Logiciels d'optimisation : modèles fidèles, solveurs fiables

Les modèles de production avec capacités et coûts doivent vraiment optimiser

Ce qui se passe. Un éditeur de logiciel d’aide à la décision construit un modèle de la production du client avec machines, capacités, temps de préparation et coûts, et le modèle devrait trouver le meilleur plan. En pratique, le modèle est une simplification, les données arrivent tard et le plan qui en sort est un plan que le planificateur corrige à la main.

Ce que cela coûte. Des projets logiciels longs à apporter un bénéfice, des clients qui retournent aux tableurs et des consultants qui passent leur temps sur les données et non sur le modèle.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Un modèle plus détaillé est plus lent et fragile. Un modèle plus simple perd justement les effets qui comptent. Les heuristiques réglées pour un client sont à refaire pour le suivant. Embaucher un mathématicien par client ne passe pas à l’échelle.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir d’un modèle client typique, de ses données et d’un exemple de planification, je vérifie quelles simplifications coûtent le plus, si la méthode de résolution convient à la structure et où passe le temps de calcul. Le diagnostic à distance à prix fixe indique si une meilleure formulation ou méthode rapproche assez le plan de ce que veut le planificateur.

La planification aérienne exige de la simulation et des heuristiques d'optimisation rapides

Ce qui se passe. Les compagnies aériennes planifient vols, équipages et avions dans un réseau où un retard se propage. Les planificateurs veulent simuler l’effet des changements et trouver un meilleur plan en quelques minutes, pas par un calcul de nuit. Les outils existants sont lents ou donnent un plan qui ne résiste pas à la première perturbation.

Ce que cela coûte. Des retards qui coûtent des indemnisations et des heures d’équipage, des avions au sol et des planificateurs qui travaillent tard pour réparer le plan.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Ajouter de la marge à l’horaire protège du retard et gaspille du temps d’avion. Une méthode exacte prend trop de temps pour la taille du réseau. Une règle empirique ne voit pas le second effet d’un changement.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir d’un échantillon de plan et de ses perturbations, je vérifie quel niveau de détail de simulation compte et quelle heuristique donne un plan assez bon dans votre limite de temps. Le diagnostic à distance à prix fixe indique quels seraient le temps de calcul et la qualité du plan pour votre réseau.

Pour aller plus loin : Trajectoires et plans de consigne optimaux

La conduite par optimisation doit passer à l'échelle avec un argument de sécurité

Ce qui se passe. Un véhicule piloté par un optimiseur doit fournir un mouvement sûr à chaque fraction de seconde. Pour un pilote avec quelques véhicules, le solveur est réglé à la main. Pour une flotte, il doit tourner sur le calculateur du véhicule, avec une voie de sécurité qu’un évaluateur peut accepter. Les clients du logiciel demandent de l’aide sur le solveur lui-même.

Ce que cela coûte. Des retards au passage du pilote à la série, un effort de support pour chaque client et le risque que le solveur échoue dans un cas rare.

Pourquoi la solution habituelle ne suffit pas. Un solveur réglé pour la piste d’essai échoue dans le cas rare. Un second régulateur de secours, simple, met le véhicule en sécurité mais n’écarte pas la question de savoir quand on fait confiance à l’optimiseur. Une bibliothèque générale de solveurs est trop volumineuse pour le calculateur du véhicule.

Comment un diagnostic à distance à prix fixe le vérifie. À partir de la formulation du problème de conduite, des réglages du solveur et des cas d’échec, je vérifie d’où viennent le temps de calcul et les échecs et ce qu’il faut à un solveur léger avec un repli documenté. Le diagnostic à distance à prix fixe indique si le solveur peut être rendu assez robuste pour une mise en série.

Pour aller plus loin : Commande prédictive sur matériel embarqué