Chapitre3: Principes fondamentaux de gestion de la production
La fonction production a pour mission la fabrication de produits r pondants un
certain niveau de qualit dans les d lais requis et au moindre co t, et cela afin
que leurs produits soient concurrentiels.
Pour remplir sa mission, la fonction production transforme, travers une s rie
d'op rations techniques, des ressources en produits finis commercialisables. Elle
constitue un syst me d'input output que l'on peut sch matiser ainsi :
Inputs
Fabrication
Outputs
La transformation de la mati re premi re en produits finis est r alis e par les
moyens humains, g n rateurs du facteur travail, et les moyens techniques dont
dispose l'entreprise.
I-
LES Objectifs, politiques et modes de production
1- LES OBJECTIFS
La fonction production se doit de r aliser un certain nombre d'objectifs :
a- La qualit :
Face au d veloppement de la concurrence et des consommateurs de plus en
plus exigeants, les entreprises se pr occupent de la qualit de leurs produits ou
de leurs services.
La qualit tant l'aptitude d'un produit ou d'un service satisfaire les besoins des
utilisateurs, elle peut tre jug e sur la base de certaines normes pr alables.
b- Les d lais :
La fonction production se doit par ailleurs, de respecter les d lais qu'elle s'est
fix e pour livrer ses produits dans la mesure o son image de marque en d pend.
c- La capacit de production :
La capacit de production de l'entreprise doit correspondre au niveau de la
demande. Cette demande tant changeante, il est important pour la fonction de
production de s'y adapter, c'est- -dire d' tre FLEXIBLE.
d- Les co ts :
L'entreprise doit essayer de minimiser les co ts unitaires de production afin de
proposer des prix comp titifs et donc d'acqu rir un avantage concurrentiel. La
r alisation de cet objectif ne peut se faire sans une bonne utilisation de la
capacit de production.
2- LES POLITIQUES DE PRODUCTION
Le choix d'une politique de production suppose une d finition des tapes de
production que l'entreprise r alisera elle-m me, et celles qu'elle d l guera
d'autre entreprises.
Ce choix va d pendre des ressources financi res de l'entreprise, ainsi que de ses
objectifs en mati re de qualit , d lais, co t et capacit de production.
On distingue, trois politiques de production, savoir la sous-traitance,
l'impartition, et l'int gration.
a) La sous-traitance :
La sous-traitance consiste faire r aliser par une autre entreprise (sous-
traitante), certaines phases de la fabrication, certains composants (produits
interm diaires), ou une partie de la production.
Ce sous-traitant devra se limiter l'ex cution du travail demand par
l'entreprise.
Plusieurs facteurs peuvent conduire les entreprises faire appel aux sous-
traitants :
a) La capacit de production de l'entreprise :
Quand la capacit de l'entreprise est limit e, le recours la sous-traitance permet
de satisfaire la demande des clients, de conserver le march et de respecter les
d lais.
b) La comp tence de l'entreprise :
La comp tence de l'entreprise pour la fabrication de certains produits
interm diaires peut tre inf rieure celle d'autres entreprises sp cialis es. Gr ce
la sous-traitance, l'entreprise peut profiter de cette comp tence ainsi que de
l'exp rience du sous-traitant.
Exemple : Les constructeurs automobiles sous-traitent certains produits comme
les circuits lectriques.
c) Le co t de fabrication :
Dans certains cas, la sous-traitance d'un produit revient moins cher que sa
fabrication dans l'entreprise. Il sera alors, plus int ressant pour elle d'acheter le
produit l'ext rieur.
b) L'impartition :
L'impartition consiste faire r aliser par une autre entreprise, une activit que
l'entreprise peut r aliser elle-m me.
L'entreprise peut d l guer la fabrication des produits interm diaires, ou d'autres
activit s telles que la distribution.
Remarque : A la diff rence de la sous-traitance, dans le cas d'une impartition,
l'ex cutant r alise lui-m me les tudes et conserve l'enti re propri t des droits
d'invention du produit fabriqu .
Il ex cute le travail tel qu'il le con oit, et ne re oit pas d'indications de
l'entreprise.
De m me, contrairement aux relations de domination qui existent entre
l'entreprise et le sous-traitant, la relation d'impartition est une relation de
collaboration.
Enfin, la diff rence de la sous-traitance qui concerne seulement le processus
de production, l'impartition peut aussi concerner d'autres activit s telle que la
distribution.
c) L'int gration
Elle consiste ex cuter par l'entreprise elle-m me une activit qu'elle pourrait
d l guer une autre entreprise. Il s'agit d'une int gration en amont quand
l'activit pr c de la fabrication du produit et en aval quand l'activit suit la
fabrication du produit fini tel que sa commercialisation.
Exemple d'int gration en Amont : Le groupe familial Benetton (producteur de
pull-overs en laine), a investit dans les terres argentines, et les moutons
argentins; il poss de galement la plus grande usine de traitement de laine en
Europe.
3- Les modes de production :
lee e choix du mode de production va reposer sur lanalyse de diff rents crit res.
- Les quantit s de biens ou services devant tre produites : le mode de production variera
selon que la production de lentreprise est unitaire (une seule unit produite chaque fois), ou
concerne des s ries plus ou moins importantes (petites, moyennes ou grandes s ries). Plus le
volume de la production est important, plus le mode de production sera standardis et
reposera sur une structure de production formelle et rigide.
- La nature du processus de production : celui-ci peut tre de nature continu (la production ne
sarr te jamais et est concentr e en un seul lieu) ou discontinue (production la demande ou
fractionn e dans le temps ou dans lespace).
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- La nature du type de gestion de la production : la fonction de production peut tre pilot e
soit par la demande (pilotage par laval) cest- -dire que cest la commande pass e par le
client qui d clenche le processus de fabrication, soit pilot e par lamont, cest- -dire que le
processus de production r pond un cahier des charges pr d fini ce qui peut se traduire par la
constitution de stocks de produits finis.
- La nature de limplantation de loutillage : le processus de production peut reposer soit sur
des ateliers sp cialis s qui regroupent lensemble des postes de travail de m me nature, soit
sur des ateliers autonomes qui assurent lensemble des t ches n cessaires la r alisation
dune production, soit par ligne (cha ne de fabrication) ou se succ dent les diff rentes t ches
n cessaires la production dun bien qui circulent dun bout lautre de la cha ne de
production.
A partir de ces diff rents crit res, on peut identifier diff rents types de processus de
production.
Mode de
production
Caract ristique
Production
unitaire
Fabrication sur
mesure en
fonction de la
demande du
client
Production en
s rie
Grande s rie de
produits
identiques et
standardis s
Production en
continu
Flux continu de
produit
homog nes
Sp cificit s
Type de pilotage Production la
commande (par
laval)
Recherche de
qualit et de
flexibilit de
lappareil
productif
B timent ou
produit sur
mesure
Exemple
Production
anticip e (par
lamont)
Recherche
d conomie
d chelle mais
pas de
flexibilit
Moteurs,
composants
industriels
(exemples les
voitures
Production
anticip e (par
lamont)
conomie
d chelle et
automatisation
compl te
Fabrication de
lacier.
II- LOPTIMISATION DE LA PRODUCTION
Il existe diff rentes m thodes permettant au gestionnaire de prendre des
d cisions relatives la fonction production.
Parmi ces outils on peut citer :
1- Le mod le d'ordonnancement (m thode PERT - Program Evaluation
Research Task- ) :
a) D finition :
L'ordonnancement est le classement des t ches n cessaires la r alisation d'un
projet.
Ce classement doit tenir compte des contraintes d'ant riorit entre les diff rentes
t ches. En effet, certaines activit s ne peuvent commencer que si d'autres
op rations ont d j t r alis es.
Exemple : il est difficile de construire des murs avant d'avoir mis en place les
fondations, ou encore de peindre les murs avant de les avoir construits.
La m thode PERT est une technique d'ordonnancement permettant de calculer le
temps minimum n cessaire la r alisation d'un programme de production
donn .
Cette m thode a pour objectif :
- R duire les d lais de fabrication.
- Assurer la mise en disposition au bon moment des approvisionnements
n cessaires la r alisation.
- Pr voir et affecter les moyens n cessaires permettant de respecter le
programme de production.
b) Principes g n raux :
La m thode PERT est bas e sur l' tablissement d'un graphe pour chaque projet.
Ce graphe est une repr sentation graphique traduisant l'ensemble des t ches d'un
projet, leur dur e, ainsi que leurs liens. Cette repr sentation est galement
appel e RESEAU.
Sur ce r seau :
- Les t ches sont repr sent es par des fl ches.
- Le d but et la fin de chaque t che sont repr sent s par des cercles num rot s.
- L'ordre de priorit des t ches est traduit par l'ordre de succession des fl ches;
certaines op rations ne peuvent d marrer qu'une fois d'autres ont t
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achev es.
- La dur e de chaque t che est indiqu e sur la fl che correspondante.
E X E M P L E S :
A
B
T ches successives
L'activit A doit tre achev e avant que l'activit B ne puisse commencer.
B
T ches convergentes
A
A
C
Les activit s A et B doivent tre achev es toutes 2 avant que C ne commence.
A
A
B
C
D
Les activit s A et B doivent tre achev es avant que C et D ne puissent
commencer; mais C peut commencer ind pendamment de D (ou inversement).
Exercice :
Supposons que :
- La t che D succ de A et B.
- La t che E succ de B.
Repr sentez graphiquement le r seau.
Pour r soudre ce probl me, il faut introduire une t che FICTIVE (cette t che
aura toujours une dur e gale z ro).
Il est important de remarquer que cette t che fictive, bien qu'elle soit repr sent e
sur le r seau, n'existe pas dans la r alit . Elle permet uniquement d'avoir une
repr sentation graphique plus fid le de la r alit .
B
E
C
A
D
c) La construction du r seau :
Exemple : la fabrication d'un certain bien n cessite un ensemble de t ches qui
sont r parties comme suit:
T ches
T ches
imm diatement
ant rieures
A
G
E
F
D
C
B
E
A, B
-
D
E
-
C
d) D termination du chemin critique d'un r seau PERT :
La d termination du chemin critique se fait en trois phases :
- ETAPE 1 : Elle consiste prendre en compte les dur es d'ex cution des
t ches.
Il s'agit, en fait d'affecter chaque t che un nombre qui repr sente sa dur e
d'ex cution. Il faut noter, que l'unit de dur e exprim e doit tre la m me pour
toutes les t ches d'un m me r seau.
Remarque : Lorsque les dates ne sont pas connues de fa on certaine, on peut
valuer :
Le temps ou d lai de r alisation de chaque activit dans la meilleure des
situations.
Le temps de r alisation de chaque activit dans le pire des cas.
Et, le temps de r alisation dans les conditions les plus probables.
Par la suite, on tablit un mod le math matique en calculant la moyenne de ces
trois estimations :
1. le temps ou d lai de r alisation optimal (To), si aucun probl me grave ne se
pose;
2. le temps ou d lai de r alisation moyen (Tm), si le travail s'effectue dans des
conditions normales (on attribue cette valeur le coefficient de pond ration 4
parce qu'il s'agit de la plus probable) ;
3. le temps ou d lai de r alisation le pire (Tp), si des difficult s importantes
surgissent.
On obtient le temps de r alisation moyen esp r (Te) de cette tape du projet :
Te = To+4(Tm)+Tp /6
- ETAPE 2 : Elle consiste calculer d'une part les dates de r alisation au plus
t t et celles au plus tard.
- ETAPE 3 : Elle consiste calculer les marges, puis d terminer le chemin
critique.
Exemple :
La production d'un bien X n cessite la r alisation d'un certain nombre de t ches
indiqu es dans le tableau suivant :
Activit
A
B
C
D
E
F
Dur e
3
14
3
7
4
10
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T ches ant rieures
-
-
A, B
B
D
C, E
T ches de d but : A, B
T ches de fin : F
Repr sentation :
-1-Calcul des dates de r alisation au plus t t : Pour chaque tape du programme
ce sera la date la plus rapproch e laquelle cette tape peut- tre atteinte. Elle
correspond l'addition des temps partir de la premi re tape en prenant le
chemin le plus long (lorsque deux t ches aboutissent la m me tape, la date au
plus t t retenue pour cette tape sera la plus tardive des deux).
Tc (1) =0
Tc (2) = 3
Tc (3) =14
Tc (4) =Tc (2) + dur e (C) ou Tc (4) = Tc (5) + d(E)
Tc (5) = Tc (3) + d(D) = 14+7=21
Tc(4) =6 ou 25
Puisque chaque tape ne peut tre atteinte que lorsque toutes les t ches qui y
aboutissent sont termin es, on choisira la plus grande valeur Tc (4) =25.
Tc (6) = tc(4) + d(F) = 25+10=35
Le projet peut donc tre r alis au plus t t en 35 jours.
-2- Calcul du temps de r alisation au plus tard :
On calcule pour chaque tape, la date la plus tardive laquelle celle-ci peut tre
atteinte sans que cela modifie la date finale du projet. C'est la date la plus tardive
laquelle une tape peut tre atteinte. On part du temps total n cessaire pour
atteindre la derni re tape et l'on remonte le graphique dans le sens inverse en
prenant le chemin le plus long : il faudra soustraire de la date au plus tard de
chaque tape imm diatement suivante de l' tape consid r e de la t che de
liaison parmi les valeurs obtenues de la plus petite. Tl : temps le plus tard.
Tl (6) = 35
Tl (4) = Tl (6)--d (F) =35-10=25
Tl (5) =Tl (4)-d (E)=25-4=21
Tl (2) = Tl (4)--d (c) =25-3 =22
Tl (3) =Tl (5)-d (D) =21 -7 =14
Tl(0)= Tl (2) - d (A) = 22-3=19
Tl (0) = Tl (3) - d (B) =14-14=0
Il faut choisir la date la plus petite car elle seule permet d'achever temps les
t ches partant de l' tape consid r e.
-3-Calcul des marges et chemin critique :
Pour chaque tape, la marge est la diff rence entre le temps au plus tard et le
temps au plus t t.
M = Tl-Tc
Ex : marge de l' tape 2 =22-3= 19. Cela signifie que l'on peut se permettre de
retarder de 19 jours les t ches partant l' tape 2 sans tarder la date finale du
projet.
Sur le r seau, on remarque que certaines tapes ont une marge nulle.
Les t ches qui joignent ces tapes forment une cha ne continue du d but la fin
du r seau. Pour chacune de ces tapes, on ne peut se permettre un retard sans
diff rer pour autant la date du projet : C'est le chemin critique du r seau. Toute
l'attention des responsables doit tre port e sur cette cha ne afin de faire en sorte
que les t ches de cette cha ne soient accomplies dans les d lais pr vus.
2- La programmation lin aire
Il sagit dune m thode math matique qui permet lentreprise de d terminer le
meilleur programme de production possible.
a- Formulation g n rale dun programme lin aire
Chaque programme de production comporte un objectif (maximiser les revenus
ou minimiser les co ts) et les contraintes respecter. Le programme lin aire est
lexpression math matique du programme de production.
- Lobjectif est repr sent par une fonction conomique ou fonction objectif
maximiser (chiffre daffaires, production, profit) ou minimiser (les
co ts).
- Les contraintes correspondent des in quations ou des quations.
- Toutes les fonctions math matiques sont lin aires.
La formulation g n rale dun programme lin aire est la suivante :
Max ou Min Z = a1 X1 + a2 X2 +&+ an Xn = Sa iXi
Sous les contraintes :
b1 X1 + b21 X2 +&+bn1 Xn C1
b12 X1 + b22 X2 +&+bn2 Xn C2
b1j X1 + b2j X2 +&+bnj Xn C3
} S bijXi Cj
Xj 0
Avec j = 1, 2,&M
b- Exemple de programmation lin aire
Soit une entreprise qui fabrique deux produits P1 et P2.
La production dune unit de P1n cessite 3 heures de travail, celle dune unit
de P2 n cessite 4 heures de travail.
Le revenu net unitaire de P1 est de 5 DT, le revenu net unitaire de P2 est de 6
DT.
Lentreprise cherche augmenter son revenu mais les moyens humains dont elle
dispose correspond 120 heures de travail/jour et les machines disponibles
assurent un total de 40 h/ jour.
La fabrication dune unit de P1 n cessite 2 heures de machine, celle dune unit
de P2 n cessite 1 heure machine.
R solution :
- Formulation du programme
Soit X1 la quantit fabriqu e du produit P1
Soit X2 la quantit fabriqu e du produit P2
On peut exprimer alg briquement ce programme de production de la mani re
suivante :
Max Z = 5 X1+ 6X2
Sous les contraintes :
3X1 +4X2 120
2X1+X2 40
X1 0
X2 0
- Solution du programme : premi re m thode : la r solution alg brique
Quand les contraintes sont enti rement satisfaites, c'est- -dire que la capacit de
production est totalement utilis e, les contraintes sont exprim es par les
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quations :
3X1+4X2 = 120
2X1 + X2 = 40
R solution du syst me d quations :
3X1+4X2 = 120
8X1 + 4X2 = 160
X1 = 8 et X2 = 24 sont les quantit s qui maximisent le revenu de lentreprise
Z = 5X1+6X2 = 184 DT
Lentreprise ne peut r aliser comme revenu quun maximum de 184 DT par jour
compte tenu de ses contraintes et de ses possibilit s de production.
- Solution du programme : deuxi me m thode : la r solution graphique
Le programme de production formul pr c demment peut tre exprim en terme
leur
d quations,
repr sentation est donc une droite.
Chaque droite d limite une portion du plan correspondant aux solutions
acceptables qui satisfont la contrainte correspondante. Lensemble des droites
d limite une portion du plan correspondant aux solutions qui satisfont
lensemble des contraintes.
Repr sentation de la premi re contrainte :
3X1 + 4X2 = 120 X1 = 0 X2 = 30 et
sont pleinement
les contraintes
satisfaites,
lorsque
X2 = 0 X1 = 40
Repr sentation de la deuxi me contrainte :
2X1 + X2 = 40
X1 = 0 X2 = 40
X2 = 0 X1 = 20
Repr sentation de la fonction objectif
Z = 5 X1+ 6X2 si Z =0 5X1+ 6X2 = 0
X1 =0 => X2 = 0
X1 = 6 => X2 = 5
X1
C1
X1 = 8
A
O
B (8 ; 24)
X2 =24
C
Z= 0
C2
Z= 184
X2
La portion de plan qui correspond aux solutions qui satisfont lensemble des
contraintes est la portion (O, A, B, C). Donc, apr s avoir repr sent
graphiquement les deux contraintes et la fonction objectif Z=0, il faut
d terminer, parmi les points du domaine (O,A, B, C), celui qui maximise la
fonction objectif : Z = 5X1 + 6 X2.
La droite repr sentant la fonction objectif se d place vers le haut parall lement
elle-m me au fur et mesure que Z augmente. Elle atteindra le niveau maximum
au point dintersection des deux droites repr sentant les deux contraintes. Au-
del de ce point lune des contraintes au moins ne sera plus satisfaite.
X1 = 8 et X2 = 24 sont les points dintersection des deux droites. Le revenu
maximum de lentreprise correspond donc une production de 8 unit s de P1 et
de 24 unit s de P2, il est gal Z = 58 + 624 = 184 DT.
III- Le juste temps
1- D finition
Le juste temps est un concept qui peut tre r sum ainsi : il faut acheter
ou produire seulement ce dont on a besoin quand on en a besoin (ni plus, ni
moins) pour satisfaire la demande au moment n cessaire (ni avant, ni apr s)
et dans la qualit voulue .
Le principe du juste temps peut se r sumer par le fait quil faut produire et
livrer :
-
- Les produits semi finis juste temps pour quils soient mont s dans les
les produits finis juste temps pour quils soient vendus.
produits finis.
- Les mati res premi res juste temps pour tre transform es en pi ces
fabriqu es.
2- Principes et conditions
a- les principes
Lid e principale du juste temps est la r duction des co ts par
l limination de tous les gaspillages (z ro stock, z ro d lais, z ro d faut et
z ro panne).
En effet, les entreprises gaspillent :
- Le temps, lorsque des pi ces ou des produits attendent des jours ou des
semaines entre deux op rations,
- Les mati res avec
dobsolescence.
les rebuts,
les stocks excessifs et
le risque
- Les d placements avec les trajets excessifs des pi ces dans les usines, les
allers retours vers les stocks.
- Le travail : lorsquon travaille des pi ces pour les stocker ou lorsquon
fabrique des produits d fectueux&
b- Les conditions
Le JAT impose les conditions suivantes :
- produire ce que la client le demande lorsquelle le demande (ne pas
produire pour constituer un stock).
- Avoir des d lais de fabrication tr s courts et une grande souplesse pour
pouvoir r pondre aux souhaits de la client le.
- Ne produire ou acheter que les quantit s imm diatement n cessaires.
- Eviter les attentes et les pertes de temps.
- Apporter les mati res, les pi ces et les produits o ils vont tre utilis s.
- Avoir une bonne fiabilit des quipements afin d viter les pannes
(entretien pr ventif)
- Ma triser la qualit de la production.
- Acheter uniquement les produits et les mati res de qualit .
- Avoir un personnel polyvalent, capable de sadapter rapidement et qui
comprend les nouveaux objectifs de lentreprise.
Sattaquer aux causes des probl mes et non leurs effets