2.1 Choix des variables du modèle
La première étape consiste à choisir les
variables du problème qui représentent « toute
quantité utile à la résolution du problème dont le
modèle doit déterminer la valeur. Cette
83
définition permet de différencier les variables qui
sont des données qui peuvent varier d'une période à
l'autre ou d'un scénario à l'autre. Dans notre cas, les
quantités que le modèle doit déterminer est le nombre des
agents nécessaires par vacation, par jour et par semaine.
Pour se faire nous supposons que le nombre des employés
qui commencent le travail le
lundi est présenté par et ceux qui commencent le
mardi présenté par , ..., et ceux de dimanche
présenté par comme indiquer dans le tableau 11.
Table 11. Schéma de 5 jours de travail successif par
semaine
2.2 Formulation de l'objectif
La deuxième étape consiste à formuler
mathématiquement l'objectif. Cependant nous déduisons que la
détermination du nombre des employés nécessite
l'utilisation de variables entières à l'aide du Programme
Linéaire en Nombre Entiers (PLNE) sous sa forme
général:
Soit un ensemble de solutions admissibles pour chaque jour
à partir le lundi (présenté par ) jusqu'au dimanche
(présenté par ). Il s'agit de déterminer une solution ,
appartenant
84
à . L'ensemble des solutions admissibles est
supposé fini et est en général défini par un
ensemble C de contraintes. En effet nous pouvons présenter
la fonction objective comme suit :
La résolution de ce problème consiste à
minimiser au mieux ces fonctions
objectives :
La solution optimale obtenue indiquera le nombre optimal
d'employés prévus pour chaque jour de la semaine. Le nombre
minimum requis d'employés de l'organisation est alors
2.3 Formulation des contraintes
La troisième étape est la formulation des
contraintes du problème. Nous appelons contraintes du problème
toutes les relations limitant le choix des valeurs possibles des variables.
De ce fait, nous considérons que le nombre des
employés qui travaillent le lundi peuvent être formulé
comme suit :
Ainsi, pour l'élaboration d'un planning, certaines
règles sont à respecter. Elles sont issues de la
réglementation, mais également des accords convenus entre
responsables et employés ;
On défini des contraintes similaires pour les autres jours
afin d'obtenir un programme complet :
Supposons que la charge minimale ne doit pas être
inférieure à un certain
nombre . Dans un tel cas, les contraintes de charge de travail
auront la forme suivante :
Ainsi, afin de générer un planning
équilibré nous devons tenir compte d'autres variables
à savoir la pénibilité de l'agent le plus
chargé pour chaque jour j et chaque vacation v et
celle de l'agent le moins chargé . Ainsi, la contrainte
d'équité peut être formulée de la
manière suivante :
Avec C est la contrainte d'équité
|
V' C1 : La non-négativité et
l'intégralité des variables :
V' : Un MT est entre 3 et 6 jours ;
V' C3 : 2 MT consécutifs doivent être
séparés par une période de repos d'au moins un jour,
et de 2 jours lorsque la première MT dure 6 jours ;
V' C4 : Une période de repos ne peut pas être
composée de plus de 3 jours consécutifs ;
V' C5 : A chaque vacation de chaque journée, le personnel
doit être en nombre suffisant
pour satisfaire la grille des besoins. La contrainte de
couverture est exprimée par
l'équation suivante où représente le
nombre des agents requis pour la vacation v et le jour j.
? C6 : Les contraintes de disponibilité : cette contrainte
spécifie les différentes vacations
admises pour cet agent ce jour (les préférences des
employés).
? C7 : Les contraintes de transitions qui permettent de
spécifier des suites obligatoires ou
interdites :
- Jours de repos après une vacation de nuit,
- Vacation de matin interdite après vacation de nuit, -
Vacation de matin interdite après vacation de soir.
? C8 : Le temps de travail par jour ne doit pas excéder 12
heures par jour.
? C9 : Le temps de travail par semaine travaillée doit
s'approcher de 38h. Il peut le
dépasser dans la limite de 48h par semaine.
? C10 : Un repos journalier minimum de 11 heures entre les
vacations doit être respecté
? C11 : Si un agent est affecté à deux nuit
successives, alors le lendemain est un repos.
3 La solution algorithmique
La résolution de ce problème est
effectuée en deux étapes. La première étape
consiste à résoudre le problème avec deux jours repos
consécutifs en utilisant un modèle de programmation
linéaire en nombres entiers. La deuxième étape consiste
à résoudre le problème avec deux jours repos
non-consécutifs en utilisant un modèle de programmation
linéaire en nombre binaire.
Considérons que chaque employé travaille cinq
jours consécutifs et prend deux jours de repos successifs. Le
modèle mathématique est formulé en prenant en compte le
nombre des
|