélisation des processus liés au transport des produits
2 Modélisation des processus liés au transport des produits Modélisation générique des processus liés au transport des produits: Modèle SCOR Expéditeur Client 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

9 Identification des évènements liés au routage
3 Pilotage réactif ou pilotage temps réel [Berchet, 2000] A pour but de définir des actions correctives lors d’apparition d’évènements imprévus, Est un pilotage en temps réel dont l’objectif est de minimiser l’impact des évènements sur le système, Nécessite la disponibilité de l’information en temps réel, Repose sur l’utilisation des technologies de communication et d’identification à l’exemple de la RFID. Identification des évènements liés au routage des produits 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

10 Identification des évènements liés au routage
3 Identification des évènements liés au routage des produits Typologie des évènements [ Wong et McFerlane 2005], [Sarac et al 1010], [Telkamp 2006], [Rekik et al 2007], [Sahin et al 2009].etc. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

11 D1.13- installer le produit
Identification des évènements liés au routage des produits Identification des évènements associés aux processus du transport Erreurs de chargement Palette supplémentaire Palette erronée Palette manquante Erreur de déchargement Palette supplémentaire Palette erronée Palette manquante Vol D1.12- Expédier le produit D1.13- installer le produit D1.11- Charger le produit, préparer les documents Péremption/Détérioration 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

12 Méthodes d’évaluation de la performance [Law et Kelton 2000]
4 Méthodes d’évaluation de la performance [Law et Kelton 2000] Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport Permet de modéliser les systèmes complexes, Prend en compte l’aspect dynamique par l’introduction d’évènements aléatoires. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

13 Supply Chain aval composée de trois maillons Centre de distribution
4 Processus modélisés Supply Chain aval composée de trois maillons Centre de distribution Transporteur Clients Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

14 Modélisation/Simulation sous ARENA/ SIMAN
4 Modélisation/Simulation sous ARENA/ SIMAN Effectuée par le logiciel ARENA 13.9 de Rockwell Automation, Cinq sous modèles : Déclaration des variables, Génération, lecture et préparation de commandes, Génération des chargements de camions, Livraison et déchargement, Aléas de transport. Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

15 Identification de Scénarios d’utilisation des technologies
4 Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport Identification de Scénarios d’utilisation des technologies 1er scénario: utilisation du Code à barre sur palette/Carton, 2ème scénario : utilisation RFID sur palette, 3ème scénario : utilisation RFID sur carton, Simulation avec et sans intégration d’aléas. Déroulement de la simulation Une simulation sur 100 semaines, 20 itérations, Intervalle de confiance de 95%. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

16 4 Paramètres de simulation
Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport Paramètres de simulation communs aux trois scénarios Paramètres de simulation associés à chaque scénario Paramètres de simulation Nombre de clients 10 Nombre de produits 4 Distance (dépôt-clients) min 4 Km/ max 80 Km. Capacité palette (unité de volume) 100 Dimension colis (unité de volume) Produit A : 2 UV / Produit B :4UV / Produit C : 2UV produit D : 5UV Nombre de préparateurs de commandes 2 Nombre d’opérateurs de chargement Horaire de travail préparateur de commandes/opérateur de chargement 9h-17h (pause 12h30-13h30) Horaire de travail chauffeurs 9h-18h (pause 45 min chaque 4h30 de conduite Capacité véhicules 33 palettes Durée de simulation 100 semaines Temps (min) Scénario 1 Code à barre Scénario 2 RFID/Palette Scénario 3 RFID/Cartons Picking TRIA(0.3, 0.35, 0.4) TRIA(0.2, 0.25, 0.3) Contrôle colis TRIA(0.05, , 0.083) TRIA (0.05, 0.067, ) 0.0055 Filmage + transfert + étiquetage palette TRIA (2, 2.5, 3) TRIA (2, 2.5, 3) Encodage Manutention chargement/palette TRIA (1, 1.2, 1.5) TRIA (1, 1.2, 1.5) Contrôle chargement/palette TRIA (0.0833 , , ) Manutention déchargement/palette TRIA (1, 1.2, 1.5) TRIA (1, 1.2, 1.5) Contrôle déchargement/palette Contrôle déchargement/colis TRIA (0.05, , 0.083) 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

17 Indicateurs de performance mesurés pour les trois scénarios
4 Impact de l de la t RFID sur la performance d’une Supply Chain intégrant le transport Indicateurs de performance mesurés pour les trois scénarios  Indicateurs de performance Fiabilité - Taux de service client Coût - Efficience Agilité - Réactivité Flexibilité Maîtrise des risques Eco-logistique - Développement durable Durée moyenne de préparation d’une palette homogène X Durée moyenne de préparation d’une palette hétérogène Durée moyenne de chargement d’un camion Durée moyenne de déchargement d’un client Délai moyen de livraison Durée moyenne de retard livraison Taux d’occupation préparateurs de commandes Taux d’occupation opérateurs de chargement 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

18 Résultats , limites et perspectives de l’étude
5 Résultats , limites et perspectives de l’étude Simulation sans intégration d’aléas Réactivité : (minutes) Axe performance Indicateurs performance Code barre RFID Palette RFID Carton Ecart (1-2) (2-3) (1-3) Durée moyenne préparation/ palette homogène 4,24 2,50 1,73 (41%) Durée moyenne préparation/ palette hétérogène 12,18 8,43 3,75 (31 %) (31%) Durée moyenne chargement/camion 42,77 38,71 4,06 (9%) 0,00 (0%) Durée moyenne déchargement/client 36,93 35,27 15,19 1,66 (4%) 20,08 (57%) 21,77 (59%) Délai moyen de livraison 311,4 294,6 242,4 16,8 (5 %) 52,2 (17%) 69 (22%) Localisation rapide, Temps de contrôle court. Temps de contrôle court, Courte immobilisation, Suppression de la vérification manuelle des colis. Temps de contrôle court à chaque niveau des processus, Suppression de la vérification manuelle des colis. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

19 Résultats, limites et perspectives de l’étude
5 Résultats, limites et perspectives de l’étude Coût/ flexibilité Axe performance Indicateurs performance Code barre RFID Palette RFID Carton Ecart (1-2) (2-3) (1-3) Capacité d’utilisation de ressources Taux d’occupation préparateurs de commandes 0,51 0,45 0,00 (0%) 0,06 (12%) Taux d’occupation opérateurs de chargement 0 ,35 0,30 0,05 (14%) 0,00 (0%) Processus réactifs grâce à l’automatisation Suppression de certaines activités. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

20 Résultats , limites et perspectives de l’étude
5 Résultats , limites et perspectives de l’étude Simulation avec intégration d’aléas Loi de probabilité d’évènements aléatoire, Déclenchement d’une commande. Réactivité Axe performance Indicateurs performance Code barre RFID Palette RFID Carton Ecart (1-2) (2-3) (1-3) Réactivité (heure) Durée moyenne de retard livraison 5,65 4,12 3,90 27% 5% 31 % Aléas rapidement détectés, Prise de décision réactive, Processus réactifs grâce à l’automatisation 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

21 Résultats , limites et perspectives de l’étude
5 Résultats , limites et perspectives de l’étude Synthèse des impacts de l’utilisation de la RFID sur la performance RFID sur palette Réduit les durées de chargement, de déchargement , délai total de livraison et le taux d’occupation des opérateurs de chargement, Améliore la visibilité et la traçabilité des palettes, Détecte rapidement les erreurs , Ne dispose d’aucune visibilité sur le contenu de la palette (carton) RFID sur carton Améliore la visibilité et la traçabilité du contenu de la palette (carton), Réduit considérablement la durée de préparation de commande ( palette hétérogène) et la durée de déchargement, Elimine le contrôle par échantillonnage, Détecte les erreurs et accélère le contrôle au niveau carton, Ne dispose d’aucune visibilité sur les items. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

22 Résultats , limites et perspectives de l’étude
5 Résultats , limites et perspectives de l’étude Limites de l’étude Indicateurs de performance liés uniquement à la réactivité et à la flexibilité/coût (capacité d’utilisation des ressources), Mesuré le temps de retard dû aux aléas en se basant uniquement sur les évènements observés lors de l’acheminement du produit vers les clients en l’occurrence : le vol et la détérioration de la marchandise, Supposé, lors d’occurrence d’évènement, que la livraison des palettes concernées par le problème est reportée. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

23 Résultats , limites et perspectives de l’étude
5 Résultats , limites et perspectives de l’étude Travaux futurs Introduire d’autres aléas tels que les erreurs de chargement/déchargement (palette supplémentaire, mauvaise palette ou palette manquante), Prendre en compte d’autres règles de pilotage comme l’annulation de la livraison et le transbordement, Calculer d’autres indicateurs liés à la satisfaction des clients en termes de fiabilité, nombre de kilomètres parcourus. etc, Etendre la modélisation en intégrant la logistique amont,  Comparer les gains escomptés aux coûts de la technologie RFID et de son implémentation. 10e congrès international de Génie Industriel CIGI La rochelle juin Sakina Brahim-Djelloul

24 Merci pour votre attention. Question?
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