Réservation de capacité de production dans le domaine du traitement de surface pour l'aéronautique

Les entreprises de traitement de surface dans le secteur aéronautique font face à de nombreux problèmes concernant leur charge de travail, les délais accordés par leur client et leur réactivité. Deux des principales causes sont la variabilité et la très grande diversité de la demande. Afin de mieux planifier l'utilisation de leur ressource, les manufacturiers du secteur ont besoin de construire des relations basées sur une plus grande collaboration avec leur clientèle. Alors que de très nombreuses pratiques collaboratives ont été proposées dans la littérature, la plupart d'entre elles sont centrées sur la production sur stock dans le secteur de la distribution et ne peuvent pas être directement applicables dans notre cas d'étude, à savoir une production sur commande. Aussi, la gestion des priorités est un sujet largement traité par la littérature et il existe des règles d'ordonnancement très performantes et adaptées à des situations bien identifiées. Notre cas d'étude ne permet pas non plus l'application directe de ces règles, notamment en raison de la grande diversité des produits impliqués. L'objet de cette recherche est d'évaluer les impacts et la faisabilité d'une approche collaborative innovante basée sur une réservation de la capacité de la production et une gestion des priorités qui s'y associe de manière pertinente. Une modélisation du processus actuellement utilisé est d'abord réalisée et sert de base à la modélisation du nouveau processus. Le processus proposé s'accompagne, d'une part, des termes d'un contrat de réservation de la capacité de la production du manufacturier qui stipule les engagements du client en termes d'échange d'information sur sa demande future, et d'autre part, des engagements du manufacturier au niveau de la prise en charge des commandes issues de la réservation. La relation contractuelle se base notamment sur des niveaux de priorité des commandes associés à des niveaux de partage de la demande future des clients. La simulation à évènements discrets est utilisée pour confronter la solution proposée à différentes mises en situation, notamment des variations conséquentes de la demande qui engendrent une dégradation des performances de manière irrégulière et imprévisible. Ainsi, les résultats obtenus nous permettent de conclure quant à l'intérêt du processus proposé : on observe un lissage et une augmen-tation des performances globales. Aussi, les résultats montrent qu'une augmentation du nombre de clients engagés dans un contrat de réservation de la capacité est bénéfique pour les acteurs de la collaboration.

Abstract

Surface finishing manufacturers in the aeronautics industry face numerous problems related to their workload, deadlines, and reactivity. The main causes of these challenges are the variability and diversity of demand. Manufacturers need to improve plan production resource utilization to foster more collaborative relationships with their clients. Academic literature presents many collaborative practices, but most are dedicated to make-to-stock production and retail business; such practices cannot be used directly in relation to surface finishing manufacturers, i.e. make-to-order activities. There are many existing studies about priority management, and it is easy to find efficient and relevant scheduling rules, but few studies specifically concern surface finishing manufacturing. One possible reason for the gap in literature is the diversity of involved products. One of the goals of our study is to evaluate the feasibility and the impacts of an innovative manufacturing approach based on production capacity reservation and relevant priority rules. First, a model of the current process was tested. The study compares it to a new proposed model. The new proposed model involves production capacity reservation contracts, client commitments and surface finishing manufacturer commitments to contract-based orders processing. The proposed collaborative relationship is based on different order priority levels related to the way clients share their future demand or not. The proposed model is evaluated in different situations using discrete event simulation, with particular attention to high variability and uncertain demand, which worsens performance. The study concludes with the benefits of the proposed model: it smoothens performances over the observed horizon. Also, more client involvement in the collaboration results in greater benefits to all stakeholders