7 meilleures plateformes d’ordonnancement pour la production high-mix

Les ateliers CNC à forte diversité de références et les sous-traitants font face à un défi d’ordonnancement spécifique : grande variété de références (SKU), petites séries, changements de série fréquents et temps de cycle difficiles à prévoir.

Les plateformes de planification de capacité et d’ordonnancement promettent un débit plus élevé, moins de commandes urgentes et une meilleure ponctualité des livraisons, mais le choix du bon outil dépend de la façon dont la plateforme modélise les contraintes, calcule ou capture les temps de cycle et s’intègre avec les machines CNC, l’ERP et les systèmes MES.

Cet article compare sept plateformes adaptées aux environnements à forte diversité, explique les fonctionnalités qui comptent vraiment et fournit une liste pratique pour la sélection et la mise en œuvre afin d’aider les responsables d’exploitation à obtenir un retour sur investissement mesurable sans embaucher de personnel supplémentaire.

En bref

• La mise en place d’un ordonnanceur à capacité finie peut réduire les délais de traversée (lead time) et les encours (WIP) d’environ 10 à 30 %, et améliorer le respect du planning de 15 à 25 % en 3 à 6 mois.

• Il est recommandé de privilégier les plateformes qui offrent l’extraction des temps de cycle à partir des programmes CN et une connectivité MTConnect / OPC UA, afin de réduire la variabilité des temps de cycle (souvent 10 à 40 %) et d’accélérer la re-séquenciation en temps réel.

• Un pilote ciblé de 6 à 12 semaines sur une cellule ou une famille de produits, avec validation de la précision du planning dans une marge de 10 à 15 %, permet ensuite de passer à l’échelle :

  • ordonnanceurs « légers » pour des gains rapides,

  • suites APS complètes pour les environnements complexes multi-ressources.

Qu’est-ce qu’une plateforme de planification de capacité et d’ordonnancement, et pourquoi est-ce important en environnement à forte diversité ?

Les définitions sont importantes, car les équipes d’exploitation utilisent des outils différents selon les problèmes à résoudre.

• La planification de capacité estime les ressources disponibles (machines, personnel, outillage) sur un horizon donné et répond à la question :
  « Pouvons-nous accepter ce volume de travail ? »

• L’ordonnancement affecte des opérations précises à des ressources dans le temps et répond à la question :
  « Que doit-on lancer ensuite, et à quel moment ? »

On distingue deux grands types d’ordonnanceurs :

• Capacité infinie : la capacité réelle n’est pas prise en compte ; utile pour des plans globaux ou théoriques.

• Capacité finie (FCS) : la disponibilité réelle des machines, les réglages, l’outillage et les horaires/postes de travail sont intégrés dans le calcul du planning.

Quelles sont les spécificités des ateliers à forte diversité ?

Les ateliers à forte diversité ont des besoins particuliers, car les petites séries, les réglages fréquents et les gammes variées remettent en cause les hypothèses de base des outils conçus pour des lignes en flux.

Caractéristiques typiques :

• pourcentage élevé de pièces unitaires ou peu répétitives (souvent plus de 50 % des commandes),

• séries courtes, où le temps de réglage peut représenter une part importante, voire dominante, du temps de cycle,

• arbres de gammes avec ressources alternatives et contraintes d’outillage.

Quels indicateurs suivre en priorité ?

Les indicateurs clés (KPI) à suivre dans ces environnements sont :

• Ponctualité des livraisons (OTD) : pourcentage de commandes terminées à la date promise.

• Délai de traversée (lead time) : durée entre la réception de la commande et l’expédition.

• Travail en cours (WIP) : valeur ou nombre de dossiers de fabrication dans le système.

• Respect du planning : pourcentage d’opérations démarrées ou terminées à la date prévue.

• Variabilité des temps de cycle : écart entre temps de cycle estimés (à partir des programmes) et temps réels mesurés, souvent de l’ordre de 10 à 40 %.

Les règles de priorité (EDD, SPT, CR), le temps tact (takt time) et le TRS/OEE restent pertinents, mais les ateliers à forte diversité tirent le plus de bénéfices d’outils qui permettent :

• la simulation de scénarios,

• la re-séquenciation dynamique,

• la prise en compte de contraintes multi-ressources (outillage, montages, opérateurs qualifiés).

Les solutions industrielles combinent de plus en plus des moteurs FCS avec des données atelier en temps réel. Les études et retours d’expérience montrent des réductions significatives des délais de traversée et une amélioration du débit lorsque les plannings reflètent l’état réel des machines et les temps de cycle mesurés.

Quelles sont les 7 principales plateformes de planification de capacité et d’ordonnancement pour les environnements à forte diversité ?

Cette section passe en revue sept plateformes, en résumant leurs points forts, leurs limites et les profils d’ateliers pour lesquels elles sont les mieux adaptées. Les recommandations sont centrées sur l’adéquation au besoin, et non sur la promotion d’un éditeur en particulier.

PlanetTogether — ordonnancement avancé à capacité finie

• Approche principale : ordonnancement robuste à capacité finie, avec prise en compte des contraintes, matrices de changement de série et optimisation de la séquence.

• Intégration : connecteurs ERP et MES disponibles ; échanges possibles via API/CSV ; bonne intégration atelier grâce à un middleware.

• Interface : tableaux de bord centrés sur le planificateur ; les consignes aux opérateurs passent souvent par le MES ou une interface sur mesure.

• Profil idéal : ateliers de taille moyenne (environ 20 à 150 machines) avec contraintes complexes.

• Tarification typique : licences par site ou par utilisateur ; coût de configuration initial relativement élevé.

• Délai avant création de valeur : moyen (8 à 16 semaines) du fait du travail de configuration.

Asprova — APS haute vitesse pour petites séries

• Approche principale : planification et ordonnancement avancés très rapides, optimisés pour les petites séries, avec gestion fine des gammes et des matrices de réglage.

• Intégration : bonnes options CSV/API ; forte présence en Asie-Pacifique ; nécessite souvent un intégrateur pour les flux machine temps réel.

• Interface : centrée sur la planification ; les instructions pour l’atelier sont généralement transmises via le MES ou des documents imprimés.

• Profil idéal : petits à moyens ateliers avec séries extrêmement courtes recherchant un séquencement déterministe.

• Tarification typique : licence par poste utilisateur ; coût total de possession modéré mais besoins d’intégration plus importants.

• Délai avant création de valeur : rapide (4 à 8 semaines) si les gammes sont propres et structurées.

Siemens Opcenter (Preactor) — APS intégré

• Approche principale : APS mature, combinant ordonnancement à capacité finie et approches heuristiques, intégré aux solutions MES/PLM de Siemens.

• Intégration : intégration forte avec ERP et MES dans l’écosystème Siemens ; prise en charge d’adaptateurs OPC/MTConnect.

• Interface : fonctionne avec la couche d’exécution Opcenter pour diffuser les consignes aux opérateurs.

• Profil idéal : entreprises ou ateliers déjà équipés de solutions Siemens ; besoin de traçabilité de bout en bout.

• Tarification typique : licences de niveau entreprise, avec services professionnels recommandés.

• Délai avant création de valeur : moyen à long (10 à 24 semaines).

Dassault / ORTEMS (DELMIA) — APS pour grandes entreprises

• Approche principale : APS de haute précision pour l’ordonnancement à grande échelle et multi-sites, avec gestion de contraintes complexes.

• Intégration : intégrations profondes avec PLM, MES et ERP ; recours important à du conseil spécialisé.

• Interface : plutôt orientée exécution de niveau entreprise ; solution moins légère pour un usage direct par les opérateurs.

• Profil idéal : grands industriels avec séquencement multi-sites complexe.

• Tarification typique : contrats et services de niveau entreprise.

• Délai avant création de valeur : long (plusieurs mois à un an).

JobBOSS — ERP pour atelier à l’affaire avec ordonnancement

• Approche principale : ordonnancement intégré dans un ERP orienté atelier à l’affaire, souvent basé sur la capacité infinie ou des heuristiques simples.

• Intégration : flux ERP intégrés ; modélisation limitée des contraintes avancées.

• Interface : bonnes interfaces pour les ordres de fabrication et les documents de suivi atelier ; re-séquenciation moins dynamique.

• Profil idéal : petits ateliers (environ 5 à 30 machines) recherchant une solution combinant gestion des coûts et planning.

• Tarification typique : abonnement par utilisateur ou par site ; coût global plutôt faible.

• Délai avant création de valeur : rapide (2 à 8 semaines).

Katana — solution moderne de gestion des stocks et d’ordonnancement

• Approche principale : solution en nuage centrée sur la gestion des stocks, avec ordonnancement intégré ; adaptée aux flux simples et aux petites séries.

• Intégration : intégration avec de nombreux ERP et plateformes de commerce en ligne ; connectivité machine avancée plus limitée.

• Interface : tableaux de bord intuitifs et vues de type Kanban pour les opérateurs.

• Profil idéal : petites à moyennes structures, gammes plus simples, forte diversité mais temps de cycle relativement prévisibles.

• Tarification typique : formules d’abonnement SaaS.

• Délai avant création de valeur : très rapide (quelques jours à quelques semaines).

JITbase — ordonnancement léger en temps réel pour ateliers CNC

• Approche principale : solution centrée sur l’atelier, avec mise à jour du planning en temps réel grâce à la connectivité machine et à l’extraction des temps de cycle à partir des programmes CN.

• Intégration : conçue pour MTConnect / OPC UA et la synchronisation avec ERP/MES ; met l’accent sur des consignes claires pour les opérateurs et une saisie de données minimale.

• Interface : écrans opérateurs adaptés aux mobiles et tablettes, files de travaux en temps réel, instructions de changement de série.

• Profil idéal : petits à moyens ateliers CNC (10 à 50 machines) ayant besoin de temps de cycle fiables et d’un débit accru sans projet informatique lourd.

• Tarification typique : abonnement par site ou par machine, avec options de pilotes rapides.

• Délai avant création de valeur : rapide (pilote de 4 à 8 semaines possible avec quelques machines clés).

Chaque fournisseur occupe une niche spécifique :

• PlanetTogether ou ORTEMS pour les environnements très contraints,

• Asprova pour maximiser le débit sur petites séries,

• JobBOSS ou Katana pour la simplicité « ERP + planning »,

• JITbase pour les ateliers CNC cherchant des gains rapides via la connectivité machine et l’adoption par les opérateurs.

En quoi les principales plateformes se différencient-elles, et quelles fonctionnalités sont les plus importantes pour les ateliers à forte diversité ?

Tous les ordonnanceurs n’apportent pas la même valeur dans un contexte à forte diversité. Les principaux éléments de différenciation sont :

• la manière de modéliser les contraintes,

• les options de séquencement,

• la façon d’intégrer les données en temps réel.

Logique de priorisation et options de séquencement

• Moteur à capacité finie : indispensable pour des plannings réalistes ; évite les chevauchements impossibles et les promesses de dates irréalistes.

• Règles de séquencement : prise en charge de règles telles que EDD, SPT, CR ou d’une optimisation plus avancée avec pondération des objectifs (délais, encours, respect des dates de livraison).

• Re-séquenciation dynamique : capacité à recalculer automatiquement le planning lorsque les priorités ou l’état des machines changent, pour améliorer la réactivité.

Modélisation des ressources et changements de série

• Gammes multi-niveaux : prise en compte de machines alternatives et d’opérations parallèles, pour optimiser le taux d’utilisation.

• Matrices de changement de série : intégration des temps de réglage dépendant de la séquence et des changements d’outillage, afin de ne pas sous-estimer les temps d’arrêt.

• Contraintes d’outillage et de montages : prise en compte de la disponibilité des outils et montages dans le modèle pour réduire les blocages en atelier.

Lissage des charges, contraintes et marges de sécurité

• Lissage de capacité : algorithmes pour niveler la charge atelier, réduire les pics et éviter les heures supplémentaires coûteuses.

• Buffers et marges : marges configurables aux postes de travail et entre les opérations pour protéger les dates d’échéance.

• Retour d’information en temps réel : ajustement des temps de cycle en fonction des données réelles et confirmations opérateurs, ce qui améliore le respect du planning.

Les études et retours d’expérience citent souvent :

• des réductions de délais de traversée de 10 à 30 %,

• des gains de débit de 5 à 20 % après déploiement et ajustements.

Les travaux sur la fabrication intelligente recommandent de « fermer la boucle » entre planification et exécution pour capter plus rapidement ces gains. En pratique, les systèmes APS lourds offrent davantage de configurabilité mais exigent plus de données et d’intégration ; les ordonnanceurs légers apportent des gains plus rapides dès lors qu’ils capturent correctement les temps de cycle et une logique simple de changement de série.

Comment choisir la bonne plateforme de planification de capacité et d’ordonnancement pour votre atelier ?

Le choix doit partir d’un diagnostic réaliste de votre atelier et d’une liste claire de critères de sélection.

Évaluer le profil de votre atelier et vos besoins

• Nombre de machines :

  • petit : 5 à 20,

  • moyen : 20 à 100,

  • très important : plus de 100.

• Mix de production : pourcentage de pièces répétitives vs pièces unitaires (les ateliers à forte diversité ont souvent plus de 50 % de pièces peu répétitives).

• Fréquence des changements de série : plus elle est élevée, plus la modélisation des temps de réglage dépendant de la séquence est importante.

• Maturité informatique : présence d’ERP/MES, disponibilité d’API, ressources informatiques internes.

Liste de contrôle d’intégration : ERP, MES, CNC et données

• Connectivité ERP : vérifier le support de votre ERP via API, connecteur dédié ou imports CSV.

• Interface MES : clarifier comment l’ordonnanceur échangera les événements de début/fin avec le MES (rôles et responsabilités de chacun).

• Données CNC / temps de cycle : demander la capacité d’analyser les programmes CN ou de récupérer des données via MTConnect / OPC UA ; comprendre comment les temps de cycle sont extraits et rapprochés des temps mesurés.

• Qualité des données : vérifier la standardisation des gammes, la cohérence des codes de réglage et des références d’outillage.

Critères de sélection des fournisseurs et dimensionnement du pilote

Questions à poser aux fournisseurs :

• Comment extrayez-vous les temps de cycle ?

• Prenez-vous en charge l’analyse des programmes CN ?

• Quelles API sont disponibles ?

• Quelle interface proposez-vous pour les opérateurs ?

Indicateurs d’évaluation :

• temps nécessaire pour produire un premier planning exploitable,

• écart entre dates de fin prévues et réelles (objectif : rester dans une plage de 10 à 15 %),

• amélioration du respect du planning.

Pilote recommandé :

• démarrer sur une cellule ou une famille de produits (5 à 20 machines),

• durée de 6 à 12 semaines,

• critères d’acceptation : par exemple 10 % de réduction du délai de traversée et 15 % d’amélioration de la ponctualité des livraisons.

Les feuilles de calcul deviennent rapidement fragiles et sources d’erreurs pour un ordonnancement complexe dans un environnement à forte diversité ; il est donc important de reconnaître les signaux indiquant qu’il est temps de migrer vers une plateforme dédiée.

Comment intégrer ces plateformes avec les machines CNC, l’ERP et le MES pour obtenir des temps de cycle et des temps standards fiables ?

Des temps de cycle et des temps standards fiables sont la base de tout planning crédible. Les options d’intégration vont de la saisie manuelle à des boucles automatique complètes de retour d’information.

Options de connectivité machine et sources de données

• MTConnect : standard ouvert largement adopté pour la remontée de l’état des machines et des données en temps réel, utile pour capturer les temps de fonctionnement.

• OPC UA : standard de communication industriel de niveau entreprise entre machines et automates, permettant des flux de données plus riches.

• Passerelles en périphérie (edge) et adaptateurs de suivi machine : ajoutés sur les machines, ils permettent de capter broche, minuteries, compteurs de programmes et temps de broche en marche lorsque ces informations ne sont pas disponibles nativement.

• Confirmations manuelles : solution de secours lorsque la connectivité automatique n’est pas possible ; acceptable pour des cellules à faible volume.

Extraction des temps de cycle à partir des programmes CN et des exécutions réelles

• Analyse des programmes CN : fournit une première estimation du temps de cycle, mais le temps estimé peut différer de 10 à 40 % de la réalité atelier en raison des avances, des cycles de perçage, de l’usure des outils, etc.

• Suivi empirique : la capture des temps d’exécution réels via MTConnect, des automates ou des boîtiers en périphérie améliore la précision avec le temps et permet d’ajuster les temps standards.

• Approche hybride : utiliser l’extraction à partir des programmes CN pour les premières estimations, puis rapprocher ces estimations des temps mesurés pour établir des temps de cycle standards utilisés par l’ordonnanceur.

Intégration des sorties de planning dans l’ERP/MES et les routines opérateurs

• Événements de début/fin : l’ordonnanceur doit renvoyer les événements de démarrage et de fin d’opération vers l’ERP/MES afin de maintenir des encours et des stocks exacts.

• Consignes opérateurs : fournir des écrans pas à pas pour les réglages, l’outillage et les contrôles qualité ; cela réduit les erreurs et améliore le respect du planning.

• Mises à jour en boucle fermée : à mesure que les opérateurs enregistrent les écarts ou les temps réels, l’ordonnanceur affine ses prévisions et replanifie le travail restant.

Les démonstrateurs d’intégration en temps réel aident à visualiser :

• les flux d’informations entre ordonnanceur, machines et ERP,

• la manière dont la capture des temps de cycle améliore les prévisions en continu.

Les mises en œuvre combinant extraction basée sur les programmes et mesures réelles offrent les améliorations les plus rapides en matière de précision de planning.

Quelles étapes de mise en œuvre minimisent les perturbations et accélèrent le retour sur investissement ?

Un plan de déploiement pragmatique réduit les risques et accélère la création de valeur.

Concevoir un pilote efficace

• Choisir une cellule ou une famille de produits de complexité moyenne, avec une demande stable et des opérateurs engagés.

• Définir des indicateurs de référence : TRS/OEE, respect du planning, délai de traversée, taux de commandes urgentes.

• Fixer des objectifs d’amélioration : par exemple, réduire les urgences de 20 %, augmenter le taux d’utilisation de 8 à 12 %.

• Limiter le périmètre initial aux contraintes critiques (machines, réglages, outillage), puis ajouter de la complexité après la réussite du pilote.

Formation, adoption par les opérateurs et conduite du changement

• Désigner 2 ou 3 super-utilisateurs en atelier, responsables des modes opératoires et de la validation des résultats.

• Mettre en place une formation pratique sur l’interface et des guides simples pour les cas de dysfonctionnement courants, afin de réduire les résistances.

• Instaurer une revue quotidienne courte du planning et un comité de pilotage hebdomadaire pour ajuster rapidement les règles et paramètres.

Mesurer les premiers gains et étendre le déploiement

• Mettre en place des boucles de retour courtes : mesurer les indicateurs du pilote chaque semaine, mettre à jour les temps de cycle et les matrices de changement de série.

• Étendre le déploiement à des cellules ou familles de produits voisines lorsque les gains sont constants pendant 6 à 8 semaines.

• Maintenir un comité de pilotage réunissant exploitation, méthodes/ingénierie, planification et informatique pour prioriser les améliorations.

Dans un contexte de tension sur la main-d’œuvre qualifiée, les gains d’ordonnancement sont particulièrement précieux : un ordonnanceur bien utilisé permet au personnel existant de traiter davantage de volume sans embauches immédiates.

Tableau comparatif : fonctionnalités, capacité, tarification et meilleur ajustement

Comment lire le tableau ?

• Moteur d’ordonnancement : capacité finie ou infinie, APS avancé, etc.

• Profil idéal : type d’atelier ou d’entreprise pour lequel la solution est la mieux adaptée.

• Intégrations : ERP, MES, MTConnect, OPC UA, connecteurs CSV/API.

• Interface opérateur : présence d’écrans dédiés pour les opérateurs (tablette/mobile) ou dépendance au MES / à l’impression.

• Tarification typique : modèles indicatifs (abonnement, par utilisateur, par site, entreprise).

• Atout distinctif : point fort clé de la plateforme.

Définitions utiles

• Capacité finie : l’ordonnanceur respecte la capacité réelle des ressources, les temps de réglage et les horaires.

• Matrice de changement de série : tableau des durées de réglage dépendant de la séquence entre références.

• Interface opérateur : interface utilisée par les opérateurs pour déclarer les débuts/fins d’opérations et consulter les consignes.

Recommandations rapides selon le profil d’atelier

• Très petit atelier avec besoin intégré de suivi coûts + planning : JobBOSS ou Katana pour des gains rapides.

• Atelier CNC de petite à moyenne taille souhaitant des temps précis dès maintenant : JITbase pour la synchronisation temps réel avec les machines et des pilotes rapides.

• Environnement multi-ressources fortement contraint : PlanetTogether ou Dassault / ORTEMS à l’échelle entreprise.

• Séries très courtes avec gammes déterministes : Asprova pour un APS très performant.

Quelles actions immédiates entreprendre après avoir choisi une plateforme ?

Préparer les données et les flux de travail (court terme)

• Standardiser les gammes et codes de réglage : des gammes propres accélèrent la mise en route et limitent les erreurs de correspondance.

• Commencer à capturer les temps de cycle réels : instrumenter un petit groupe de machines avec MTConnect ou des minuteries pour établir des temps standards fiables.

• Normaliser les données d’outillage et de montages : s’assurer que les listes d’outils et les identifiants de montages sont cohérents avant leur intégration dans l’ordonnanceur.

Bonnes pratiques côté opérateurs

• Désigner un référent planning : un point de contact unique pour accepter et valider les modifications de planning.

• Utiliser des consignes simples et structurées : alimenter l’interface opérateur avec des instructions claires pour les réglages et les contrôles afin de réduire les ambiguïtés.

• Capter rapidement les écarts : encourager les opérateurs à enregistrer les pauses, arrêts et blocages qualité pour permettre une replanification rapide.

Suivi et gouvernance

• Revue quotidienne courte : réunion de 10 à 15 minutes au début de chaque poste pour détecter les exceptions et re-prioriser si nécessaire.

• Revue hebdomadaire des indicateurs : OEE, respect du planning, délai de traversée, taux de commandes urgentes.

• Revue mensuelle de la qualité des données : suppression des gammes obsolètes et mise à jour des temps de cycle de référence.

Parmi les actions tactiques réalisables en quelques jours ou semaines :

• déployer temporairement des passerelles en périphérie pour capturer les temps d’exécution,

• lancer un pilote de 6 à 12 semaines sur une seule cellule,

• nommer un référent planning chargé de vérifier les écarts entre prévu et réalisé pendant les 30 premiers jours.

En résumé

Il est recommandé de choisir une plateforme de planification de capacité et d’ordonnancement :

• en fonction du profil de votre atelier (taille, mix produit, complexité des gammes),

• et de vos besoins d’intégration (ERP, MES, CNC, données temps réel).

Les ordonnanceurs légers en temps réel offrent des gains rapides et un coût d’intégration réduit pour les ateliers CNC. Les suites APS complètes conviennent mieux aux grandes organisations avec contraintes multi-ressources et multi-sites.

Un pilote ciblé permettant de valider :

• la précision des temps de cycle,

• et le respect du planning,

est essentiel avant un déploiement à grande échelle.

Vidéo : qu’est-ce que la planification de capacité ?

Pour une présentation visuelle de ces concepts, on peut visionner une vidéo explicative dédiée à la planification de capacité.