3e Confrence Francophone de MOdlisation et SIMulation Conception, Analyse et Gestion des Systmes IndustrielsMOSIM01 du 25 au 27 avril 2001 Troyes (France)

CONTRIBUTION A LA CONCEPTION ET AU PILOTAGE DUNEENTREPRISE RESEAU

Abdelkader HAMMAMI 1 , Patrick BURLAT 2 , Jean-Pierre CAMPAGNE 3

1,2,3 Ecole des Mines de Saint-Etienne.158, Cours Fauriel. 42023 Saint-Etienne, France.

Ml : 1 hammami@emse.fr , 2 burlat@emse.fr , 3 campagne@emse.fr

RESUME: Lvolution du contexte conomique a remis en question les stratgies manufacturires des entreprises quise sont trouves obliges de rationaliser leurs efforts, pour consolider leurs positions sur le march. Pour ce faire,certaines se sont regroupes en des structures en rseau rendues possibles grce aux technologies de linformation etde la communication. La dynamique de ces architectures industrielles a intress des chercheurs de diffrentesdisciplines. On se propose dans cette communication, de faire le point sur des lments relatifs ltude des structuresen rseau, savoir la modlisation et les chanes logistiques, pour sintresser ensuite de plus prs un modlecoopratif dentreprise rseau, sa configuration, sa dynamique et ses mcanismes de prise de dcision.

MOTS - CLES : Conception, Modlisation, Pilotage, Entreprise rseau, Chane logistique.

1. INTRODUCTION :

Le contexte conomique des dernires dcennies at marqu par de multiples mutations qui ne cessentde remettre en question les stratgies manufacturiredes entreprises.En effet, on assiste une ouverture des marchs auxproduits trangers, une svre concurrence en termede prix, dlai, qualit, flexibilit et des exigencesde clients en perptuelle volution.Face ces mutations de plus en plus rapides , uneentreprise, notamment une petite ou moyenne nestplus en mesure de tout faire en interne. Elle tenteradonc de mettre en valeur ses forces et de sorientervers ses clients en procdant des efforts derationalisation. Dans ce but, elle va se concentrer surses mtiers de base et faire appel des partenairesefficaces pour ses activits complmentaires et cedans une recherche de flexibilit, de variabilit et decomptitivit susceptible de consolider sa positionsur le march. Cette dynamique a favorislintensification de la coopration entre entreprises,coopration qui ne cesse de prendre des formesmultiples et varies (partenariat, joint-venture,alliance,....) qui ont donn naissance de nouvellesformes dentreprises bien mieux adaptes auxbesoins du client. Lmergence de ces formesdentreprises a t rendue possible grce auxtechnologies de linformation et de lacommunication.Les entreprises se sont orientes vers les structures enrseau vers la fin des annes 80. On retrouve alorsdes regroupement sous forme dentreprise virtuelle(Ettinghoffer 1992), (Brilman 1995), (Goranson & al1997), (Couture & al 1999), dentreprise rseau

(Butera 1991), (Pach & al 1993), (Poulin & al1994), dentreprise tendue(Browne & al 1995),(Cloutier 1999), de rseaux dentreprises(Nunes1994), dentreprise en Grappe (Quinn Mills 1994).Pour ces configurations, lentreprise na plus lesfrontires aussi nettes, elle intgre ses clients, sesfournisseurs et ses partenaires dans sa structure, quistend ou se rtracte au rythme des alliances quellepasse ou des projets quelle lance (Couture & al1999).

Dans cette communication, on sintresse ltudedune forme particulire de conglomratdentreprises : une entreprise rseau o lespartenaires ont en commun un systme decoopration fonctionnelle o il ny a pas departenaire leader.

Les questions qui se posent ds lors sont lessuivantes : en quoi se distinguent-elles des autresentreprises ? Comment peut-on assurer une bonnegestion? Quelle est sa dynamique ?

Pour comprendre et matriser ce systme complexe,il savre utile de le modliser afin de prdire soncomportement face aux diffrents alas, pouridentifier ses forces et faiblesses et apporter lesamliorations appropries. Cest ce qui fera lobjet dela section 2 o on sintresse davantage auxprincipales mthodologies de modlisationdentreprise. On sattaquera ensuite dans la section 3 lentreprise rseau, ses particularits, sesconfigurations pour entamer la section 4 le conceptde chane logistique. La section 5 sera consacre laconfiguration et ltude de la dynamique du modle

mailto:hammami@emse.frmailto:hammami@emse.frmailto:campagne@emse.fr

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coopratif jug le plus appropri pour notreentreprise rseau objet de ltude.

2. MODELISATION DENTREPRISE:

Il sagit de dcrire lorganisation et les processusoprationnels dune entreprise soit dans le but desimuler ces processus pour comparer diversscnarios, soit dans le but de les analyser et de lesrestructurer pour amliorer les performances delentreprise. (Vernadat 1999)

Loriginalit de la modlisation consiste en sacapacit assurer la comprhension et lanalyse de lastructure et du fonctionnement de lentreprise, vrifier lhomognit et la cohrence delinformation. Elle permet une prvision fiable ducomportement et des performances des processusoprationnels avant leur implantation ainsi quunmeilleur choix des alternatives dimplantation et uneidentification des risques grer. Elle favorise laractivit de lentreprise en intgrant lensemble desservices (commercial, financier, production.) etaide grer la mutation du march et les propresvolutions de lentreprise. (Vernadat 1999) (Foulard1994).

Lintrt du concept de modlisation dentreprise aengendr un dveloppement de plusieurs formalismesdont notamment GIM (GRAI IntegratedMethodology) (Roboam 1993), (Doumeingts 1997),CIMOSA (CIM Open System Architecture) (ENV1990), (AMICE 1993), (Vernadat 1999),PERA(Purdue Enterprise Reference Architecture)(Williams 1994), (IDEIMT97),GERAM(Generalised Enterprise ReferenceArchitecture and Methodology) (IDEIMT97).

Ltude et la confrontation de ces formalismes demodlisation montre lintrt accord aux notions devues fonctions, information, organisation etressources qui se retrouvent dans les mthodologiesCIMOSA et GIM. PERA a surtout mis laccent surles activits humaines se rapportant linformation et la fabrication. Par ailleurs, les diffrentesmthodologies CIMOSA, GIM et PERA introduisentdes notions relatives lvolution du cycle de viedune industrie. Ces notions sont plus ou moinsdtailles selon la mthodologie : on parle de troisniveaux pour CIMOSA savoir le niveau demodlisation de lexpression des besoins, le niveaude modlisation des spcifications de conception et leniveau de modlisation de la description delimplantation alors que PERA par exemple introduitcinq phases au niveau du cycle de vie dune industrie savoir les phases de conceptualisation, dedfinition, de conception, dinstallation et deconstruction, et la phase oprationnelle et demaintenance.

CIMOSA se distingue des autres formalismes demodlisation par lutilisation dun langage demodlisation : le langage Express, qui permetdtudier la dynamique de lentreprise une foismodlise. Or, lutilisation de ce langage rend lamodlisation dune entreprise trs laborieuse si on lacompare une modlisation graphique. La questiondevient ds lors : quel(s) formalisme(s) faut-il utiliserpour modliser une entreprise ?Lutilisation de la mthodologie GERAM paratprometteuse puisquelle est une gnralisation deCIMOSA, GIM, PERA et dautres architecturestelles que ARIS. Or la vraie rponse la questionpose nest pas vidente ni unique, car une entreprisecherche mieux connatre ses processus et lessimuler, et ce en se basant sur des outils faciles utiliser cest pourquoi, elle recourt dans la plupart descas, des outils informatiques prsents sur le marchet qui sont susceptibles de rpondre ses besoinssans chercher savoir sur quel formalisme demodlisation ils sont bass.

3. LENTREPRISE RESEAU :

Selon (Butera 1991), lentreprise rseau est unensemble dentreprises lies les unes aux autres parun cycle de production. Le lien nest ni juridique, nistructurel ; il revt souvent la forme de simplesaccords. Ces entreprises ont en commun un puissantsystme de coopration fonctionnelle.

La russite de ces cooprations interentreprises exigeune confiance mutuelle, un partage dinformations,une volont de faire mieux ensemble et dapprendremutuellement, une mise en uvre dactionsconcertes et une restriction dutilisation dupouvoir.Or, cette bonne volont qui donne naissance unpartenariat nest pas labri dun opportunisme qui at dfini par (Williamson 1985) comme le fait quelindividu agit de faon satisfaire son intrtpersonnel, mme si ce comportement nuit autrui .Cest pourquoi, il est indispensable de prvoir desmodalits de gestion telles que la mise en place deprocdures standardises permettant la coordinationdes activits, et la rsolution des conflits

On distingue, partir des travaux de (Butera 1991),(Pach & al 1993) diffrentes configurationsdentreprise rseau savoir les configurations de typecontrle, coordination et coopration. Cesconfigurations diffrent en fonction de la nature de lacoopration interentreprises, des modalitsoprationnelles de gestion et des dispositifs de suiviet de contrle.Dans le cadre de la configuration de type contrle,les relations sont de nature quasi hirarchiques entreles donneurs dordre et les partenaires. On a affaire une quasi intgration verticale ; on retrouve cetteconfiguration dans le secteur automobile.

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Dans le cadre dune configuration de typecoordination, une firme centrale (pivot) coordonneles diffrentes participations la valeur dun bien ;(par exemple les entreprises industrielles nonmanufacturires : Benetton, Nike Shoes ; et lessocits vides ou creuse : hollow Corporation).Dans le cadre de la configuration de typecoopration, des partenaires sassocient pour menerun projet commun impliquant les comptences dechacun. Cette configuration se distingue desprcdentes par le fait quil ny a pas dentreprisepivot.

La satisfaction des besoins du client reste lobjectifprimordial pour lentreprise rseau, indpendammentde sa configuration. Cet objectif suppose au pralableune bonne matrise des flux informationnels,physiques et financiers au sein de lentreprise rseau.Par ailleurs, et dans un souci doptimisation globale,lentreprise devrait tendre la matrise de ses flux audel de ses frontires pour intgrer ses fournisseurs etses clients. Cest le concept de chane logistique quifera lobjet de la section 4.

4. CHAINE LOGISTIQUE :

Selon (Lee & al 1993), une chane logistique (figure1) est dfinie comme tant un rseau dinstallationsqui assure les fonctions dapprovisionnement enmatires premires, de transformation de cesmatires premires en composants puis en produitsfinis, et de distribution du produit fini vers le client .

Figure 1. Exemple dune chane logistique

Lintrt accord la notion de chane logistiquersulte dune vision globale de lentreprise. Lestudes montrent que les gains esprs par uneentreprise qui sintresse uniquement sa gestioninterne sont trs limits si on les compare aux gainsesprs sur toute la chane logistique. Do lintrtde dpasser les frontires de lentreprise et intgrertous les partenaires : fournisseurs, distributeurs, demanire ce que la marchandise soit produite etdistribue la bonne quantit, au bon endroit et aubon moment dans le but de satisfaire au plus juste lebesoin du client et profiter de la synergie despartenaires travers une gestion globale de chanelogistique. Cette gestion couvre tous les horizons de

dcision savoir le long, moyen et court termes. Etles problmatiques relatives cette gestion diffrentselon lhorizon de dcision. On distingue lesdcisions relatives la configuration de la chane etcelles relatives la gestion des flux (Simchi-Lvi &al 2000).La Configuration de la chane logistique consiste dterminer la localisation des diffrents sites deproduction, de stockage, de distribution ainsi queles flux de matires et dinformation associs cessites de manire rpondre adquatement auxbesoins du client. Il sagit dune dcision longterme.

La Gestion des flux consiste organiser les flux dematires et dinformations au sein de chaqueinstallation et entre les diffrentes composantes de lachane. Elle sinscrit dans le moyen et court termes.Pour la Gestion des flux moyen terme , il sagit decoordonner les oprations de planification et decontrle des oprations. Ces problmes ont t traitspar (Thierry 1994). Tandis que la gestion des flux court terme consiste coordonner lacheminementdes bons produits et des bonnes informations auxbons endroits et aux bonnes personnes en assurant unmaximum de flexibilit et defficacit.

Plusieurs outils daide la gestion des oprations ausein dune chane logistique ont t dvelopps. Cesoutils informatiques dits de Supply ChainManagement ou SCM, couvrent certains aspects degestion dune chane logistique. Ils ont t classs encinq familles ( figure 2) savoir :Les ERP (Enterprise Ressource Planning). Ce sontdes progiciels intgrs qui grent les fonctionstransactionnelles lintrieur de lentrepriseLes APS (Advanced Planning System). Ce sont desproduits qui offrent des planifications globalessouvent bases sur la thorie des contraintes. Ondistingue deux familles dAPS : les APS maris aux ERP, et les APS indpendants. I2Technologieset Manugistics sont actuellement les leadersmondiaux d'APS indpendants.Les SCE (Supply Chain Execution). Ces outils ontpour vocation de rationaliser la totalit du cycle detraitement des commandes (de lentre lafacturation). Ces outils fdrent trois grandesfonctions savoir : la gestion avance descommandes (AOM : Advanced Order Management),la gestion de lentreposage (WMS : WarehouseManagement Systems) et la gestion du transport(TMS : Transport Management System)Les MES (Manufacturing Execution System). Cesoutils sont chargs de traiter les informations entemps rel sur lexcution des ordres de fabrication.Les ddis. Cest un conglomrat de solutions quinont pas encore leur place lintrieur des autrescomposantes du march (Raschas 1999).

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Figure 2. Classification des principaux outils deSupply Chain Management disponibles.

Les rponses donnes par les spcialistes du mondeindustriel sont divergeantes sur ce qui fait dunprogiciel un outil SCM. Cest pourquoi, nousadoptons dans notre recherche, la dfinition donnepar (Bel 1999) qui stipule que les outils SCMconstituent une surcouche dcisionnelle par rapportaux ERP et offrent des fonctions plus labores depilotage, de simulation et de planification. De ce fait,bien que toutes les familles doutils proposs sur lemarch permettent une amlioration de la gestion desflux aussi bien en terme de temps (MES), deplanification (ERP, SCE), les APS se distinguentpar leur module planification globale. Cetteoriginalit nous incite considrer un progicielcomme un outil de SCM sil est dot dun APS.

Il est clair que la gestion dune chane logistiquedune entreprise rseau passe dabord par unecommunication efficace et un partage dinformationsentre les partenaires, ainsi que des mcanismesdorganisation mais a-t-on rellement besoin dunoutil de SCM pour assurer ces fonctionnalits ? Enfait le retour dexprience de plusieurs industriels,prouve que ces outils sont extrmement lourds, trscoteux et ncessitent au pralable tout un processusde Rorganisation (Business Process Reengineering).Ce qui les rend accessibles pour les grandes firmesuniquement.

5. CONFIGURATION DUMODELE COOPERATIF:

Pour lentreprise rseau objet de ltude, laconfiguration de type coopration semble tre la plusapproprie : dune part, la coopration entre lespartenaires de lentreprise rseau objet de ltudenest pas base sur des relations hirarchiques,dautre part, la coordination nest pas assure par unpartenaire leader (pivot).Lentreprise en rseau (ER) sera prsente par desnuds : point de passage o le produit est suppos

acqurir de la valeur ; et des liens qui dterminent lafaon dont les nuds seront relis.Lentreprise rseau (ER) sera ensuite analyse enfonction de ses activits. Les activits traduisent lesavoir-faire technique et de gestion ncessaire lapprovisionnement, la ralisation et la diffusiondes produits de lER.

Le modle prend ventuellement en compte desacteurs de la chane logistique qui ne font pas partiedu rseau, par exemple les organismes de contrle.Ce type dorganisme est gnralement gnrateur decot mais non pas de valeur.

Nous proposons dassocier chaque produit unecarte technologique. Nous dfinissons la cartetechnologique dun produit comme lassociation de :1. Une carte des comptences : cestlensemble des savoir-faire techniques ncessaires lapprovisionnement, la production et la distributionde ce produit.2. Un graphe de ralisation du produit : Cestla succession logique de lutilisation descomptences pour la ralisation du produit. Cegraphe traduit le paralllisme, le choix et lescontraintes dantriorit entre activits.

Par ailleurs, chaque nud du rseau possde unensemble de comptences. Ainsi, lister lescomptences de tous les nuds nous permet deconstruire la cartographie des comptences delentreprise rseau.

5.1. Dynamique du systme:

LEntreprise Rseau tentera de maximiser la valeurdu produit.Par valeur on entend le jugement port sur leproduit par lutilisateur sur la base de ses attentes etde ses motivations. (NF X 50-150).

Pour ce faire, les nuds de lER possdant descomptences requises par la carte technologique duproduit A, seront slectionns ; sachant quune mmecomptence peut tre propose par plusieurs nuds :cest ltape de construction dun sous rseau denuds potentiels.

Partant de ce sous rseau de nuds potentiels, ondtermine ensuite la configuration de lER ; endautres termes, activer parmi les nuds potentiels lacombinaison de nuds qui vont effectivementparticiper la ralisation du produit A.

Des critres de slection seront choisis, nonseulement pour lvaluation de la valeur du produit(cot, dlai, qualit..), mais aussi pour lvaluationdu bon fonctionnement de lentreprise rseau (quit,apprentissage ).

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Dans un souci de ralisme et doprationnalit,plusieurs contraintes du processus doivent tre prisesen compte. On cite des contraintes de capacit deproduction, dentreposage ainsi que de distribution,des contraintes relatives la demande et auxexigences des clients, et autres contraintes juridiques,lgislatives rsultant de la culture propre delentreprise Rseau.

5.2. Mthodologies de rsolution :

La littrature scientifique a propos plusieursmthodes de rsolution dont notamment:! La programmation mathmatique(Bel 1999),

(Lakhal & al 1999), (DAmours & al 1996),(DAmours & al 1999a), (DAmours & al1999b), (Sabri & al 2000).

! La simulation.! Les systmes multi-agents (DAmours & al

1999c).

Dans plusieurs cas, on est amen combinerplusieurs approches cest pourquoi, une utilisationconjointe de diffrentes approches de rsolution nousparat prometteuse.

Dune part, la programmation sous contraintes peuttre exploite pour la dtermination des solutionsenvisageables, puis la simulation sera utilise en tantquoutil daide la validation.Dautre part, et dans un souci de prsenter un modlequi traduit au mieux la ralit dune entrepriserseau, il savre indispensable de prendre en comptedes aspects concertation, ngociation do lintrtdes systmes multi-agents.

6. CONCLUSIONS :

Dans une qute de meilleure performanceindustrielle, les entreprises se sont mises ensemble pour pouvoir consolider leur position sur le marchce qui a donn naissance de nouvelles formesdentreprise dont lentreprise rseau. Ltude delentreprise rseau est un exercice assez exigeantcaractris par une augmentation des fluxinterentreprises ncessitant souvent le recours auxtechniques de modlisation et lexploitation doutilsinformatiques.Nous avons propos pour ltude dune entrepriserseau la conception de la cartographie descomptences des partenaires ainsi que les cartestechnologiques associes aux produits. Ces conceptspermettent la confrontation entre comptencesrequises et comptences disponibles ainsi quunevision claire des flux qui devraient tre changs parlentreprise rseau.Par ailleurs, chaque produit on associe des attributsde valeur qui sajoutent sa carte technologique.Tandis quaux partenaires, on associe des indicateursde mesure de performance.

La prise de ces dcisions se base enfin sur unensemble de critres dtermins de faon cohrenteavec les attributs de valeur associs aux produits etdes indicateurs de mesure de performance associs lorganisation. Il est ainsi clair que limportance desnotions de valeur et de performance exigent desrflexions plus approfondies (Comment mesure-t-onla valeur associe aux produits ? Quels indicateurs demesure de performance doit-on associer lorganisation ?) puisque sur la base de ces notionsque les critres de dcision seront dtermins.

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1. INTRODUCTION:2. MODELISATIONDENTREPRISE:3. LENTREPRISE RESEAU:4. CHAINE LOGISTIQUE:5. CONFIGURATION DU MODELECOOPERATIF:6. CONCLUSIONS:RFRENCES: