Notions > Optimisation logistique > Simulation
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« La simulation consiste à reproduire événement par événement, à échelle réduite, l’évolution dans le temps d’un système dont on veut étudier le comportement dynamique ».
Ceci nécessite donc la création de scénarii d’intérêt pour l’étude du système concerné.
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à la La simulation doit alors répondre aux questions suivantes au sujet de celui-ci:
- Comment est-il produit ?
- Comment fonctionne-t-il ?
- Quels sont les paramètres qui l’expliquent ?
- Connaît-on le serveur ?
- Quelles sont les variables ?
- Quelle est la relation entre ces variables ?
- Est-il possible de faire un modèle ?
Le Modèle : une représentation simplifiée des systèmes ou des process réels
La simulation est une technique utilisée pour analyser et valider des choix des solutions. Au niveau conceptuel, on fait généralement appel a des outils tels que GPSS, Factor ou Arena
Actuellement, les fournisseurs de logiciels portent leur attention sur des caractéristiques comme :
- la structure et le niveau d’agrégation ou d’intégration des ressources
- la réutilisation des modèles et/ou sous- modèles,
- l’usage et la finalité d’un modèle.
Avantages et inconvénients de la simulation
Avantages |
Inconvénients |
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Comment simuler ?
La démarche générale pour simuler consiste à découvrir et bien connaître le système réel à étudier, afin d’extraire un modèle de simulation. Puis, par expérimentation, d’obtenir des résultats représentatifs, cohérents avec le système et susceptibles d’être interprétés pour attirer des déductions. Ces déductions sur le système réel vont permettre un feed-back du système.
La représentation suivante permet de mieux comprendre la procédure générale pour la réalisation d’une simulation :
Deux types de simulation
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Temps fixe
Les conditions pour faire une simulation à temps fixe sont :
- des intervalles d’observations fixes,
- impossibilité de mesurer une caractéristique liée au temps,
- les observations doivent permettre de connaître le taux de service et le taux d’arrivée (ex : clients/heure).
Les étapes à suivre pour une simulation à temps fixe seront en général :
- Construire des rangs pour une distribution discrète, en trouvant les valeurs ponctuelles avec sa probabilité,.
- Construire le tableau de simulation,
- Calculer et donner réponse à la question posée.
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Prochain événement
Les conditions pour faire une simulation à temps fixe sont :
- Connaître les distributions de temps : taux de service et taux d’arrivée.
- Définir les événements comme un changement à chaque fois qu’entre ou sort un individu du système.
- Control : Temps de simulation = 0
Les étapes à suivre pour une simulation à temps fixe seront en général :
- Construire les rangs (s’il s’agit d’une variable discrète).
- A partir d’un numéro aléatoire trouver la première arrivée (ou premier événement).
- A partir d’un numéro aléatoire trouver le prochain événement.
- A partir d’un numéro aléatoire trouver quand le premier individu rentré a quitté le système.
- Temps de prochain arrivée = T simulation + Résultat.
- Construire le tableau de simulation, avec 3 colonnes pour chaque variable.
Champs d’application de la simulation dans l’industrie
On distingue dans un système de production d’une part, l’atelier caractérisé par :
- Son architecture, qui comprend :
- le système de fabrication
- le système de transport
- La charge matérialise par le planning à respecter en quantité et délais.
Et d’autre part, la gestion de l’atelier, qui comprend les différentes règles de priorités sur les lots, sur les machines, sur le transport pour réaliser la production souhaitée, ainsi que les décisions à prendre en cas de perturbations.
La simulation est aujourd’hui particulièrement utilisée dans l’industrie automobile, la santé, les systèmes de services, le champ militaire et l’aéronautique.
Analyse des solutions apportées par la simulation
La simulation peut aider à répondre aux questions :
- Où faire porter les efforts ?
Améliorer la technique, modifier l’organisation, modifier la gestion de production, etc.
- Quelles solutions adopter ?
Modes de fonctionnement, tailles de stock (site logistique), etc.
- Quelle sera la rentabilité d’un nouveau
projet ?
Quel sera l’impact sur l’atelier existant de la mise en place de nouveaux dispositifs ?
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Que se passera-t-il si le système est soumis
à des perturbations ?
Pannes longues, absentéisme, variations de la demande commerciale, etc.
La simulation permet d’évaluer les conséquences d’une décision avant qu’elle ne soit prise, éventuellement avant que le système n'existe. Par expérimentation sur un modèle, on teste différents scénarii pour les comparer ou effectuer des prédictions.
La simulation comme outil d’aide à la décision
Elle permet :
- d’évaluer les performances d’une installation,
- d’analyser le fonctionnement global d’un atelier complexe
- de dimensionner les tampons, besoins en main d’œuvre, etc.
- de valider les modes de fonctionnement, règles de gestion, etc.
- de comparer différentes solutions et hypothèses.
La simulation comme outil de communication et de formation
- Communication
:
- Réalité virtuelle
- Modèles faciles à comprendre et donc à utiliser comme moyen de communication
- Outil de dialogue et de formalisation
- Formation
:
- Simulateurs de vol, de combat…
- Dès qu’il existe un risque (intégrité physique, financier, etc.), la simulation peut être utilisée dans un but d’apprentissage par le test des raisonnements, attitudes, décisions et l’étude de leurs conséquences (apprentissage par l’erreur).
Conseils de lecture
Gestion
de production : Les fondamentaux
et les bonnes pratiques Un ouvrage de référence pour tous les gestionnaires de production industrielle. Un cas concret d’entreprise fictive, fil rouge de l’ouvrage, pour expliquer et illustrer les différents outils et méthodes utilisés. Toutes les méthodes et tous les outils de gestion de production, des plus traditionnels aux novateurs, explicités, comparés et illustrés. L'ouvrage, entièrement mis à jour, reflète toutes les évolutions liées à la gestion de production. II se divise désormais en deux grandes partes ; la première regroupe les méthodes de base de la gestion de la production ainsi que l’informatisation de celles-ci (chapitres 2 à 10) ; la seconde concerne les méthodes d’amélioration de la production (chapitres 11 à 15), en mettant un accent fort sur la philosophie du Lean Manufacturing :
Pour faciliter la lecture, illustrer les différentes méthodes et les différents outils de la gestion de production, les auteurs ont développé une entreprise fictive, iTechMedia. |
