Université Hassan II Faculté des Sciences Aïn Chock Casablanca
Projet de Fin d’Etudes Pour obtenir le Master en
Ingénierie et Optimisation des Systèmes de Transport et Logistique Intitulé
OPTIMISATION DE L’ESPACE DE STOCKAGE VERTICAL PAR LES SYSTÈMES RFID Réalisé et soutenu par
ADONI WILFRIED YVES HAMILTON Le, 04/07/2014
Encadré par : Mr.ABDELTIF ELBYED, Professeur à la faculté des sciences Ain-Chock Mr. AIT EL FAKIR , Chef du Service Parc et Espace de Stockage Verticale Membres du Jury : Mr ABDELTIF ELBYED, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca Mr BRAHIM AGHEZZAF, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca Mr ABGHOUR NORDDINE, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca Mme EL MOUMEN SAMIRA, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca Mme CHAMLAL HASNA, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca Mr NAHHAL TARIK, faculté des sciences Ain-Chock,Casablanca
Année Universitaire 2013 / 2014
Dédicace Je dédie ce modeste travail, en témoin de ma reconnaissance, aux personnes qui m’ont aidé, à ceux qui ont sacrifié leur bien être pour mon éducation, et m’ont tant rapporté de soutien et de confort, à ceux qui m’ont tous offert, à Mes Parents, ma vraie source de motivation
Résumé
Ce document présente le rapport du projet de fin d’étude dont le titre est « l’optimisation de l’espace de stockage vertical par les systèmes RFID » au sein du Département Terminal Voiturier de Marsa Maroc. Apres avoir fait une étude analytique de toute la sous chaine logistique afin de classifier les aléas et contraintes du problème et proposer des méthodes de résolution, on a établit une modélisation par la recherche opérationnelle dont l’objectif est la minimisation le taux d’occupation du parc automobile ainsi que l’optimisation des coûts de rotations des véhicules dans le parc automobile tous en proposant un planning optimal d’affectation des véhicules. Enfin, on automatise le processus de stockage et le planning d’affectation des véhicules grâce à un mini progiciel développé en VBA (planning d’affectation et suivi des coûts de rotation) et java Mobile Android (pointages des véhicules). Grâce à ce projet, on a montré la possibilité d’établir un planning efficace d’affectation des véhicules par des heuristiques d’optimisation en tenant compte des contraintes et aléas du problème
Abstract
This document presents the report of the final project study whose title is «Optimization of vertical storage space by RFID systems » in the Terminal Department Parking of Marsa Maroc. After having made an analytical study of the entire logistics chain in order to classify the risks and constraints of the problem and suggest methods of resolution, we established a model for operational research whose objective is the minimization of the occupancy of fleet and cost optimization of rotations of all vehicles in the parking by providing an optimal schedule for the allocation of vehicles. Finally, it automates the process of storage and planning the allocation of vehicles through a mini package developed in VBA (planning assignment and monitoring of turnover costs) and JAVA Mobile Android (scan vehicles VIN). Through this project, we have shown the possibility of efficient planning allocation of vehicles by an optimizations heuristics taking into account the constraints and uncertainties of the problem.
Remerciement Je ne saurais entamer la rédaction de ce rapport sans exprimer mes sentiments de reconnaissance et de gratitude à toutes les personnes dont le soutien et la coopération ont été favorables à l’élaboration de ce travail. Je voudrais exprimer ma forte reconnaissance et profond respect à Mr AIT EL FAKIR et Mr ABDELTIF ELBYED qui m’ont bien soutenu et encadré durant cette période de stage.
Le témoignage s’adresse à Mr AKHARTOUF AHMED, Chef de Service Administratif et Mr BOUZEMMOUR, Chef Magasinier ainsi que toute l'équipe du Département Terminal Voiturier.
Je profite de l’occasion pour remercier du fond du cœur l’ensemble des Agents du parc pour avoir toujours pris le temps de répondre à mes interrogations et pour m’avoir encouragé tout au long de cet apprentissage. Je les remercie pour l’ensemble de leurs conseils avisés, et leur aide précieuse.
Enfin, je remercie l’université Hassan II de Casablanca et plus particulièrement Mr BRAHIM AGHEZZAF pour son accompagnement et ses conseils avant, pendant et après le stage. Cette opportunité de stage offerte a été très enrichissante et cette expérience constitue une réelle valeur ajoutée à ma formation.
Table des matières Introduction ………………………………………………………………....……………….12 Chapitre I : Présentation de la structure d’accueil...………………………….……………14 1 Présentation de Marsa Maroc………………………………………………………………...15 ****1.1 Profit de l’entreprise ………………………………………………………………..…15 ****1.2 Activités de Marsa Maroc……………………………………………………..……….16 ****1.3 Gouvernance et organisation …………………………………………….....…………16 ****1.4 Situation géographique ………………………………………………………..………18 ****1.5 Infrastructures de Marsa Maroc…………………………………………..……………19 2 Département Trafic Voiturier………………………………………………………...………20 ****2.1 Missions………………………………………………………………………….……20 ****2.2 Organisation de la DTV ………………………………………………...……………21 ****2.3 Moyens matériels ………………………………………………..…………………….22 ****2.4 Zones de stockages ……………………………………………...…………………….24 Chapitre II : Problématique et étude décisionnelle………………………...………..……..26 1. Problématique générale……………………………………………………………….……..27 ****1.1 Les contraintes ……………………………………………………………….………27 ****1.2 Les aléas ………………………………………………………………………………28 ****1.3 Les Objectifs …………………………………………………………………………29 2. Les données…………………………………………………………………………………29 ****2.1 Historique……………………………………………………………………………..29 ****2.2 Classification des données. …………………………………………………………... 30 3. Etude et analyse………………………………………………………………………..……30 ****3.1 Les différentes marques de véhicules………………………………………….………30 ****3.2 Les différents modèles………………………………………………………….……..32 ****3.3 Taux d’occupation du parc…………………………………………………….……....34 ****3.4 Flux d’entrées-sorties des véhicules …………………………………………..………35 4. Aide multicritère dans le choix d'affectation des véhicules…………………………..………36 ****4.1 Choix du niveau du parc………………………………………………………..……...36 ****4.2 Dispatching des véhicules…………………………………………………….……….39 ****4.3 Ordonnancement ……………………………………………………………..………43 Conclusion…………………………………………………………………………..…………44 Chapitre III : Etude fonctionnelle de la technologie RFID ..………………………….….45 1 Présentation de la technologie RFID …………………………………………………….…..46 ****1.1 Définition de la RFID……………………………………………………………….....46 ****1.2 Les différentes technologies ……………………………………………………….…46 ****1.3 L’EPC (Electronic Product Code) ……………………………………………….……46 ****1.4 Classification des tags RFID ……………………………………………………….… 47 2 Fonctionnement d’un système RFID ….………………………………………………….…48 ****2.1 Composants d’un système RFID………………………………………………..….….48
****2.2 Couplages d’un système RFID……………………………………………………..…..49 3 Véhicules Identification Number(VIN) ……………………………………………………...49 4. Lecteur de code à barre et données via RFID……………………………………………..…51 ****4.1 Définition PDA…………………………………………………………………….….51 ****4.2 Les fonctionnalités du PDA……………………………………………………….…...51 ****4.3 Atouts des PDA ………………………………………………………………….…..51 ****4.4 Avantages des PDA…………………………………………………………….……...52 ****5. Intérêt et limite de la RFID…………………………………………………….…….…52 Conclusion………………………………………………………………………………..……53 Chapitre IV : Modélisation et Optimisation………………………………...…….………54 1. Modèle linéaire……………………………………………………………….……….….….55 ****1.1 Fonction objectif et variables…………………………………………………….……55 ****1.2 Les contraintes du modèle ……………………………………………………….……56 2. Résolution du modèle……………………………………………………………………… 58 3. Optimisation : Méthode 2-Opt …………………………………………………..…….……61 ****3.1 Principe…………………………………………………………………….….………61 ****3.2 Estimation de performance et limites………………………………………….………61 ****3.3 Amélioration de la solution……………………………………………………....…… 61 Conclusion…………………………………………………………………………….….……63 Chapitre V : Conception et implémentation……………………...…………….………….64 1. Etapes d'un projet de modélisation-UML………………………………………….……...…65 2. Définition des besoins………………………………………………………………………65 3. Règles métiers……………………………………………………………………….………66 4. Les acteurs et diagramme de cas d’utilisation…………………………………………….… 66 ****4.1 Les Acteurs……………………………………………………………………………66 ****4.2 Les cas d’utilisation……………………………………………………………………66 ****4.3 Classification des cas d’utilisation……………………………………………………...67 ****4.4 Diagramme des cas d’utilisation (Use Case Model) ……………………………….…...67 5. Diagramme d’activités et de séquences………………………………………………………68 ****5.1 Diagramme d’activité «Authentification » ………………………………………...……68 ****5.2 Diagramme de séquence «Pointage réception » …………………………………..……69 ****5. 3 Diagramme de séquence «Pointage import/exportation » …………………….………69 ****5. 4 Diagramme d’activité «Paramètre compte » …………………………………..………70 ****5. 5 Diagramme d’activité « Boxage véhicule » ……………………………………………71 ****5. 6 Diagramme de classe…………………………………………………………………72 Conclusion……………………………………………………………………….…………….72
Chapitre VI : Présentation de l’application……………...………………………………….73 1. Environnement de travail………………………………………………………...………….74 2. Application Mobile Android pour les PDA………………………………………………….74 ****2.1 Authentification……………………………………………………………………….75 ****2.2 Le pointage réception………………………………………………………………….75 ****2.3 Le pointage import/export…………………………………………………………….77 ****2.4 Outil prévisionnel………………………………….………….……………………….78 ****2.5 Gestion des comptes utilisateurs…………………….…………………...…………….79 3. Application bureautique de gestion du parc auto…………………………………………….80 ****3.1 Gestion des flux entrants………………………………………………...…………….81 ****3.2 Cartographie……………………………………………………………………..…….82 ****3.3 Outil prévisionnel…………………………………………………..………………….83 ****3.4 Assistance…………………………………….……………………….……………….84 ****3.5 Indice de performance……………………….………..……………………………….84 4. Approche future………………………………….………………………………………….85 Conclusion et perspectives ………………………………………………………………….86 Bibliographie ……..………………………………………………………………………….87 Annexes …………….…………………………………………..…………………………….88
Liste des figures Introduction Figure 1: Diagramme de Gantt ………………………………...………………………………81 Chapitre I : Présentation de la structure d’accueil Figure 2 : Organigramme de Marsa Maroc ……………………………………………….……15 Figure 3: Ports et terminaux Marsa Maroc ……………………………………………….……16 Figure 4 : Terminal des marchandises diverses …………………………………….…….……14 Figure 5: Terminal Minéralier……………………………………………………………..……17 Figure 6 : Terminal à conteneurs EST ………………………..……………………….………18 Figure 7 : Terminal RO-RO ……………………………………………………………...……18 Figure 8: Sortie véhicules et engins roulants …………………………………………..………19 Figure 9: Organigramme DTV …………………………………………………………...……20 Figure 10 : Tracteur à sellette 60T……………………...…..…………………………..………21 Figure 11: Chariots à prise frontale à spreader……………………………………….………...21 Figure 12 : Chariots élévateur 32T……………………………………………..………………22 Figure 13: Chariots élévateur 45T …………………………..……………………….…………22 Figure 14: Col de cygne …………………………………………………….…….……………22 Figure 15: Remorque basse 40’…………………………………………………….…………...23 Figure 16 : Remorque basse 20’ ………………………………………….……….……………23 Figure 17: Appontements (rampe A2)…………………… …………………………...……….23 Figure 18: Terre pleine import…………………………………………………………………24 Figure 19: Terre pleine import/export des véhicules…………………………………………...24 Figure 20: Intérieur du parc (niveau 4) ………………………………………………………...25 Figure 21: Architecture de l’espace de stockage vertical ………………………………………..25 Chapitre II : Problématique et étude décisionnelle Figure 22: Structure parc vu de face à partie de la zone A1 ………………………..………….29 Figure 23: Groupage des véhicules marque ……………………………………..……………29 Figure 24: Scenario optimiste 1……………………………….………………..………………40 Figure 25: Décision scenario optimiste 1……………………………………..………………...41 Figure 26: Scenario optimiste 2 ………………………………………………..………………41 Figure 27: Décision scenario optimiste 2……………………..…………..….…………………42 Figure 28: Scenario pessimiste……………………………………………..…………………...42 Figure 29 : Décision scenario pessimiste ………………………...……………………..………43 Figure 30 : Exemple ordonnancement des véhicules ……………………………….………….44 Chapitre III : Etude fonctionnelle de la technologie RFID Figure 31: Schéma d’un système RFID…………………………….……………..……………47 Figure 32: Composante d’une étiquette………………………………………...………………47 Figure 33: Encodage standard ERP………………………… …………………...……………47
Figure 34 : Catégorie tag RFID…………………………………………………...……………48 Figure 35 : Composant d’un tag RFID…………………………………………...……………49 Figure 36: Couplage RFID……………………………………………………...……………...50 Figure 37: Numéros châssis ou VIN…………………………………………...………………50 Figure 38 : Composition code VIN…………….………………………………..……………..51 Figure 39 : Code constructeur VIN…………….………………..……………………………..51 Figure 40: PDA Motorola MC9090G …………………………..……………………………..52 Figure 41: Fonctionnalité PDA…………………………………………………………..……52 Figure 42: Détection des véhicules et lecture/écriture des informations ………………..……53 Figure 43: Vue sur l’entrée RFID de Marsa Maroc……………………………………..……...54 Chapitre IV : Modélisation et Optimisation Figure 44 : Représentation de la solution………………………………………...………….…62 Figure 45 : Exemple taux d’occupation d’un niveau à 2 lignes et 9 colonnes…………………..63 Figure 46 : Méthode 2-OPT……………………………………………………………………64 Chapitre V : Conception et implémentation Figure 47 : Diagramme de cas d’utilisation …………………………………….………………68 Figure 48: Diagramme d’activité « Authenfication » ………………………...…………………69 Figure 49: Diagramme de séquence «Pointage réception » …............................…………………70 Figure 50 : Diagramme de séquence «Pointage import/exportation » …………………....……70 Figure 51: Diagramme d’activité « paramètre compte » ………………………………..………71 Figure 52 : Diagramme d’activité «Boxage » ……………………………………….…………72 Figure 53 : Diagramme de classe …………………………………..……………….…………73 Chapitre VI : Présentation de l’application Figure 54 :Icones application mobile………………………………………….…..……………74 Figure 55 : Authentification PDA …………………………………………...…..…………… 75 Figure 56: Menu principal PDA………………………………………………..…………… 75 Figure 57 : Information navire…………………………………………………....……………76 Figure 58 : Scan Tag………………………………..……………………………….………….76 Figure 59 : Code barre Tag…………………………………..…………………………………76 Figure 60 : Affiche numéros Tag…………………………………..…………………..……… 76 Figure 61 : Scan VIN véhicule…………………………………..……………………………..76 Figure 62 : Code barre…………………………………..……………….……………………..76 Figure 63 : Affiche information véhicule………………………………………….……………76 Figure 64 : Serveur phpMyAdmin…………………………………..………………………….77 Figure 65 : Pointage import/export…………………………………..……………….………..77 Figure 66 : Information import/export…………………………………..…………………….77 Figure 67 : Prévision Ford-Hyundai …………………………………..………………………78 Figure 68 : Prévision Ford …………………………………..……………………….………..78 Figure 69 : Prévision coût de rotation…………………………………..………….….……….78 Figure 70 Prévision coût de rotation…………………………………..……………………….78
Figure 71 : Paramètre …………………………………………………………………………79 Figure 72 : Information Agent ………………………………………………………………79 Figure 73 : Ajout réussi ………………………………………..…………………………… 79 Figure 74 : Suppression Agent ……………………………………………………………… 79 Figure 75 : Suppression réussi ……………………………………..…………………………79 Figure 76 : Authentification ………………………………………..………………………… 79 Figure 77 : Menu principal ……………………………………….……………………………80 Figure 78 : Fenêtre de saisie ……………………………………..……………………………80 Figure 79 : Planning d’affectation………………………………..……………………………81 Figure 80 : Visualisation planning………………………………..……………………………82 Figure 81 : Cartographie………………………………………………………………………82 Figure 82 : Prévision………………………………………………..…………………………83 Figure 83 : Assistance…………………………………………………………………………83 Figure 84 : Indice de performance………………………….…………………………………84 Figure 85 : Application Android………………………………………………………………85 Figure 86 : Application VBA…………………………………………………….……………85 Figure 87 : Serveur distant……………………………………………………….……………85
Liste des tableaux Chapitre I : Présentation de la structure d’accueil Tableau 1 : Fiche signalétique de Marsa Maroc……………………………………..…………..15 Tableau 2: Caractéristique zone de stockage des engins roulants ……………………..………...24 Tableau 3: Caractéristique zone de stockage des véhicules…………………………..………….24 Chapitre II : Problématique et étude décisionnelle Tableau 4 : Classification des variables du problème ……………………………….…….…...30 Tableau 5 : Marques des véhicules ………………………………………………....…………31 Tableau 6 : Modèles Ford-Hyundai………………………………...........................……………33 Tableau 7 : Critère de choix du niveau du parc ………………….………………..……………37 Chapitre III : Etude fonctionnelle de la technologie RFID Tableau 8: Classification tags RFID …………………………..……….………………………47 Chapitre IV : Modélisation et Optimisation Tableau 9 : Capacité niveau du parc…………………………….…………….…………..……56 Chapitre V : Conception et implémentation Tableau 10: restriction des taches par acteur …………...……….…………….………………66 Tableau 11: répartition des taches à réalisées…………………….……………..………………67 Tableau 12: Environnement de développement………………….…………………….………72
Liste des diagrammes Chapitre II : Problématique et étude décisionnelle Diagramme 1: Evolution du trafic d’import……………………………………………………32 Diagramme 2 : répartition marques de véhicules dans le parc auto……..………………………32 Diagramme 3 : Modèles Hyundai………………………………………………………………33 Diagramme 4 : Modèles Ford…………………………………………………………...……...33 Diagramme 5 : Taux d’occupation des modèles Ford et Hyundai par niveau………………...…34 Diagramme 6 : Taux d’occupation globale du parc…………………………………………..…34 Diagramme 7 : Répartition véhicule niveau 1……………………………………………..……37 Diagramme 8: Répartition véhicule niveau 2…………………………………...………………38 Diagramme 9 : Répartition véhicule niveau 3……………………………………..……………38 Diagramme 10: Répartition véhicule niveau 4……………………………………...…….……38 Diagramme 11 : Répartition véhicule niveau 5……………………………………....…….……37 Courbe 1 : Evolution du stock par jour : cas de Hyundai …………..………….………….……35 Courbe 2 : Evolution du stock par jour : cas de Ford…………………………..………………35
Liste des abréviations DTV : Département Terminal Voiturier TO : Taux d’Occupation TR : Taux de Rotation PDA: Personal Digital Assistant UML: Unified Modeling Language VBA: Visual Basic J2ME: Java 2 Mobile Edition RO-RO: Roll On Roll Off TOG: Taux d’Occupation Global RFID: Radio Frequence Identification VIN: Vehicle Identification Number WMI: World Manufacturer Identifier VDS: Vehicle Description Section VIS: Vehicle Identification Section EPC: Encoded Product Code FIFO: First In First Out LIFO: Last In First Out PL: Programme Linéaire SDK: Software Developer Kit ADT: Android Development Tools AVD: Android Virtual Devise
Introduction Apres la crise économique connue en 2008, le secteur automobile a commencé à connaitre peu à peu une hausse de ses activités. Cette croissance impacte en premier lieu le transit des voitures par les ports. Au port de Casablanca, le trafic roulier commence à prendre de l’ampleur d’année en année celui des voitures neuves qui représente 80% du trafic roulier global. Pour accompagner cette croissance, le conseil de surveillance de Marsa Maroc, présidé par M. Karim GHELLAB a approuvé le projet de création du premier terminal voiturier au port de Casablanca. Il fut inauguré en juin 2010 par Sa Majesté le Roi MOHAMED VI. Ce terminal, d’une superficie de 20.000m2 a nécessité un investissement de 168 millions de Dirham. Il dispose d’un espace de stockage vertical conçu conformément aux meilleurs standards internationaux, d’espaces dédiés aux services à valeur ajoutée et de zones de livraison et réception des marchandises aux clients finaux. Ainsi, la gestion de ce terminal nécessite une grande gestion des systèmes d’information afin de garantie la traçabilité et prévenir tous risques d’avaries ou pertes des engins rouliers. C’est dans ce contexte que le Département Trafic Voiturier s’est orienté vers l’étude de mise en place d’un système RFID facilitant la gestion du parc automobile et l’optimisation des flux entrant et sortant de l’espace de stockage vertical. Afin de cibler notre étude et pour apporter des solutions fiables et opérationnelles, nous avons tenté de répondre à la problématique suivante : « quelle modélisation linéaire peut-on adopter pour assurer une meilleur affectation des véhicules dans les ranches de boxage du parc automobile ?», nous avons choisie comme réponses théoriques (hypothèses) :
La méthode « ABC Pareto 20/80 » qui est la plus adaptée pour l’aide multicritère dans le choix du niveau du parc pour l’affectation des véhicules. Proposition d’un modèle linéaire NP-Difficile qui permet une résolution plus fiable pour le dispatching des véhicules selon les paramètres du niveau du parc choisie. Méthode « 2-Opt » pour améliorer la solution trouvée à l’aide du modèle linéaire tous en se basant sur le taux de rotation des véhicules dans le parc.
Tous avant de commencer le cœur du problème, nous effectuerons une étude détaillée sur le mode de fonctionnement de la technologie RFID, cette étude fera l’objet de la première partie de ce rapport. Pour tenter de répondre à la problématique, nous nous sommes penchés sur une analyse fonctionnelle de l’activité du département trafic voiturier, afin de déduire les points positifs et ceux à améliorer qui seront par la suite les bases qui nous mènerons vers une modélisation linéaire convenable à l’affectation des véhicules et sa vérification pratique à l’aide d’Excel Solveur et VBA. Cette analyse fonctionnelle ainsi que la modélisation linéaire évoquée auparavant feront l’objet des deux et troisièmes parties de ce travail de mémoire.
Dans la quatrième partie nous utiliserons les résultats obtenus suite à l’analyse et à la modélisation linéaire développée pour implémenter et concevoir un mini progiciel(application VBA et application mobile-PDA) facilitant la gestion du parc automobile tous en proposant des indicateurs de performances définis selon les exigences et la vision stratégique de l’entreprise, Cela a pour but d’effectuer un suivi quotidien sur l’état général des activités liées à la gestion du parc automobile. Enfin dans la cinquième et dernière partie, nous présenterons l’ensemble des fonctionnalités de l’application dont nous avons implémenté dans la partie quatre. Bien avant de passer à la phase de rédaction du rapport ; nous proposons à l’aide d’un diagramme de GANTT les étapes d’élaboration du projet. Les différentes phases d’élaboration du projet se sont déroulées sur une période de 3 mois en tenant compte des jours fériés et des weekends.
Figure 1 diagramme de GANTT
Chapitre I Présentation de la structure d’accueil Cette partie contient la présentation de la structure d’accueil, ces activités et infrastructures de l’espace de stockage vertical ainsi que les futurs projets de développement.
1. Présentation de Marsa Maroc 1.1 Profit de l’entreprise Marsa Maroc est le leader national de l'exploitation des terminaux portuaires. Dans les 9 ports où elle est présente, Marsa Maroc offre des services de manutention, de stockage et de logistique portuaire ainsi que des services aux navires. Depuis sa création en décembre 2006, elle s'est engagée dans un processus de développement en phase avec la dynamique que Marsa Maroc connaît dans le secteur de la logistique au Maroc. En plus d'ériger la qualité de service comme priorité à travers, entre autres, le développement du capital humain et l'amélioration continue de son parc d'équipements, Marsa Maroc ambitionne de devenir un opérateur portuaire de référence sur le plan régional. Raison sociale
Société d’Exploitation des Ports
Nom de marque
Marsa Maroc
Statut
Société Anonyme à Directoire et Conseil de Surveillance
Siege social
175, BD Zerktouni-Casablanca
Capital Social
733.956.000 DHS
Chiffre d’Affaires*
1.990 millions de DHS
Effectif*
2.279 collaborateurs
Trafic global
35,9 millions de tonnes
Président du Directoire
Mohammed ABDELJALIL
Secteur d’activité
Gestion de terminaux et quais portuaires
Sites opérés
Nador, Al Hoceima, Tanger, Mohammedia, Casablanca, Jorf Lasfar, Safi, Agadir, Lâayoune, Dakhla. Tableau 1: Fiche signalétique de Marsa Maroc
1.2 Activité de Marsa Maroc Marsa Maroc est au cœur de la logistique du commerce, elle s’est assignée comme mission de rechercher la création de valeur à chaque maillon de la chaîne logistique portuaire. Marsa Maroc opérateur de logistique portuaire, exploite des terminaux et quais dans le cadre de concessions et offre une gamme de services diversifiée : Services aux navires : pilotage, remorquage, lamanage, avitaillement Services aux marchandises : manutention (à bord et à quai), magasinage, pointage, pesage, empotage et dépotage de conteneurs et remorques ; Services connexes : débardage, gerbage de la marchandise, chargement et déchargement des camions; Information en temps réel. Marsa Maroc bénéficie d’une implantation multi sites dans 10 ports du Royaume. Cette diversité lui a conféré la maîtrise de plusieurs segments d’activité :
Le conteneur Le roulier Les passagers Les vracs solides et les vracs liquides Le conventionnel.
Pour répondre aux besoins spécifiques de chaque activité, Marsa Maroc met à la disposition de ses clients des installations dotées d’équipements et de ressources humaines spécialisés ainsi qu’une organisation adaptée.
1.3 Gouvernance et organisation Mode de gouvernance Marsa Maroc a été constituée dès sa création, en Décembre 2006, sous la forme d’une Société Anonyme à Conseil de Surveillance et Directoire. Le Conseil de Surveillance, présidé par le ministre de l’Equipement et des Transports, exerce le contrôle permanent de la gestion de la Société par le Directoire et approuve les grandes orientations stratégiques de la société. Le Directoire, présidé par M. Mohammed ABDELJALIL, constitue l’organe de gestion de la société et est investi de larges pouvoirs pour prendre toute décision d’ordre commercial, technique, financier et social. Organisation L’organisation de Marsa Maroc est fondée sur le principe de la décentralisation avec des responsabilités claires et des moyens de gestion et d’auto contrôle.
La Direction Générale définit la stratégie et joue un rôle de support vis-à-vis des directions d’Exploitation aux Ports tout en laissant une large autonomie de gestion à ces dernières. Les Directions d’Exploitation aux Ports définissent leurs objectifs, élaborent leurs budgets et gèrent leurs propres ressources. La structure de chaque Direction d’Exploitation varie selon l’importance des installations gérées au niveau de chaque port.
Figure 2 : Organigramme de Marsa Maroc
1.4 Situation géographique Pour mieux assurer l’ensemble de ces services sur le royaume, Marsa Maroc s’est implanté dans plusieurs villes stratégiques du royaume, précisément les villes portuaires. Pour ce fait, elle exploit 10 ports au Maroc, à savoir:
Nador Al Hoceima Tanger Mohammédia Casablanca Jorf Lasfar Safi Agadir Lâayoune Dakhla
Figure 3: Ports et terminaux Marsa Maroc
Pour maintenir son statut de leader sur le plan national et accroître sa position au niveau mondial, Marsa Maroc envisage plusieurs projets visant à améliorer leur qualité de service et accroître leur chiffre d’affaire, on peut citer:
Un nouvel espace de stockage vertical pour les véhicules neufs. Intégration de la technologie RFID pour la gestion de l’espace de stockage vertical. Mise en place d’une zone à valeur ajoutée au Département Terminal Voiturier
1.5 Infrastructures de Marsa Maroc Pour assurer ses missions, Marsa Maroc s’est dotée d’infrastructures très développées et spécialisées répondant aux exigences des standards internationaux pour le traitement du trafic conteneur, pilotée par un système d’information de la nouvelle génération « SAGETEC », lui permettant de réaliser l’ensemble des prestations dans les meilleurs délais avec un coût optimal. L’infrastructure est composée de quatre terminaux : Terminal des marchandises diverses Ce terminal est dédié pour le traitement de divers produits tels que les produits fruitiers, céréaliers, bois et dérivés, Produits sidérurgiques et les produits vivriers. Il est équipé de 7 ponds bascules, 20 tracteurs de 20 t et 40 t, 106 élévateurs dont 13 de 20 t et 6 de 25 t. Figure 4 : Terminal des marchandises
Terminal Minéralier Ce terminal est utilisé pour le traitement des produits en vracs. En effet ce terminal est utilisé pour le traitement de matières premières telles que le Charbon et le phosphate. Il est équipé de deux portiques à minerais de 14 tonnes et de 16 tonnes.
Terminal à conteneurs EST Ce terminal est utilisé pour l’accostage des navires transportant des conteneurs, les caractéristiques techniques de ce quai permet d’accoster trois navires en même temps, voir quatre navires dans le cas où les navires sont de taille moyenne ou petite.
Figure 5: Terminal Minéralier
Terminal RO-RO
Figure 6: Terminal a conteneurs EST
Ce terminal assure le débarquement et l’embarquement des engins roulants en utilisant un poste équipé d’une rampe hydraulique qui permet d’ajuster la passerelle du navire en fonction du niveau d’eau. Il assure le principal trafic des véhicules et remorques.
Figure 7 : Terminal RO-RO
2. Département Terminal Voiturier Les rouliers reçu au port de Casablanca sont traités par la Division Trafic Roulier qui a fait partie du Département Terminal à conteneurs jusqu’à la date du 01/09/2010. A cette date le Département Terminal Voiturier est lancé pour gérer le transit du trafic roulier par le port de Casablanca. C’est une division qui s’occupe des voitures et des engins, afin de contrôler et d’assurer leur sécurité jusqu’à la livraison vers le client final. Le parking est divisé en deux : une zone pour la réception des voitures et une autre pour la réception de tout ce qui est roulier (engins) : matériel agricole, matériel industriel, matériel des travaux publics ainsi que les conteneurs Hors Gabarit.
2.1 Missions La division trafic roulier, et comme son nom l’indique, une division de manutention qui traite les navires rouliers. Les navires rouliers, appelé aussi les navires Ro-Ro sont des navires qui transportent principalement les véhicules, les camions les semi-remorques, les engins, ainsi que les conteneurs, les caisses mobiles ,etc… L’appellation Ro-Ro vient de Roll on- Roll off qui est une technique de manutention. Elle est faite horizontalement par roulage. L’équipe du travail a pour mission de contrôler le parking : Présenter un document justificatif en cas de constat par exemple : défaillance d’une voiture. vérifier le nombre de véhicule. mentionner les dégâts. faire un état différentiel en comparant le nombre débarqué par rapport au manifeste. Effectuer les pointages des véhicules. Boxage des véhicules dans les ranches de boxage. o Gestion de l’information relative aux véhicules. o o o o o o
Figure 8: sortie véhicules et engins roulants
2.2 Organisation du département Terminal Voiturier Etant donné que le port de Casablanca est le plus important du Maroc et pour mettre en œuvre l’organisation optimale, le département terminal voiturier du port de Casablanca est structuré de la manière suivante :
Département Trafic Voiturier Service Technique
Division
Division
Manutention et Parc
Support
Service Quai
Service APIG
Service Parc
Service Client Figure 9: Organigramme DTV
Service Quai : ce service planifie la programmation de l’accostage des navires, elle effectue le planning de chargement et déchargement des navires. Service Parc : Gère l’entreposage des véhicules et engins sur les zones de stockage et l’espace de stockage vertical.
Service Client : Sert d’intermédiaire entre le client et le service parc afin d’effectuer les livraisons dans les meilleurs conditions. Service APIG : ce service assure la maintenance des équipements de manutention pour effectuer toutes activités relatives en relation avec la DTV.
2.3 Moyens matériels Les équipements portuaires désignent l'ensemble des engins et matériels utilisés pour la manutention des marchandises et l'assistance des navires transitant par les terminaux et quais. Ils constituent donc l'outil de production du service et leur fiabilité et capacité influent directement sur la qualité du service rendu. La DTV possède au port de Casablanca toute une flotte qui nécessite une maintenance stricte 24h/24h et 7j /7j pour une fiabilité continuelle et satisfaction de la clientèle. Afin de garantir un traitement approprié des navires rouliers, Marsa Maroc a doté le terminal des moyens matériels suivants :
Nature : Tracteur à sellette 60T Nombre : 13 Utilisation : Manipulation des semi-remorques. Capacité : 60 tonnes maximal
Figure 10 : Tracteur à sellette 60T
Nature : Chariot à prise frontale à spreader Nombre : 4 Utilisation : Manipulation des conteneurs pleins.
Figure 11: Chariots à prise frontale à spreader
Nature : Chariot élévateur 32T Nombre : 2 Utilisation : Manipulation des conteneurs. Capacité : 32 tonnes
Figure 12 : Chariots élévateur 32T
Nature : Chariot élévateur 45T Nombre : 2 Utilisation : Manipulation des conteneurs. Capacité : 45 tonnes Figure 13: Chariots élévateur 45T
Nature Col de cygne Nombre : 17 Utilisation Accrochage des tracteurs aux remorques basses.
Figure 14: Col de cygne
Nature : Remorque basse 40’ Nombre : 18
Utilisation : Transport des conteneurs 40 pieds
Figure 15: Remorque basse 40’
Nature : Remorque basse 20’ Nombre : 5
Utilisation : Transport des conteneurs 20 pieds (pour les navires Grimaldi)
Figure 16 : Remorque basse 20’
Nature : appontements (rampe A1 et A2) Nombre : 2
Utilisation : import et export des engins rouliers
Capacité : 100 tonnes NB: la rampe A1 n’est plus utilisée depuis l’inauguration de la rampe A2
2.4 zones de stockages
Figure 17 : Appontements (Rampe A2)
Pour les zones de stockage, nous distinguerons entre celles qui sont réservées aux voitures, et celles qui sont réservées aux remorques, engins… etc. Stockage des engins et remorques Zone de stockage Capacité
Nature du trafic
80 semi-remorques TP97
Import/Export
40 engins 100 engins
TP16
Import
Tableau 2: caractéristique zone de stockage des engins roulants
Stockage des véhicules Zone de stockage
Capacité(véhicules)
Nature du trafic
TP97 TP11
1600 1000
Import Export
Zone A2
400
Import/Export
5000
Stockage
Espace stockage verticale
Tableau 3: caractéristique zone de stockage des véhicules
Au niveau des terres pleines, les véhicules sont stockés selon des travers, chaque travers à une longueur d’environ 3 mètres servant ainsi à stocker les véhicules de tailles moyennes ou longues. Les véhicules sont stockés en fonction de leur date d’import/export et de leur importateur et ce pour optimiser les charges horaires. .
Figure 18: Terre pleine import
Figure 19: Terre pleine import/export des véhicules
L’espace de stockage verticale spécialement dédié pour le stockage des véhicules a une structure permettant un chargement optimal des véhicules tous en respectant les règles d’usages du parc. En effet, le parc automobile est composé de 5 niveaux, chaque niveau du parc comporte un ensemble de ligne et colonne dont le croissement de ces derniers forme des ranches de boxage. Ces ranches sont utilisées pour paquer les véhicules qui seront pas la suite identifier par leurs numéros de ligne, colonne et niveau afin de constituer une base de donnée de leur position pour le traitement des systèmes d’information via le système RFID dont nous parlerons dans la partie III.
Figure 20: intérieur du parc (niveau 4)
Figure 21: Architecture de l’espace de stockage vertical
Chapitre II Problématique et étude décisionnelle Affectation des véhicules et prise de décision Cette partie est une description de la problématique liée au dispatching des véhicules dans le parc automobile. Ce problème est NP-difficile car il prend en compte plusieurs paramètres dans la prise de décision.
1. Problématique générale. Chaque semaine, la société reçoit un document manifeste décrivant les caractéristiques d’un nouvel accostage de navire. Ce document contient comme information : la quantité de véhicule, les marques. L ‘affectation des véhicules dans les espaces de stockage se fait manuellement ce qui semble non fiable et génère des anomalies au niveau des inventaires : non coïncidence entre le stock théorique et le stock réel. Pour le moment la société n’est pas encore confronter au manque d’espace puisque le nombre de véhicule entrant est inferieur au nombre de véhicule sortant mais cette étude pourrais prévenir et préparer la compagnie a fait face à un éventuelle problème de gestion d’espace. Le problème de la société est de trouver un plan d’affectation optimal des véhicules dans le parc automobile tous en cherchant à minimiser le taux d’occupation du parc. Sur le plan théorique, ce problème peut être assimilé à un modèle linéaire multidimensionnel, il s’agit d’un problème NP-Difficile avec plusieurs contraintes. Malheureusement la Compagnie fait face à de multiples contraintes auxquelles viennent se greffer des aléas, rendant difficile l’atteinte des objectifs.
1.1 Les contraintes Ce problème présente plusieurs contraintes qui diffèrent en fonction du niveau du parc ou du type de véhicule à stocker. Les contraintes de capacité : ce sont les contraintes imposées par la structure du parc auto. Le parc dispose de cinq niveaux qui ont des capacités qui peuvent différer d’un niveau à un autre. Contrainte de groupage : cette contrainte stimule qu’il faut grouper les véhicules par marque et ensuite par modèle. Afin de faciliter les inventaires, les déstockages des véhicules (puisque la notion du temps de séjour des véhicules n’est pas cadrée) et enfin donner plus de clarté au niveau de l’organisation. Les Contraintes de Capacité Niveau 1 : Le niveau 1 dispose d’une zone de valeur ajoutée pour les opérations d’assemblages des pièces automobiles, ce qui réduit sa capacité à 921 places pour le boxage des véhicules dont la hauteur du travée est inferieur ou supérieur à 2.5 mètres Niveau 2 : Ce niveau est plus utilisé pour paquer les véhicules spéciaux et de marque FORD, Sa capacité de stockage est limitée à 966 places. Niveau 3 : Ce niveau est en général utilisé pour paquer les véhicules de marque Hyundai, sa capacité de stockage est limitée à 966 places. Niveau 4 : Ce niveau est utilisé pour stocker les véhicules de divers marques (Fiat, Alpha Romeo, etc…).ca capacité de stockage est limitée à 966 places.
Niveau 5 : Plus utiliser pour stocker les véhicules de plus de 2.5m de hauteur mais peut être aussi utilisé pour stocker des véhicules de hauteur inferieur à 2.5metres en cas de congestion. Ca capacité de stockage est limitée à 1106 places.
Figure 22: structure parc vu de face à partie de la zone A1
Les Contraintes de Groupage
Dans le but de favoriser les inventaires dans un temps record, il est plus avantageux de stocker les véhicules par marque et modèle. Exemple au niveau 3 du parc automobile on y trouve des véhicules de marque Hyundai parqués en fonction de leur modèle
Figure 23: groupage des véhicules marque
1.2 Les aléas Marsa Maroc fait face à plusieurs aléas difficiles à maitriser, On distingue : Les incidents lors du déplacement des véhicules depuis le navire jusqu’à à la zone d’importation-exportation (Zone A2). Quelques disfonctionnement dans le système RFID qui augmentent les charges horaires des conducteurs et engendrent des blocages au niveau de la chaine logistique. Les agents pointeurs rencontrent quelques fois des difficultés lors des opérations de pointage : causée par l’hygiène du cadre (poussière sur les VIN des véhicules rendant les scans un peu complexe). Les anomalies techniques viennent s’ajouter dans les opérations de boxage (stockage des véhicules dans les ranches).
1.3 Les Objectifs L’objectif principal de Marsa Maroc est la satisfaction de sa clientèle. La satisfaction de la clientèle passe par plusieurs opérations depuis le déchargement des véhicules du navire en passant par le stockage dans le parc automobile jusqu’à livraison finale. Par ailleurs en tant que société opérant dans un pays ou la logistique prend de plus en plus une place stratégique, Marsa Maroc doit impérativement viser l’efficacité dans son activité. Cela implique : L’usage efficace et optimal des différents niveaux de stockage du parc automobile : Marsa vise à mettre en place un planning de boxage (rangement des véhicules) optimal visant à minimiser le taux d’occupation de chaque niveau de stockage du parc. Mise en place d’un système efficace de gestion de l’information : En vertu des contraintes de travail et afin d’éviter un déséquilibre dans les inventaires afin de fiabiliser les informations entre le stock théorique et le stock réel, un système RFID a été mise en place afin de suivre étape par étape et avoir une traçabilité sur le parcours des véhicules depuis la réception en passant par le boxage jusqu’à la livraison finale. Le Système RFID facilite les inventaires tous en réduisant les charges horaires de manutention. Mise en place d’un plan d’affectation efficace des véhicules : Utilisation optimale de chaque niveau du parc tous en respectant les exigences et contraintes à chaque niveau du parc.
2. Les données Avant d’entamer tous problèmes de modélisation, il est primordial d’analyser la problématique de données .Dans cette section, nous recenserons différentes données disponibles, nous étudierons leur pertinence dans notre problématique de planning.
2.1 Historique La plupart des informations que nous présentons ici, on été recueillies à l’atelier des systèmes d’information du parc auto du département trafic voiturier. Chaque semaine, la DTV fait sortir un rapport contenant l’état du stock et les flux d’entrée-sortie dans le parc. Ces fichiers sont :
Fichier contenant l’état du stock général et leur emplacement. Ce fichier enregistre pour chaque type de véhicule :
Marque du véhicule Position véhicule : Niveau, Ligne et colonne Nombre de véhicules dans le parc Taux d’occupation du parc auto
Les données dont nous disposons sont celles des mois d’octobre 2013 à mai 2014
Fichier décrivant les flux des véhicules dans le parc. Ce fichier enregistre toutes les opérations d’entrées-sorties des véhicules dans le parc :
Information sur le navire Date de réception des véhicules Modèle VIN des véhicules Date de livraison des véhicules Temps de séjour dans le parc Nombre de véhicule
2.2 Classification des données. Données invariables sont celles qui ne subissent aucune modification au cours du temps, elles sont en générales connus d’avance pendant la phase de programmation d’accostage du navire. Les données variables sont celles ayant un lien direct avec l’état du parc. Ces données sont classifiées dans le tableau comparatif ci-dessous.
Variable Taux d’occupation Taux de rotation Modèle véhicule Position véhicule (Niveau-Ligne-Colonne)
Invariable VIN Information sur le navire Date de livraison Temps de séjour Nombre de véhicule Capacité niveau du parc
Tableau 4 : classification des variables du problème
3. Etude et analyse. Dans la section précédente nous avons pris connaissance du problème général de gestion des ressources au niveau de la DTV. Satisfaire la demande de ses clients dont HYNDAI et FORD sont les clients potentiels et avec comme objectif :
L’optimisation de l’espace de stockage, réduction du taux d’occupation du parc Prise de décision dans le choix des zones d’affectation des véhicules traçabilité et le suivie en temps réel des flux via les systèmes RFID.
3.1 Les différentes marques de véhicules Marsa Maroc reçoit en moyenne deux navires accostant, ces navires déchargent en général des véhicules de divers marques et modèles en provenant de l’Europe, l’Amérique du Sud-Nord et de l’Asie. On peut les classer en fonction de leur marque dans le tableau suivant :
Tableau 5 : Marques des véhicules
Après la remontée remarquable de l’année 2008, le trafic d’import des voitures a reconnu une baisse puis une stagnation pendant les années 2009 et 2010. L’année 2011 s’est caractérisée par une hausse de 30% par rapport à celle d’avant. Diagramme 1: Evolution du trafic d’import
Cette évolution remarquable dans les années 2011 s’explique par la positon stratégique du Maroc et ces nouvelles politiques dans la course logistique que SM Le Roi Mohamed VI a lancé en vue d’accroit l’indice de performance logistique du royaume. Cette stratégie logistique adoptée par le royaume à notamment séduit les industries automobiles a choisit les ports marocains comme pole de transit principalement le port de Casablanca qui s’est muni d’un Terminal dédié a l’exploitation des véhicules. Ces véhicules sont ensuite boxés dans le parc automobile en passant par les opérations de pointage réception. Dans le diagramme ci-dessous nous proposons différentes marques de véhicules stockées au parc automobile de la DTV selon la quantité dont on constate une augmentation du nombre de véhicule et diversité de véhicule en termes de qualité. 0%
0% 3% Volvo
1% 8%
2%
Toyota Alfaromeo LANCIA RANGE ROVER PEUGEOT
52%
34%
Fiat
Diagramme 2 : répartition marques de véhicules dans le parc auto
On remarque que les véhicules de types Ford et Hyundai occupent plus de ¾ soit 86% de l’espace de stockage du parc. Cela s’explique par le fait que Ford et Hyundai sont les deux grands clients potentiels traitants directement avec Marsa.
3.2 Les différents modèles Dans la section précédente, il a été question de présenter les différentes marques de véhicules parqués dans le parc auto. Ces véhicules sont boxés en fonction de leurs marques et du type de modèle. On y trouve une variété de modèle par marque de véhicule. Les véhicules ayant fait l’objet de notre étude, sont les véhicules de marques Ford et Hyundai compte tenu de leurs diversités de modèles associées à leurs marques. Les informations sont résumées dans le tableau ci-dessous :
Marques
Modèles KA KUGA RANGER TRANSIR CMAX EXPLORER FIESTA FOCUS ACCENT COUNTY H1 H100 HD72 I10 I20 I30 I40 IX35 SANTAFE VELOSTER
Tableau 6 : modèles Ford-Hyundai
Dans cette partie, la plupart des données représentées ont été recueillies au service système d’information de la DTV. Ces données datent d’octobre 2013 à avril 2014.
12%
Le diagramme ci-dessous montre la répartition des différents modèles Hyundai parqués dans le parc automobile de la DTV.
9% 0%
2%
0% 9%
2%
ACCENT COUNTY
10%
30% 4%
3%
H1 H100
19%
Diagramme 3 : Modèles Hyundai
1%
Le diagramme ci-dessous montre la répartition des différents modèles Ford parqués dans le parc automobile de la DTV.
0%
KA
4%
9%
0% 16%
CMAX KUGA EXPLORER
25%
FIESTA 45%
Diagramme 4 : Modèles Ford
FOCUS RANGER
3.3 Taux d’occupation du parc Le TO est fonction de l’espace de stockage disponible et occupé, on peut l’exprimé en fonction de l’espace occupé sur chaque niveau du parc.
TOi=Taux d’occupation niveau i TOG=Taux d’occupation global du parc occupee
49,69%
disponible
35,40%
44,62% 80,02%
89,21% 50,31%
64,60%
55,38% 19,98%
10,79% Niveau 1
Niveau 2
Niveau 3
Niveau 4
Niveau 5
Diagramme 5 : Taux d’occupation des modèles Ford et Hyundai par niveau
On constate que les niveaux 2,3 et 4 sont plus occupés que les niveaux 1 et 5. Cela s’explique par le fait que les niveaux 2,3 et 4 sont réservés pour le boxage des modèles Ford et Hyundai. Compte tenu de la situation géographique stratégique du Maroc, carrefour de passage entre l’Afrique et l’Europe on peut dire que les prévisions grimperont de façon exponentielle en matière de demande. Donc il serait plus convenable d’avoir une vue globale de l’état du taux d’occupation du parc. Ci -dessous, le taux d’occupation globale moyen du parc par les marques Ford et Hyundai.
Taux d'occupation globale occupe
disponible 63%
37% Parc Diagramme 6 : Taux d’occupation globale du parc
3.4 Flux d’entrées-sorties des véhicules Dans cette partie, nous nous concentrerons sur les données collectées, précisément celles des modèles Ford et Hyundai vu qu’elles occupent les ⁄ du parc automobile
2000 y = 2,8462x + 400 R² = 0,4527
1500 1000 500 0 0
50
100
Stock marque:Hyndai
150
200
250
300
Linéaire (Stock marque:Hyndai)
La courbe ci-dessus décrit l’évolution de l’état du stock de Hyundai en fonction du nombre de jour. Cette courbe de tendance suivante est croissante, cela indique que le nombre de véhicules de marque Hyundai a régulièrement augmenté sur une période de 261 jours (9 mois).
Courbe 1 : Evolution du stock par jour : cas de Hyundai
Notons que le coefficient de détermination (un nombre compris entre 0 et 1 qui indique à quel point les valeurs estimées pour la courbe de tendance correspondent aux données réelles) est de 0.4527, ce qui indique une bonne correspondance entre la courbe et les données.
Yhyundai=2,8462x+400
R2=0,4527
2500
La courbe ci-dessus décrit l’évolution de l’état du stock de Ford en fonction du nombre de jour.
y = -7,6551x + 1681,7 R² = 0,3953 2000
1500 Stock Linéaire (Stock)
1000
500
0 0
20
40
60
80
100
Courbe 2 : Evolution du stock par jour : cas de Ford
120
140
La courbe de tendance suivante est décroissante, cela signifie que le nombre de véhicules de marque Ford a régulièrement diminué sur une période de 140 jours (5 mois).
Notons que le coefficient de détermination (un nombre compris entre 0 et 1 qui indique à quel point les valeurs estimées pour la courbe de tendance correspondent aux données réelles) est de 0,3953 ce qui indique une bonne correspondance entre la courbe et les données.
Yford= -7,6551x+1681,7
R2=0,3953
4. Aide multicritère dans le choix d'affectation des véhicules Dans la section précédente, nous avons effectué une étude d’approche sur les données afin d’établir une relation entre les modèles de véhicules et le taux d’occupation du parc automobile de la DTV. Cette partie sera consacrée à la prise de décision dans le choix d’affectation des véhicules sur l’espace de stockage vertical. Satisfaire la demande de ses fournisseurs dans les temps impartis avec comme objectif, un planning optimal d’affectation des véhicules, suivi en temps réel des véhicules tous au long de la chaine logistique. De cette problématique générale émanent le problème de décision. Ce problème s’inscrit dans un horizon d’espace donné, qui est l’espace dont dispose la société pour satisfaire la demande du client. Une fois cette demande spécifiée, ces problèmes sont : o Le choix du niveau du parc où parquer les véhicules que nous appellerons désormais : problème du choix du niveau. o L’affectation des véhicules en concordances avec le premier choix, puisque plusieurs affectations sont possibles pour une solution donnée à ce problème que nous appellerons désormais : problème de dispatching. o L’ordonnancement du boxage des véhicules afin éviter tous dommage ou avarie pendant les opérations de manutention que nous appellerons : problème d’ordonnancement. Ce découpage n’est pas unique mais il contient l’ensemble de la problématique.
4.1 Choix du niveau du parc Le choix du niveau du parc où parquer les véhicules reste un élément clé dans cette problématique. En effet, ce choix dépend des caractéristiques du véhicule : marque du véhicule et catégorie (véhicule long ou normal). La règlementation d’usage du parc impose que les véhicules de plus de 2,5 mètres de hauteur soient parqués au niveau 5 ou à défaut d’espace au niveau 1, quant aux véhicules de marques Ford et Hyundai, ils ont la priorité sur les niveaux 3 et 4 du parc, compte tenu de leur statut de client potentiel et leur exigence en matière de système RFID, ils peuvent être affecter aux autres niveaux au cas ou les niveaux dédiés sont pleins. Les véhicules des autres marques seront dispatchés en fonction de l’espace de stockage disponible sur chaque niveau du parc. Le tableau ci-dessous décrit les critères de choix du niveau ou les véhicules seront parquées. Ces critères sont basés sur les marques des véhicules et leurs catégories (véhicule long ou moyen).
Niveau 1
Niveau 2
Niveau 3
Niveau 4
Niveau 5
Ford Hyundai Autre marque Véhicule long Véhicule spécial Véhicule avarie Priorité
Autorisation
Autoriser le boxage sur ce niveau si rupture d’espace
Tableau 7 : critère de choix du niveau du parc-Méthode ABC
Comme on peut le constater dans le tableau, les niveaux 3 et 4 sont strictement réservés aux modèles Ford et Hyundai. Il en est de même pour les véhicules de plus de 2,5 mètres de hauteur qui sont parqués au niveau 1 ou 5. Dans le cas des autres marques, aucune priorité n’est imposée. Ils sont dispatchés sur l’ensemble des différents niveaux en fonction de leur disponibilité ou taux d’occupation. Au niveau 2, il existe une zone avarie et une zone pour les véhicules spéciaux. En effet, cette classification des véhicules est fonction de leurs marques; l’on a tendance à accorder plus de valeur aux marques qui représentent plus de 80% du flux des véhicules. Cette méthode de classification est en fait la méthode ABC Pareto 20/80 dont nous utiliserons par la suite pour détecter les niveaux convenables à chaque marque de véhicules. Effectuons une étude statistique sur la répartition des véhicules sur chaque niveau du parc afin d’établir un planning d’affectation. Les répartitions des véhicules sur chaque niveau sont représentées respectivement dans les diagrammes suivant :
Niveau 1 4% Toyota D-4D 32%
Fiat doblo 53%
Jeep BMW 535d
11% Diagramme 7 : Répartition véhicule niveau 1
On remarque qu’au niveau 1, l’on ne stocke que les véhicules autres que les modèles Ford et Hyundai. On peut également stocker des véhicules de plus de 2.5 mètres de hauteur compte tenu de la structure du niveau 1 qui favorise le boxage des véhicules hauts.
Niveau 2 5%
8%
Citroen 31%
15%
2%
36%
3%
voiture special
Sur ce diagramme, on remarque que le niveau 2 contient une grande variété de véhicule de divers marques et une zone pour les véhicules spéciaux et les véhicules avaries.
voiture avarie
Diagramme 8: Répartition véhicule niveau 2
Niveau 3 9% Ford focus 38%
28%
Hyndai H100 10%
2% 9%
4%
Sur le niveau 3, on y stocke que les modèles Ford et Hyundai mais les modèles Ford occupent une grande partie du niveau, cela s’explique par le fait que ce niveau lui est prioritaire.
Diagramme 9 : Répartition véhicule niveau 3
Niveau 4 4% 17%
Hynday i30 Hynday iX35
79%
Hyndai ix40
De même, au niveau 4 on y trouve que des modèles Hyundai, cela s’explique par le fait que ce niveau lui est dédié, Aussi le flux de véhicule entrant-sortant est plus dense pour les véhicules de marques Hyundai.
Diagramme 10: Répartition véhicule niveau 4
Niveau 5 Vehicule long
15% 40% 45%
Peugeot Volvo
Diagramme 11 : Répartition véhicule niveau 5
Le niveau 5 du parc, contient des véhicules longs et bien d’autres modèles comme vu dans les sections précédentes ; Seuls les véhicules de plus de 2,5 mètres de hauteur ont la priorité sur ce niveau. Mais on peut également parqués d’autre type de véhicule de diverses maques au cas où on est confronté à une éventuelle rupture de place sur un niveau quelconque.
4.2 Dispatching des véhicules Lorsque l’on choisit le niveau ou parquer les véhicules, l’on en vient à l’implémentation, c’est-àdire choisir l’affection efficace des véhicules dans les ranches de stockage tous en évitant le maximum de place aberrant possible. Ce problème n’est pas anodin et plusieurs paramètres sont à considérer. En effet le dispatching des véhicules se fait en fonction de :
Nombre de place libre. Nombre de véhicule à parqué. Taux d’occupation de chaque niveau.
Considérons un parc automobile avec un niveau choisit aléatoirement. Proposons quelques méthodes de simulation pour le dispatching des véhicules sur l’espace de stockage. Afin de mieux comprendre le mécanisme de dispatching des véhicules, scindons-le en 2 types de scenario. Dans ce premier scenario, on suppose que le nombre de place disponible est supérieur au nombre de véhicule. Aussi on suppose qu’on a un bloc complet, un tel scenario est appelé scenario optimiste de type 1.
Scenario optimiste 1
Figure 24: Scenario optimiste 1
Ce type de scenario est le plus simple, la décision optimale est de parquer les 12 véhicules dans le bloc (A1-5, B1-5, C1-5, D1-5).
Figure 25: décision scenario optimiste 1
Si le nombre de place disponible reste toujours supérieur au nombre de véhicule mais il n’existe pas de bloc complet. Un tel scenario est appelé scenario optimiste de type 2.
Scenario optimiste 2
Figure 26: scenario optimiste 2
Dans ce cas de situation, il est plus optimal de considérer les sous blocs en un ensemble de sous bloc complet. Elle permet Ainsi de transformer le problème de bloc incomplet en sous bloc complet. Un exemple de décision optimal est donné dans la figure ci-dessous.
Figure 27: décision scenario optimiste 2
Une des solutions efficaces est de parquer : 8 véhicules sur le sous bloc complet (A1, 2-B1, 2-C1, 2-D1, 2) 3 véhicules sur le sous bloc complet (F1-H1-I1) 1 véhicule sur le ranche F2. NB : cette solution n’est pas la seule et n’est pas évidement la meilleure puisque pour le moment nous ne prenons pas en compte le taux de rotation des véhicules. Cette solution sera améliorer pas des méthodes ou heuristiques vu au cours de cette année. Nous proposerons une approche sur cette étude dans la partie suivante. Ce problème devient encore plus complexe quand le nombre de place disponible est inferieur au nombre de véhicule à parquer. Dans ce cas on étend l’heuristique de recherche sur d’autre niveau du parc auto. Nous appellerons ce type de scenario : scenario pessimiste. Mais l’oublions pas qu’il faut d’abord tenir compte des exigences relatives à l’utilisation du parc automobile. Cela veut dire qu’il faut choisir le niveau du parc en fonction de la marque et de la catégorie des véhicules à parquer.
Scenario pessimiste Supposons que l’on fait face à une situation ou la demande en terme de véhicule a parqué est supérieur au taux d’occupations du parc. Ce scenario se définit comme suit :
Figure 28: scenario pessimiste
On remarque que l’ensemble des véhicules ne peuvent pas être parqué au niveau 1. Alors il faut trouver un niveau vérifiant les contraintes d’usages du parc. Dans ce scenario, on suppose que les véhicules en excès sont éligibles pour être parqué sur le niveau 2. Il existe plusieurs solutions dans le choix des ranches pour l’affectation des véhicules. Nous proposons dans la figure ci-dessous un exemple de solution.
Figure 29 : décision scenario pessimiste
Un exemple de solution est :{C1-5, D1-5, F1-2, H1} {F3, H1-3, I1-3} Une fois la décision prise, vient ensuite la question de sécurité, Il s’agit de trouver une méthode d’ordonnancement afin d’éviter les collisions ou éventuel incident. Un des phénomènes principal provoquant des avaries est l’ouverture des portières après avoir parquer le véhicule courant. Pour ce fait, nous avons adopté une méthode d’ordonnancement efficace et utilisée dans plusieurs domaines d’activités logistique et informatique. Il s’agit de:
la méthode FIFO la méthode LIFO
4.3 Ordonnancement Cette partie décrit dans quelle ordre il faut parquer ou déparquer les véhicules afin d’éviter tous avaries ou incident. FIFO Cette méthode est utilisée lorsqu’on veut parquer les véhicules. Elle consiste à parquer les véhicules par ordre d’arrivé. Nous proposons un bref algorithme pour ce type d’ordonnancement :
Le premier véhicule présent, est affecté à la première cellule de la première colonne, le deuxième véhicule à la deuxième cellule de la première ligne. Une fois que les cellules pleines, on retourne sur la deuxième colonne. Proposons un exemple de simulation :
Figure 30 : exemple ordonnancement des véhicules
LIFO Cette méthode est utilisée dans le cas ou l’on souhaite déparqué les véhicules. Le déstockage des véhicules permet d’éviter les incidents ou tous avaries dû à l’ouverture de la portière gauche afin de faire entrer/sortir les véhicules du parc auto. Nous proposons un bref algorithme pour ce type d’ordonnancement :
Conclusion Cette partie a été consacrée à l’étude de la problématique sur différents angles afin de souscrire les données pertinentes pour une prise de décision efficace et optimale. Cette décision influencera à la fois le planning d’affectation des véhicules et le coût de rotation des véhicules dans le parc.
Chapitre III Etude fonctionnelle de la technologie RFID Système RFID- code à barre- VIN-PDA Cette partie présente le mode de fonctionnement des systèmes RFID, ces avantages en tant que nouvelle technologie et enfin l’étude méthodique des coûts associes à cette nouvelle technologie.
1. Présentation de la technologie RFID 1.1 Définition de la RFID RFID est un système d’identification par radio fréquence qui permet d’écrire, de stocker et de relire des informations sur des étiquettes électroniques intégrées aux produits à tracer. Un système RFID se compose d’une puce électronique équipée d’une antenne (l’étiquette RFID) et d’un lecteur permettant la lecture/écriture d’information sur une portée d’un centimètre à une dizaine de mètres.
Figure 31: schéma d’un système RFID
1.2 Les différentes technologies L'étiquette RFID est un circuit électronique miniature, la puce de l’étiquette est reliée à une antenne ce qui lui permet de communiquer avec les protiques et lecteurs RFID. Il existe 2 types d’étiquettes RFID : Lecture (la plupart des étiquettes RFID) __________________________________________
Figure 32: composante d’une étiquette
Lecture / écriture
1.3. L'EPC (Electronic Product Code) Le système américain EPC a pour objet la standardisation du code. Il associe la technologie à un réseau de bases de données utilisant les technologies internet. Chaque objet est identifié par un numéro de série : le code EPC. Lors de son passage dans une zone de lecture, toutes les informations relatives à l’objet sont retrouvées dans le réseau EPC.
Figure 33: encodage standard ERP
1.4 Classification des tags RFID Il existe 3 grandes catégories de tags RFID, on peut les classer dans le tableau suivant : Tags
Caractéristique
Tags actifs
bénéficiant d’une source d’alimentation interne (pile).Ils émettent des signaux radio.
Tags passifs
l’étiquette RFID ne dispose pas d’une source d’énergie. Elle est activée par les ondes électromagnétiques d’un lecteur RFID
Tag passif assisté par batterie (BAP Battery Assisted Passive)
Il comporte une alimentation embarquée (piles, batteries...). Cette dernière n'est pas utilisée pour alimenter un émetteur puisque le principe de communication reste la rétro-modulation (comme pour le tag passif). Mais pour alimenter le circuit électronique du tag ou tous autres circuits ou capteur connecté au circuit de base. Cette alimentation permet, en théorie, d’améliorer les performances. Ce tag est largement utilisé pour des applications nécessitant une capture d’information (température, choc, lumière, etc.) indépendante de la présence d’un interrogateur. Tableau 8: Classification tags RFID
Figure 34: Catégorie tags RFID
2. Fonctionnement d’un système RFID 2.1 Les composants d'un système RFID
Système RFID : Un système RFID (Radio Fréquence Identification) se compose de transpondeurs (aussi nommés étiquettes, marqueurs, tags, identifiants...) et d'un ou plusieurs interrogateurs (aussi nommés coupleurs, base station...). Interrogateurs RFID : Ce sont des dispositifs actifs, émetteurs de radiofréquences qui vont activer les tags qui passent devant eux en leur fournissant l'énergie dont ils ont besoin pour fonctionner. Outre de l'énergie pour l'étiquette, l'interrogateur envoie des commandes particulières auxquelles répond le tag. L'une des réponses les plus simples possibles est le renvoi d'une identification numérique. La fréquence utilisée par les interrogateurs est variable selon le type d'application visé et les performances recherchées. Ces dernières sont détaillées dans la partie Gammes de fréquences. Tag RFID : C'est un dispositif récepteur, que l'on place sur les éléments à tracer (objet, animal...). Ils sont munis d'une puce contenant les informations et d'une antenne pour permettre les échanges d'informations. Figure 35 : composant d’un tag RFID Middleware : un système dont la fonction est d'assurer la gestion des données, des interrogateurs et de transférer les informations ad hoc aux applications de plus haut niveau. Interface : L'interface est le support de transmission de l'énergie et des données. Dans le cadre des systèmes RFID, il s'agit de l'air.
2.2 Les couplages d'un système RFID La liaison entre tag et interrogateur se réalise par :
Couplage magnétique dans le cas d'un champ proche (quelques cm à 1,5 m). L'interrogateur utilise alors des LF (Basses Fréquences) ou des HF (Hautes Fréquences). Les antennes sont alors constituées de boucles inductives. Couplage électrique dans le cas d'un champ lointain (jusqu'à 6m). L'interrogateur utilise alors des UHF (Ultra Hautes Fréquences) ou des SHF (Super Hautes Fréquences). Les antennes de base sont alors des dipôles ou des patchs.
Figure 36: couplage RFID
3. Véhicule Identification Number (VIN) VIN (Véhicule Identification Number) ou numéro de châssis est un ensemble complexe des signes qui est donné à chaque véhicule par le constructeur dans le but de l'identifier. Il existe ISO 3779 - 1983 qui détermine le contenue et la forme du numéro d'identification, grâce à quoi on peut créer le système uniforme d'identification des véhicules pour le monde entier.
Figure 37: VIN Véhicule
Le VIN est composé de trois grandes parties : World Manufactured Identification
Vehicle Description Section
Vehicle Indicator Section
VIN est une construction alphanumérique sauf quatre derniers signes. On accepte l’utilisation des majuscules et nombres telles que: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 A B C D E F G H J K L M N P R S T U V W X Y Z. Il apparaît sur le châssis du véhicule, ainsi que sur le moteur et dans l'ordinateur de bord. Introduit sous une forme non standardisée en 1954 par les constructeurs américains, il a été normalisé à en 1981 et comporte 17 caractères.
Figure 38 : Composition code VIN
WMI – Appelé aussi code constructeur, il est le code donné au constructeur dans le but de l’identifier. Il est composé de trois signes (lettres ou nombres).Le premier caractère correspond au code du pays dans lequel l'usine du constructeur est implantée. Le deuxième concerne le constructeur lui-même, il peut changer selon les pays, Certains constructeurs utilisent le troisième caractère pour une catégorie de véhicules comme les bus ou les camions VDS - Partie qui décrit le véhicule est composée de six signes qui donnent la description générale du véhicule. Les signes, leurs places dans le code et leur signification sont déterminés par le constructeur. Les places qui ne sont pas utilisés par le constructeur sont filées avec les signes sans importance pour l’information codée. VIS - Partie qui est caractéristique pour le véhicule. Elle est constituée par huit signes à la fin du code. Important est que quatre dernières signes ces sont les nombres. Si le constructeur veut coder année de production et/ou le lieu de production il est considéré de coder année sur la première et le lieu sur la deuxième position de VIS. Par année on comprendre l’année calendrier dans laquelle le véhicule a été manufacturé, ou l’année de modèle de véhicule en accord avec les déterminations considérées par le constructeur.
Figure 39 : Code constructeur VIN
4. Lecteur de code à barre et données via RFID 4.1 Définition PDA Par son nom complet, Personal Digital Assistant, les PDA ou terminaux portables durcis/semi-durcis sont des outils de traitement des données depuis la lecture du code à barre jusqu’à lecture des données RFID avec une connectivite réseau ou wifi afin de favoriser les échanges ou traitement des données à distance. Le PDA ou Pocket PC (ordinateur de poche) est la solution technique sans fil la plus adaptée pour répondre aux problématiques de capture de données et gestion logistique des organisations.
Figure 40: PDA Motorola MC9090G
4.2 Les fonctionnalités du PDA Intégrées au PDA, une multitude d’options d’utilisation peuvent être incorporées comme :
un lecteur de code à barre 1D, 2D, 3D une carte à puce lecture/écriture de données RFID GPS/GSM/GPRS/EDGE une imprimante Wifi /3G/Bluetooth Cartographie Appareil photo Autres fonctionnalités indispensables à vos activités _____________________________________________
Figure 41: fonctionnalité PDA
4.3 Atouts des PDA Ergonomie optimisée : Les PDA propose une ergonomie optimisée pour les professionnels et les techniciens. Son utilisation est donc simple et rapide pour tous. Robustesse : résistance aux chocs susceptibles d’être causés durant leur utilisation. Autonomie : Varie selon les modèles mais couvre une journée de travail. Flexibilité : Tous les PDA sont totalement modulables pour répondre à l’ensemble des problématiques de gestion de stock et d’identification automatique. Portabilité : Systèmes d’exploitation : Windows Mobile/Android Paramétrable : Configurer le PDA pour répondre à vos besoins ou exigences
4.4 Avantages des PDA
Vision réelle de vos stocks à un instant T Un gain de temps et de traitement important Un réel avantage concurrentiel et une force pour votre organisation Traçabilité Identification automatique Optimisation durable de l’état de votre stock actuel Inventaire rapide Evite les saisies manuelles Systèmes d’informations efficaces
5. Intérêt et limite de la RFID
Rentabilité
Permet de lutter contre le vol Facilite les inventaires Permet de tracer les rayons Réduction des ruptures dans les linéaires par exemple les SKU Meilleure qualité : moins de saisie manuelle Possibilité de 50 tags à la seconde via portique de lecture Meilleure visibilité sur la Supply Chain Amélioration de la prévision de la demande
Coût : 10-20 centimes d’€ par tag passif (15 € par tag actif) alors que le prix moyen de vente dans une grande surface est de 1.5 euros (soit 10% du prix du produit moyen) .Comment être rentable alors que le coût de l’étiquette représente une telle proportion du prix des produits ? Qui va stocker cette information ? Quid du code à barre : concurrence ou complémentarité avec le RFID ?
Principales problématiques
Limite : Problème déontologique du respect de la vie privée, action des associations de consommateurs contre le traçage des consommateurs Principaux secteurs Concernés La Grande Distribution (Wal-Mart, Tesco, Metro, etc.) La Pharmacie Le luxe : lutte contre les marchés parallèles
Le secteur textile : facilite les inventaires qui sont particulièrement contraignants Secteur de l’automobile
Département de la Défense US
Applications actuelles
Système antivol voitures Cartes d’accès sans contact Remontées mécaniques "Systèmes fermés" Bibliothèque
Conclusion Dans cette partie, nous nous sommes focalisés sur l’étude détaillée de la technologie RFID afin de mieux comprendre son mode de fonctionnement sur tous les aspects. En effet, la RFID est assurément une révolution dans le domaine de la traçabilité, cependant son coût encore important ne permet pour l’instant de n'envisager sa généralisation qu'aux secteurs de produits à forte valeur qui vendent des quantités limitées (ex luxe, médicaments, électronique, cosmétiques, mode, jeux vidéos, etc.). Ce système est moins intéressant économiquement pour ceux qui vendent en grande quantité des produits de faible valeur (ex agro-alimentaire, épicerie, boisson, frais). Cependant, à l’instar de Wall Mart aux Etats Unis, la pression de la Grande Distribution pour l’équipement de ses fournisseurs devrait permettre d’arriver à des baisses conséquentes du prix unitaire de ces étiquettes RFID.
Figure 42: détection des véhicules et lecture/écriture des informations
Figure 43: vue sur l’entrée RFID de Marsa Maroc
Chapitre IV Modélisation et Optimisation Modèle Linéaire et Méthode 2-Opt Cette partie est consacrée à la résolution du problème de dispatching des véhicules à l’aide d’un modèle linéaire prenant en compte les différentes contraintes afin de proposer une solution d’affectation ,cette solution obtenu sera améliorer via l’algorithme 2-Opt.
1. Modèle linéaire Apres avoir décrire la problématique liée au boxage des véhicules au sein du parc automobile de la DTV, il convient maintenant de passer à l’action, on commence par écrire le modèle linéaire qui va modéliser l’affectation des véhicules dans les différents ranches du parc automobile, en gardant toujours notre objectif qui est l’usage efficace et optimale du taux d’occupation du parc, et on termine par la solution pratique qu’on va proposé pour ce genre de problème. Une solution est optimale si elle est réalisable et n’admet aucune solution meilleure que cette dernière après les prochaines itérations. Dans notre cas la solution optimale sera celle qui sera réalisable et ayant le taux d’occupations le plus petit et un taux de rotation maximal. Tout modèle linéaire comporte trois phases à respecter : Déclaration des variables Fonction Objectif Les contraintes Ensuite vient la phase de résolution qui peut être implémenté en Excel ou java à l’aide de la librairie glpk ou la librairie choco.
1.1 Fonction objectif et variables Notre objectif est de minimiser le taux d’occupation globale du parc tous en réduisant le taux de rotation des véhicules dans le parc automobile. Pour le moment nous penserons qu’a minimiser le taux d’occupation globale du parc, l’objectif de maximiser le taux de rotation des véhicules sera traité dans la prochaine section afin de mieux cerner et alléger la compréhension du problème. La stratégie de la société consiste a affecté les véhicules sur les différents niveaux du parc en les boxant dans les lignes et colonnes de ces différents niveaux. Une fois que le niveau en cour est plein, alors l’affectation des autres véhicules se fait sur le niveau suivant, le choix du prochain niveau dépendra du type de véhicules, de la disponibilité de ce niveau a parqué les véhicules restants. Donc notre objectif est d’affecté le véhicule (i) au niveau (j) du parc. Une fois le niveau choisit, alors on stocke le véhicule sur la ligne (k) de la colonne (l) tous en minimisant le taux d’occupation globale du parc, dans ce cas, notre fonction objectif traitant le cas aura la forme suivante :
{
∑∑∑ ∑ Vijlc
{
}
i : indice pour les véhicules j : indice pour les niveaux du parc, on dispose de 5 niveaux pour le parc l : indice des lignes sur chaque niveau du parc, on dispose de 15 lignes par niveau c : indice des colonnes sur chaque niveau du parc, on dispose au plus 75 colonnes. TOi : taux d’occupation du véhicule (i). Vijlc: vecteur de donnée indiquant que le véhicule (i) est affecté au niveau (j) et ___ positionné à la ligne (l) et la colonne (c). N : Nombre de véhicules.
p : délimiteur des colonnes. Si on dispose de N véhicules a stockés, alors le taux d’occupation de chaque véhicule est définit comme suit : TOi Vijlc = { ( (
p= { {
) ) } (
)
Apres la définition de la fonction objective, on passe à la deuxième phase de cette modélisation qui est celle des contraintes liées à notre problème.
1.2 Les contraintes du modèle La première contrainte est liée au nombre de place maximale sur chaque niveau du parc pour le boxage des véhicules. En bref il ne faut pas dépasser la capacité de stockage sur chaque niveau du parc. Cette contrainte dépend de la capacité de stockage de chaque niveau du parc. Ci-dessous nous proposons un résumé de la capacité d’accueil de chaque niveau du parc.
Niveau 1 2 3 4 5 Total
Capacité 951 966 966 966 1106 4955
Tableau 9 : capacité niveau du parc
Ainsi les contraintes de capacités par niveau s’écrivent comme suit : (1) ∑ (2) ∑ (3) ∑
∑ ∑ ∑
∑ ∑ ∑
, pour le niveau 1 { } , pour les niveaux 2,3 et 4
,j
, pour le niveau 5
La deuxième contrainte se base le nombre de véhicule qu’il faut parquer sur chaque niveau afin d’éviter tous problèmes de dépassement de capacité. Cette contrainte à pour but de stopper le boxage des véhicules au cas où la capacité sur un niveau de boxage est atteinte. Autrement dire, il faut s’assurer de ne pas stocker plus de véhicules que celle imposée pas la règlementation. Cette contrainte se traduit comme suit : (4) ∑
,j
{
}
TOi : Taux d’occupation du véhicule i TOj : Taux d’occupation du niveau j du parc La dernière contrainte sert à donner un sens au problème. En effet il faut que la somme des taux d’occupations sur chaque niveau du parc soit égale au taux d’occupation globale du parc. (5) ∑ TOG : Taux d’occupation globale du parc. Le TOG est le nombre total de véhicule parqué sur la capacité de stockage du parc.
∑
∑
∑
ijlc
TOG =
ijlc
D’où le modèle linéaire complet pour le problème d’affectation qui minimise le taux d’occupation global est :
∑
∑
∑ ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ { { {
PL
∑
∑
ij
∑ ∑ ∑
{ {
} } }
{ { {
}
} }
{ {
i
}
}
2. Résolution du modèle Dans cette section, nous abordons la question de la mise en œuvre du modèle présentée. On a implémenté, pour la résolution du problème de dispatching des véhicules, une approche simple dans sa forme mais puissante dans le fond. Pour la résolution de ce problème linéaire NPdifficile, nous nous faciliterons la tache en utilisant l’outil de résolution puissant du solveur Excel. On présente brièvement les étapes de résolution à partir de données statique, pour les données dynamiques, elles seront prise automatiquement par l’application pour le dispatching ; cette section sera présentée dans la partie suivante du rapport.
Installation du solveur Add-in
1. Dans le bouton Microsoft Office, allez à options cliquez sur Compléments 2. Dans la zone Compléments, sélectionnez complément solver et cliquez sur bouton Atteindre 3. Dans la zone Macros complémentaires disponibles, cocher la case Complément Solveur, puis cliquer sur OK
Effectuons un test pour le boxage de 6 véhicules (N=6)
Configuration du problème sur la feuille de calcul
Appel du solveur Excel Fonction objective a minimisé
Plage de cellules variables
Les contraintes du problème
Il s’agit d’un modèle qui évolue au cours du temps, donc sélectionné Evolutionnaire
Nombre véhicule Taux d’occupation global Capacité
Solution
Taux d’occupation total
On obtient une solution réalisable, de plus le taux d’occupation globale est optimal. z=0.0061 1% avec S={(1,1,1), (1,2,1), (1,3,1), (1,4,1), (1,5,1), (1,6,1)} Dans le cas réel ,cette solution peut être représenter comme dans la figure suivant :
(1, 1, 1) (1, 2, 1) (1, 3, 1) (1, 4, 1) (1, 5, 1) (1, 6, 1) `
Figure 44 : représentation de la solution
3. Optimisation : Méthode 2-Opt Dans cette section, nous chercherons à trouver une solution meilleure en appliquant l’algorithme 2-Opt permettant d’obtenir une solution améliorée en fonction du taux de rotation des véhicules pendant le boxage. En optimisation combinatoire, 2-Opt est un algorithme de recherche locale proposé par Croes en 1958 pour résoudre le problème du voyageur de commerce en améliorant une solution initiale.
3.1 Principe Cet algorithme est simple et relativement efficace. Le principe est le suivant :
On génère une solution initial aléatoirement ou par une autre méthode. On applique à cette solution une transformation simple, la plus simple possible. Si la transformation est améliorant, on garde cette transformation, sinon on l’annule. Puis on répète l’opération jusqu’à ce que l’on ne puisse plus générer de solution améliorante.
Le mieux est d’affecter une recherche systématique, par exemple tester toutes les permutations possibles. La principale préoccupation est de savoir quelle transformation utiliser ? Les expériences montrent que les transformations les plus simples sont les plus efficaces.
3.2 Estimation de performance et limites Communément, on mesure l’efficacité des différentes heuristiques du voyageur de commerce en comparant la distance de la solution obtenue avec une borne inférieure de la solution optimale (par exemple, la borne de Held-Karp). Ce faisant, diverses études empiriques tendent à montrer que l’algorithme 2-opt donne de bons résultats par rapport aux heuristiques constructivistes, avec un écart par rapport à la borne allant de 4 à 7 % environ – c’est-à-dire au pire entre 4 et 7 % de la solution optimale. Le nombre d’itération nécessaire effectué par cet algorithme est d’ordre :
(
)
La principale limite de 2-opt réside bien sûr dans le fait qu’il ne fournit pas de garantie satisfaisante quant à la qualité de la solution finale : l’algorithme est sujet à tomber dans des minima locaux assez rapidement. On note aussi que la nature de la solution initiale influe grandement sur les résultats
3.3 Amélioration de la solution Dans cette section, nous tenterons de trouver une solution meilleure que celle dans la section précédente. Pour ce fait on utilise la solution précédente comme solution initiale pour débuter notre itération, cette solution sera examinée en fonction du taux de rotation de chaque véhicule qui est fonction de sa position dans le parc automobile.
Pour rappel le taux de rotation s’écrit comme suit :
Tr=
Tr(i) = l : nombre de ligne sur le niveau courant c : nombre de colonne sur le niveau courant li : ligne ou sera parquée le véhicule i ci : colonne ou sera parquée le véhicule i
____________ Figure 45 : exemple taux d’occupation d’un niveau à 2 lignes et 9 colonnes
Dans la partie II, nous avons souligné que le boxage des véhicules se fait par ordre d’arrivé donc par ordre croissant du taux de rotation pour que les nouveaux arrivant obtiennent un passage pour le positionnement. Dans ce cas le critère de sélection des places se basera sur l’ordre décroissant du taux de rotation afin de faciliter la sortie des véhicules dans le cas des activités relatives aux flux sortant et éviter les accidents pendant le boxage des véhicules. Ci-dessous un exemple de l’algorithme 2-Opt en se basant sur la solution du modèle linéaire de la section précédente. On a 6 véhicules (N=6) donc le nombre maximal d’itérations possibles est :
(
)
=9
Figure 46 :Méthode 2-OPT
Ainsi on remarque qu’on retombe sur la solution initiale obtenue à partir du modèle linéaire, ce qui vient confirmer la fiabilité du modèle définit, de plus on obtient un taux de rotation moyen de 86%, ce qui est logique vu que les véhicules seront parqués dans le fond du niveau du parc choisit, donc cela nécessite beaucoup plus de mouvement.
Conclusion Dans cette partie nous avons trouvé une approche théorique du problème afin de la modéliser en tenant compte des contraintes associées au problème et par la suite proposer une méthode d’optimisation en se basant sur cette solution générée.
Chapitre V Conception et implémentation Modélisation unifiée : Diagramme UML Dans cette partie,nous identifierons les besions et les taches suceptibles d’etre informatisée afin de definir une modelisation du système informatique et definir les environnements de developpement de notre projet.
1. étapes d'un projet de modélisation-UML La réalisation d’un projet de modélisation doit progresser étapes par étapes caractérisées chacune par la confection d’un diagramme, la démarche procédant par enrichissement progressif selon un ordre top down. Il ne convient pas de bousculer l’ordre des étapes : il ne faut pas se lancer dans la modélisation proprement dite sans disposer de l’expression de besoin, ni documenter les cas d’utilisation avant d’avoir produit le diagramme d’activité etc. Chaque étape de la démarche doit avoir été réalisée entièrement avant que l’on ne passe à la suivante : l’une des erreurs les plus courantes en modélisation est de s’engouffrer de façon précoce dans des travaux détaillés qu’il faudra détricoter par la suite. La méthodologie idéale d’un projet de modélisation est la suivante : Expression du besoin : Toute modélisation informatique doit partir d’une expression de besoin écrite, claire, validée par les responsables. Elle servira de référence tout au long de la réalisation du projet. Règles métier : La notion de "contrainte" dans UML permet de modéliser des règles de gestion qui autorisent, provoquent ou empêchent le déroulement d’un processus (exemples : "un agent pointeur ne peut pointer les VIN des véhicules via le PDA que s’il a été enregistré au préalable", etc.). Les acteurs du système : Définir les entités physiques ou morales, internes ou externes intervenant dans le système étudié Diagramme de Cas d’utilisation : permet de représenter visuellement une séquence d'actions ou de taches réalisées par un système Diagramme de séquence : se sont les interactions entre les acteurs et le système selon un ordre chronologique dans la formulation Unified Modeling Language. Diagramme de classe : pour présenter les classes et les interfaces des systèmes ainsi que les différentes relations entre celles-ci. Ce diagramme fait partie de la partie statique d'UML car il fait abstraction des aspects temporels et dynamiques. Diagramme d’activité : permet de représenter le déclenchement d'événements en fonction des états du système et de modéliser des comportements parallélisables.
2. définition des besoins Afin de mieux suivre la gestion de son stock dans les zones d’entreposages, la DTV cherche à mettre en place un système de gestion fiable et optimale permettant :
Suivi des prévisions de réceptions/livraisons des véhicules Suivi de l’état du stock/ Indicateur de performance Suivi des coûts associes aux activités d’entreposage des véhicules. Fait le pointage import/export des VIN des véhicules via les PDA. Authentification de l’utilisation. Permettre la visualisation de la cartographie du parc sur tous les niveaux Etablir un planning hebdomadaire d’activités permettant aux responsables du parc les agents des systèmes d’informations de repérer.
Réduit aux maximum tous ce qui est saisie manuelle précisément sur les VIN. Déclencher des alertes ou alarmes visant à prévenir d’éventuelle rupture d’espace. Lecture des code à barre 1D, 2D, 3D et traitement des données.
3. Règles métiers Dans cette partie nous énumérons les contraintes ou restrictions attribuées aux utilisateurs. Ces restrictions s’appliquent plus sur les acteurs physiques, en bref il s’agit des entités qui vont effectuer des taches. On peut citer : o L’authentification obligatoire des acteurs avant toute opération o Les agents pointeurs ne peuvent qu’effectuer les opérations de pointage des VIN o Seul le responsable du parc et les agents des systèmes d’informations peuvent accéder aux autres fonctionnalités. Acteurs Agents Agent système Responsable Fonctionnalités pointeurs d’information Parc Pointage VIN Assistance/ Prévisions/ Cartographie Indicateur de performance Planning d’affectation Configuration des comptes Restriction
Accès
Tableau 10: restriction des taches par acteur
4. Les acteurs et diagramme de cas d’utilisation 4.1 Les Acteurs Les acteurs intervenant dans le système sont ceux identifiées dans l’élaboration dans la définition des besoins. Ce sont :
Responsable du parc et espace de stockage vertical Les agents de gestion des systèmes d’informations Les agents pointeurs Systèmes RFID PDA
Entité Physique Entité Virtuelle
4.2 Les cas d’utilisation L’étape suivante consiste à décrire les cas d’utilisation, chaque activité en comporte un ou plusieurs. Un cas d’utilisation regroupe des opérations que l’acteur exécute et qui forment un ensemble cohérent. Dans le cadre de notre projet on peut citer : Autenfication des utilisateurs Pointage réception et import/export des VIN des véhicules Boxage des véhicules (affectation des véhicules dans les ranches de boxage)
Visualisation cartographique Historique et planning d’affectation Outil prévisionnel / Assistance Planning hebdomadaire d’activité Suivi des indicateurs de performance Ajout/modification/suppression de compte utilisateur
4.3 Classification des cas d’utilisation
Autenfication des utilisateurs Visualisation cartographique Historique et planning d’affectation Boxage des véhicules Outil prévisionnel Planning hebdomadaire d’activité Suivi des indicateurs de performance Assistance Paramètre compte
Autenfication des utilisateurs Pointage des véhicules Assistance d’activité Paramètre compte
Tableau 11: répartition des taches à réalisées
4.4 Diagramme des cas d’utilisation (Use Case Model)
Figure 47 : Diagramme de cas d’utilisation
Comme le montre la figure ci-dessus le processus d’authentification de tous utilisateur passe par la saisie de son login et mot de passe. Les agents du parc sont scindés en deux catégories qui sont : les agents pointeurs chargés seulement du scan des codes à barre des VIN et les agents du systèmes d’informations chargés de gérer tous les flux d’informations relatives au parc auto.
Les taches principales sont celles de «pointage VIN », « Boxage », « Authentification » et « paramètre compte » puisque les autres taches sont directement dépendantes de celle-ci énumérées. Dans la section suivante, nous montrerons étapes par étapes le déroulement des ces cas d’utilisations.
5. Diagramme d’activités et de séquences Les interactions entre les acteurs et le système sont mieux représentatifs avec les différents diagrammes de séquence ci-dessous :
5.1 Diagramme d’activité «Authentification »
Figure 48: Diagramme d’activité « Authenfication »
L’authentification d’un utilisateur passe tous d’abord pas la saisie de ces identifiants à savoir son login et son mot de passe. Le PDA ou systèmes de gestion du parc envoie les données au système RFID via réseau à l’aide de borne wifi installé dans les différents angles du parc auto. Le système vérifie les informations fournies, si les informations sont correctes alors l’utilisateur accède au menu d’accueil sinon il est amené à reprendre l’authentification (cette opération ne se fait que 3 fois, Une fois la limite de saisie atteint 3 fois, le systèmes bloque toutes activités et passe en mode verrouillage automatique. Une fois l’authenfication s’est effectuée avec succès l’utilisateur peut accéder aux fonctionnalités qui lui sont attribuées par ces droits d’accès.
5.2 Diagramme de séquence «Pointage réception »
Figure 49: Diagramme de séquence «Pointage réception »
Le cas d’utilisation «Pointage réception » se fait pas une interaction entre 3 acteurs qui sont : les agents pointeurs(entite physique), le Pocket PC et le système RFID. A l’aide de son PDA, l’agent pointeur saisie les informations relatives à l’accostage du navire(nom du navire,numeros escale,date d’arrivée,temps de sejour),il scan par la suite les tags passifs associés aux differents véhicules puis il scan le code à barre des VIN des véhicules. Une fois l’operation terminée,ce dernier valide les saisies qui sont envoyées par le PDA au système RFID via reseau pour l’enregistrement dans la base de données distante.
5. 3 Diagramme de séquence «Pointage import/exportation »
Figure 50 : Diagramme de séquence «Pointage import/exportation »
Avant la livraison des véhicules stockées dans le parc auto ; plusieurs étapes sont planifiées. Tous d’abord le service client communique au service espace de stockage vertical les informations relatives aux véhicules a déstockées. Une fois l’information reçue, les agents du système d’information sous l’accord du responsable du parc communiquent aux conducteurs la liste des VIN des véhicules à déstockés. Les véhicules concernés sont par la suite acheminés vers les zones import/export et là commence le processus du « pointage import/exportation ». Pour commencer, l’agent pointeur scan le VIN du véhicule à l’aide du PDA. Le PDA lire le code à barre du véhicule et affiche le VIN du véhicule. Par la suite l’agent pointeur saisie les informations relatives au mode de transport de ces véhicules (Matricule du navire ou portevoiture, consignataire, date de sortie, mode de transport : routier ou maritime) puis il valide l’opération. Apres validation, le PDA envoie les données au système RFID via réseau pour l’enregistrement dans la base de données. On répète ce processus jusqu’à ce qu’on pointe tous les véhicules.
5. 4 Diagramme d’activité «Paramètre compte »
Figure 51: Diagramme d’activité « paramètre compte »
Cette procédure ne peut être effectuée que par le responsable du parc. Il a la possibilité de pouvoir ajouter, modifier ou supprimer un agent. Une fois l’opération terminée, le PDA envoie les informations au serveur DB pour effectuer soit l’ajout, la modification ou la suppression de l’entité de la base de données.
5. 5 Diagramme d’activité « Boxage véhicule »
Figure 52 : Diagramme d’activité «Boxage »
L’opération de boxage des véhicules dans se fait en 3 grandes parties ; premièrement les agents du parc saisissent les informations relatives au navire accostant, deuxièmement ils saisissent les informations concernant le déchargement des véhicules ;ces informations sont en générale disponibles dans un fichier manifeste contenant tous les informations relatives aux véhicules chargés dans le navire.la troisième partie est celle effectuée par le logiciel de gestion du parc. En effet ce processus commence tous d’abord pas un scan complet du parc afin de détecter toutes les places vides, une fois cette action effectuée, le système choisit un niveau approprié au stockage des véhicules, ce choix se fait par la méthode ABC. Une fois le niveau choisit, commence le processus d’affectation des véhicules sur les ranches de boxage ; cette affectation se fait par la résolution du modèle linéaire en tenant compte du nombre de véhicule et de la structure du niveau du parc choisi. Si le niveau choisi atteint son taux d’occupation maximal alors un autre niveau est choisi pour l’affectation des véhicules restants. À partie de ce planning d’affectation on apporte une affectation plus optimal grâce à la méthode 2-Opt et enfin on affiche le planning d’affectation des véhicules.
5. 6 Diagramme de classe
Figure 53 : Diagramme de classe
Ce diagramme fournit les caractéristiques des entités ou objets et leur relation avec les autres entités. En effet, il existe un seul responsable de parc qui supervise les activités de tous les agents du parc. Ces agents pointent les véhicules à la réception comme à l’import/export. Quand aux véhicules, on leur associe un seul Tag actif qui est directement lié à leur VIN.
Conclusion Dans cette partie, à l’aide du logiciel StartUML fonctionnant sur le langage UML, nous avons modélisé les différentes étapes de chacune de nos taches a informatisées sans oublié la définition des différents agents et leur taches qui leurs sont attribuées. Nous avons utilisé le logiciel pour spécifier, visualiser, modifier et construire les documents nécessaires au bon développement d'un logiciel orienté objet.
Chapitre VI Présentation de l’application Application mobile(PDA)-Android et logiciel de gestion parc automobile (bureautique) Dans cette partie,nous allons presenter notre environnement de travail ainsi que les differentes fonctionnalités de notre progiciel de gestion du parc.
1. Environnement de travail Le marché du mobile a énormément évolué depuis le début de l’année 2012. Apple, Google, Windows et Nokia sont en compétition constante pour récupérer des parts de marché : Android rattrape et dépasse dans certains pays iOS, et Windows Phone commence à se développer. Le marché des OS sur mobile est donc particulièrement dynamique. Cette explosion des plateformes de développement sur mobile est donc un problème épineux pour les entreprises, qui doivent faire preuve d’adaptation. Compte tenu des caractéristiques des PDA nous avons opté pour la plateforme Android vu qu’elle est open source et offre plus de portabilité. Les outils nécessaires pour le développement sur la plateforme Android sont : Eclipse
Eclipse est un environnement de développement en OpenSource dont la suite logicielle est particulièrement fournie.
ADT et SDK
AVD
kit de développement dans notre langue, c'est un ensemble d’outils que met à disposition Google afin de vous permettre de développer des applications pour Android.
AVD est un émulateur ou téléphone virtuel fournit pour simuler des applications Android.
Tableau 12: Environnement de développement
Cette application développée sous la plate-frome Android devrait interagir avec notre applications bureautique VBA de gestion du parc via un serveur distant ou par des envoies et réceptions de données à partir de flux RSS. Visual Basic for Application (VBA) est un environnement de programmation qui accompagne et permet d'automatiser la plupart des applications bureautiques de Microsoft. Le mini progiciel développé se divise en deux grandes parties que sont :
Application mobile pour les PDA(Android) Applications bureautique pour la gestion du parc(VBA)
Nous présenterons les fonctionnalités du progiciel dans les sections suivantes
2. Application Mobile Android pour les PDA Dans cette partie, nous présentons les différentes fonctionnalités de notre application mobile. Cette Application offre la possibilité de lecture des codes barres des VIN, spécialement conçu pour les environnements difficiles qui se trouvent dans les entrepôts ou à l'extérieur. Ci dessous, nous proposons l’icone de lancement de l’application
Figure 54 icone application mobile
2.1 Authentification L’accès aux différentes fonctionnalités de l’application passe avant tous par l’identification de l’agent. Cette identification se fait par la saisie du numéro matricule suivi du mot de passe de l’agent. Apres validation des données l’utilisateur peut par la suite accéder aux différentes fonctionnalités de l’application.
Accès au Menu principal
Figure 55 : Authentification PDA
Figure 56: Menu principal PDA
Le menu principal contient 6 grandes fonctionnalités que sont :
Le pointage réception Le pointage import/export Prévision Assistance Paramétrage Déconnexion
2.2 Le pointage réception La fonctionnalité de « pointage réception » sert a enregistré toutes les informations relatives aux réceptions des véhicules. Cette opération passe par le scan du code barre du véhicule. Apres le scan du code barre, l’application fournit automatique la marque et le model du véhicule puis communique l’information au système RFID via des bornes wifi.
Etape 1 : Saisie des informations sur le navire
Figure 56 : Menu principal PDA
Figure 57 : Information navire
Figure 58 : Scan Tag
Etape 2 : Scan du Tag passif associé au véhicule
Bien placé le code barre du Tag dans le rectangle pour une bonne lecture. Vous verrez une ligne laser apparaitre sur votre écran. Si le laser est vert alors le scan s’est bien effectué dans le cas ou elle est rouge cela veut dire que la lecture s’est pas bien effectuée.
Figure 59 : Code barre Tag passif
Apres le scan l’application affiche automatiquement le numéro du Tag associé au véhicule, dont vous pouvez le voir dans le premier champ de saisie de la figure droite Figure 60 : Affiche numéros Tag
Etape 3 : Scan du VIN aux véhicules Apres avoir scanné le VIN du véhicule, l’application affiche automatiquement les informations relatives au véhicule l’enregistre dans le système.
Figure 61 : Scan VIN véhicule
Figure 62 : Code barre VIN
Figure 63 : Affiche information véhicule
On répète cette opération jusqu’au pointage complet de tous les véhicules. Les informations du pointage sont stockées dans une base de données distante (MySQL) comme le montre la figure suivante :
Figure 64 : Serveur phpMyAdmin
2.3 Le pointage import/export
Figure 36 : Menu principal PDA
Figure 65 : Pointage import/export
Apres le scan du VIN du véhicule sortant, saisir les informations relatives au mode de transport et cliquez sur le bouton «Enregistrer » pour communiquer les données au système. On répète cette action jusqu’au pointage final des véhicules sortants. Figure 66 : Information import/export
2.4 Outil prévisionnel Cette fonctionnalité est accessible que par le responsable du parc et les agents des systèmes d’informations. Elle permet d’avoir une idée du flux entrant et sortant des véhicules, elle propose également une estimation du coût de rotation des véhicules tous en tenant compte des mouvements d’entrées et sorties du parc. Prévision réception et livraison-Ford et Hyundai
Figure 56 : Menu principal PDA
Figure 67 : Prévision Ford-Hyundai
Figure 68 : Prévision Ford
Les données prévisionnelles fournies présentent une incertitude d’erreur de 3% pour les modèles Hyundai et 20% pour les modèles Ford. Ces erreurs de prévisions sont directement compressibles et cela se remarque sur les courbes de prévisions de la partie III-3.4 Prévision coût de rotation-Ford et Hyundai
Cette option informe d’avance le responsable du parc ou les agents du système d’information sur le coût de rotation des prochains véhicules Ford et Hyundai arrivant. Cette prévision du coût de rotation est fournit avec une incertitude d’environ 20 à 25% pour les deux marques de véhicules.
Figure 69 : Prévision coût de rotation
Figure 70 Prévision coût de rotation
2.4 Gestion des comptes utilisateurs Dans cette partie, nous montrerons les étapes à suivre afin d’ajouter, modifier, supprimer ou restreindre les droits d’accès d’un agent. Cette action est réalisable que par le responsable du parc qui assure l’entière responsabilité de tous les agents de l’espace de stockage vertical.
Ajouter un agent dans la BD Supprimer un agent de la BD Modifier information et droit d’accès d’un agent.
Figure 71 : Paramètre
Figure 56 : Menu principal PDA
Ajout d’un agent
Saisie les informations relatives à l’agent puis choisit AGP s’il s’agit d’un agent pointeur ou AGSI s’il s’agit d’un agent d’informations Figure 72 : Information Agent Figure 71 : Paramètre
Figure 73 : Ajout réussi
Suppression d’un agent
Figure 71 : Paramètre
Figure 74 : Suppression Agent
Figure 75 : Suppression réussi
3. Application bureautique de gestion du parc auto Cette application dont nous allons présenter les différentes fonctionnalités, constitue le cœur du système de notre projet ; puisqu’elle est la résultante de notre étude analytique et de la solution proposée après résolution du modèle linéaire et application des heuristiques d’optimisations. Cette application présente 12 fonctionnalités dont nous présenterons que 6 de ces fonctionnalités vu qu’elles sont plus orientées logistique. Au lancement de l’application pour des questions sécuritaires, l’utilisateur est amené a s’identifié afin d’accéder au menu.
Figure 76 : Authentification
Figure 77 : Menu principal
Une fois l’authenfication valide, vous êtes dirigés vers le menu principal.
3.1 Gestion des flux entrants Cette option permet l’entreposage des véhicules dans le parc tous en se basant sur la modélisation et les heuristiques de performances vu dans la partie IV afin de proposer un planning d’affectation optimal et sans chevauchement.
Figure 77 : Menu Principal
Interface de saisie
Figure 78 : Fenêtre de saisie
Apres avoir renseigné les champs sur le navire accostant et les informations relatives a véhicules a parqués, cliquer sur le bouton « Parquer » pour stocker les véhicules et proposer le planning d’affectations dont nous verrons dans la seconde partie de cette présentation.
Planning d’affectation Apres avoir entrer les données et valider la saisie, l’application propose automatiquement un planning d’affectation des véhicules dans le parc comme le montre la figure ci-dessous :
Figure 79 : Planning d’affectation
Planning d’affectation
Visualisation du planning d’affectation
3.2 Cartographie
Figure 80 : Visualisation planning
Cette option permet d’avoir une vue globale sur l’état du parc. En effet elle fournit pour chaque niveau du parc :
Le taux d’occupation Le nombre de places disponibles Le nombre de places réservées
Cette option peut être visible sur la figure suivante :
Figure 77 : Menu Principal
Figure 81 : Cartographie
3.3 Outil prévisionnel Cette option permet au gestionnaire du parc d’avoir une idée des prévisions sur l’état du stock actuel, des réceptions, livraisons. Cette prévision n’est fournit que pour les modèles Ford et Hyundai. Pour plus de détails référencez vous a la partie II-3.2.
Figure 77 : Menu Principal
Figure 82 : Prévision
3.4 Assistance Cette option hérite de celle vue dans la partie précédente car elle tient compte des données fournies par l’outil prévisionnel afin de proposer un planning hebdomadaire de tache a effectuée. Figure 77 : Menu Principal
3.5 Indice de performance
Figure 83 : Assistance
L’indice de performance est un élément permettant l’évaluation de la qualité du travail en tenant compte de plusieurs critères d’évaluation. Dans le cadre de notre projet, nous avons sélectionné les éléments clés permettant une meilleure évaluation ; ces éléments sont :
Taux moyen de rotation Taux de rendement Coût de rotation Gain cumulatif
Taux de Rotation CR
TR
TMR
GC
Gain cumulatif
Coût de rotation Taux moyen de rotation IP
Indice de performance
Dans la précédente page, nous avons définir les critères d’évaluations permettant l’évaluation de la qualité du travail afin de d’aboutir a un indicateur de performance satisfaisant. Les détails relatifs aux indicateurs seront fournis en annexe.
L’objectif pour la société est :
Figure 84 : Indice de performance
Avoir une rotation moyenne de 60% quelque soit le nombre et emplacement des véhicules. Atteindre un taux de rendement de 30% pour l’ensemble des véhicules stockés dans le parc. Minimiser au maximum les coûts de rotations relatives aux mouvements des véhicules dans le parc. Avoir un gain cumulatif dont la moyenne est supérieure à 25%.
4 Approche future Comme nous l’avons constaté, notre progiciel développé se présente sous deux volets dont une développée sous la plateforme Android pour le traitement des données des flux entrant/sortant des véhicules et l’autre volet concerne l’application bureautique développée en VBA pour l’affectation des véhicules dans le parc. Cependant, il reste a fait communiquer les deux applications afin de synchroniser les données et rendre le système plus autonome voir même l’obtention d’un système intelligent capable d’anticipé et effectué des réservations d’espaces pour les futurs flux entrants.
Figure 87 : Serveur distant
Figure 85 : Application Android
Figure 86 : Application VBA
Conclusion et perspectives Dans ce présent travail, nous avons approché un cas réel de planification dans une problématique de dispatching de véhicules dans un environnement incertain présentant plusieurs contraintes et aleas.Les problèmes de décision qui émanent d’une telle situation sont essentiellement lies aux affectations des véhicules dans les ranches de boxage de l’espace de stockage vertical du parc automobile. En effet l’approche idéale qui allait nous permettre de résoudre le problème de dispatching qui est d’une nature dynamique, comme nous l’avons pensé est la programmation dynamique. Or après avoir commencé l’étude nous nous sommes rendu compte des limites de sa faisabilité dû fait des données insuffisante qui ont été mis a notre disposition ce qui ne permettra pas une bonne estimation des aleas.La qualité du planning peut se dégrader sur les dernières périodes de l’horizon compte tenu du nombre d’industrie automobile qui se tourne vers le Maroc. La priorité a été donc donnée aux véhicules ayant un important flux d’entrée/sortie en vue d’anticiper tous risques de congestion au niveau du parc. Mais l’idéal serait de tenir aussi compte du temps de séjour des véhicules dans le parc. Par ailleurs, le travail s’est focalisé sur la résolution du problème de la société. Pourtant, il pourrait s’inscrire dans une problématique plus générique et aboutir sur une résolution plus générale sur un champ d’intérêt plus élargi. Le travail a pu aboutir sur un outil informatique qui constitue une bonne alternance à la planification manuelle. Cette étude peut éventuellement faire l’objet de plusieurs ameliorations.Nous pourrions tenter une approche en utilisation d’autre heuristique et méta-heuristique tel que la méthode 3-OPT pour résoudre autrement notre problématique via l’adoption de la programmation dynamique ou par programmation par contrainte. Les améliorations évoquées auparavant peuvent faire l’objet d’une nouvelle étude qui vérifie la résolution et l’implémentation de ces approches.
Bibliographie et Webliographie Webliographie [1] Marsa Maroc site officiel : http://www.sodep.co.ma/web/marsamaroc/nosservices [2]Vin décoder site officiel : http://vindecoder.eu/fiat [3] VIN-documentation http://fr.wikipedia.org/wiki/Vehicle_Identification_Number [4] PDA-documentation http://fr.wikipedia.org/wiki/Assistant_personnel [5] RFID-documentation http://fr.wikipedia.org/wiki/Radio-identification [6] Bare code decoder-tutorial Android http://forum.frandroid.com/topic/47183-librairy-scan-code-barre [7] StartUML site officiel : http://staruml.sourceforge.net/ [8] Programmation Android site officiel : http://siteduzero.com
Bibliographie Les fondements conceptuels de l’ABC-Simon ALCOUFFE et Véronique MALLERET Le voyageur de commerce – page 42-58, Michel Van Caneghem Méthode de recherche locale-page 25-28, Michel Van Caneghem Le problème du voyageur de commerce en informatique-Julien Baglio Créez des applications pour Android.pdf-Frederic Espiau(Apollidore) An Effective Heuristic Algorithm for the Traveling-Salesman Problem Operations Res-S. LIN AND B. W. KERNIGHAN (1973). . 21, 498-516. Local Search Heuristics. (n.d.) Retrieved June 16, 2008 Computer solutions of the traveling salesman problem.-S. LIN (1965). Bell Syst. Tech. J. 44, 2245-2269 Heuristics for the Traveling Salesman Problem - Christian Nilsson
Annexes Calcul des Coûts et Taux Variable
Définition
N
Nombre de véhicule a parqué
i
Indice des vehicules i€{1,2,3,…..,N}
j
Indice des niveaux du parc j€{1,2,3,4,5}
Vij
variable définissant le véhicule i qui sera stocké au niveau j.
TOj
Taux d’occupation du niveau j.
Cj
Capacité du niveau j
L
Nombre de ligne sur un niveau
C
Nombre de colonne
TRi
Taux de rotation du véhicule i
TS
Temps de séjour (Jour)
G
Gain ou marge brute sur les N véhicules parqués(Dirhams)
R
Rendement ou gain en pourcentage sur les N véhicules parqués
CR CGP
Statut
Coût de rotation du véhicule (Dirhams) Coût global de rotation prévu pour chaque véhicule(Dirhams)
CG
Coût global de rotation des véhicules dans le parc(Dirhams)
CS
Coût de stockage(Dirhams)
CM
Coût de maintenance des véhicules dans le parc(Dirhams)
Vij= { TO=
∑
Coût de rotation du véhicule i dans le parc
TRi=
Coût de maintenance Durant les TS jours
CRi= (TRi×CS) + (CM×TS) CG=∑ G=CGP-CG R=
+ (TO×CM×TS) Coût d’entretien de l’espace occupé durant les TS jours
Manifeste d’entrée
Code constructeur WMI
Université Hassan II Faculté des Sciences Aïn Chock -----------Casablanca Année Universitaire 2013 / 2014
Master en Ingénierie et Optimisation des
Systèmes de Transport et Logistique Nom & Prénoms : ADONI WILFRIED YVES HAMILTON Titre du sujet : Optimisation de l’espace de stockage vertical par les ____________Systèmes RFID Secteur d’activité : Gestion parc automobile et espace de stockage vertical Mot clés : RFID, PDA, Code barre, Entreposage, Stockage vertical, VIN Méthode théorique: Modèle linéaire/Méthode ABC/Méthode 2-Opt Outils techniques SIMIO ECLIPSE SIMULATION
EXCEL 2013
Langages informatiques Start UML
VBA
Java Mobile-J2ME
SQL
Résumé Ce document présente le rapport du projet de fin d’étude dont le titre est « l’optimisation de l’espace de stockage vertical par les systèmes RFID » au sein du Département Terminal Voiturier de Marsa Maroc. Apres avoir fait une étude analytique de toute la sous chaine logistique afin de classifier les aléas et contraintes du problème et proposer des méthodes de résolution, on a établit une modélisation par la recherche opérationnelle dont l’objectif est la minimisation du taux d’occupation du parc automobile ainsi que l’optimisation des coûts de rotations des véhicules dans le parc automobile tous en proposant un planning optimal d’affectation des véhicules. Enfin, on automatise le processus de stockage et le planning d’affectation des véhicules grâce à un mini progiciel développé en VBA (planning d’affectation et suivi des coûts de rotation) et java Mobile Android (pointages des véhicules). Grâce à ce projet, on a montré la possibilité d’établir un planning efficace d’affectation des véhicules par des heuristiques d’optimisation en tenant compte des contraintes et aléas du problème.
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