1 Aide à la décision pour une coopération inter-entreprises dans le cadre d’une production à la commande Emmanuelle DESPONTIN-MONSARRAT Directeurs de thèse : Cyril BRIAND Patrick ESQUIROL Responsable industriel : Yves JEANNEROD

2 Introduction A l’heure actuelle, les entreprises sont amenées A l’heure actuelle, les entreprises sont amenées À diversifier leur production pour étendre leur offre sur le marché À diversifier leur production pour étendre leur offre sur le marché À se spécialiser pour gagner en efficacité À se spécialiser pour gagner en efficacité  Organisation en réseau des entreprises

3 Introduction Nécessité d’une coopération entre les acteurs d’une chaîne logistique Nécessité d’une coopération entre les acteurs d’une chaîne logistique Gestion d’un flux de produits communs = objectif global… Gestion d’un flux de produits communs = objectif global… …mais chaque acteur possède ses propres objectifs = objectifs locaux …mais chaque acteur possède ses propres objectifs = objectifs locaux  Trouver un compromis satisfaisant Enjeux Enjeux Meilleure organisation de la production Meilleure organisation de la production Meilleure maîtrise de l’environnement (partage des risques, accroissement du pouvoir) Meilleure maîtrise de l’environnement (partage des risques, accroissement du pouvoir) Notre problématique Notre problématique Comment organiser la coopération (qui, quel type de relation) ? Comment organiser la coopération (qui, quel type de relation) ? Comment formaliser la coopération (quand, comment et sur quoi coopérer) ? Comment formaliser la coopération (quand, comment et sur quoi coopérer) ? Comment instrumenter la coopération ? Comment instrumenter la coopération ?

4 Plan Introduction Introduction Positionnement Positionnement Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Modèles proposés pour l’aide à la décision Modèles proposés pour l’aide à la décision Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Mécanismes de l’aide à la décision Mécanismes de l’aide à la décision Conclusion et Perspectives Conclusion et Perspectives

5 Définition de la Chaîne logistique Chaîne logistique d’un produit [Lee et al. 93] [Rota-Frantz et al. 01] Chaîne logistique d’un produit [Lee et al. 93] [Rota-Frantz et al. 01] « La chaîne logistique est assimilée à un réseau d’installations qui assure les fonctions d’approvisionnement en matières premières, de transformation de ces matières premières en composants puis en produits finis, et de distribution des produits finis vers le client » « La chaîne logistique est assimilée à un réseau d’installations qui assure les fonctions d’approvisionnement en matières premières, de transformation de ces matières premières en composants puis en produits finis, et de distribution des produits finis vers le client » Chaîne logistique d’une entreprise [Poirier et Reiter 01] Chaîne logistique d’une entreprise [Poirier et Reiter 01] Concerne l’ensemble des flux de produits qui traversent l’entreprise Concerne l’ensemble des flux de produits qui traversent l’entreprise Positionnement Positionnement La chaîne logistique est définie relativement à un produit donné La chaîne logistique est définie relativement à un produit donné L’analyse est centrée sur l’entreprise (une entreprise est au croisement de plusieurs chaînes logistiques) L’analyse est centrée sur l’entreprise (une entreprise est au croisement de plusieurs chaînes logistiques) La relation étudiée est de type client - fournisseur La relation étudiée est de type client - fournisseur

6 La coopération au sein d’organisations productives Définitions de la coopération Définitions de la coopération [De Terssac & Maggi 96] : action collective organisée autour d’un ensemble d’acteurs partageant un but en commun [De Terssac & Maggi 96] : action collective organisée autour d’un ensemble d’acteurs partageant un but en commun [Boujut et al. 02] : élaboration et prise de décision collective [Boujut et al. 02] : élaboration et prise de décision collective [Erschler 96] : support de la mise en œuvre de décisions entre plusieurs centre de décisions [Erschler 96] : support de la mise en œuvre de décisions entre plusieurs centre de décisions Objectifs de la coopération Objectifs de la coopération [Sardas et al. 02] : concevoir et produire mieux et au plus vite des produits et services innovants [Sardas et al. 02] : concevoir et produire mieux et au plus vite des produits et services innovants Production à la commande : organiser et synchroniser les activités chez l’ensemble des partenaires Production à la commande : organiser et synchroniser les activités chez l’ensemble des partenaires Les formes de la coopération [Camalot 00] [Monteiro 01] Les formes de la coopération [Camalot 00] [Monteiro 01] Coordination : synchroniser les actions dans le temps Coordination : synchroniser les actions dans le temps Collaboration : travailler ensemble à l’exécution d’une certaine action pour produire un résultat final Collaboration : travailler ensemble à l’exécution d’une certaine action pour produire un résultat final Codécision : collaborer en vue de prendre des décisions Codécision : collaborer en vue de prendre des décisions

7 Organisation centralisée de la coopération Hypothèses Hypothèses Entité ayant une vision globale des caractéristiques des flux de l’ensemble de la chaîne Entité ayant une vision globale des caractéristiques des flux de l’ensemble de la chaîne Modèle global de production Modèle global de production Avantages Avantages Assure la cohérence des décisions Assure la cohérence des décisions Garantie une performance globale de la chaîne Garantie une performance globale de la chaîne Inconvénients Inconvénients Nécessité d’une totale transparence des acteurs Nécessité d’une totale transparence des acteurs Décisions imposées par le superviseur Décisions imposées par le superviseur Coopération ≈ Coordination (pas de prise de décision collective) Coopération ≈ Coordination (pas de prise de décision collective) "Superviseur" Décisions Modèle Global Informations

8 Organisation distribuée de la coopération Hypothèses Hypothèses Chaque centre de décision possède sa propre autonomie décisionnelle Chaque centre de décision possède sa propre autonomie décisionnelle Avantages Avantages Respect du caractère distribué et réactif des décisions Respect du caractère distribué et réactif des décisions Répartition plus homogène de l’autonomie de décision Répartition plus homogène de l’autonomie de décision Inconvénient Inconvénient Pas de garantie de la cohérence globale des différents choix Pas de garantie de la cohérence globale des différents choix Décisions

9 Organisation distribuée Organisation distribuée Approche par contraintes de la coopération [Huguet 94, Erschler 96, Camalot 00] Approche par contraintes de la coopération [Huguet 94, Erschler 96, Camalot 00] Réseau de centres de décision caractérisé par un ensemble de variables et un ensemble de contraintes reliant ces variables Réseau de centres de décision caractérisé par un ensemble de variables et un ensemble de contraintes reliant ces variables Mécanismes de propagation sous contraintes utilisés pour maintenir la cohérence des décisions durant le processus de coopération Mécanismes de propagation sous contraintes utilisés pour maintenir la cohérence des décisions durant le processus de coopération Coopération décomposée en 3 fonctions Coopération décomposée en 3 fonctions Négocier Négocier Coordonner Coordonner Renégocier Renégocier Positionnement

10 Plan Introduction Introduction Positionnement Positionnement Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Modèles proposés pour l’aide à la décision Modèles proposés pour l’aide à la décision Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Mécanismes de l’aide à la décision Mécanismes de l’aide à la décision Conclusion et Perspectives Conclusion et Perspectives

11 Objets de la coopération = délais, quantités Entreprise Service Achat Organisation coopérative proposée Gestion Production Service Vente Flux de décisionsCoopération Hypothèses de travail :Mode de fonctionnement point à point Mode de communication asynchrone Flux de produits

12 La notion de cadre de décision (1/3) 650 Temps Quantités 28 Fev 50 2 Mars10 Mars13 Mars 550 Marge Temporelle Production prévisionnelle cumulée du fournisseur Besoins prévisionnels cumulés du client Stock Tampon Fev23 Fev13 Fev26 Fev

13 La notion de cadre de décision (2/3) Objectifs  Tendre les flux de production Objectifs  Tendre les flux de production En amenant les acteurs à expliciter davantage et mieux dimensionner les marges que chacun se réserve En amenant les acteurs à expliciter davantage et mieux dimensionner les marges que chacun se réserve En préservant l’autonomie de chaque acteur En préservant l’autonomie de chaque acteur Notre proposition Notre proposition Ne pas se limiter à la réalisation de la commande finale Ne pas se limiter à la réalisation de la commande finale Trouver un accord intermédiaire Trouver un accord intermédiaire Donner de la flexibilité aux acteurs pour exécuter et réceptionner la commande Donner de la flexibilité aux acteurs pour exécuter et réceptionner la commande  Une COMMANDE = CADRE DE DECISION

14 Quantité 650 Temps28 fév. La notion de cadre de décision (3/3) Cadre de décision = Engagement réciproque Cadre de décision = Engagement réciproque Du fournisseur : mise à disposition auprès de son client d’une quantité variable de produits dans une ou plusieurs fenêtres temporelles Du fournisseur : mise à disposition auprès de son client d’une quantité variable de produits dans une ou plusieurs fenêtres temporelles Du : réception d’une quantité variable de produits fabriqués dans une ou plusieurs fenêtres temporelles Du client : réception d’une quantité variable de produits fabriqués dans une ou plusieurs fenêtres temporelles fév.12 fév. Quantités Temps fév. HG BD Production prévisionnelle cumulée du fournisseur Besoins prévisionnels cumulés du client Incohérence entre les courbes prévisionnelles

15 Plan Introduction Introduction Positionnement Positionnement Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Modèles proposés pour l’aide à la décision Modèles proposés pour l’aide à la décision Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Mécanismes de l’aide à la décision Mécanismes de l’aide à la décision Conclusion et Perspectives Conclusion et Perspectives

16 …. Quantités Temps Cadre de décision relatif à une commande k en produits i Modélisation pour un centre de décision service vente 1 n … … … 2 : 1 : 3 : Courbe cumulée de mise à disposition de produits i pour la commande k HG BD

17 : Quantité de produit i en cours d’opération j dans la période Modélisation pour un centre de décision service vente Capacité de la ressource r … … Temps 4 :

18 Modélisation pour un centre de décision service vente Composants disponibles Fabrication Stock de produits intermédiaires Stock de produits finis … … 5 : 6 : 7 : 8 : 9 : 8 :

19 Plan Introduction Introduction Positionnement Positionnement Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Modèles proposés pour l’aide à la décision Modèles proposés pour l’aide à la décision Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Mécanismes de l’aide à la décision Mécanismes de l’aide à la décision Conclusion et Perspectives Conclusion et Perspectives

20 Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Processus de négociation = Conversation Processus de négociation = Conversation Initiée lorsqu’un des partenaires souhaite créer un cadre de décision Initiée lorsqu’un des partenaires souhaite créer un cadre de décision Constituée d’une suite de propositions et contre-propositions Constituée d’une suite de propositions et contre-propositions Terminée par une acceptation ou un refus Terminée par une acceptation ou un refus De deux types : pour engagement ou pour évaluation De deux types : pour engagement ou pour évaluation Processus de renégociation ≈ processus de négociation Processus de renégociation ≈ processus de négociation Initiée lorsqu’un des partenaires souhaite modifier un cadre de décision Initiée lorsqu’un des partenaires souhaite modifier un cadre de décision Processus de coordination Processus de coordination Envoi de messages concernant les délais, ou les quantités Envoi de messages concernant les délais, ou les quantités Permet de détecter les incohérences Permet de détecter les incohérences

21 Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises : le contrat de coopération Nécessité de préciser les droits et devoirs de chaque acteur Nécessité de préciser les droits et devoirs de chaque acteur Contrat de négociation et de renégociation Contrat de négociation et de renégociation Contraintes portant sur les processus de négociation et de renégociation Contraintes portant sur les processus de négociation et de renégociation Contrat de coordination Contrat de coordination Quand, quoi, et comment communiquer Quand, quoi, et comment communiquer Cadre de négociation Cadre de renégociation Cadre de communication Temps réel Court terme Contrat de négociation Contrat de renégociation Contrat de coordination Temps réel Court terme horizons temporels

22 Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Entreprise Service Achat Gestion Production Service Vente Proposition Contre- proposition PROCESSUS DE NEGOCIATION Proposition Contre- proposition Proposition Contre-proposition PROCESSUS DE COORDINATION PROCESSUS DE RENEGOCIATION Aléa Proposition Contre- proposition Négociation AMONT Négociation AVAL Renégociation AMONT Renégociation AVAL

23 Plan Introduction Introduction Positionnement Positionnement Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Une approche de la coopération pour la relation client – fournisseur Modèles proposés pour l’aide à la décision Modèles proposés pour l’aide à la décision Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Formalisation d’un processus de coopération inter-entreprises Mécanismes de l’aide à la décision Mécanismes de l’aide à la décision Conclusion et Perspectives Conclusion et Perspectives

24 Mécanismes de l’aide à la décision Objectifs  Guider les décideurs à élaborer des propositions ou des contre-propositions pertinentes Objectifs  Guider les décideurs à élaborer des propositions ou des contre-propositions pertinentes Aider à positionner un nouveau cadre Aider à positionner un nouveau cadre Aider à ajuster un cadre de décision existant Aider à ajuster un cadre de décision existant Utilisation de mécanismes de propagation de contraintes pour caractériser un ensemble de solutions Utilisation de mécanismes de propagation de contraintes pour caractériser un ensemble de solutions Insertion d’un nouveau cadre en respectant l’ensemble des contraintes du centre de décision considéré Insertion d’un nouveau cadre en respectant l’ensemble des contraintes du centre de décision considéré Caractérisation des positions possibles pour ce nouveau cadre Caractérisation des positions possibles pour ce nouveau cadre L’ajustement d’un cadre n’est possible que par relâchement de contraintes L’ajustement d’un cadre n’est possible que par relâchement de contraintes Le décideur choisit quelle(s) contrainte(s) il souhaite relâcher Le décideur choisit quelle(s) contrainte(s) il souhaite relâcher Visualisation de l’impact de ce choix Visualisation de l’impact de ce choix

25 Aide au positionnement d’un nouveau cadre pour un centre de décision service vente Élaboration des rectangles d’un nouveau cadre de décision Élaboration des rectangles d’un nouveau cadre de décision Positionnement des points HG Positionnement des points HG Positionnement des points BD Positionnement des points BD Hypothèses : Hypothèses : Trouver un cadre qui respecte les contraintes du service vente Trouver un cadre qui respecte les contraintes du service vente point HG : Production maximale au plus tôt en respectant les cadres de décision existants point HG : Production maximale au plus tôt en respectant les cadres de décision existants point BD : Production minimale au plus tard en respectant les prévisions de la gestion de production point BD : Production minimale au plus tard en respectant les prévisions de la gestion de production Proposition Proposition : déterminer la production minimale au plus tard pour les cadres de décision existants Étape 1 : déterminer la production minimale au plus tard pour les cadres de décision existants En interceptant les points BD des cadres de décision existants En interceptant les points BD des cadres de décision existants En interceptant les point prévus par la Gestion de Production pour les cadres de décision existants En interceptant les point prévus par la Gestion de Production pour les cadres de décision existants : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande Étape 2 : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande HG BD

26 Aide au positionnement d’un nouveau cadre pour un centre de décision service vente déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existants Étape 1 : déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existants (1) Pour chaque période θ, Pour chaque commande k, Détermination les domaines des u i,k,θ par propagation des contraintes du modèle (2) Instanciation au minimum au plus tard de chaque u i,k,θ déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande Étape 2 : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande (3) Pour chaque période θ, Détermination, par propagation des contraintes du modèle, les domaines de u i,nvlle_cmde,θ pour la nouvelle commande (4) Instanciation au maximum au plus tôt de chaque u i,nvlle_cmde,θ (1) (2) (3) (4)

Quantités Temps Cadre de décision associé à la commande 1 Temps Quantités Cadre de décision associé à la commande 2 déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existant Étape 1 : déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existant Propagation de contraintes Quantités Temps au minimum au plus tard au maximum au plus tôt : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande Étape 2 : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande 28

au maximum au plus tôt Temps Quantités Propagation de contraintes Quantités Temps au minimum au plus tard HG BD Courbe de production maximale au plus tôt respectant les autres cadres Courbe de production maximale au plus tôt respectant la gestion de production déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existant Étape 1 : déterminer la production cumulée minimale au plus tard pour les cadres de décision existant : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande Étape 2 : déterminer la courbe de production cumulée maximale au plus tôt pour la nouvelle commande 29

Quantités Temps Quantités Propagation de contraintes Quantités Temps HG HD BDBG ? Relaxation de contraintes Quantités Temps au minimum au plus tard Nouveau au maximum au plus tôt Nouveau Courbe de production maximale au plus tôt respectant les autres cadres Courbe de production maximale au plus tôt respectant la gestion de production 30

Quantités Temps Quantités Temps HG HD BDBG ? Propagation de contraintes Quantités Temps Relaxation de contraintes Courbe de production maximale au plus tôt respectant les autres cadres Courbe de production maximale au plus tôt respectant la gestion de production 31

Conclusion Comment organiser la coopération (qui, quel type de relation) ? Comment organiser la coopération (qui, quel type de relation) ? Modélisation d’une entreprise en 3 centres de décision Modélisation d’une entreprise en 3 centres de décision Organisation de la coopération distribuée Organisation de la coopération distribuée Comment formaliser la coopération (quand, comment et sur quoi coopérer) ? Comment formaliser la coopération (quand, comment et sur quoi coopérer) ? Mode de coopération asynchrone et point à point Mode de coopération asynchrone et point à point Coopération = négociation, coordination, renégociation Coopération = négociation, coordination, renégociation Notion de cadre de décision Notion de cadre de décision Comment instrumenter la coopération ? Comment instrumenter la coopération ? Élaboration d’une aide à la décision Élaboration d’une aide à la décision Pour la création d’un cadre de décision Pour la création d’un cadre de décision Pour l’ajustement d’un cadre Pour l’ajustement d’un cadre Réalisation d’un prototype Réalisation d’un prototype Supportant les conversations liées à la coopération Supportant les conversations liées à la coopération Mettant en œuvre l’aide à la décision Mettant en œuvre l’aide à la décision

32 Perspectives Continuer le développement du prototype… Continuer le développement du prototype… …Valider en contexte réel l’approche proposée et l’outil …Valider en contexte réel l’approche proposée et l’outil Étudier la coopération intra entreprise Étudier la coopération intra entreprise Relation entre centre de décision Gestion de Production et les centres de décision Service Vente et Service Achat Relation entre centre de décision Gestion de Production et les centres de décision Service Vente et Service Achat Étudier les relations de types sous-traitant / donneur d’ordre Étudier les relations de types sous-traitant / donneur d’ordre Gestion de flux de produits bidirectionnels Gestion de flux de produits bidirectionnels Intégrer les coûts dans les modèles Intégrer les coûts dans les modèles Mieux analyser et caractériser les clauses du contrat de coopération Mieux analyser et caractériser les clauses du contrat de coopération Intégration des clauses du contrat dans l’aide à la décision Intégration des clauses du contrat dans l’aide à la décision Évaluation de la coopération Évaluation de la coopération

33 Adéquation au poste de Maître-assistant Domaines de compétences : Domaines de compétences : Coopération au sein de Chaîne logistique Coopération au sein de Chaîne logistique Gestion de Production/Projet Gestion de Production/Projet Recherche opérationnelle : DEA + Formation par la recherche Recherche opérationnelle : DEA + Formation par la recherche Systèmes d’information : IUP + ORDO Systèmes d’information : IUP + ORDO Génie logiciel : IUP Génie logiciel : IUP Connaissance de l’entreprise : CIFRE Connaissance de l’entreprise : CIFRE Intérêt pour la recherche appliquée Intérêt pour la recherche appliquée

34 Aide à la décision pour une coopération inter-entreprises dans le cadre d’une production à la commande Emmanuelle DESPONTIN-MONSARRAT Directeurs de thèse : Cyril BRIAND Patrick ESQUIROL Responsable industriel : Yves JEANNEROD Merci de votre attention !!

35 Aide au positionnement d’un nouveau cadre pour un centre de décision service achat Quantités en composants Temps Courbe de mise à disposition prévue par les fournisseurs Courbe de mise à disposition minimale Courbe de besoins planifiés Courbe de besoins minimaux Causes d’un nouveau besoin en composants Causes d’un nouveau besoin en composants (1) Modification du carnet de commande (1) Modification du carnet de commande (2) Changement de la politique de gestion des stocks (2) Changement de la politique de gestion des stocks Conséquences Conséquences Augmentation de la courbe de besoins planifiés (1) et (2) Augmentation de la courbe de besoins planifiés (1) et (2) Augmentation de la courbe de besoins minimaux (1) Augmentation de la courbe de besoins minimaux (1) Objectif de l’aide à la décision Objectif de l’aide à la décision Identifier à l’aide du modèle quelles sont les périodes où un manque de composants apparaît Identifier à l’aide du modèle quelles sont les périodes où un manque de composants apparaît Quantités Temps Nouvelle commande du service vente Augmentation courbe besoins planifiés Augmentation courbe besoins minimaux

36 Propagation de contraintes Temps Quantités en composants Besoin en composants

37 Incohérence détectée lorsque la courbe de mise à disposition minimale devient inférieure à la courbe de besoins planifiés Incohérence détectée lorsque la courbe de mise à disposition minimale devient inférieure à la courbe de besoins planifiés Le décideur choisit le ou les cadres qu’il souhaite éventuellement renégocier Le décideur choisit le ou les cadres qu’il souhaite éventuellement renégocier Il modifie ces cadres Il modifie ces cadres Il mesure l’impact de ses modifications sur les courbes Il mesure l’impact de ses modifications sur les courbes Aide à l’ajustement d’un cadre de décision pour un centre de décision service achat Cadre de décision concernant un fournisseur Quantités de composants Temps Quantités de composants Relaxation de contraintes Propagation de contraintes

38 …. Modélisation pour un centre de décision service achat Quantités Temps Cadre de décision relatif à une commande l en composants c Courbe cumulée de besoin en composants c pour la commande l 11 : 12 : 14 : 13 : 16 : 15 :

39 Aide à l’ajustement d’un cadre de décision pour un centre de décision service vente Hypothèses lors de la création d’un cadre : Hypothèses lors de la création d’un cadre : Respecter les autres cadres de décision Respecter les autres cadres de décision Respecter les données issues de la Gestion de Production Respecter les données issues de la Gestion de Production Relaxation de contraintes Relaxation de contraintes Liées à la charge des ressources Liées à la charge des ressources Liées à la quantité de composants disponibles Liées à la quantité de composants disponibles Quantités Temps Quantités Temps HG HD BDBG Courbe de production maximale au plus tôt respectant les autres cadres Courbe de production maximale au plus tôt respectant la gestion de production