CHAPITRE 2: LE SYSTEME OPERATIONNEL 1 – Champs et finalité 11 – Composantes et acteurs 12 – Objectifs 2 – Conception du système opérationnel 21 – Qualité de conception 22 – Qualité de conformité 23 – Qualité de performance 3 – Régulation 31 – Gestion des stocks 32 – Planification 33 - Ordonnancement

1 – Champs et finalité 11 – Composantes et acteurs 12 – Objectifs Objectifs opérationnels et objectifs génériques Productivité Flexibilité qualité

Le schéma Entrées-Transformations-Sorties Finalité du système de production Entrées Transformations Sorties (E1, …, El) (T1, …, Tm) (S1, …, Sn) Techniques Organisation Méthodologie Matière Information Energie Argent Produits Apprentissage Effets externes Argent Objectifs (O1, …, Ok) Transformations Nature Objet physique état brut forme état d’usage spatiale fournisseur localisation client temporelle acquisition datation utilisation contrôle état standard conformité état réel

Système opérationnel Fonction de pilotage projet: études, méthodes, fabrication, achats, utilisateur Conception / développement: produit processus Fonctions de préparation et contrôle: coûts qualité délais marketing Un produit (La forme) Le client = un besoin Fonction de pilotage logistique: Combien, quand et où? ventes Approvisionnements Le processus Un service logistique: combien quand où Fabrication Assemblage Expéditions manutention maintenance GRH Fonctions d’assistance

Productivité Résultat en volume Productivité = Ensemble des moyens utilisés Productivité globale Productivité partielle productivité moyenne productivité marginale

Ressources des opérations La surface utilisée La matière Le travail direct Le travail indirect Eau et énergie Les ressources financières

Taux de rendement global (ou synthétique) Taux de fonctionnement = (1 – pertes) = Pannes Changement de série et réglages Autres pertes (changement d’outil) X Taux d’allure = (1 – pertes) = Micro arrêts Marche à vide Sous vitesse Taux de bons produits = (1 – pertes) = Défectueux et retouches Mauvaise production de démarrage

Les ratio utilisés dans les services Transport aérien les kilomètres passager sur la flotte en service Ingénierie le nombre d’heures par projet Hôtellerie le nombre de chambres pleines par période Transport ferroviaire les passagers par kilomètre du réseau Télévision nombre de spectateurs par programme Education nombre d’étudiants par enseignant Restauration rapide le temps de réalisation d’un hamburger Source:Waller, D., Operations Management, Thompson 2003

Flexibilité: (moyens, délai) Eventail des moyens Zone de substitution entre délai – moyens et coûts Délai

Flexibilité: au sens des technologies flexibles Capacité d’adaptation à un stimulus: diversité instantanée des produits diversité dynamique des produits modification des caractéristiques d’un produit variabilité du volume de la demande diversité des moyens de production pour un même produit pour plusieurs gammes de produits D’près Gerwin,D & Leung,T «managing in FMS: some finding»,1977

Définition de la qualité Norme ISO 9000 La qualité d’une entité est l’ensemble des caractéristiques de cette entité qui lui confèrent son aptitude à satisfaire un besoin exprimé ou implicite Exprimer « rendre sensible (un contenu, …) par des signes en en dégageant le sens » Implicite non formulé « virtuellement contenu (une proposition, …) sans être formellement exprimé et qui peut être tiré par voie de conséquence … » Tacite sous entendu entre plusieurs personnes

Composantes de la qualité (adapté de JURAN) Non qualité Besoin Offre Qualité de conception = U Qualité de conception Le produit Spécifications Concevoir pour fabriquer D.Internes D.Externes Bons produits Aptitude à l ’usage Qualité de conformité (« fitness for use ») performance Le service (logistique) associé Robustesse Qualité de performances Disponibilité t

Qualité de conception Le besoin L’offre Besoin non satisfait Qualité Non qualité Qualité De conception

Positionnement de l’offre Besoin non satisfait Besoin non satisfait Qualité de conception Non qualité Amélioration du positionnement de l’offre Non qualité Qualité de conception Besoin non satisfait Non qualité Qualité De conception Elargissement et renchérissement de l’offre

2 – Conception du système opérationnel 21 – Qualité de conception: le produit réponse à un besoin 22 – Qualité de conformité: le produit, résultat d’un processus 23 – Qualité de performance: le produit, élément d’entrée dans le processus client

le produit réponse à un besoin La conception détermine le coût des performances du produit La connaissance du besoin est essentielle mais difficile Il faut raisonner à coût objectif La conception doit obéir à certaines règles

Cycle de vie du produit L t Utilisation du produit Ventes Etudes de marché de faisabilité M D C L Conception Développement t Utilisation du produit Utilisation t

Conception à coût objectif global 90 Etude de Projet Coût global engagé marché Etude 70 de faisabilité Pré- Administration Dépenses cumulées étude Etude 40 Dévelop- pement Présérie Série 15 Utilisation sous 5 hors garantie garantie source: Y.Chaigneau & M.Périgord, du management de projet à la qualité totale, Les Editions d’Organisation, 1990

Pyramide de Maslow et nature du besoin Pyramide inversée Accomplissement Estime Liens sociaux Sécurité Physiologique Besoins subjectifs Besoins créés Besoins identifiés Besoins objectifs Besoins latents Pyramide des besoins de Maslow

La relation produit - besoin « le besoin est la nécessité ou le désir éprouvé par un utilisateur » « Action d’un produit ou de l’un de ses constituants exprimée exclusivement en termes de finalité » « le produit est ce qui est fourni à un utilisateur pour répondre à son besoin Norme X50-150 Dépoussiérer (et non aspirer) Fonction Produit Aspirateur

Analyse fonctionnelle du besoin Fonctions de Service « tracer des marques » usage estime Contraintes: nature de l’environnement (technique, économique, sociale) Formalisation de l’environnement principale Besoin « figurer la pensée de l’homme » secondaires Fonctions techniques Actives passives « contenir la mine = réservoir » Produit « porte-mine » « une fonction de service est une fonction attendue d’un produit pour répondre à un élément du besoin d’un utilisateur donné » « une fonction technique est une fonction interne au produit (entre ses constituants) choisie par le concepteur – réalisateur dans le cadre d’une solution, pour assurer des fonctions de service » D’après document AFNOR

La maison de la qualité

La rue de la qualité Sources Besoins Caractéristiques Opérations Contraintes Système du du des clés du de de client produit composants processus fabrication production

= - Calcul du coût cible Prix de vente Coût Marge désirée 1000 acceptable 900 - Marge désirée 100 = Kaizen costing TQM Coût cible (objectif) au lancement 910 Conception classique + Technologies maîtrisées Améliorations déjà identifiées Target costing QFD Coût dérivé 980 source: Sakurai, Target costing and how to use it

La conception comme processus générique de production Achat de fonctions techniques Délai Coût Qualité Délai Coût Qualité Assemblage de fonctions techniques Développement de fonctions techniques

Définition retardée des produits: Le processus de rétrécissement des ensembles en parallèle chez Toyota Concept marketing Design Conception du produit Composant 1 Composant 2 Conception du système de fabrication Phase de rétrécissement des ensembles Phase de correction des problèmes Source:A.Ward & al, The Second Toyota Paradox: How Delaying Decision Can Make Better Cars Faster

Le produit, résultat d’un processus Définition et caractéristiques du processus Typologies de processus: Woodward Juste à temps Conception du processus Politique de fabrication Equilibrage du processus Différenciation retardée Bien et service

Le processus est une combinaison de transformations Nature Objet de la transformation Symboles ASME physique Écart entre la forme brute et la forme propre à l’usage spatiale Différence de localisation entre le fournisseur et l’utilisateur temporelle Ecart entre la date d’acquisition et la période d’utilisation Stock Attente contrôle Ecart entre un état de référence (standard) et l’état réel Valeur d’usage externe interne externe

Cartouche de rangement CARTOGRAPHIE Référence Situation Cartouche de rangement Opérations actuelle visée progrès Date Heure Lieu Machine Produit Processus Demande jour Phys. Trans. Stock Attente Cont. Et. Description Données temps Transformations Remarques lot Q D flux Mat.

Caractéristiques d’un processus industriel Responsabilité (propriété) Management Main d’œuvre Documentation: gamme nomenclature Méthodes cartographie Client Fournisseurs Matière Points de contrôle Machines Mesure Régulation (modes) Frontières Interfaces

Typologie de Woodward Moyens dédiés au produit Production en continu À titre permanent À titre temporaire Variété des opérations Production en continu (flow shop) Production à l’unité 1 Processus de spécialisation technique Flexibilité Variété dynamique et instantanée Productivité 1 Atelier (job shop) Production de masse Variété des produits Production par lots Moyens partagés entre plusieurs produits Variété instantanée

Logiques de rentabilité

Logiques de rentabilité Avance (stock) et retard e2 e2 e2 e2 e3 e3 e1 e1 e1 e1 e1 e1 e1 e2 e2 e2 e2 e3 e3 e1 e1 e1 e1 e1 e1 e1 Flexibilité et maîtrise des délais et des moyens

TYPOLOGIE DE WOODWARD et JAT Moyens dédiés au produit Organisation opérationnelle traditionnelle Production à l’unité et en continu Production en continu Production à l’unité EDI Au plus tard Cellules liées TPM Standardisation QFD kanban Implantation en U Cellules de production Production de masse Ingénieries simultanées Atelier Focalisation TG SMED Production par lots Moyens partagés entre plusieurs produits

Type de demande et politique de fabrication Réponse Politique Spécificité Stock Anticipée Catalogue Plan Répétitive Eléments Partiellement spécifiques Demande Insuffisamment répétitive Client Nouvelle Non anticipée Sur commande Sur mesure

PRINCIPE DE LA SEGMENTATION DES UNITES DE PRODUCTION Avantage coût Délai client Politique de production par anticipation : stock planification Productivité Politique de production sur commande (voire sur mesure) Client = variété Flexibilité Qualité Facteurs: Risque et délai Structure du produit Activité

Structure du produit, risque et anticipation Point d'anticipation s'il existe Variété Produit Fin Semi Fini Matière première Structure V Y T A X O I

TYPOLOGIE DE WOODWARD et SEGMENTATION Production à l'unité Production en continu Production en continu Production à l'unité Production de masse Production de masse Atelier Atelier Production par lot Production par lots

Segmentation, risque et délai Délais stockage D1 D2 D3 D4 D5 PF31 PF32 SF3 SF31 PF33 PF34 Stade 0 1 2 3 4 5 MP SF1 SF2 PF411 SF41 PF412 PF413 SF4 PF421 SF42 PF422 Variété 1 1 1 2 3 9

Segmentation, risque et délai Délais stockage D1 D2 D3 D31 D311 D4 D41 … Délai client PF31 D3+D31+D311 D3+D31+D312 … PF32 SF3 SF31 PF33 PF34 Stade 0 1 2 3 4 5 MP SF1 SF2 PF411 SF41 PF412 Point de segmentation PF413 SF4 PF421 SF42 PF422 Variété 1 1 1 2 3 9

Principe des stratégies de différenciation retardée Politique de production sur commande Politique de production par anticipation Stratégie de différenciation retardée Politique de production par anticipation Politique de production sur commande Gains de productivité Gains sur le délai client

Différenciation retardée Délais stockage D1 D2 D3 D31 D311 D4 D41 … Délai client PF31 D3+D31+D311 D3+D31+D312 … PF32 Standardisation SF51 PF33 C3 PF34 Stade 0 1 2 3 4 5 MP SF1 SF2 SF5 PF411 SF52 PF412 C4 PF413 PF421 SF53 PF422 Variété 1 1 1 2 3 9

Le produit, élément d’entrée dans le processus du client La performance du produit Le produit, support de services La qualité robuste La relation client – fournisseur Les coûts de transaction Assurance de la qualité et externalisation

La distinction entre bien et service processus de production d'un bien Client externe au processus Début de la consommation du produit Stade d’achèvement du produit Intégration du client dans le processus Arrière boutique processus de prestation de service

Processus et face à face Durée relative du face à face (par rapport à la durée totale) Intensité du face à face

Processus et face à face (suite) Cas d’un bien pur Durée relative du face à face faible forte Intensité du face à face Restauration rapide Enseignement Supérieur public faible Maintenance sous traitée Expert comptable Soins dentaires forte

FONCTION PERTE DE QUALITE QLF QLF= K.(Y-C)² CARACTERISTIQUE FONCTIONNELLE TOLERANCE C-T C CIBLE C+T y

Valeur cible Recherche de la tolérance la cible Caractéristiques 1 2 3 4 5

Ratio signal to noise Signal Noise Facteurs Effet voulu contrôlés + Qualité plans d’expérience - Variabilité de la performance Facteurs de bruit

Assurance de la qualité et théorie des coûts de transaction 1

Assurance de la qualité et théorie des coûts de transaction 2

SPC, QFD et Fonction perte de qualité QLF QFD Taguchi Caractéristiques Des composants Opérations clés De fabrication Besoin Produit YC-T YC YC+T Valeur cible Tolérance Produit YC-T YC YC+T Procédé SPC

Normes ISO 9000 et TQM ISO 9000 ISO 9001 ISO 9004 ISO 10011 Concepts et terminologie qualité ISO 9001 Assurance de la qualité Management de la qualité ISO 9004 QA QM TQM Prix qualité Audit qualité ISO 10011 Source:qualité en mouvement n° 47

Management de la qualité normes ISO 9000 Présentation client Besoins actuels et futurs Leadership Engagement de la direction Implication du personnel Le client interne Approche processus Entrées – transformations – sorties Approche système de management Analyse système Amélioration continue PDCA Approche factuelle de la prise de décision Nouveaux outils de la qualité Partenariat Mise en pratique du gagnant - gagnant

3 – Régulation 31 – Gestion des stocks Gestion sur seuil et quantité économique 32 – Planification Systèmes MRP 33 - Ordonnancement

Fonctions des stocks Fonction régulatrice des stocks demande aléatoire variété volume aléas de production fluctuations de l’environnement rôle social Coût d’acquisition et logique de lot stock d’approvisionnement stock de fabrication stock de transfert

Coût de gestion des stocks Valorisation des stocks Coût de possession Coût d’acquisition Coût de rupture Coût d’opportunité Du capital Lancement des ordres de fabrication interne Stockage physique externe Passation des commandes Service: obligations gestion Risque associé

Logique du coût de possession Immobilisations Financement Coûts de fonctionnement Charges Financières Stocks Coût de possession

Système de contraintes Un article Plusieurs articles Conditions, délai, etc. Commandes groupées Fournisseur Physiques Financières Sociales Ressources communes physiques financières de gestion Caractéristiques Conditions, délai, etc. indépendantes liées Client certaine aléatoire Stable externe dynamique interne Demande Processus de transformation

Composantes du coût de gestion Coût d’acquisition = Nombre d’ordres . Coût de passation d’un ordre Coût de possession = Stock moyen valorisé x Taux de possession Coût de rupture = Nombre de ruptures x coût d’une vente perdue ou Nombre de ruptures x durée moyenne x coût d’un retard

Systèmes de gestion des stocks Quand Période fixe gestion calendaire: T Période variable gestion sur seuil: s Combien Stock maxi S Stock mini s Quantité variable Niveau de recomplètement: S Gestion calendaire à niveau de recomplètement (T,S) Quantité fixe Quantité économique: q Gestion sur seuil et quantité économique (q,s)

Gestion sur seuil et quantité économique Quantités Seuil s Stock de sécurité t t+d ordre réception q Temps

Quantité économique Coûts quantité

Cas d’un stock d’approvisionnement Quantités q Stock moyen t t+T Temps T

Seuil et stock de sécurité

Problématique de la planification Diversité des acteurs et de leurs attentes personnelles et professionnelles Récurrence Incertitude Volume et variété des données Hiérarchisation du problème Apprentissage Système de prévisions Flexibilité Robustesse Cohérence Procédure glissante Réponse au plus tard

Objets et niveaux de planification Agrégats Niveau intermédiaire Niveau détaillé Mois Semaines Temps opératoires Temps Année Trimestre Semaine Jour Produits Types Références Pièces Opérations Assemblage fabrication métiers et ateliers Gammes et postes

Niveaux de planification stratégique Plan agrégé (PIC) Types Mois 2 niveaux de transformations Références Semaines Métiers Pièces Minutes postes Plan directeur de production Planification des besoins en composants Ordonnancement Lancement Suivi

Principe global de la planification Prévision Aujourd'hui Demande Moyens Environnement Action Préparation Enchaînement, synchronisation d’actions constituant la réponse impliquant un délai Engagement Réponse

Réseau de transport

Plan Directeur de Production MRP 1 Prévisions Etat des stocks Plan Directeur de Production Délais réels Coûts de possession Coûts d’acquisition Planification des besoins en composants Nomenclatures Calcul de charges Gammes d’assemblage Et de fabrication Robustesse en capacité Non Oui Ordonnancement

MRP 2 Agrégats Prévisions agrégées Prévisions Plan agrégé par Etat des stocks Etat des stocks Plan agrégé par Itérations décliné par objets Délais réels Coûts de possession et d’acquisition P.D.P. Coûts de possession et d’acquisition Macro nomenclatures P.B.C. Nomenclatures Macro gammes Charges Gammes Robustesse Ordonnancement