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LA METHODE GRAI
B. VALLESPIR, G. DOUMEINGTSUniversité Bordeaux I - ENSEIRB
LAPS/GRAI UMR CNRS 5131
M E T H O D E G R A I 2
Sommaire
1. Introduction
2. Le modèle GRAI
3. La grille GRAI
4. Les réseaux GRAI
5. La démarche
6. Les règles de dysfonctionnements
7. La méthodologie GRAI
M E T H O D E G R A I 3
INTRO-DUCTION
Première
partie
M E T H O D E G R A I 4
La méthode GRAI : définition
La méthode GRAI est une méthode basée sur la modélisation d’entreprise avec pour but la conception ou la reconception des systèmes de production (industriels ou de service).
La méthode GRAI se focalise sur la partie décisionnelle (système de conduite).
La méthode GRAI s’applique dans une optique générale d’amélioration des performances.
M E T H O D E G R A I 5
Composition de la méthode GRAI
La méthode GRAI :
• est construite à partir d’un modèle de référence, le modèle GRAI, qui est un ensemble cohérent de concepts modélisant de manière générique et a priori tout système de production,
• s’appuie sur des langages de modélisation graphiques qui instancient les concepts du modèle GRAI pour construire le modèle spécifique du cas étudié,
• suit une démarche structurée et participative dans laquelle les acteurs et les étapes sont définis, permettant efficacité et gain de temps.
M E T H O D E G R A I 6
Domaines d’application de la méthode GRAI• Ingénierie des systèmes de production,
• Choix et implantation de progiciels de gestion intégrée : ERP (Enterprise Resources Planning), SCM (Supply Chain Management), CRM (Customer Relationship Management) ou d’autres solutions informatiques (décisionnelle, …) ;
• Choix et implantation de systèmes d’indicateurs de performance ;
• Développement et implantation de la stratégie industrielle ;
• Support à la démarche qualité ;
• Management des connaissances de l’entreprise.
Remarque : la méthode GRAI participe à ces applications sans être en général suffisante augmentation de la couverture de modélisation (méthodologie GRAI, partie 7)
M E T H O D E G R A I 7
LEMODELE
GRAI
Deuxième
partie
M E T H O D E G R A I 8
INTRODUCTION
Deuxième partie. Le modèle GRAI
M E T H O D E G R A I 9
Objectifs du modèle GRAI
Le modèle GRAI :
• Définit la structure conceptuelle de référence du système de production de toute entreprise industrielle, de services ou de toute organisation,
• Définit les concepts de base et leurs interrelations.
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La conduite d’un système
Système conduit
Système de conduite
Objectif (plan)
Informations de retour
Actions demandées
Produits finisMatières premières
(système physique, système opérant)
Informations extérieures
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Emergence du système d’information
SYSTEME DEDECISION
SYSTEMED'INFORMATION
SYSTEMEPHYSIQUE
Produits finisMatières premières
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LA DECISION DANSLE MODELE GRAI
Deuxième partie. Le modèle GRAI
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Définition
DECISION : Activité de choix entre plusieurs possibilités
« Décider, c’est identifier et résoudre les problèmes que
rencontre toute organisation » (H.A. Simon)
M E T H O D E G R A I 14
Prise de décision : situations possibles
Condition Condition
Méthode Méthode
Condition Condition
Méthode
Condition Condition
Méthode ?
On sait qu’il faut faire, ce qu’il y a à faire et commentOn sait qu’il faut faire, ce
qu’il y a à faire mais on ne sait pas comment
On sait qu’il faut faire, mais on ne sait pas quoi
ni comment
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Composants de la décision
Pour pouvoir DECIDER, il faut connaître :
• les performances attendues de cette décision (OBJECTIFS),• les éléments sur lesquels on peut jouer (VARIABLES DE DECISION ou variables d’action),• les limites du potentiel des variables de décision (CONTRAINTES),• les résultat des décisions passées (INDICATEURS DE PERFORMANCE),
et avoir :
• une aide au choix parmi les actions possibles (CRITERES).
M E T H O D E G R A I 16
Décision et ordre
Les éléments qui viennent d’être décrits constituent le CADRE DE DECISION.
Le cadre de décision est fondamentalement différent de l’information principale à traiter qualifiée d’ORDRE.
Ordre
Cadre de décision
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Décision et ordre
Exemple : Intégration des commandes dans un plan de production
Ordre : commandes
Cadre de décision :• Objectif : respect des délais, coûts, etc.• Variables de décision : affectation des ressources, etc.• Etc.
M E T H O D E G R A I 18
Vision conceptuelle de la prise de décision
Max (VD2)
Min (VD2)
Min (VD1) Max (VD1)
Val (VD2)
Val (VD1)
DECISION
• Objectifs• Indicateurs de performance• Critères• Variables de décision : VD1, VD2• Contraintes : Min(VD1), Max(VD1),Min(VD2), Max(VD2)
CADRE DE DECISION
ORDRE
Résultat de la décision :[Val(VD1), Val(VD2)]
Espace de libertédu décideur
Variable de décision 2
Variable de décision 1
Autre informations(suivi, donnéestechniques, …)
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Trois axes de décomposition
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
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DECOUPAGE FONCTIONNEL
Deuxième partie. Le modèle GRAI
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Décomposition par rapport à desfonctions identifiées de l’entreprise
Structuration du système de conduite à partir d’un découpage libre de l'entreprise :
• Fonctions traditionnelles (commercial, conception, industrialisa-tion, fabrication, expédition, …)
• Grand processus (achat, fabrication, assemblage, finition,expédition, …)
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DECOMPOSITION SYSTEMIQUE
Deuxième partie. Le modèle GRAI
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Conduite d’une activité
D’une typologie héritée de la systémique …
Objetprocessé
Objetprocessé
Processus
Processeur
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Conduite d’une activité
ActivitéActivitéProduit Produit
Ressource
… Aux concepts élémentaires d’une activité de production :(modèle minimal d’une activité de production)
P
R
P x R
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Conduite d’une activité
ActivitéActivitéProduit Produit
Ressource
Conduite d’une activité de production : concepts élémentaires
P
R
P x R
Gestion desproduits
Gestion desproduits
Gestion desressources
Gestion desressources
Gestion desactivités
Gestion desactivités
P x T R x T
P x R x T
« Gérer les activités » → « Planifier »
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Les trois fonctions élémentaires de conduite
Décisions de
synchronisation et
coordination entre flux
de produits et capacités
des ressources
Décisions de gestion des capacités
Gérer les produits Planifier Gérer les
ressources
Décisions de gestion des flux
P x T R x TP x R x T
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Les trois fonctions élémentaires de conduite
Décisions de gestion des produits :• gérer les achats• gérer les approvisionnements et les stocks
Exemple de décisions pour la gestion des achats :• Types des produits à approvisionner (liés aux technologies
choisies)• Recherche des fournisseurs potentiels• Définition des modes d'approvisionnement (sur bon de
commande, par appel KANBAN, par lots fractionnés…)
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Les trois fonctions élémentaires de conduite
Exemples de décisions pour la gestion des ressources :
• Définition des types de moyens de production (choix des technologies) et des profils du personnel
• Investissements en moyens de production et en personnel (achat de moyens correspondant aux technologies choisies et recrutement de personnel avec le bon profil)
• Décision de capacité (nombre d'équipes,…)
• Affectation du personnel
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HIERARCHIE
Deuxième partie. Le modèle GRAI
M E T H O D E G R A I 30
Premier concept initial :catégories de décision
Il existe trois catégories de décisions :
• Stratégiques : décisions qui définissent les objectifs globaux du système (stratégie de l’entreprise),
• Tactiques : décisions qui définissent les moyens pour atteindre les objectifs définis au niveau supérieur,
• Opérationnelles : décisions qui permettent d’agir en mettant en œuvre les moyens définis au niveau supérieur.
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Premier concept initial :catégories de décision
Stratégique
Système Physique
Tactique
Opérationnel
Quelques commentaires
• Dans la pratique, il n’y a pas de niveau hiérarchique spécifique à ces trois types, les trois catégories de décision sont entrelacées : majorité de décisions stratégiques au niveau supérieur et majorité de décisions opérationnelles au niveau inférieur.
• Il est parfois difficile dans la pratique de faire la distinction.
• Le concept est peu structurant.
M E T H O D E G R A I 32
Deuxième concept initial : les termes
Quelques commentaires
• La longueur du terme est un grandeur relative à la fois :- à la dynamique de l’environnement (niveaux hauts),- à la dynamique du système physique conduit (niveaux bas).
• Le concept n’est pas structurant.
Finalement, ce concept ne sert pas à quantifier les termes mais uniquement
à ordonner les niveaux.
Très long terme
Long terme
Moyen terme
Court terme
Système Physique
Très court terme
Temps réel
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Pourquoi la hiérarchie ?
Systèmes complexes : grande quantité d’informations à manipuler pour modéliser et maîtriser le système,
Nécessité de comprendre le système :
• dans le détail pour que celui-ci soit opérationnel,
• dans sa globalité pour s’assurer que celui-ci réalise ce pourquoi il a été conçu (système artificiel),
Nécessité de niveaux intermédiaires pour assurer la cohérence entre les deux vues extrêmes.
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Un moyen de limiter le volume d’informations manipulées
Espace couvert par l’information manipulée (E)(espace de décision)
Détail de l'information manipulée (D)
Limite 1
2
3
Volume d’information : V
V ≈ D.E
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Un moyen de limiter le volume d’informations manipulées
E
D
d
e
Systèmeglobal
Exemple
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Un moyen de limiter le volume d’informations manipulées
E
D
d
e
ExempleSystèmeglobal
S/sys-tème 1
S/sys-tème 2
a
b
b
a
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Le point de vue coordination
Niveau 3
Niveau 2
Niveau 1
Compte-rendu
SYSTEME PHYSIQUE
Ordres
Unité décisionnelle
CoordinationRetour d’information
Hiérarchiedécisionnelle
M E T H O D E G R A I 38
C O
O R
D I
N A
T I
O N
S U
I V
I
Dés
agré
gatio
n de
l’in
form
atio
n
Agr
égat
ion
de l’
info
rmat
ion
Le point de vue coordination
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Le point de vue coordination
La coordination permet :
• que chaque unité décisionnelle travaille avec une quantité d’informations manipulable,
• que chaque unité décisionnelle traite ses problèmes locaux (décentralisation),
• que les traitements locaux soient réalisés en cohérence avec les objectifs globaux.
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Le point de vue coordination
La coordination suppose :
• que chaque unité décisionnelle possède son propre modèle,
• que chaque modèle soit réduit au domaine d’intervention de l’unité décisionnelle avec le niveau de détail nécessaire,
• que l’ensemble des modèle soit cohérent.
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Caractérisation d’un niveau
L’espace de décision peut être décrit par :
• les produits,• les ressources,• les activités,• le temps.
ActivitéActivitéProduit Produit
Ressource
Modèle minimal d’une activité de production :
M E T H O D E G R A I 42
Caractérisation d’un niveau
Un niveau est caractérisé par le niveau de détail de chacun de ces éléments.
La décomposition est cohérente s’il y a cohérence entre les niveaux de détail des quatre éléments.
TEMPS PRODUIT RESSOURCE ACTIVITE
Long terme Famille de produits Unité de production Activité
Moyen terme Produit fini Centre de charge Phase
Court terme Article Poste de charge Sous-phase
Très court terme Article affecté Poste de charge détaillé Opération
Temps réel Pièce Poste de travail Geste(Gallois, 89)
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Caractérisation temporelle d’un niveau
tPériode
Horizon
Concepts d'Horizon et de Période
Suivi événementielSuivi périodique OBJECTIF
Evénement
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Caractérisation temporelle d’un niveau
Niveau n-1
Niveau nPn Hn
Mn
Concepts caractéristiques liés au temps :
• Horizon,• Période,• Maille ou Unité de traitement (durée élémentaire non sécable).
Note : l’horizon est lié à l’espace de prise de décision, la maille est liée au détail.
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Caractérisation temporelle d’un niveauQuelques commentaires
• Le modèle GRAI considére que la prise de décision nominale est périodique et que des prises de décision non-nominales (ajustement) sont prises sur événements (entre périodes).
• La prise de décision sur événement ne pouvant pas être caractérisée par une période, il faut la ramener au niveau de détail correspondant à son domaine d’influence.• Une bonne définition de la valeur de la période permet de diminuer le nombre de décisions événementielles.• Les notions d’horizon et de période remplacent avantageusement la notion de terme (long terme, etc.).
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Récursivité
Système de décisionActivité 1 Activité 2
Système physiqueActivité globale
CD1 CD2
CD
Activité 1 Activité 2
CD1 CD2
CD
Vision globale
récursive
Systèmes physique et de décision
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Le point de vue séquence de traitement
SYSTEME PHYSIQUE
LANCEMENT
ORDONNANCEMENT
PLAN DE CHARGE
PLANIFICATION DES BESOINS
PROG. DIRECTEUR DE PRODUCTIONExemple en gestion de production :
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Combinaison des deux types de hiérarchies
La gestion de production combine les deux types de hiérarchies :
• une hiérarchie de coordination pour une conduite du niveau global jusqu’aux niveaux détaillés,
• une hiérarchie de séquence de traitements en rapport avec le modèle de gestion de production mis en œuvre.
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Combinaison des deux types de hiérarchies
PSI
Système de production complet
PDP 1
Atelier 1
PDP 2
Atelier 2
PDP 3
Atelier 3
Planification des besoins
Atelier
Ordonnancement 1
Cellule 1
Ordonnancement 2
Cellule 2
CN 1
M.O.
CN 2
M.O.
Exemple :
M E T H O D E G R A I 50
LES TROIS DOMAINES DE MODELISATION
Deuxième partie. Le modèle GRAI
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Trois axes de décomposition :trois faces de modélisation
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
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Application de la décomposition systémiqueau découpage fonctionnel
Gér
er le
s
Produits
Gérerle
commercialGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Gér
er le
s
Produits
Gérerla
fabricationGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Gér
er le
s
Produits
Gérerl’assem-
blageGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Gér
er le
s
Produits
Gérerles
expéditionsGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Gér
er le
sProduits
Gérerla
conceptionGér
er le
sRessources
P l a
n -
i f i e r
Gér
er le
s
Produits
Gérerl’industria-
lisationGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Exemple :
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
M E T H O D E G R A I 53
Application de la hiérarchieau découpage fonctionnel
Gérerle
commercial
Gérerla
fabrication
Gérerl’assem-
blage
Gérerles
expéditions
Gérerla
conception
Gérerl’industria-
lisation
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
Niveau n
Niveau n-1
Niveau n+1
M E T H O D E G R A I 54
Application de la hiérarchieà la décomposition systémique
PlanifierGérer
lesressources
Gérerles
produits
Niveau n
Niveau n-1
Niveau n+1
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
M E T H O D E G R A I 55
LAGRILLE
GRAI
Troisième
partie
M E T H O D E G R A I 56
Du modèle GRAI à la grille GRAI
Grille GRAI : formalisme de modélisation
Modèle GRAI : modèle de référence
Concepts génériques
Cas réel Modèle ducas réel
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LES CONCEPTS COMPOSANT LA
GRILLE GRAI
Troisième partie. La grille GRAI
M E T H O D E G R A I 58
Fonctions et niveaux
F1 F2 F3 ... Fn
H1P1
H2P2
H3P3
Directement issus du modèle GRAI :Lignes = niveaux
(définis par coupleshorizons / périodes)
Colonnes = fonctions
La grille ne sert qu’à la représentation de la partie périodique du système de conduite (régime nominal périodique).
M E T H O D E G R A I 59
Centre dedécision
Centre de décision
F1 F2 F3 ... Fn
H1P1
H2P2
H3P3
Toutes les décisions de conduite appartenant à une fonction et à un niveau constituent un centre de décision
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Centre dedécision
Informations externes / informations internes
F1 ... Fn
H1P1
H2P2
H3P3
Deux colonnes sont ajoutées aux extrémités pour porter le nom des informations externes (échanges avec l'environnement du système de production, essentiellement informations commerciales) et des informations internes (échanges avec le système physique, essentiellement informations de suivi) utilisées par les centres de décisions.
Informationsexternes
Informationsinternes
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Centre dedécision
Cadres de décision et flux d’information
F1 ... Fn
H1P1
H2P2
H3P3
Note : seuls les flux d’information nécessaires à la compréhension de la structure sont indiqués.
Informationsexternes
Informationsinternes
Cadre de décision
Flux d’information
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Contenu d’un cadre de décision
Au total, un cadre de décision correspond à :
• des objectifs (nature + valeur),• des variables de décision (nature),• des contraintes (valeur),• des critères éventuels (nature).
Mais également :
• un ordre (flux d’information) si celui-ci prend le même chemin que le cadre de décision (nature + valeur),• une information de retour (nature + valeur).
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Contenu d’un cadre de décision
Cas général :
Centre de décisionOrdre
Cadre de décision
Centre de décision
Ordre Cadre de décision
Cas particulier :
Centre de décision
Cadre de décision
Centre de décision
Retour d’information
Cadre de décision
Centre de décision
Cadre de décision
Dans tous les cas :
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Contenu d’un cadre de décision
Opérationnellement, ce qui est échangé par un cadre de décision dépend du modèle de conduite.
Extrêmes :
• tout change chaque fois (structure extrêmement dynamique et faiblement structurée),• rien ne change (structure totalement statique).
Exemple :
• la valeur des objectifs (nature des objectifs fixe),• la valeur des contraintes (nature des variables de décision fixe),• la valeur des critères éventuels.
M E T H O D E G R A I 65
Règles de syntaxe
Niveaux• Les couples Horizon / Période doivent être uniques. En d’autres termes, il ne peut y avoir deux niveaux identifiés par le même couple horizon / période.• Les niveaux sont classés de haut en bas par périodes décroissantes et par horizons décroissants dans le cas de périodes égales.
Cadres de décisionOn ne peut avoir deux cadres de décision possédant le même centre de décision émetteur et le même centre de décision récepteur.
M E T H O D E G R A I 66
LES FONCTIONSDE LA GRILLE
Troisième partie. La grille GRAI
M E T H O D E G R A I 67
Types de grilles
1. Les fonctions indiquées dans la grille représentent les fonctions de l’entreprise (« Gérer le commercial », « Gérer la fabrication », « Gérer les expéditions », etc. –découpage fonctionnel) :On est en présence d’une grille fonctionnelle
2. Les fonctions indiquées dans la grille représentent les fonctions élémentaires de conduite (« Gérer les produits », « Planifier », « Gérer les ressources » - décomposition systémique) :On est en présence d’une grille de conduite
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
M E T H O D E G R A I 68
Exemple de grille fonctionnelle
Horizon = 5 ansPériode = 1 an
Gérerle
commercial
Gérerla
conception
Gérer l’industria-
lisation
Gérer la
fabrication
Gérerl’assem-
blage
Gérerles
expéditions
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
Horizon = 2 ansPériode = 1 mois
Horizon = 2 moisPériode = 1 sem.
Horizon = 2 sem.Période = 1 jour
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Exemple de grille de conduite
Horizon = 5 ansPériode = 1 an
Gérer les produits Planifier Gérer les
ressourcesInformations
internesInformations
externes
Horizon = 2 ansPériode = 1 mois
Horizon = 2 moisPériode = 1 sem.
Horizon = 2 sem.Période = 1 jour
M E T H O D E G R A I 70
Identification raccourcie des niveaux,des fonctions et des centres de décision
NiveauxLes niveaux sont numérotés de bas en haut (classiquement 10, 20, 30, etc.).
FonctionsLes fonctions sont souvent nommées par un sigle de deux lettres. Exemple : GR pour « Gérer les Ressources ».
Centres de décisionLes centres de décisions ont un nom raccourci formé du sigle de la fonction et du numéro du niveau. Exemple : GR/30 pour le centre de décision de la fonction « Gérer les Ressources » au niveau 30.
M E T H O D E G R A I 71
Grille de conduite : décomposition de la fonction « Gérer les produits »
Gérer les produitsSi la fonction « Achats » appartient au domaine d’étude, sa gestion est considérée comme appartenir à la fonction « Gérer les produits » qui se décompose alors en « Gérer les approvisionnements » et « Gérer les achats ».
Gérer les produits PlanifierInformations
externesAchats Appro.
M E T H O D E G R A I 72
Grille de conduite : décomposition de la fonction « Gérer les ressources »
Gérer les ressourcesSi les ressources techniques et les ressources humaines sont gérées séparément, la fonction « Gérer les ressources » se décompose en « Gérer les ressources techniques » et « Gérer les ressources humaines ».
Gérer les ressourcesPlanifier Informations
internesTech. Hum.
M E T H O D E G R A I 73
Exemple de grille
2 ans1 mois
Gérer les produits Planifier Gérer les ressources
Informations internes
Informationsexternes
8 mois1 mois
6 mois1 sem.
3 mois1 jour
Gérer les achats Gérer les appro.
1 jourTR
50
40
30
20
10
Prévisions de ventes
par famille
Commandes consolidées
Carnet de commandes
Commandes urgentes
Enregistrer les commandes
•Rechercher fournisseurs•Négocier
les marchés
Envoyer commandes fournisseurs
Relancer fournisseurs
•Définir poli-tique d’appro.•Définir appro.
critiques
Définir paramètres
d’appro.
Faire plan d’appro.
Faire Plan Long Terme
Faire le PDP
Faire le Calcul des Besoins
Faire le plan de charge +
ordo MT
Faire le plan de charge +
ordo CT
Lancer
•Définir politique d’embauche•Définir S/T structurelle
Définir S/T conjoncturelle
Affecter le personnel
Définir S/T conjoncturelle
Niveaux de stock
Enregistrer E/S, MP, pièces,PF
M E T H O D E G R A I 74
LIENS ENTRE GRILLES FONCTIONNELLES ET
GRILLES DE CONDUITE
Troisième partie. La grille GRAI
M E T H O D E G R A I 75
Déploiement d’une fonction d’une grille fonctionnelle en une grille de conduite
Gérerle
commercial
Gérerla
conception
Gérer l’industria-
lisation
Gérer la
fabrication
Gérerl’assem-
blage
Gérerles
expéditions
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
H1P1H2P2
Gérer lesproduits
Planifier Gérer les ressources
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
H1P1H2P2
Gér
er le
s
Produits
Gérerla
fabricationGér
er le
s
Ressources
P l a
n -
i f i e r
Rappel :
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
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Déploiement d’une fonction d’une grille fonctionnelle en une grille de conduite
• Toutes les fonctions de la grille fonctionnelle peuvent être déployées, ceci sur tous les niveaux.
• Sont déployées uniquement les fonctions pour lesquelles le détail est nécessaire.
• Le nom des centres de décision dans la grille fonctionnelle sont en général les noms des centres de décision de la fonction « Planifier » du même niveau dans la grille de conduite.
M E T H O D E G R A I 77
Cas particulier : déploiement partiel
Gérer lesproduits
Planifier Gérer les ressources
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
Horizon = 2 moisPériode = 1 sem.
Horizon = 2 sem.Période = 1 jour
Le besoin de détail ne peut exister que pour certains niveaux (en général les niveaux bas) : déploiement partiel
Gérerle
commercial
Gérerla
conception
Gérer l’industria-
lisation
Gérer la
fabrication
Gérerl’assem-
blage
Gérerles
expéditions
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
Horizon = 5 ansPériode = 1 anHorizon = 2 ansPériode = 1 mois
M E T H O D E G R A I 78
Cas particulier : déploiement dans la grille fonctionnelle : grille hétérogène
Horizon = 5 ansPériode = 1 an
Gérerle
commercial
Gérerla
conception
Gérer l’industria-
lisation
Gérer les
produits
Gérerl’assem-
blage
Gérerles
expéditions
Infor-mationsexternes
Infor-mationsinternes
Horizon = 2 ansPériode = 1 mois
Horizon = 2 moisPériode = 1 sem.
Horizon = 2 sem.Période = 1 jour
Gérer la fabrication
PlanifierGérer
lesressources
M E T H O D E G R A I 79
MODELISATION MULTI-GRILLES (GRILLE DE
COORDINATION)
Troisième partie. La grille GRAI
M E T H O D E G R A I 80
Exemple de modélisation multi-grillessur la fonction production
Considérons une entreprise fabricant des pièces pour l’aéronautique, composée de trois unités de production :
• Assemblage,• Mécanique et matériaux composites,• Chaudronnerie.
M E T H O D E G R A I 81
Décomposition du système physique
MMC : Mécanique,Matériaux Composites
C : ChaudronnerieA : Assemblage
Cellule
MMC C A
MMCA
C
Entreprise
M E T H O D E G R A I 82
Niveaux de planification etressources correspondantes
Niveaux de planification
Plan Stratégique industriel (PSI)Programme Directeur de Production global (PDPg)Planification des besoins globale (PBg)Programme Directeur de Production détaillé (PDPd)Planification des besoins détaillée (PBd)Ordonnancement (Ordo)
Ressourcescorrespondantes
UsineUsineUsineAtelierAtelierCellule
M E T H O D E G R A I 83
Première solution : une grille
GP Pl GRPSI
PDPg
PBg
PDPd
PBd
Ordo
Niveau usine
Niveau ateliers
Niveau cellules
Une instance
Trois instances(une / atelier)
Neuf instances(une / cellule)
Standardisation
M E T H O D E G R A I 84
Deuxième solution : plusieurs grilles
MMCA
C
MMC C A
neuf fois
M E T H O D E G R A I 85
Deuxième solution : plusieurs grilles
MMCA
C
GP Pl GRPSI
PDPg
PBg
Premier niveau : usine
Système de conduite
Système physique
Grille
M E T H O D E G R A I 86
Deuxième solution : plusieurs grilles
GP Pl GRPDPd
PBd
Deuxième niveau : atelier
Système de conduite
Système physique
Grille
Atelier Tout ceci 3 fois
M E T H O D E G R A I 87
Deuxième solution : plusieurs grilles
GP Pl GROrdo
Troisième niveau : cellule
Système de conduite
Système physique
Grille
Tout ceci 9 fois
M E T H O D E G R A I 88
Deuxième solution : plusieurs grilles
GP Pl GR
PSI
PDPg
PBg
Relations entre grilles
GP Pl GR
PDPd
PBdA
GP Pl GR
PDPd
PBdC
GP Pl GR
PDPd
PBdMMC
GP Pl GR
Ordo
Cas extrême
GP Pl
Ordo
GP Pl GR
Ordo
M E T H O D E G R A I 89
GP Pl GR
PDPd
PBd
Ordo
GP Pl GR
PDPd
PBd
Ordo
Deuxième solution : plusieurs grilles
GP Pl GR
PSI
PDPg
PBg
Relations entre grilles
A
C
MMC
Cas intermédiaire
GP Pl GR
PDPd
PBd
Ordo
M E T H O D E G R A I 90
Conclusion
GP Pl GRPSI
PDPg
PBg
PDPd
PBd
Ordo
M E T H O D E G R A I 91
Conclusion : le prisme
1. Découpage fonctionnel
2. Décomposition systémique
3. Hiérarchie
Systémique
M E T H O D E G R A I 92
EXTENSIONS POSSIBLES AUTOUR
DE LA GRILLE
Troisième partie. La grille GRAI
M E T H O D E G R A I 93
Exemple de grille GRAIINFORM.
EXTERNES
H = 5 ans P = 1 an
H = 21 mois P = 6 mois
H = 12 m P = 3 m
H = 6 mois P = 2 sem.
INFOS INTERNES
H = 2 s à 1m P = 1 j à 1 s
H = 2,5 mois P = 1 jour
GERER LA CONCEPTION
GERER LES PRODUITS PLANIFIER
GERER LES RESSOURCES GERER LA
MAINTENANCEAPPROSACHATS Hum.Techn.
H = 2 jours P = 1 jour
T.R.
PLAN STRATEGIQUE
P.L.T.
BUDGET
P.M.T.
P.C.T.
CALCUL BESOINS
NETSACHATS
PROGRAMME ACHATS
PREVISIONS BUDGET
-MARCHES-
PREVOIR MARCHES
PLAN LT PRODUITS
FINIS
ESTIMER LES
BESOINS
CONCEPTION MACRO -GAMMES - NOMENC. PAR GTF
Prévisions commerciales
par GTF
Spécif. client
(maquette)
CONCEPTION . GAMME
. NOMENC . SPECIF.
PAR PRODUIT
Commandes comm.
- fermes - anticipées
Autorisations
PREVISIONS ESSAIS
Sorties stocks
Lancement
Affect. perso.
fabrication
Affect. prévision.
Prévisons maintenance
Plan annuel invest.
Plan inv. stratég.
Stratégie ressourc. humaines
Plan maintenance préventive
Suivi réalisation O.E.
Suivi présences
màj stocks MP / PI
P.E.A.
Adaptation emploi
maind'œuvre
P.E.A.
M E T H O D E G R A I 94
Lien avec l’organisationINFORM.
EXTERNES
H = 5 ans P = 1 an
H = 21 mois P = 6 mois
H = 12 m P = 3 m
H = 6 mois P = 2 sem.
INFOS INTERNES
H = 2 s à 1m P = 1 j à 1 s
H = 2,5 mois P = 1 jour
GERER LA CONCEPTION
GERER LES PRODUITS PLANIFIER
GERER LES RESSOURCES GERER LA
MAINTENANCEAPPROSACHATS Hum.Techn.
H = 2 jours P = 1 jour
T.R.
PLAN STRATEGIQUE
P.L.T.
BUDGET
P.M.T.
P.C.T.
CALCUL BESOINS
NETSACHATS
PROGRAMME ACHATS
PREVISIONS BUDGET
-MARCHES-
PREVOIR MARCHES
PLAN LT PRODUITS
FINIS
ESTIMER LES
BESOINS
CONCEPTION MACRO -GAMMES - NOMENC. PAR GTF
Prévisions commerciales
par GTF
Spécif. client
(maquette)
CONCEPTION . GAMME
. NOMENC . SPECIF. PAR PRODUIT
Commandes comm.
- fermes - anticipées
Autorisations
PREVISIONS ESSAIS
Sorties stocks
Lancement
fabrication
Affect. prévision.
Prévisons maintenance
Plan annuel invest.
Plan inv. stratég.
Stratégie ressourc. humaines
Plan maintenance préventive
Suivi réalisation O.E.
Suivi présences
màj stocks MP / PI
P.E.A.
Affect. perso.
Adaptation emploi
maind'œuvre
P.E.A.
Méthodes Ordonnancement Dept. technique
Atelier Achats R.H.
M E T H O D E G R A I 95
Lien avec les applications informatiquesINFORM.
EXTERNES
H = 5 ans P = 1 an
H = 21 mois P = 6 mois
H = 12 m P = 3 m
H = 6 mois P = 2 sem.
INFOS INTERNES
H = 2 s à 1m P = 1 j à 1 s
H = 2,5 mois P = 1 jour
GERER LA CONCEPTION
GERER LES PRODUITS PLANIFIER
GERER LES RESSOURCES GERER LA
MAINTENANCEAPPROSACHATS Hum.Techn.
H = 2 jours P = 1 jour
T.R.
PLAN STRATEGIQUE
P.L.T.
BUDGET
P.M.T.
P.C.T.
CALCUL BESOINS
NETSACHATS
PROGRAMME ACHATS
PREVISIONS BUDGET
-MARCHES-
PREVOIR MARCHES
PLAN LT PRODUITS
FINIS
ESTIMER LES
BESOINS
CONCEPTION MACRO -GAMMES - NOMENC. PAR GTF
Prévisions commerciales
par GTF
Spécif. client
(maquette)
CONCEPTION . GAMME
. NOMENC . SPECIF.
PAR PRODUIT
Commandes comm.
- fermes - anticipées
Autorisations
PREVISIONS ESSAIS
Sorties stocks
Lancement
fabrication
Affect. prévision.
Prévisons maintenance
Plan annuel invest.
Plan inv. stratég.
Stratégie ressourc. humaines
Plan maintenance préventive
Suivi réalisation O.E.
Suivi présences
màj stocks MP / PI
P.E.A.
Affect. perso.
Adaptation emploi
maind'œuvre
P.E.A.
Logiciel GPAO Prog. gestion stocks Information saisie, transfert
Logiciel achats Log. maintenance
M E T H O D E G R A I 96
LESRESEAUX
GRAI
Quatrième
partie
M E T H O D E G R A I 97
INTRODUCTION
Quatrième partie. Les réseaux GRAI
M E T H O D E G R A I 98
Définition
Les réseaux GRAI représentent le fonctionnement de tout ou partie d’un centre de décision selon les concepts du modèle GRAI (modèle des activités d’un centre de décision).
M E T H O D E G R A I 99
Position des réseaux GRAI dans la modélisation
F1 F2 F3 ... Fn
H/P
1
Ajuster charge/ CP
Réseau: PL50 R1 Ajuster charge par CP (chefs d'equipe Etude : Cas DEMOG
Grille :
PAGE: 1
Interviewé :GM
Auteur :YD
Date : 18/7/94
Date v :
Code : R1
GQ 10
GC 40
GR 30 ? ? ...
PL 30
INFORMATION
-Capacité de l'atelier pour la semaine
INFORMATION
-Nouvelle charge à assumer
INFORMATION
-Pièces à fabriquer -Temps de fabrication -Gammes
INFORMATION
-Demandes de modifications suite commande urgente
OBJECTIFS
-Respecter le planning semaine
Variables de Déc.
-Choisir date lancement d'une phase (ds la semaine) -Entretien M.O. -Formation interne -Deplacement personnel
INFORMATION
-Phase à realiser
CRITERES
-Cdes ayant les priorites les plus fortes
CONTRAINTES
-Disponibilite appros & BACN
2 Calculer la charge
H/PH/P
Principe :Il y a un et un seulréseau par centrede décision.
Pratique :Parfois plusieurs(taille, version, etc.)
M E T H O D E G R A I 100
Représentation graphique d’une activité
Déclencheur Résultat
Support
Support
Activité#
M E T H O D E G R A I 101
COMPOSANTS DE MODELISATION
Quatrième partie. Les réseaux GRAI
M E T H O D E G R A I 102
Activité et entité
Activité. Partie du comportement d’un centre de décision. Une activité a un caractère dynamique et fournit une ou des entités.Les activités sont nommées et numérotées.
Entité. Objet physique ou abstrait appartenant au système de conduite. Les entités sont nécessaires au déroulement des activités ou sont produites par celles-ci.Les entités sont nommées.
#
Nom
Nom
M E T H O D E G R A I 103
Nature de l’activité
Activité d’exécution
Activité de décisionIl existe deux natures d’activités
Déclencheur Résultat
Support
Support
Exécuter#
Déclencheur
Résultat
SupportSupport
Décider
#
M E T H O D E G R A I 104
Nature de l’activité
Exécution. Activité déterministe. Activité donnant la même valeur au résultat pour les mêmes valeurs des entités convergentes (déclencheur et supports).Exemple : activité gérée complètement par une règle, procédure, programme, etc.
Décision. Activité pouvant donner plusieurs valeurs au résultat pour les mêmes valeurs des entités convergentes.Exemple : choix d’une solution en contexte incertain
M E T H O D E G R A I 105
Nature de l’entitéIl existe sept natures d’entités :• Objectif. Niveau de performance attendu suite à la réalisation de l’activité.• Variable de décision. Elément sur lequel on peut jouer lors de la mise en œuvre de l’activité.• Critère. Aide au choix des actions sur les variables de décision.• Règle. Spécification du comportement de l’activité ou d’une partie de celui-ci.• Indicateur de performance. Compte rendu sur une performance.• Information. Entité de nature informationnelle quelconque.•Ressource. Moyen concret, technique ou humain, nécessaire à la mise en œuvre de l’activité.
La nature de l’entité est précisée (ou information par défaut) : Règle
M E T H O D E G R A I 106
Rôle de l’entité
Trois rôles sont possibles pour les entités
Support. Entité nécessaire au déroulement de l’activité.
Résultat. Entité produite par l’activité.
Déclencheur. Entité nécessaire au déroulement de l’activité et dont la mise à disposition déclenche l’activité.
M E T H O D E G R A I 107
Compléments
Déclencheur.Le déclencheur d’une activité peut également être constitué d’une condition logique exogène. Dans ce cas, celle-ci est indiquée comme une entité déclencheur.Le déclencheur peut également être constitué par la période du niveau auquel appartient le centre de décision. Dans ce cas, aucun déclencheur n’est mentionné.
Support.Objectifs, variables de décision et critères sont uniquement et obligatoirement représentés pour les activités de décision.
M E T H O D E G R A I 108
Opérateurs de renvoiDes opérateurs de renvoi sont utilisés lorsque il est nécessaire d’indiquer l’origine ou la destination d’une entité lorsque cette origine ou cette destination est extérieure au schéma.
Situations pour lesquelles ces opérateurs sont nécessaires :• lorsqu’une entité circule entre le système étudié et son environnement,• lorsqu’une entité circule d’un centre de décision à un autre,• lorsque le réseau est trop grand pour entrer sur une page !
Origine : EntitéR/A Destination : Entité R/A
R : numéro du réseau, A : numéro de l’activité émettrice ou réceptriceou R/A : nom du système ou service extérieur au domaine d’étude
M E T H O D E G R A I 109
OPERATEURS LOGIQUES
Quatrième partie. Les réseaux GRAI
M E T H O D E G R A I 110
GénéralitésIl apparaît des combinaisons ou des décompositions dans les réseaux GRAI qui se traduisent par des divergences et convergences en ET et OU des entités vers les activités et réciproquement.Ces situations sont représentés par des opérateurs logiques.La représentation de ces opérateurs suit la règle générale suivante : les ET sont représentés par des traits doubles (||) et les OU par des traits simples (|).
Exemple :
Divergence en ET
Convergence en OU
M E T H O D E G R A I 111
Cas particulier
Liaison Entité Activité / ET / convergent
Parce que les supports ne sont pas optionnels
=
M E T H O D E G R A I 112
Structures interdites
Entité
Structure interdite = structure non conseillée
Liaison Entité Activité / OU / divergent
L’aboutissement de l’entité à l’une ou l’autre des activités suppose l’idée d’un choix : expliciter ce choix
Entité
X
X
Choix
M E T H O D E G R A I 113
Structures interdites
Liaison Activité Entité / ET / convergent
Une activité doit posséder son propre résultat
Liaison Activité Entité / OU / convergent
M E T H O D E G R A I 114
EXEMPLES DE RESEAU
Quatrième partie. Les réseaux GRAI
M E T H O D E G R A I 115
3
2
Exemple
Originedes besoins
Etat d’avancementde la production
OF nonréalisables
Aju
ster
cha
rge
(liss
age)
Plan decharge MT
RèglePriorités
ObjectifRespect des
dates delivraison
VD• Quantitélivrée• Res. Int.
GR/10
PL/30
PL/30PL/30
Charge répar-tie par période
et par postePL/10PL/30
Plan decharge
sur 3mois
Plan decharge MTPL/30
Plan decharge
sur 3moisrecomplété
Commandesurgentes
Recompléter le plan de charge
CB
1 Recentrer le plan sur 3 mois
PLANIFIER H = 3 moisP = 1 jour
Faire le plan+ ordo CT PL/20
Informations méthodologiques
#
M E T H O D E G R A I 116
73M E T H O D E G R A I
Exemple de grille
2 ans1 mois
Gérer les produits Planifier Gérer les ressources
Informations internes
Informationsexternes
8 mois1 mois
6 mois1 sem.
3 mois1 jour
Gérer les achats Gérer les appro.
1 jourTR
50
40
30
20
10
Prévisions de ventes
par famille
Commandes consolidées
Carnet de commandes
Commandes urgentes
Enregistrer les commandes
•Rechercher fournisseurs•Négocier
les marchés
Envoyer commandes fournisseurs
Relancer fournisseurs
•Définir poli-tique d’appro.•Définir appro.
critiques
Définir paramètres
d’appro.
Faire plan d’appro.
Faire Plan Long Terme
Faire le PDP
Faire le Calcul des Besoins
Faire le plan de charge +
ordo MT
Faire le plan de charge +
ordo CT
Lancer
•Définir politique d’embauche•Définir S/T structurelle
Définir S/T conjoncturelle
Affecter le personnel
Définir S/T conjoncturelle
Niveaux de stock
Enregistrer E/S, MP, pièces,PF
114M E T H O D E G R A I
3
2
Exemple
Originedes besoins
Etat d’avancementde la production
OF nonréalisables
Aju
ster
cha
rge
(liss
age)
Plan decharge MT
RèglePriorités
ObjectifRespect des
dates delivraison
VD• Quantitélivrée• Res. Int.
GR/10
PL/30
PL/30PL/30
Charge répar-tie par période
et par postePL/10PL/30
Plan decharge
sur 3mois
Plan decharge MTPL/30
Plan decharge
sur 3moisrecomplété
Commandesurgentes
Recompléter le plan de charge
CB
1 Recentrer le plan sur 3 mois
PLANIFIER H = 3 moisP = 1 jour
Faire le plan+ ordo CT PL/20
Informations méthodologiques
#
Lien avec la grille correspondante
PLANIFIER H = 3 moisP = 1 jour
Faire le plan+ ordo CT PL/20
Informations méthodologiques
#
M E T H O D E G R A I 117
Lien avec la grille correspondante
Relancer fournisseurs
Faire le Calcul des Besoins
Faire le plan de charge +
ordo MT
Faire le plan de charge +
ordo CT
Lancer
Affecter le personnel
Niveauxde stock
3
2
Originedes besoins
Etat d’avancementde la production
OF nonréalisables
Aju
ster
cha
rge
(liss
age)
Plan decharge MT
RèglePriorités
ObjectifRespect des
dates delivraison
VD• Quantitélivrée• Res. Int.
GR/10
PL/30
PL/30PL/30
Charge répar-tie par période
et par postePL/10PL/30
Plan decharge
sur 3mois
Plan decharge MTPL/30
Plan decharge
sur 3moisrecomplété
Commandesurgentes
Recompléter le plan de charge
CBPL/40
1 Recentrer le plan sur 3 mois
PL/40
PL/30
GR/20
PL/10
GP/20 PL/20
M E T H O D E G R A I 118
Lien avec la grille correspondante
Relancer fournisseurs
Faire le plan de charge +
ordo CTAffecter le personnel
Etat d’avancementde la productionGR/10
GR/20GP/20 PL/20
Cohérence
Absent de la grille : normal (détail supplémentaire au niveau des réseaux)
Relations absente dans le réseau : anormal
M E T H O D E G R A I 119
Lien avec la grille correspondante
ObjectifRespect des
dates delivraison
PL/30
VD• Quantitélivrée• Res. Int.PL/30
OF nonréalisablesPL/30
Plan decharge MTPL/30
Faire le plan de charge +
ordo MT
Faire le plan de charge +
ordo CT
PL/30
PL/20
Analyse du contenu du cadre de décision PL/30 → PL/20
Dans la grille :
Transmission de la valeur de l’objectif
Transmission de la valeur des contraintes
Transmission de l’ordre
Retour d’information
M E T H O D E G R A I 120
Deuxième exemple
Infos :- stocks - en-cours - Pg. notifiés
Infos :- Macro-nomenclatures avec seules ress. critiques assemblage - Macro-gammes
Charges jalonnées par machine critique
VD :
Obj :Faire adéquation charges / capacités
- Lancement commande - variation capacité
Infos :capacités ressources critiques : - techniques - humaines
VD :
Obj :- commander à temps pour respecter délai final
de livraison du produit fini
- Fournisseurs - lancement commandes
Calcul charges par machines critiques1.1
Adéquation capacités /
charges sur moyens
critiques
1.2
Vérifier la dispo-nibilité
des appros critiques
1.4
Non acceptableacceptable
Engagement produits critiques
GP 20 H 24 mois P1 mois
1.0(tous les mois)
Faire le jalonnement à partir des commandes
liste jalonnée des
commandes
Objectif : Faire adéquation charges / capacités et commander les appros critiquesNom du CD: PDP ASSEMBLAGE
Fonction : Planifier PL 20 Niveau : H 24 mois P 1 mois
Date réalisation Date validation
Réalisation
Conception du système de gestion de production de l'entreprise X
24/ 09 / 1992
M. X
1 Position
Infos : Prog. notifiés, cdes notifiées
Infos :macro-nomenclatures
Calcul date appros. critiques1.3
Liste jalonnée appros critiques
Non acceptable acceptable
Infos :liste appros critiques
PI
Service commercial
M E T H O D E G R A I 121
LADEMARCHE
Cinquième
partie
M E T H O D E G R A I 122
Principe généralM
odèl
esM
onde
rée
l
Système existant Système cible
OBJECTIFS
Modélisation
Analyse Conception
Implantation
M E T H O D E G R A I 123
Les acteurs
GROUPE DE PILOTAGE Définit les objectifs de l'étudeOriente l'étudeEvalue les résultats
Interviewés
Fournissent de l’information
Spécialiste(s) GRAI (le capteur)
Supporte(nt) l'étude
Groupe(s)de Travail
Recherchent des solutions
Groupe de Synthèse(Principaux responsables)
Réalise l'étude
Analyse &validation
PropositionsDéfinition
M E T H O D E G R A I 124
Les acteursExemple de composition des groupes (étude dans une PMI)
Groupe de pilotage :• responsable de la PMI• responsable de la division du groupe à laquelle la PMI est rattachée
Groupe de synthèse :• responsable de la PMI• responsable Appro / sous traitance• responsable fabrication• responsable qualité• responsable devis - préparation• responsable ordonnancement• responsable commercial
Spécialiste(s) :• un spécialiste société de service• un aide spécialiste fourni par le groupe
M E T H O D E G R A I 125
Déroulement général
Initialisation
Modélisation etanalyse de l’existant
Conception dufutur système
Plan d’actions
Contexte et objectifsdu futur système
M E T H O D E G R A I 126
Déroulement de la phase « Initialisation »
Présentation desphases de l’étude
Définitiondes groupes
Groupe de synthèse
Groupe de pilotage
M E T H O D E G R A I 127
Déroulement de la phase« Modélisation et analyse de l’existant »
Modélisationglobale
Modélisationdétaillée
Bilan de l’analyse
• Grille• Planificationdes interviews
• Interviews• Mise en forme(réalisation des réseaux)• Révision de la grille
• Mise en évidence desdysfonctionnements• Rapport d’analyse
Groupe de synthèse
Interviewés
Groupe de synthèse
Groupe de synthèse
Groupe de pilotage
M E T H O D E G R A I 128
Déroulement de la phase« Contexte et objectifs du futur système »
Définition descontraintes externes
Définition descontraintes internes
Précision des objec-tifs du futur système
Groupe de synthèse
Groupe de synthèse
Groupe de synthèse
Groupe de pilotage
M E T H O D E G R A I 129
Déroulement de la phase« Conception du futur système »
Initialisation dela conception
Conception globale
Conception détaillée
Synthèse dela conception
• Résolution desdysfonctionnements• Propositions d’orientations• Choix d’une orientation
• Grille• Réseaux globaux
• Rapport deconception
Groupe de synthèse
Groupes de travail
Groupe de synthèse
Groupe de synthèse
Groupe de pilotage
Groupe de pilotage
• Réseaux détaillés Groupes de travail
M E T H O D E G R A I 130
Quelques précisions sur le déroulement
• Les phases ne se déroulent pas de façon aussi séquentielle (chevauchement, bouclage) ;
• Il faut réunir régulièrement le groupe de synthèse (pour rester « en prise » avec l’étude) sans surcharger ses membres (1/2 journée toutes les 2 ou 3 semaines) : cela entraîne des versions intermédiaires des résultats.
M E T H O D E G R A I 131
Déroulement standard
Groupe deSynthèse
Interviewés
Groupe dePilotage
Groupe de travail
Modélisation / Analyse(3/4 mois maximum)
Conception(3/4 mois maximum)
= Cadre
M E T H O D E G R A I 132
LES REGLESDE DYS-
FONCTION-NEMENTS
Sixième
partie
M E T H O D E G R A I 133
Généralités sur les règlesde dysfonctionnements
• Les règles les plus importantes émanent du modèle GRAI (partie du modèle) ;
• Les règles de dysfonctionnements représentent une vision idéale d’un système de conduite ;
• Le but n’étant pas d’obtenir un système idéal, on ne cherchera pas à ce que le système étudié respecte toutes les règles :
Ensemble des règles de dysfonctionnements= guide de réflexion sur la cohérence du système étudié.
M E T H O D E G R A I 134
Règle A
Les horizons doivent être glissants.
0 P 2P 3P 4P= H
H+P 0 P 2P 3P 4P= H
H+P
Planification réalisée à t = 0
Planification réalisée à t = P
Planification réalisée à t = 2P
Planification réalisée à t = 3P
Planification réalisée à t = H
Horizon non-glissant Horizon glissant
Révision Nouvelle projection
M E T H O D E G R A I 135
Règle A
0 P 2P 3P 4P= H
H+P 0 P 2P 3P 4P= H
H+P
Horizon non-glissant Horizon glissant
0
P
2P
3P = H-P
4P = H
Vision dans le futur
M E T H O D E G R A I 136
Règle A
Les systèmes de conduite que nous considérons sont prévisionnels (d’où l'existence de la notion d’horizon) ;
La seule manière de conserver en permanence une vision minimale dans le futur est d’avoir un horizon glissant ;
En horizon glissant : Vision à la période de décision = H,Vision minimale = H - P ;
Note : lorsque H = P, la notion d’horizon glissant n’a plus de sens et nous considérerons alors que nous sommes en présence d’un horizon non-glissant.
M E T H O D E G R A I 137
Règle B
L'horizon doit être supérieur à la durée des activités physiquesde production pilotées par les centres de décision du niveau.
Activité conduite
Centre de décision
T =L
T =L-d
Durée = d
L = date de livraison
La planification réalisée à L-d doit tenir compte du résultat attendu à L, il faut donc une vision dans le futur de d :
H d
Note : Ceci est vrai lorsqu’il y a engagement sur la date de livraison (ce qui est généralement le cas en gestion de production).
M E T H O D E G R A I 138
Règle BDéfinition des relations entre activités physiques
de production et centres de décision
Approvisionnement Fabrication
Production
ProgrammeDirecteur deProduction
Plan deCharge
Dd
Horizon D
Horizon d
Connaissance issuede la gestion deproduction
M E T H O D E G R A I 139
Règle BPrécision
La règle générale qui vient d’être donnée est vraie pour le régime nominal puisque c’est à la période de prise de décision que la vision dans le futur est égale à H.
Dans le cas où il y aurait besoin de beaucoup d’ajustements, il faut considérer la vision minimale dans le futur, soit H - P.
Ainsi, dans le cas d’un système évoluant dans un environnement très perturbé, il faut :
H - P d
M E T H O D E G R A I 140
Règle C
La valeur de la période est liée à la fréquence desfluctuations influençant le centre de décision considéré.
• Plus la période est longue, moins le système est réactif,• Plus la période est longue, plus le système est stable et léger à gérer.
Stabilité : par l’application « suffi-sante » d’un plan avant sa révision.Légèreté de gestion : moins d’effort pour traiter les événements par lots
Valeur de la période
M E T H O D E G R A I 141
Règle D
Le nombre idéal de niveaux décisionnelsest compris entre trois et cinq.
Trop de niveaux complexifie le système et traduit souvent un problème de synchronisation entre centres de décision.
Pas assez de niveaux ne permet pas une « coordination progressive » du système.
Règle empirique définit par l’expérience.
M E T H O D E G R A I 142
Règle E
L'horizon d'un niveau doit avoir une valeur supérieureou égale à celle de la période du niveau supérieur.
Sources de variations :
Centre de décisionOrdre
Cadre de décision
Suivi
les ordres et le suivi sont reçus continûment, le cadre de décision n’est émis qu’à chaque période du niveau supérieur. Ainsi, l’environ-nement du centre de décision est stable de ce point de vue pendant Pn+1 (période du niveau supérieur).On tient compte de cette stabilité en faisant :
Hn Pn+1
Règle empirique : Hn = 2.Pn+1
M E T H O D E G R A I 143
Règle F
Un cadre de décision ne doit pas enjamber de niveau.
Configuration nerespectant pas la règle :
• Cette configuration nie la raison d’être du centre de décision enjambé et l’intérêt d’avoir une coordination progressive.
• Le centre de décision récepteur reçoit un cadre trop peu souvent et trop global par rapport au détail qu’il traite lui-même.
M E T H O D E G R A I 144
Règle G
Un centre de décision ne doit recevoir qu'un cadre de décision.
Configurationne respectantpas la règle :
• Les objectifs envoyés risquent d’être contradictoires ;
• L’espace de décision du centre de décision récepteur correspond à l’intersection des espaces de décision définis par chaque cadre de décision (variables de décision et contraintes). Cet espace risque d’être nul.
Centre de décision
Cadre de décision
Cadre de décision
Configuration théoriquement possible (notamment s’il existe un centre de décision unique en amont des cadres de décision) mais non recommandé dans la pratique
M E T H O D E G R A I 145
Règle HUn cadre de décision inter-fonction n'est possible qu'à la condition que le centre de décision émetteur appartienne à une fonction dont les éléments de base contiennent les éléments de base de la fonction
à laquelle appartient le centre de décision récepteur.
Rappel : Exemple de configuration interdite:
Gérer les produits Planifier
Le centre de décision émetteur ne maîtrise pas la notion de Ressource :il ne peut pas cadrer complètement un centre de décision de la fonction Planifier25M E T H O D E G R A I
Conduite d’une activité
ActivitéActivitéProduitProduit ProduitProduit
RessourceRessource
Conduite d’une activité de production : concepts élémentaires
P
R
P x R
Gestion desproduits
Gestion desproduits
Gestion desressources
Gestion desressources
Gestion desactivités
Gestion desactivités
P x T R x T
P x R x T
« Gérer les activités » ? « Planifier »
M E T H O D E G R A I 146
Règle H
Gérer les produits Planifier
Gérer les ressources
Gérer les produits Planifier
Gérer les ressources
Configuration théoriquement possible mais interdite par la règle G :
Configurations possibles (pour les trois fonctions élémentaires de conduite) :
M E T H O D E G R A I 147
Règle I
Une fonction est un regroupement exclusif d'activités ayantun rôle concourant à une finalité commune et identifiée.
• Compréhension commune de la fonction et de sa finalité,
• Chaque centre de décision de la fonction participe effectivement à la finalité de la fonction,
• Ensemble cohérent d’objectifs déployés tout au long de la hiérarchie.
M E T H O D E G R A I 148
Règle J
Chaque fonction élémentaire de conduite doit avoirun centre de décision à chaque niveau hiérarchique.
Rappel :
Le triplet « Gestion des activités (planifier) / Gestion des produits / Gestion de ressources » est indissociable Si un élément du triplet est présent à un niveau, les deux autres doivent l’être également.
24M E T H O D E G R A I
Conduite d’une activité
ActivitéActivitéProduitProduit ProduitProduit
RessourceRessource
Conduite d’une activité de production : concepts élémentaires
P
R
P x R
Gestion desproduits
Gestion desproduits
Gestion desressources
Gestion desressources
Gestion desactivités
Gestion desactivités
P x T R x T
P x R x T
« Gérer les activités » ? « Planifier »
M E T H O D E G R A I 149
Règle KLe système de gestion de production doit être suffisamment
informé de son environnement (données externes)et du système physique (données internes).
Le système est :
• ouvert : informations provenant de son environnement,• bouclé : informations provenant du système physique.
Des connaissances en gestion de production sont nécessaires pour savoir quelles informations sont nécessaires et où.
M E T H O D E G R A I 150
Conclusions sur les règlesde dysfonctionnements
• Certaines règles sont générales et traduisent les principes de la conduite (modèle GRAI) : elles sont applicables à la grille(règles présentées) ;
• D’autres règles plus précises émanent des principes de la gestion de production et sont applicables à la grille et aux réseaux(règles non présentées) ;
• Il est envisageable d’enrichir cet ensemble de règles (règles dédiées à une classe de systèmes, etc.).
M E T H O D E G R A I 151
LAMETHO-
DOLOGIEGRAI
Septième
partie
M E T H O D E G R A I 152
La méthodologie GRAI : définition
La méthodologie GRAI s’applique dans la même optique générale que la méthode GRAI (amélioration des performances).
La méthodologie GRAI s’appuie également sur un modèle de référence, des formalismes graphiques et une démarchestructurée.
La différence concerne :• la couverture de modélisation,• l’offre de démarches spécifiques en fonction des objectifs de l’étude.
M E T H O D E G R A I 153
Couverture de modélisation
SYSTEME DEDECISION
SYSTEMED'INFORMATION
activité
contrôles
supports
supports
activité contrôlesActigramme Réseaux GRAI
fonctions
H/P
Grille GRAI
Entité/Relation oudiagrammede classes
cardinalité
entité
relation
entité
entité
Déclencheur
Résultat
SupportSupport
activ
ité
Par sous-systèmes
SYSTEMEPHYSIQUE
M E T H O D E G R A I 154
Couverture de modélisation
SYSTEME DEDECISION
SYSTEMED'INFORMATION
Représentations globales
SYSTEMEPHYSIQUE
activité
contrôles
supports
supports
activité contrôles
Actigramme
Processus
Activitéétendue
Ressources
Opérateur logique
Actigramme étendu
Activitéétendue
Contrôle
Ressources
VUE FONCTIONNELLE
VUE PROCESSUS
M E T H O D E G R A I 155
Offre de démarches spécifiques
ModèleGRAI Formalismes
Démarchegénérique
PILOTAGE DE LA PERFORMANCE
CHOIX ET IMPLANTATION DE SOLUTIONSINFORMATIQUES/TECHNIQUES/
ORGANISATIONNELLESGIMSOFT
Choix de solutionsinformatiques GIMPLANT
Implantationde
solutions ECOGRAIIndicateurs de
Pilotage
GIMModélisation
BENCHGRAIBenchmarking
PROGRAIAmélioration des processus
de l'entreprise
GRAI EngineeringPilotage de la Conception
de produits
GIM Audit
INGENIERIE DES
SYSTEMES INDUSTRIELS
STRATEGIEINDUSTRIELLE
MANAGEMENT DES
CONNAISSANCESGRAI
Knowledge
GRAIQuality
GRAI MessagePlan Stratégique Industriel
GEMEvolution
de l’entreprise
M E T H O D E G R A I 156
Démarches spécifiques et cycle de vieModules orientés conduite
de l’évolutionModules
orientés SIS
ModélisationDe l’existant
Diagnostic
Conceptiondu système-cible
Choix/développementde solutions techniques
Définition des objectifs et planification stratégique
Implantationde solutions techniques
Exploitation / SuiviSystème implanté
GR
AI
ME
SSAG
E
GE
M
GR
AI Q
UA
LIT
Y
GR
AI K
NO
WL
ED
GE
GIM
GIM
AU
DIT
GR
AI
EN
GIN
EE
RIN
G
BE
NC
HG
RA
I
GIM
SOFT
GIM
PLA
NT
EC
OG
RA
I
M E T H O D E G R A I 157
FIN
Merci pourvotre attention