Ordonnancement et plan de charge : capacité finie ou infinie ?

L’ordonnancement de production fixe l’ordre de passage des opérations sur chaque poste de l’atelier. Le plan de charge vérifie que ces postes ont assez d’heures pour absorber le travail, soit en capacité infinie, soit en capacité finie.

Les deux sujets se confondent souvent dans les discussions d’atelier. Les distinguer aide à choisir la bonne méthode, et le bon outil, pour tenir les délais promis aux clients.

Quelle différence entre planification et ordonnancement ?

La planification décide quoi produire et pour quand, sur un horizon de plusieurs semaines, à partir des commandes et du calcul des besoins. L’ordonnancement intervient ensuite, à court terme : il fixe l’ordre de passage des opérations sur chaque poste, jour par jour, en tenant compte des priorités, des outils et des personnes disponibles.

Étape	Horizon	Question	Résultat
Planification	Semaines ou mois	Quoi produire, combien, pour quand ?	Ordres de fabrication et commandes d’achat datés
Plan de charge	Semaines	Assez d’heures sur chaque poste ?	Surcharges et sous charges par poste et par période
Ordonnancement	Jours ou heures	Dans quel ordre, sur quel poste ?	Une liste de travaux par poste
Suivi	Temps réel	Où en est chaque ordre ?	Avancement, temps réalisés, retards

Le calcul des besoins nets donne les dates auxquelles chaque ordre doit être lancé. Il suppose une capacité sans limite. Le plan de charge et l’ordonnancement vérifient ensuite que ces dates peuvent être tenues.

Comment construire un plan de charge d’atelier ?

Un plan de charge se construit en additionnant, pour chaque poste et chaque période, les temps prévus des opérations à réaliser, puis en les comparant aux heures disponibles. Les temps viennent des gammes : réglage, plus exécution multipliée par la quantité. Les heures disponibles viennent des horaires d’équipe, moins les arrêts planifiés.

La méthode tient en cinq étapes :

1. Définir les postes de charge : une machine, un groupe de machines identiques ou un poste manuel.
2. Calculer la capacité de chaque poste : horaires, nombre d’équipes, nombre de machines, maintenance et arrêts prévus.
3. Calculer la charge : temps de réglage et d’exécution de toutes les opérations à faire, avec leurs quantités.
4. Comparer charge et capacité par période, et repérer les écarts.
5. Arbitrer : heures supplémentaires, report, transfert vers une autre machine, sous traitance.

Exemple fictif, pour un tour à commande numérique sur une semaine. Deux équipes de 7 heures sur 5 jours donnent 70 heures. Une maintenance planifiée de 4 heures laisse 66 heures disponibles. Les 12 opérations prévues cette semaine totalisent 79 heures de réglage et d’exécution. Le taux de charge atteint 79 divisé par 66, soit environ 120 % : il faut décaler, renforcer ou déplacer 13 heures de travail.

La qualité du plan dépend des temps de gamme. Si les temps prévus sont faux, le plan de charge l’est aussi. D’où l’intérêt de comparer régulièrement les temps prévus et les temps réalisés, comme l’explique l’article sur le suivi de production.

Capacité finie ou infinie : quelle méthode choisir ?

En capacité infinie, on calcule la charge sans limite et on regarde où elle dépasse la capacité : le planificateur arbitre. En capacité finie, on place chaque opération seulement là où il reste des heures, et les dates glissent sinon. La première méthode sert à détecter les surcharges ; la seconde, à promettre un délai réaliste.

Critère	Capacité infinie	Capacité finie
Principe	La charge est calculée sans limite	Les opérations sont placées dans les heures libres
Résultat	Un taux de charge par poste et par période	Un planning daté, opération par opération
Surcharges	Visibles, à résoudre par le planificateur	Absorbées en décalant les dates
Données nécessaires	Temps de gamme, capacités globales	Temps fiables, calendriers, outils, personnes, priorités
Usage typique	Moyen terme, embauche, investissement, réponse à un appel d’offres	Court terme, séquencement de l’atelier, engagement de délai
Risque	Des dates intenables si personne n’arbitre	Un planning faux si les temps sont faux

Beaucoup d’ateliers combinent les deux. La capacité infinie sert à regarder les semaines à venir et à anticiper. La capacité finie, ou un simple ordre de priorité, sert à organiser les prochains jours.

Dans un atelier qui travaille à la commande, avec des urgences fréquentes, un planning détaillé en capacité finie peut être dépassé dès le milieu de la journée. Une liste de travaux par poste, triée par priorité et mise à jour en temps réel, rend alors souvent plus de services qu’un planning figé.

Comment repérer un goulot d’étranglement ?

Un goulot d’étranglement est le poste dont la capacité limite la production de tout l’atelier. On le repère à trois signes : une charge durablement supérieure à sa capacité, une file de pièces qui attendent devant lui, et des postes situés après lui qui manquent de travail. Une heure perdue sur ce poste est perdue pour toute l’usine.

Il faut distinguer le goulot permanent de la surcharge ponctuelle. Une semaine chargée sur la rectifieuse ne fait pas d’elle un goulot. Un poste chargé au delà de sa capacité semaine après semaine, oui.

Une fois le goulot identifié, la logique est celle de la théorie des contraintes :

• Ne jamais le laisser attendre : matière, outils, programme et plan prêts avant la fin de l’opération en cours.
• Réduire ses temps de réglage, qui sont du temps perdu pour tout l’atelier.
• Contrôler avant lui, pour ne pas y passer des pièces déjà mauvaises.
• Le décharger : déplacer des opérations vers une autre machine ou les sous traiter.
• Ordonnancer d’abord le goulot, puis caler les autres postes autour de lui.

Les données utiles pour le repérer sont simples : charge par poste, encours devant chaque poste, temps d’arrêt. Elles viennent du suivi de l’atelier.

ERP, MES ou APS pour ordonnancer ?

L’ERP calcule les besoins et la charge globale ; le MES connaît l’état réel de l’atelier et sert la liste de travail de chaque poste ; l’APS, logiciel spécialisé de planification avancée, optimise un ordonnancement en capacité finie. Une PME commence souvent par l’ERP et le MES, et n’ajoute un APS que si ses contraintes le justifient.

Outil	Rôle dans l’ordonnancement	Limite
Tableur	Planning simple et visuel	Données recopiées, aucune mise à jour automatique
ERP	Besoins, dates des ordres, charge globale	Seul, il ne voit pas l’atelier en temps réel
MES	Priorités par poste, état réel, temps réalisés	Dépend de la qualité des plans faits en amont
APS	Optimisation en capacité finie, comparaison de scénarios	Un outil de plus à alimenter et à interfacer

Le tableur reste le point de départ de nombreux ateliers. Il atteint vite ses limites quand le nombre d’ordres augmente, comme le montre l’article sur la gestion de production sur Excel.

Ce que fait Transfact pour la charge et les priorités

Transfact gère les zones de production, les ressources, les machines, les plans d’équipe, les disponibilités et les taux horaires, et propose une planification des capacités. À l’atelier, chaque machine, ressource ou zone dispose d’une liste de répartition triée selon la priorité, le retard, le temps restant estimé ou des critères propres aux articles.

Dans le MES de Transfact, un code couleur signale les ordres en retard ou menacés de l’être. Les arrêts planifiés et non planifiés sont enregistrés, ce qui tient la capacité réelle à jour.

La comparaison entre temps prévus et temps réalisés, par zone de production ou par machine, se trouve dans les indicateurs de production. Elle sert à corriger les temps utilisés pour la planification. Ce point compte particulièrement en usinage, où les temps de réglage pèsent lourd dans la charge des machines.

Les notions de charge, de capacité et de goulot sont définies dans le glossaire.