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1 OUTIL D´OPTIMISATION ET DE PLANIFICATION DES TOURNÉES OBJECTIF : Collection d´information disponible, sur les outils d´optimisation et de planification.

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1 1 OUTIL D´OPTIMISATION ET DE PLANIFICATION DES TOURNÉES OBJECTIF : Collection d´information disponible, sur les outils d´optimisation et de planification des tournées MUÑOZ Ana NGORAN Koffi Intervenant : M Michel 18/01/2012 ÉCOLE NATIONAL D´INGÉNIERUS DE METZ MASTÈRE EN : MANAGEMENT DE PROJETS INDUSTRIELS ET LOGISTIQUE –OPTION LOGISTIQUE

2 2 Plan 1.Introduction, Concept??? 2.Problèmes de tournées Quoi, Pourquoi? 3.Méthodes de résolution Comment? 4.Les éditeurs de progiciel: offre comparative 5.Analyse critique à l´utilisation de ces outils (Avantages/inconvénients) 6. Vademecum: adpte le Magazine No 35 Supply Chain –Juin 2009 … 7. Bibliographie

3 3 Historique problèmes de tournées Historique : connus depuis 2 siècles en théorie des graphes applications à partir des années 50 avec l'essor du transport routier et de la distribution et le développement des ordinateurs. Grande importance actuelle en logistique industrielle : partie aval des chaînes logistiques (distribution) partie amont (collecte de matières premières) aussi dans les services et le transport de personnes.

4 4 Définition le Problème de Tournées de Véhicules (VRP) Définition Tournées de Véhicule: Partir d´un point A un point B. Partir d´un dépôt à plusieurs points.

5 5 Le Problème de Tournées de Véhicules (VRP) Définir les itinéraires de K véhicules de capacité Q (basés en un dépôt), connaissant la demande q i des clients

6 6 Les problèmes de tournées On a un problème de tournées quand : Satisfaire les demandes de plusieurs clients dispersés dans un réseau (destination), A partir d´un ou plusieurs entrepôts (sources) A l'aide des véhicules de capacité limitée

7 7 Les problèmes de tournées Il est double : réduction des coûts via les km et le temps de conduite et de l'impact environnemental (carburant, CO2, bruit). En transport, on pense trop souvent aux gains venant de nouveau hardware (motorisations etc.). Exemple nouvelle gamme "Blue Motion" de Volkswagen : gain de 20% en carburant, 5% aérodynamique 5% pneumatiques, 5% injection, 5% boîte de vitesses. L'optimisation permet des gains semblables sans changer les véhicules, avec des logiciels, et ces gains sont même cumulables avec ceux des nouveaux véhicules.

8 8 Les problèmes de tournées L´optimisation d´un tournées implique deux type de décisions: La décision stratégique: (Ne son pas prises tous les jours). La localisation des entrepôts ou des nœuds de transbordement, L´affectation des produits aux entrepôt, La fréquence de livraison, La composition de la flotte de véhicule. La décision opérationnelle: (Son prises quotidiennement, effets immédiats). L´affectation des produits aux clientes, Le mode de transport et/ou le choix de véhicules, Les routes prises.

9 9 Les problèmes de tournées

10 10 Outils d´optimisation et de planification des tournées Objectifs Minimiser le coût global des transport en charge totales des véhicules, Les coûts fixes associés à l`utilisation des véhicule, Equilibre de la charge de véhicules, les chemins et le temps. La minimisation des sanctions associé avec les service partiel du client.

11 11 Outils d´optimisation et de planification des tournées Contraintes spécifiques Exemple de contraintes : 1.Problème de tournées de véhicules avec contraintes de capacité: Les véhicules ont une capacité d'emport limitée (quantité, taille, poids, etc.), Disponibilité des véhicules, Contraintes de production (besoin des usines, débits de fabrication ou de préparation en entrepôt), Organisation physique du chargement,

12 12 Outils d´optimisation et de planification des tournées Contraintes spécifiques Exemple de contraintes : 2.Problème de tournées de véhicules avec contraintes liées aux ressources et aux clients: Disponibilité, localisation, compétences requises, Nature et la complexité des trajets. Contraintes sociales et réglementaires, Accessibilité sur site selon les types de véhicules Vitesse des véhicules sur les différents tronçons, Temps de trajet entre sites

13 13 Outils d´optimisation et de planification des tournées Contraintes spécifiques Exemple de contraintes : 3. Problème de tournées de véhicules avec fenêtre de temps: Pour chaque client on impose une fenêtre de temps dans aquelle la livraison doit être effectuée. Plages horaires chargement et de réception, - produits transportés (nature des flux), Temps de chargement et de déchargement par site Fréquence des visites

14 14 Outils d´optimisation et de planification des tournées Contraintes spécifiques Exemple de contraintes : 4. Problème de tournées de véhicules avec collecte et livraison: Un certain nombre de marchandises doivent être déplacées de sites de collecte vers des sites de livraisons. Type de livraison souhaité par le client quil soit professionnel (B2B) ou particulier (B2C) tel quà lusine, dans une plateforme logistique, dans un point relais, à domicile. (B2C) B2C B2B

15 15 Outils d´optimisation et de planification des tournées La Flotte de véhicules

16 16 Outils d´optimisation et de planification des tournées La Flotte de véhicules

17 17 Outils d´optimisation et de planification des tournées Type de coût « 2 Types de coûts » : 1.Coûts fixes des véhicules : c'est-à-dire les coûts de location des équipements qui sont négociés par contrat avec les transporteurs. 2.coûts variables. Ce sont principalement les coûts de transport par kilomètre. Ceux-ci pourraient aussi inclure composantes peut varier dépendant du contexte dans lequel l'entreprise se trouve. Coûts de parcours dépendant de la distance Km/Euro Coûts dépendant du temps de parcours Pénalités de service

18 18 Plan 1.Introduction, Concept??? 2.Problèmes de tournées Quoi, Pourquoi? 3.Méthodes de résolution Comment? 4.Les éditeurs de progiciel: offre comparative 5.Analyse critique à l´utilisation de ces outils (Avantages/inconvénients) 6. Vademecum: adapte le Magazine No 35 Supply Chain –Juin 2009 … 7. Bibliographie

19 19 Modèles mathématiques + Algorithmes optimaux et ou Méthodes heuristiques Méthodes metaheuristiques Méthodes de résolution

20 20 Le Problème

21 21 Types de méthodes Les méthodes exactes, conçues pour trouver une solution optimale … si on leur laisse assez de temps! méthodes arborescentes (branch-and-bound) génération de colonnes (column generation) méthode de coupes (cutting planes). Les méthodes heuristiques sont conçues pour fournir de "bonnes" solutions, mais sans garantie d'optimalité : heuristiques simples, construisant une seule solution méthodes améliorant progressivement une 1ère solution métaheuristiques, pour échapper aux minima locaux.

22 22 Méthodes heuristiques Algorithmes rapides ne garantissant pas loptimalité Heuristiques classiques par construction : elles construisent une seule solution sans retour en arrière. On les appelle méthodes gloutonnes quand elles cherchent à chaque itération le choix le plus avantageux. par améliorations (ou recherche locale) : On part dune solution initiale et on construit une suite de solution de coûts décroissants. On sarrête lorsquon ne peut plus améliorer la solution courante.

23 23 Méthodes heuristiques Méta-Heuristiques Pour éviter les optimums locaux, il est possible de dégrader la solution. recherche tabou (tabou search) : quand il ny a pas d amélioration possible, on autorise une détérioration mais en gardant pour quelques itérations des informations en mémoire pour éviter de boucler (interdire des arcs par exemple).

24 24 Méthodes heuristiques Méta-Heuristiques recuit simulé (simulating annealing) : On autorise une détérioration avec une certaine probabilité. algorithme génétique (génétic algorithms) : une solution = un individu, une population = un ensemble d individus. On crée des générations successives en croisant des individus et en faisant des mutations.

25 25 Méthodes heuristiques Méta-Heuristiques algorithme des fourmis : pour une population de fourmis, on construit des solutions en avançant de sommets en sommets selon des tirages aléatoires (probabilités p ij d aller de i vers j en favorisant les sommets proches…). Méthodes hybrides : on mélange tout...

26 26 Plan 1.Introduction, Concept??? 2.Problèmes de tournées Quoi, Pourquoi? 3.Méthodes de résolution Comment? 4.Les éditeurs de progiciel: offre comparative 5.Analyse critique à l´utilisation de ces outils (Avantages/inconvénients) 6. Vademecum: adapte le Magazine No 35 Supply Chain –Juin 2009 … 7. Bibliographie

27 27 Les éditeurs de progiciel: offre comparative

28 28 Plan 1.Introduction, Concept??? 2.Problèmes de tournées Quoi, Pourquoi? 3.Méthodes de résolution Comment? 4.Les éditeurs de progiciel: offre comparative 5.Analyse critique à l´utilisation de ces outils (Avantages/inconvénients) 6. Vademecum: adapte le Magazine No 35 Supply Chain –Juin 2009 … 7. Bibliographie

29 29 AVANTAGESINCONVENIENTS 1.Réduire les frais de transport jusqu´à 20% en réduisant le kilométrage et l´amélioration de l`utilisation du conducteur et du véhicule. 2.Améliorer le service á la clientèle 3.Couper le émission de carbone 4.Maintenir l´efficace des moyen de transport au cours de l´execution 5.Accroître le contrôle du transport grâce à une meilleure gestion des rapports 6.Réduire les délais de livraison 7.Etre plus réactif aux demandes des clients 8.Améliorer l prise de décision stratégique 9.Réduire les coût d´administration 1.Il nexiste pas de méthodologie standard, éprouvée pour le déploiement dun progiciel doptimisation de tournées 2.Dépendant de type de prestataires et différents spécialistes. Analyse critique à l´utilisation de ces outils (Avantages/inconvénients)

30 30 VADEMECUM:

31 31 VADEMECUM: Adapter le Magazine No 35 Supply Chain –Juin 2009MagazineJuin Sept critères de poids: Pour faire son choix 1.La connaissance du métier. 2.Des références clients sur le même secteur 3.Lergonomie et la facilité. 4.Laccompagnement projet. Contrairement à la mise en place dun ERP, il nexiste pas de méthodologie standard, éprouvée pour le déploiement dun progiciel doptimisation de tournées 5.La qualité des algorithmes. 6.Les possibilités dinterfaçage. 7.La prise en compte des données de réseau routier.

32 32 Bibliographie BOLDUC M, Claude, 2003 "Planification du transport de charge, partielles dun dépôt : Répartition, livraison et retour" Page 13/ Pour lobtention du grade de maitre en administration des affaires( MBA) TRUDEAU arlanne, 2008 Planification des tournées de véhicules pour l'approvisionnement de dépanneurs Chapitres III et IV. Comme exigence partielle de maîtrese de administration des affaires SAUER, Nathalie, et DEJAX Pierre, base presentation Ècole des Mines de Nantes 17 janv janv Nov 2011 http: :\\www.wikipledia.com, 28 Nov Jan normandie.com/upload/fichiers/Cahier.Special.Technologique.N2.pdf. Dossier de optimization tournnées, janv 17 de logistique.com/Actemium-Oullins.htm, 22 janv janv janv Logistique magazine, Juin 2009, n° 35, Bien choisir son outil d´optimisation, pp Logistique magazine, Juin 2009, n° 35, Management Responsable transport, un métier de spécialiste, pp Logistique magazine, oct 2008, n°28, Retour d´expérience mieux livrés SLS, pp 68-72


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