Planification optimale dopration pour intgrer la rcole et le transport de la fort lusine

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étude de la récolte et du transport en opérations
  forestières en Chine

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Les systèmes de récolte peuvent être classés en 3
  groupes

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Système de récolte du groupe 3

Bordure de route SG2
Parterre de coupe SG1
piler
entreposer
non
non
abattage
débardage
chargement
transport
1
oui
oui
débardage
Entreposage ST1
Cour dusine SG3
non
entreposer
1
piler
transport
Faire des piles
déchargement
oui
Entreposer ST2
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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Dans un système de récolte, le transport
  (débardage, transport de la forêt à lusine ainsi
  que le transport dans la cour dusine) est
  létape qui requiert le plus de tempsentre 80 et
  85!
• Cest 3 types de transport sont des variables
  très importante qui détermine la vitesse du
  système sur les 3 sites (parterre de coupe,
  bordure de route et cour dusine).
• De plus, lentreposage sur le parterre de coupe
  et à lusine sont 2 autres variables qui
  sajoutent au système.
• Voici lillustration du système présentant les 5
  variables mentionnées plus haut.

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine
forêt
Produit fini
ST1
ST1
SG1
SG2
SG3
Sens de linformation
SG1 de labattage au chargement SG2 activité de
transport de long du chemin SG3 Déchargement aux
piles dans la cour dusine ST1 quantité
dentreposage sur le parterre de
coupe ST2quantité dentreposage dans la cour
dusine
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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• But de létude
• Distribuer rationnellement les volumes à
  récolter dans chacune des saisons de manière à
  obtenir les résultats les plus satisfaisant tant
  sur les plans économiques quenvironnementaux.

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étape 1
• Définir les saisons selon les résultats des
  opérations par mois. On regroupe les mois en
  saison selon la méthode de  Fuzzy set
  theory selon les coûts, la productivité, la
  capacité portante, la résistance des arbres au
  dommage, la température, les précipitations et
  linfluence du climat sur les opérations.

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Résultat de létape 1
• Printemps avril et mai
• Été Juin à août
• Automne Septembre et octobre
• Hiver Novembre à mars

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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étape 2
• Établir les critères afin dévaluer les
  opérations forestières.
• Caractéristiques des critères
• A- Représentatif
• B- Observable
• C- Mesurable
• D- Indépendant

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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Résultats de létape 2
• Critère 1 Coût des opérations
• Critère 2 Ratio quantité de ressource
  forestière
• quantité de
  ressource produite
• Critère 3 Niveau de sécurité du travail
• Critère 4 Niveau de dommage aux tiges
  résiduelles
• Critère 5 Niveau de dommage à la régénération et
  des sols

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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étape 3
• Développer une méthode doptimisation
• 2 méthodes dans lindustrie
• 1- 1 critère est lobjectif et les autres sont
  des contraintes programmation linéaire
• 2- Analyse multi-critère accorder un valeur à
  chaque critère.

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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Résultat de létape 3
• Développer une nouvelle méthode qui se trouve à
  être une combinaison entre le processus
  hiérarchique analytique et la programmation
  linéaire.

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Planification optimale dopération pour intégrer
la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étape 4
• Réunion de 36 experts de toutes les sphères du
  domaine forestier pour attribuer une valeur (une
  note) à chaque étape du système pour chacune des
  saisons et pour chaque critères.

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• Résultat de létape 4

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la récole et le transport de la forêt à lusine

• Étape 5
• Établir les contraintes explications données
  par Mathieu
• Étape 6
• Calculs expliqués par Esther
• Étape 7
• Exemple concret

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Contraintes
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La production totale pour chaque étape ne peut
pas dépasser 100 pour une année.
Récolte et débardage hiver printemps été autom
ne 1 X11 X12 X13 X14 1
Transport hiver printemps été automne 1 X31
X31 X33 X34 1
Traitement à lusine hiver printemps été autom
ne 1 X51 X51 X53 X54 1
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Lentreposage ne peut pas dépasser la production
annuel.
Entreposage sur le chemin hiver printemps été
automne 1 X21 X22 X23 X24 1
Entreposage dans la cour de lusine hiver print
emps été automne 1 X41 X42 X43 X44 1
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Les contraintes pour équilibrer le système.
(hiver)
X11-(X21X24)X31 ? X11-X21X24-X310
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Les contraintes pour équilibrer le système.
(hiver)
(X11-X21)X24X31 ? X11-X21X24-X310
(X31-X41)X44X51 ? X31-X41X44-X510
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Les contraintes pour équilibrer le système.
(printemps)
(X11-X21)X24X31 ? X11-X21X24-X310
(X31-X41)X44X51 ? X31-X41X44-X510
(X12-X22)X21X32 ? X12-X22X21-X320
(X32-X42)X41X52 ? X32-X42X41-X520
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Les contraintes pour équilibrer le système. (été)
(X11-X21)X24X31 ? X11-X21X24-X310
(X31-X41)X44X51 ? X31-X41X44-X510
(X12-X22)X21X32 ? X12-X22X21-X320
(X12-X22)X21X32 ? X12-X22X21-X320
(X13-X23)X22X33 ? X13-X23X22-X330
(X33-X43)X42X53 ? X33-X43X42-X530
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Les contraintes pour équilibrer le système.
(automne)
(X11-X21)X24X31 ? X11-X21X24-X310
(X31-X41)X44X51 ? X31-X41X44-X510
(X12-X22)X21X32 ? X12-X22X21-X320
(X13-X23)X22X33 ? X13-X23X22-X330
(X33-X43)X42X53 ? X33-X43X42-X530
(X12-X22)X21X32 ? X12-X22X21-X320
(X14-X24)X23X34 ? X14-X24X23-X340
(X34-X44)X43X54 ? X34-X44X43-X540
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Les valeurs initiales pour lentreposage
Lannée commençant lhiver, le système débutera
également à cette saison. Donc, il ne peut pas
avoir dentreposage, sur le chemin ou à lusine,
à lautomne.
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Les valeurs initiales pour lentreposage
Lannée commençant lhiver, le système débutera
également à cette saison. Donc, il ne peut pas
avoir dentreposage, sur le chemin ou à lusine,
à lautomne.
X24ltS1 X44ltS2 S1S20
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La non-négativité des contraintes
Les contrainte ne peuvent pas être négatives
Xij gt (i1,2,3,4,5j1,2,3,4)
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Contraintes spécifiques
Une première contrainte spécifique au système de
Heilongjiang est que lusine à une capacité de
production fixe pour une saison donnée.
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Contraintes spécifiques
Une première contrainte spécifique au système de
Heilongjiang est que lusine à une capacité de
production fixe pour une saison donnée.
hiver ? 42 de la production annuelle X51 0.42
printemps ? 17 de la production
annuelle X52 0.17
été ? 25 de la production annuelle X53 0.25
automne ? 16 de la production annuelle X54 0.16
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Contraintes spécifiques
Lentreposage dans la cour de lusine ne peut
excéder la moitié de la production de lusine
pour une même saison.
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Contraintes spécifiques
Lentreposage dans la cour de lusine ne peut
excéder la moitié de la production de lusine
pour une même saison.
X41 lt 0.5X51
X42 lt 0.5X52
X43 lt 0.5X53
X44 lt 0.5X54
32
Contraintes spécifiques
Lentreposage sur le bord du chemin ne peut
excéder la moitié de la production de lusine
pour une même saison.
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Contraintes spécifiques
Lentreposage sur le bord du chemin ne peut
excéder la moitié de la production de lusine
pour une même saison.
X21 lt 0.5X51
X22 lt 0.5X52
X23 lt 0.5X53
X24 lt 0.5X54
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Cheminement mathématique
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Première étape

• Une fois les que chaque critère a été noté
• Établir le poids des critères
• Étape problématique de l optimisation de la
  planification
• Méthode WCDWeight coefficient distribution
• Dans ce cas, le modèle cherche à optimiser
  l ensemble du système d opérations (récolte,
  transport, cours à bois) ce qui complexifie
  nettement la tâche !!!

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Deuxième étape

• Définir la fonction objective pour résoudre le
  problème par programmation linéaire (PL)
• Pour définir la fonction objective, on multiplie
  la matrice de la performance des critères avec la
  matrice du poids des critères. Nous obtiendront
  alors la matrice des unités de bonheur

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• Cette opérations permet d obtenir une matrice
  qui attribue un coefficient à chacun des stages
  et des états selon la saison.
• On peut ramener cette matrice sous forme
  d équation à optimiser pour obtenir le maximum
  d unité de bonheur pour nos opérations
  forestières

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En transformant la matrice des unités de
bonheur...

• Unités totales 6.22x114.56x12 3.4433x54
• Opérations simplifié avec la fonction sommeprod
  dans excel

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Troisième étape

• Résolution par la LP

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Analyse de sensibilité

• Difficile à interpréter puisque les coefficients
  de la fonction objective indique des niveaux de
  désirabilité
• La récolte hivernale est très optimale
• Les contraintes imposent que des solutions
  intéressante ne sont utilisé Ex. entreposage en
  automne

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Ajout de contraintes...

• Le modèle actuelle propose un solution qui est
  optimale selon les 5 critères de l étude
• Faiblesse du modèle l entrepreneur de récolte
  n est utilisé que durant la saison hivernale
• Une autre simulation a été réalisée afin de
  forcer un minimum de récolte de 5 du volume à
  chaque saison

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Conclusion...

• Stratégie intéressante dans un contexte
   d autres utilisateurs 
• L étape de la notation et des critères et du
  calcul du poids des critères sont les plus
  déterminantes pour le modèle