Planification intégrée de l’approvisionnement de matériaux et de l’ordonnancement de plusieurs projets de construction

Ben Sassi, Oumaima (2022). Planification intégrée de l’approvisionnement de matériaux et de l’ordonnancement de plusieurs projets de construction. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

La planification intégrée de l'ordonnancement du projet et de la commande des matériaux (PSMO) pour plusieurs projets de construction peut fournir une meilleure coordination entre les différents membres de la chaîne d'approvisionnement de la construction (CSC), ce qui mène à la réduction du coût total de l'ensemble de la chaîne. Ce projet aborde donc le problème PSMO pour une chaîne d’approvisionnement à deux échelons, composée d'un fabricant de produits préfabriqués, d'un entrepôt et de plusieurs sites de construction où plusieurs projets de construction indépendants sont planifiés. Par conséquent, nous avons développé un modèle de programmation linéaire en nombres entiers mixtes visant à déterminer le calendrier du projet ainsi que le plan et la quantité de commandes des matériaux, tout en minimisant les coûts globaux liés au fabricant, à l'entrepôt et aux sites de construction. La fonction objectif comprend le coût de fabrication, le coût de commande, le coût de transport, le coût de possession des stocks, le coût des activités et le coût de la pénalité ou de la récompense due à l'achèvement précoce ou tardif du projet. La durée des activités du projet est traitée comme une variable de décision qui peut être soumise à une compression. Le modèle a été mis en oeuvre en utilisant Pyomo, un langage de modélisation d'optimisation basé sur Python. Ensuite, l'applicabilité et l'efficacité du modèle proposé sont testées à travers une instance numérique pour démontrer les avantages de l'intégration de la CSC. Le modèle appartient aux problèmes NP-difficiles; ainsi, une procédure de décomposition a été suggérée pour servir de méthodologie de résolution aux problèmes de grande taille. Ensuite, certaines modifications du modèle ont été envisagées pour se rapprocher de la solution optimale. Des limites ainsi que des directions pour les recherches futures concernant ce problème ont été fournies.

Titre traduit

Integrated multi-projects scheduling and material ordering planning in the construction supply chain

Résumé traduit

Integrated planning of project scheduling and material ordering (PSMO) for multiple construction sites can provide more coordination between the different members of the construction supply chain (CSC), leading to total cost reduction for the entire supply chain. Hence, this project addresses the PSMO problem for a two-echelon construction supply chain composed of a manufacturer of prefabricated products, a warehouse, and multiple construction sites where multiple independent construction projects are planned. Consequently, we have developed a mixed-integer linear programming model to determine the project schedule and the material ordering plan and quantity while minimizing the overall costs related to the manufacturer, the warehouse, and the construction sites. The objective function consists of manufacturing cost, ordering cost, transportation costs, inventory holding costs, activities cost, and penalty or reward cost due to early or late completion of the project. The duration of project activities is treated as a decision variable that may be subject to crashing. The model was implemented using Pyomo, a Python-based open-source optimization modeling language. Then, the applicability and the efficiency of the proposed model were tested through a numerical example to demonstrate the benefits of CSC integration. The presented model falls within the class of NP-Hard problems; therefore, a decomposition procedure was suggested to serve as a solution methodology for large problems. Then, some modifications within the model were considered to approach the optimal solution. Limitations and future work directions regarding this problem were provided.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire en génie de la production automatisée". Comprend des références bibliographiques (pages 105-108).
Mots-clés libres:	commande de matériaux, ordonnancement de projet, projet de construction, chaîne d'approvisionnement de la construction, intégration, modèle d'optimisation, programmation en nombres entiers mixtes
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Chaabane, Amin
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie de la production automatisée
Date de dépôt:	14 avr. 2022 13:20
Dernière modification:	14 avr. 2022 13:20
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/2960

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