Le Livre Blanc de la ROADEF - Version 2019

TOTAL
Dans un contexte économique
toujours plus incertain, Total se
doit de rechercher toutes les opportunités
d’optimisation afin de
maximiser la valeur de son portefeuille
en minimisant son risque,
et rester compétitif dans un marché
où le trading de très court terme
occupe de plus en plus de place. Au niveau
opérationnel, les équipes s’intéressent
à un horizon allant de 3 à 6 mois, au pas de temps
journalier. Le nombre de cargaisons en jeu s’élève
alors à une centaine, pour une flotte d’une quinzaine
de navires.
Le logiciel FLOW : un modèle de programmation
mathématique performant au service de la planification
logistique du GNL, valorisé par une interface
utilisateur sur mesure
Ce n’est qu’il y a 3 ans qu’une solution logicielle
efficace basée sur des techniques de Recherche
Opérationnelle a commencé à voir le jour. Au
cœur de l’équipe « Portfolio Management », les
contours d’un prototype ont pu être tracés grâce à
l’existence de la compétence RO/développement
informatique, prototype dont les fonctionnalités
répondaient exactement au besoin métier,
puisque son concepteur en était lui-même l’utilisateur.
Problème résolu : quel navire charge quelle cargaison,
dans quel port, à quelle date pour satisfaire
quelle demande, dans quel port, à quelle date, et
quelle route emprunte-t-il ?
Au niveau du cœur de calcul, un prétraitement
astucieux permet d’éliminer en amont un grand
nombre de voyages sous-optimaux ou impossibles,
et de prendre des décisions localement
optimales et dont l’approximation résultante est
acceptable d’un point de vue opérationnel. Un
modèle de programmation mathématique en
variables binaires sous contraintes est ensuite
résolu pour déterminer le programme optimal des
navires de la flotte, c’est-à-dire, pour chacun d’eux,
la tournée optimale. Le problème complet est
résolu en quelques minutes (MIP à l’optimum par
un solveur gratuit ou commercial). La parallélisation
de la phase de prétraitement (qui était auparavant
la plus longue) a d’ailleurs permis une réduction
non-négligeable du temps de calcul initial.
En ce qui concerne l’interface homme/machine,
une version utilisant des technologies web
(React) a été développée l’an dernier (une première
version « maison » a été utilisée pendant
2 ans et demi) et s’appuie non-seulement sur les
fonctionnalités du cœur de calcul, mais aussi sur
une représentation du programme des navires/
cargaisons intuitive pour les utilisateurs. D’autres
outils de gestion du programme logistique sont
utilisés quotidiennement par les équipes de la BU
GNL et, il était donc important de se calquer sur
cet existant afin de capitaliser et profiter des réflexes
opérationnels de chacun. L’interface offre,
entre autres fonctionnalités, la possibilité de faire
des modifications manuelles du programme
et d’observer l’impact d’un changement sur la
valorisation économique du portefeuille, de fixer
des décisions, de relancer une optimisation, etc.
INDUSTRIALISATION,
UTILISATION ET AVANTAGES
COMPÉTITIFS
Le processus d’industrialisation
du prototype a eu lieu au cours
de l’année 2016. Depuis, FLOW
évolue très fréquemment et est
utilisé quotidiennement par les
gestionnaires de portefeuille
court-terme. Chaque opportunité
d’optimisation détectée améliore
la marge de plusieurs centaines
de milliers de dollars. Toutes ne
sont pas toujours réalisables car
certaines contraintes, notamment
physiques, ne peuvent être
prises en compte dans le modèle.
Cependant, l’utilisation de FLOW
a déjà permis d’implémenter
des optimisations, parfois nonintuitives,
mais générant une
meilleure marge. Le retour sur
investissement a été réalisé
en l’espace de quelques mois
d’utilisation.
Interface utilisateur de FLOW :
logiciel d’optimisation court-terme du portefeuille GNL de Total
(1 ligne = 1 navire, 1 colonne = 1 jour, 1 rectangle bleu = 1 cargaison)
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