Ordonnancement pour le traitement du cuir / tannage

Les planificateurs de production en tannerie qui gèrent des batteries de tambours parallèles, des cycles longs d'immersion chimique et des gammes de finition divergentes peuvent modéliser chaque étape de la séquence de traitement du cuir — du trempage des peaux à la mise à plat — dans l'ordonnanceur hybrid-flowshop de Schantt, sans tableur ni Gantt manuel.

Ce guide suit une entreprise composite fictive construite à partir de recherches industrielles sur le traitement du cuir et le tannage ; tous les noms, paramètres et chiffres sont donnés à titre indicatif.

Contexte industriel

Le tannage du cuir de bovin est un processus multi-étapes qui transforme les peaux brutes salées en cuir fini par des opérations chimiques et mécaniques s'étalant sur 10 à 20 jours. Une tannerie typique traite 1 200 à 1 800 peaux par semaine à travers cinq étapes batch (lot) de l'atelier de rivière — trempage, chaulage, déchaulage/confitage, picklage et tannage au chrome — puis à travers des étapes de finition humide et de finition qui divergent selon la qualité du cuir final. Les étapes de l'atelier de rivière utilisent des charges de tambour de 15 000 kg avec des durées de cycle de 4 heures (déchaulage/confitage) à 21 heures (chaulage, exécuté de nuit). Après le tannage au chrome, les peaux wet-blue reposent pendant un minimum de 8 heures avant d'entrer dans la partie flow (flux continu) de la ligne.

Stonegate Tannery emploie environ 95 personnes dans une installation de 9 500 m², fabriquant trois classes de produits — Pleine fleur, Fleur corrigée et Suédé — à travers 15 étapes de production, planifiées par une équipe de 2 planificateurs. La batterie de tambours de l'atelier de rivière (6 tambours, capacité de 15 000 kg chacun) dessert les cinq premières étapes batch, ce qui signifie que chaque combinaison tambour-étape est disponible pour le trempage, le chaulage, le déchaulage/confitage, le picklage et le tannage au chrome. La batterie de tambours de finition humide (8 tambours, 5 000 kg chacun) gère le retannage et la teinture, avec des durées de cycle qui varient selon la classe de produits — le retannage de la pleine fleur dure 240 minutes, tandis que la fleur corrigée nécessite 360 minutes de tannage synthétique plus intense. La finition se compose d'étapes flow (flux continu) : essorage (100 peaux par heure chacun), refente (60 peaux par heure), dérayage (50 peaux par heure par machine), séchage sous vide (40 peaux par heure), palissonnage (80 peaux par heure), ponçage (40 à 60 peaux par heure selon la classe), application (10 à 15 peaux par heure) et mise à plat (80 à 100 peaux par heure) — chacune avec des machines parallèles à différents débits. Deux calendriers de quarts distincts régissent la ligne : l'atelier de rivière fonctionne 24 heures sur 24, 5 jours sur 7 — nécessaire car les cycles de chaulage s'étendent sur 21 heures et se déroulent de nuit — tandis que la finition fonctionne en un seul quart de jour de 08 h 00 à 17 h 00.

Aperçu du processus

flowchart LR
  BH["Atelier de rivière<br/>Trempage–Tannage au chrome<br/>(batch)"] --> MP["Essorage–Dérayage<br/>(flow)"]
  MP --> RD["Retannage & Teinture<br/>(batch)"]
  RD --> DR["Séchage<br/>(sous vide / cadre tendeur)"]
  DR --> SB["Palissonnage & Ponçage<br/>(flow)"]
  SB --> CP["Application & Mise à plat<br/>(flow)"]

Le processus de tannage du cuir en 15 étapes, du trempage à la mise à plat à Stonegate Tannery, regroupé ici en 6 phases. La fleur corrigée parcourt les 15 étapes au sein de ces phases ; la pleine fleur et le suédé divergent comme décrit ci-dessous.

La fleur corrigée parcourt les 15 étapes, y compris le séchage sous vide. La pleine fleur utilise le séchage sur cadre tendeur comme pont de temps de transfert qui ignore entièrement l'étape de séchage sous vide (Teinture → Palissonnage, 24 h, sans machine). Le suédé se termine au ponçage — l'application et la mise à plat sont les deux dernières étapes et sont omises en tant que queue, sans pont nécessaire.

Défis de l'ordonnancement et comment Schantt les relève

Le tannage du cuir présente un problème d'ordonnancement dominé par de grandes batteries de tambours parallèles, de longs cycles batch qui s'étendent sur plusieurs quarts, des nettoyages chimiques dépendants de la séquence entre les charges de tambour, et une transition du traitement batch au flow où chaque charge de l'atelier de rivière se divise en plusieurs sous-charges spécifiques à chaque qualité. Le planning à Stonegate est piloté par le plan de libération des peaux brutes — la séquence des peaux entrantes qui détermine quelles charges entrent dans l'atelier de rivière chaque jour. Si un autre intrant pilote votre planning (par exemple, un carnet de commandes ferme), le modèle s'adapte tout aussi bien. L'ordonnanceur minimise la durée totale de production, en avançant à partir d'une date de début sur un horizon pratique d'environ deux semaines. En mode Auto, l'algorithme explore à la fois la séquence des jobs et l'affectation des machines pour trouver un plan à durée totale réduite. En mode Semi-Auto, le planificateur verrouille l'ordre des jobs — par exemple, pour correspondre à la séquence de réception des peaux — et l'algorithme optimise les affectations de machines dans cette séquence fixe.

Ce que Schantt prend en charge efficacement

• Étapes multi-machines — affectation parallèle des tambours dans les batteries de l'atelier de rivière et de finition humide, l'algorithme explorant quel tambour reçoit quelle charge en modes Auto et Semi-Auto.
• Changements de série dépendants de la séquence — temps de changement directionnels (clair à foncé 60 min, foncé à clair 180 min) qui incitent l'ordonnanceur à favoriser les séquences à faible nettoyage pour les charges de tambour.
• Pipelines mixtes batch et flow — tambours de l'atelier de rivière (cycle batch par charge) alimentant les lignes d'essorage et de finition (débit continu), avec des pauses d'attente de matière lorsqu'une étape flow dépasse son approvisionnement.
• Attente de matière inter-étapes — temps de repos wet-blue comme pont de temps de transfert (minutes écoulées à l'horloge) du tannage au chrome à l'essorage, sans affectation de machine pendant l'attente.
• Gamme par classe avec pont de temps de transfert pour les sauts d'étape — la gamme du suédé se termine au ponçage, l'application et la mise à plat étant omises en tant que queue des dernières étapes (aucun pont nécessaire) ; le séchage sur cadre tendeur de la pleine fleur est un pont de temps de transfert (Teinture → Palissonnage) qui ignore l'étape de séchage sous vide tandis que la fleur corrigée parcourt les 15 étapes, y compris le séchage sous vide.
• Disponibilité tenant compte des quarts avec prise en charge multi-calendrier — calendriers séparés pour l'atelier de rivière (24/5) et la finition (un seul quart), avec des exceptions de congés et des maintenances planifiées.

Comment Schantt relève chaque défi

1. Affectation parallèle des tambours dans les étapes de l'atelier de rivière et de finition humide.

• Planifier manuellement six tambours de l'atelier de rivière et huit tambours de finition humide prend à un planificateur 2 à 3 heures par quart. Chaque tambour peut traiter plusieurs classes de produits avec des durées de cycle différentes — trempage à 840 minutes, chaulage à 1 260 minutes, picklage à 300 minutes — et la combinatoire de l'affectation de 5 étapes batch de l'atelier de rivière × 6 tambours, plus 2 étapes de finition humide × 8 tambours, dépasse rapidement ce qu'un tableur peut gérer.
• Schantt modélise chaque tambour comme une machine affectée à son étape. En modes Auto et Semi-Auto, l'algorithme évalue les affectations sur chaque tambour disponible à chaque étape, en fonction du calendrier, de la durée du cycle et de la taille du lot de chaque machine. Le planning qui en résulte affecte chaque charge à un tambour spécifique à chaque étape, permettant au planificateur de consulter la charge des tambours sur le Gantt regroupé par machine.

2. Gamme divergente lorsqu'une charge de l'atelier de rivière se divise en plusieurs qualités.

• Après le dérayage, chaque charge de l'atelier de rivière se divise en 2 à 3 sous-charges de qualité (Pleine fleur, Fleur corrigée, Suédé) qui divergent à travers les étapes restantes — le suédé ignore entièrement l'application et la mise à plat. La division génère 6 à 12 entrées de job par jour à partir de 3 à 4 charges de l'atelier de rivière, chacune nécessitant sa propre gamme.
• Schantt gère cela par la gamme par classe. Le planificateur définit une gamme pour chaque classe de produits — le suédé passe par les étapes 1 à 13 uniquement — et saisit chaque sous-charge de qualité comme un job séparé partageant la même date de début au plus tôt. L'ordonnanceur respecte l'ensemble des étapes et les ponts de saut de chaque gamme, de sorte que les jobs de suédé ne génèrent jamais d'opérations ni d'affectations de machines pour les étapes qu'ils ignorent.

3. Temps de changement de série chimique sur les batteries de tambours.

• Le passage entre les familles de couleur et de chimie sur les tambours de finition humide impose des temps de nettoyage directionnels : du foncé au clair nécessite un lessivage caustique de 180 minutes, du clair au foncé prend un rinçage de 60 minutes, et les transitions au sein d'une même famille se terminent en 15 minutes. Un mauvais séquençage sur 8 tambours peut gaspiller 3 à 6 heures de temps de tambour par jour.
• Schantt modélise ces temps comme des temps de changement de série directionnels sur chaque machine. L'algorithme intègre chaque changement dans l'heure de début de chaque opération, de sorte que les plans qui séquencent des produits similaires ensemble obtiennent un meilleur score sur la durée totale de production. Le planificateur définit les valeurs une fois sur la page de détail de chaque tambour, et le mode Auto réordonnance les jobs pour réduire la charge de changement.

4. Goulot d'étranglement entre les tambours batch et les étapes flow continues.

• Lorsqu'une étape flow — essorage ou dérayage — dépasse son approvisionnement amont en tambour, la ligne reste inactive, perdant 2 à 4 heures de temps productif sur 7 machines de finition par quart. Chaque incident de privation retarde la charge de tambour suivante de 1 à 3 heures.
• Schantt modélise la transition batch vers flow par des transferts partiels. Le planificateur active le transfert partiel à la transition tannage au chrome → essorage (50 peaux par transfert partiel), permettant à l'essorage de commencer dès que la première portion franchit le temps de repos wet-blue plutôt que d'attendre la charge complète du tambour. L'ordonnanceur insère automatiquement des pauses d'attente de matière lorsqu'une étape flow épuise son approvisionnement, rendant ces périodes d'inactivité visibles sur le Gantt.

5. Capacité des cadres de séchage pour le séchage sur cadre tendeur de la pleine fleur.

• Les peaux de pleine fleur nécessitent 24 heures de séchage sur cadre tendeur, occupant un des six groupes de cadres par charge. La surréservation des six groupes ajoute 12 à 24 heures de délai non planifié lorsque les charges font la queue pour l'espace sur cadre.
• Schantt planifie le séjour de séchage sur cadre comme un pont de temps de transfert de la teinture au palissonnage — un délai fixe de 24 heures écoulées sans affectation de machine. Le planificateur confirme manuellement que les occupations simultanées de cadres tendeurs ne dépassent pas six groupes lors de la saisie des jobs. Le séchage sous vide (utilisé par la fleur corrigée et le suédé) est une véritable étape flow avec deux machines parallèles à 40 peaux par heure chacune, modélisée avec des paramètres de débit.

Ce qu'il faut modéliser dans Schantt

Configurez votre tannerie comme un seul planning hybrid-flowshop couvrant toutes les étapes, du trempage à la mise à plat.

Configuration étape par étape

1. Créez les étapes dans l'ordre. Les étapes Schantt sont listées séquentiellement, et le planning parcourt chaque job à travers elles dans l'ordre des positions. Commencez par les étapes de l'atelier de rivière — Trempage, Chaulage, Déchaulage/Confitage, Picklage, Tannage au chrome — chacune typée en batch. Ajoutez ensuite Essorage, Refente, Dérayage, Retannage, Teinture, Séchage, Palissonnage, Ponçage, Application et Mise à plat. Définissez Séchage en type flow, car seul le séchage sous vide utilise un débit ; le séchage sur cadre tendeur est géré par un pont de temps de transfert. Sur la page de détail de chaque étape, définissez les temps de transfert entre étapes consécutives :

Temps de transfert :
- Trempage → Chaulage : 30 min
- Chaulage → Déchaulage/Confitage : 60 min
- Déchaulage/Confitage → Picklage : 30 min
- Picklage → Tannage au chrome : 30 min
- Tannage au chrome → Essorage : 480 min (temps de repos wet-blue)
- Essorage → Refente : 15 min
- Refente → Dérayage : 15 min
- Dérayage → Retannage : 120 min (tri par qualité)
- Retannage → Teinture : 30 min
- Teinture → Séchage : 30 min (Fleur corrigée et Suédé — séchage sous vide)
- Séchage → Palissonnage : 15 min (Fleur corrigée et Suédé)
- Teinture → Palissonnage : 1 440 min (Pleine fleur — pont de séchage sur cadre tendeur, sans machine ; ignore l'étape de séchage sous vide)
- Palissonnage → Ponçage : 15 min
- Ponçage → Application : 15 min
- Application → Mise à plat : 15 min

La gamme du suédé se termine simplement après le ponçage — l'application et la mise à plat sont les deux dernières étapes et sont omises en tant que queue, donc aucun pont n'est nécessaire.

2. Ajoutez des machines à chaque étape. Affectez les six tambours de l'atelier de rivière (BH-1 à BH-6) à l'étape Trempage ; Schantt les rend disponibles à toutes les étapes de l'atelier de rivière via les entrées de gamme. Affectez les huit tambours de finition humide (WF-1 à WF-8) à Retannage. Ajoutez les machines de la ligne de finition à leurs étapes respectives : Sammy-1 et Sammy-2 à Essorage, Split-1 à Refente, Shave-1 à Shave-4 à Dérayage, VacDry-1 et VacDry-2 à Séchage, Stake-1 et Stake-2 à Palissonnage, Buff-1 à Buff-3 à Ponçage, CoatLine-1 et CoatLine-2 à Application, et Plate-1 et Plate-2 à Mise à plat.

3. Créez les classes de produits et définissez les gammes. Créez trois classes de produits : Pleine fleur, Fleur corrigée et Suédé. Pour chaque classe, définissez sa gamme — les 15 étapes pour la fleur corrigée ; pour la pleine fleur, toutes les étapes sauf séchage sous vide (son séchage sur cadre tendeur est le pont de transfert ci-dessus) ; les étapes 1 à 13 (se terminant au ponçage) pour le suédé. Sur la page de détail de la classe de produits, activez le transfert partiel pour la transition Tannage au chrome → Essorage (quantité partielle : 50 peaux) et pour la transition Dérayage → Retannage (quantité partielle : 1 000 unités). Les transferts partiels permettent aux étapes flow avales de commencer à traiter la première portion dès qu'elle franchit le temps de repos intermédiaire ou l'étape de tri, plutôt que d'attendre la charge complète du tambour, ce qui maintient la ligne de finition alimentée pendant que la charge amont du tambour se poursuit.

4. Ajoutez un produit par classe. Créez un produit représentatif pour chaque classe : Pleine fleur Peau 001, Fleur corrigée Peau 001 et Suédé Peau 001. Trois produits suffisent pour démontrer toutes les variantes de gamme et les comportements de changement de série.

5. Définissez les paramètres de capacité et les changements de série des machines. Sur la page de détail de chaque machine, saisissez la durée du cycle et la taille du lot pour les machines d'étapes batch, ou le débit pour les machines d'étapes flow :

Tambours de l'atelier de rivière (les 6, par classe) :
- Trempage : 840 min de cycle, lot de 10 500 kg
- Chaulage : 1 260 min de cycle, lot de 10 500 kg
- Déchaulage/Confitage : 240 min de cycle, lot de 10 500 kg
- Picklage : 300 min de cycle, lot de 10 500 kg
- Tannage au chrome : 540 min de cycle, lot de 10 500 kg

Tambours de finition humide (les 8) :
- Retannage : Pleine fleur 240 min, Fleur corrigée 360 min, Suédé 180 min ; lot de 3 500 kg
- Teinture : Pleine fleur 150 min, Fleur corrigée 240 min, Suédé 180 min ; lot de 3 500 kg

Débits des étapes flow (par machine, par classe) :
- Sammy-1 et Sammy-2 : 100 peaux/h (toutes classes)
- Split-1 : 60 peaux/h (toutes classes)
- Shave-1 à Shave-4 : 50 peaux/h (toutes classes)
- VacDry-1 et VacDry-2 : 40 peaux/h (Fleur corrigée, Suédé uniquement)
- Stake-1 et Stake-2 : 80 peaux/h (toutes classes)
- Buff-1 à Buff-3 : Pleine fleur 60 peaux/h, Fleur corrigée 50 peaux/h, Suédé 40 peaux/h
- CoatLine-1 et CoatLine-2 : Pleine fleur 15 peaux/h, Fleur corrigée 10 peaux/h
- Plate-1 et Plate-2 : Pleine fleur 100 peaux/h, Fleur corrigée 80 peaux/h

Définissez ensuite les temps de changement de série directionnels. Sur chaque tambour de finition humide, configurez la matrice de changement pour le retannage et la teinture avec ces durées clés dépendantes de la direction :

Temps de changement de série (les 8 tambours de finition humide, les deux étapes) :
- Fleur corrigée → Pleine fleur : 180 min (lessivage caustique)
- Pleine fleur → Fleur corrigée : 60 min (rinçage)
- Fleur corrigée → Suédé : 120 min
- Suédé → Fleur corrigée : 90 min
- Pleine fleur → Suédé : 60 min
- Suédé → Pleine fleur : 120 min
- Transitions de même classe : 15 min

Sur les tambours de l'atelier de rivière, définissez des changements de série de durée nulle entre toutes les paires de classes (la chimie est identique entre les classes aux étapes de l'atelier de rivière). Sur les lignes d'application, définissez les changements pour Fleur corrigée → Pleine fleur (60 min) et Pleine fleur → Fleur corrigée (30 min).

6. Configurez les calendriers, exceptions et maintenances. Créez deux calendriers : le Calendrier de l'atelier de rivière (par défaut, 24 heures du lundi au vendredi) et le Calendrier de finition (08 h 00 à 17 h 00 du lundi au vendredi). Affectez le Calendrier de finition à toutes les machines de finition — Sammy-1, Sammy-2, Split-1, Shave-1 à Shave-4, VacDry-1, VacDry-2, Stake-1, Stake-2, Buff-1 à Buff-3, CoatLine-1, CoatLine-2, Plate-1 et Plate-2. Ajoutez trois exceptions de calendrier pour les jours fériés non travaillés (jour de l'An, fête du Travail, fermeture de fin d'année). Ajoutez des maintenances planifiées : nettoyage chimique profond annuel pour chaque tambour de l'atelier de rivière (fenêtres de 24 heures), remplacements trimestriels des lames pour chaque machine de dérayage (fenêtres de 4 heures) et remplacements annuels des buses pour chaque ligne d'application (fenêtres de 8 heures).

Pour des instructions étape par étape sur la configuration de chacun de ces éléments dans Schantt, consultez la documentation Schantt.

Erreurs courantes

1. Définir un temps de changement unique au lieu de temps directionnels par paire. Un temps de changement unique de 120 minutes sur un tambour de finition humide masque la véritable asymétrie — le passage du foncé au clair nécessite 180 minutes tandis que le clair au foncé n'en nécessite que 60. Le planning qui en résulte déformera la charge réelle de nettoyage. Correction : Saisissez la matrice directionnelle complète sur la page de détail de chaque tambour afin que l'ordonnanceur applique la durée correcte pour chaque transition.

2. Créer une seule classe de produits qui couvre toutes les qualités. Une classe unique force chaque produit à passer par chaque étape, de sorte que le suédé occupe à tort les lignes d'application et de mise à plat. Correction : Définissez trois classes de produits distinctes — Pleine fleur, Fleur corrigée, Suédé — chacune avec sa propre gamme. La gamme du suédé se termine au ponçage ; comme l'application et la mise à plat sont les dernières étapes, elles sont simplement omises en tant que queue, sans pont nécessaire.

3. Modéliser le séchage sur cadre tendeur comme une machine d'étape flow avec un débit. Le séchage sur cadre tendeur est un maintien de 24 heures sans débit continu. Le traiter comme une étape flow avec un débit produit un planning qui montre des opérations se terminant en minutes au lieu d'heures. Correction : Représentez le séchage sur cadre tendeur comme un pont de temps de transfert de la Teinture au Palissonnage (1 440 min), sans affectation de machine. Le planificateur vérifie manuellement l'occupation concurrente des cadres.

4. Utiliser un seul calendrier pour toute la tannerie. L'atelier de rivière fonctionne 24/5 tandis que la finition fonctionne en un seul quart de jour. Avec un seul calendrier, l'ordonnanceur gaspille soit la capacité des tambours en quarts de soirée, soit planifie le travail des étapes flow pendant des heures non travaillées. Correction : Créez deux calendriers et affectez le calendrier de finition à chaque machine à partir de Sammy-1.

5. Oublier de définir les transferts partiels à la transition batch vers flow. Sans transferts partiels, les étapes flow attendent que la charge complète du tambour franchisse le temps de repos wet-blue avant que la première peau n'atteigne l'essorage. Correction : Activez le transfert partiel (50 peaux) à Tannage au chrome → Essorage et (1 000 unités) à Dérayage → Retannage sur la page de détail de chaque classe de produits afin que les étapes flow puissent démarrer sur la première portion disponible.

À quoi ressemble un bon planning

Lorsque le modèle de tannerie est correctement configuré et fonctionne en mode Auto, le planning montre un flux propre de l'atelier de rivière à la finition avec des écarts d'inactivité minimaux.

Avant (affectation manuelle des tambours avec tableurs) :
- 2 à 3 heures par quart passées à affecter manuellement les charges aux tambours, laissant souvent plusieurs tambours vides pendant un quart
- 3 à 6 heures de temps de tambour perdues par jour en raison d'un mauvais séquençage du nettoyage chimique sur les tambours de finition humide
- 2 à 4 heures de temps productif perdues sur les machines de finition par quart lorsque les étapes flow manquent de matière
- Les charges en attente de cadres tendeurs ajoutent 12 à 24 heures de délai non planifié sur les commandes de pleine fleur

Après (mode Auto de Schantt) :
- La charge des tambours est visible en un coup d'œil sur le Gantt regroupé par machine ; l'algorithme affecte chaque charge au meilleur tambour disponible à chaque étape, équilibrant les 6 tambours de l'atelier de rivière sur les gammes de 15 étapes et répartissant les 8 tambours de finition humide sur la charge de travail de retannage et de teinture
- Le temps de tambour perdu lié aux changements de série est réduit — les mêmes jobs sont séquencés pour regrouper les chimies similaires, de sorte que les fenêtres de nettoyage directionnel (180 min foncé à clair, 60 min clair à foncé) apparaissent comme des périodes de changement planifiées entre les opérations plutôt que comme des écarts non planifiés
- Le temps d'inactivité de la ligne de finition est réduit — les transferts partiels permettent à l'essorage de commencer dès que les 50 premières peaux franchissent le temps de repos wet-blue, et les pauses d'attente de matière sont explicites sur le Gantt plutôt que des surprises découvertes en cours de quart
- Le délai de séchage de la pleine fleur se stabilise — les transferts par pont sur cadre planifient chaque charge pour un séjour de 24 heures, et le planificateur confirme la disponibilité des cadres avant d'ajouter des jobs plutôt que de découvrir une surréservation après coup
- L'ensemble de l'horizon de 2 semaines se met à jour en quelques secondes lorsqu'un nouveau lot de peaux arrive ou qu'un tambour tombe en maintenance, supprimant les 2 à 3 heures par quart auparavant consacrées au rééquilibrage manuel

Essayez dans Schantt

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