MANAGEMENT SUP
Cours et applications
3e édition
Farouk Hémici Mira Bounab
© Dunod, Paris, 2012 ISBN 978-2-10-058279-2
Table des matières
Introduction
© Dunod. Toute reproduction non autorisée est un délit.
1
1
Les techniques de prévision : ajustements linéaires
3
Section 1 L’ajustement par la méthode des points extrêmes
4
Section 2
L’ajustement par la méthode des points moyens
6
Section 3
L’ajustement par la méthode des moindres carrés
11
Section 4
Les moyennes mobiles
16
Section 5
La corrélation
20
Section 6
Exercices de synthèse
23
Les autres techniques de prévision
27
2
Section 1 Ajustement par une fonction exponentielle : y = BAx Section 2 Ajustement par une fonction puissance : y =
Bxa
28 31
Section 3 Les séries chronologiques
35
Section 4 Le lissage exponentiel
37
Section 5 Exercices de synthèse
38
V
TECHNIQUES DE GESTION
3
49
Section 1
Le modèle Wilson
50
Section 2
La méthode 20 / 80
62
Section 3
La méthode ABC
64
Section 4
Le modèle de gestion des stocks avec tarifs dégressifs
72
Section 5
La gestion des stocks en avenir incertain
79
Section 6
Le modèle de gestion des stocks avec pénurie
82
Section 7
Exercice de synthèse
83
4
Les techniques d’ordonnancment
87
Section 1
Principes de notation
88
Section 2
Mise en œuvre de la méthode MPM
89
Section 3 Approche probabiliste de la méthode MPM
94
Section 4
Exercices de synthèse
97
La programmation linéaire
111
5
Section 1
Formalisation du programme linéaire
112
Section 2
Résolution graphique et algébrique
114
Section 3
Cas particuliers
119
Section 4
Le programme dual
121
Section 5
La méthode du simplexe
123
Section 6
Exercices de synthèse
131
Les techniques de calcul des coûts
153
6
VI
Les approvisionnements et la gestion des stocks
Section 1 Définition
154
Section 2 Le coût d’achat
154
Section 3 Le coût de production
155
Section 4 Le coût de revient
157
Section 5 Le résultat analytique
158
Section 6 Exercices de synthèse
159
Table des matières
7
Le coût variable et le seuil de rentabilité
169
Section 1
Typologie des charges
170
Section 2
Calcul du résultat : le tableau différentiel
172
Section 3
Le seuil de rentabilité et autres indicateurs de gestion
174
Section 4
Les éléments de remise en cause des hypothèses sous-jacentes au modèle du seuil de rentabilité
182
Section 5
Le seuil de rentabilité probabilisé
185
Section 6
Exercices de synthèse
187
8
Les techniques de choix des investissements
197
Section 1 Les principaux paramètres
198
Section 2 Les méthodes d’évaluation des projets d’investissements
202
Section 3
Les critères de décision en avenir incertain
211
Section 4
Exercices de synthèse
215
9
La technique budgétaire
221
Section 1
Caractéristiques et mise en œuvre
222
Section 2
Les budgets par la pratique
227
Section 3
Exercices de synthèse
235
10
Le tableau de bord
251
Section 1 Définition et caractéristiques
252
Section 2
Les indicateurs du tableau de bord
253
Section 3
Le tableau de bord : mise en place
256
Section 4
Tableau de bord équilibré (balanced scorecard)
259
Section 5 Exercices de synthése
Bibliographie
262
277
VII
2p001-48-9782100582792 Ch1-2 NEM.fm Page 1 Wednesday, July 25, 2012 12:59 PM
Introduction
L
a gestion de l’entreprise a beaucoup évolué dans la pratique, sous la pression de l’évolution des marchés. Les clients, les consommateurs sont devenus de plus en plus exigeants en matière de qualité, de disponibilité des produits, d’information sur les méthodes et les composants utilisés dans la production.
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
Par ailleurs, la technologie dans les différents domaines, information et télécommunication, informatique, logistique, transport…, ne cesse de progresser. Ces progrès sont à l’origine d’une « proximité » plus grande des marchés, et de ce fait rendent la concurrence de plus en plus rude, l’environnement de plus en plus turbulent et difficile à prévoir dans son évolution. L’objectif de cet ouvrage est d’introduire aux principales techniques de gestion dont la mobilisation et l’utilisation sont devenus indispensables au gestionnaire d’aujourd’hui. Elles seront développées dans le cadre des principales fonctions de l’entreprise (par exemple les ventes, l’approvisionnement, la production…). Avertissement au lecteur : Nous avons utilisé et privilégié des exemples simples afin de bien expliquer les principes. Le choix délibéré a été de traiter de manière claire et pédagogique des caractéristiques essentielles de quelques techniques.
1
2p001-48-9782100582792 Ch1-2 NEM.fm Page 2 Tuesday, July 24, 2012 4:37 PM
TECHNIQUES DE GESTION En effet, chacun des thèmes évoqués fait l’objet d’ouvrages spécifiques qui lui sont consacrés et qui rendraient irréaliste toute recherche d’exhaustivité. Toutefois, le lecteur trouvera en fin de chapitre quelques ouvrages de référence lui permettant d’approfondir les thèmes traités ainsi que des cas de synthèses lui permettant de s’entraîner. Cette nouvelle édition est enrichie d’un chapitre synthétique sur le pilotage de l’activité et le tableau de bord.
2
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Chapitre
1
Les techniques de prévision : ajustements linéaires
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
L
a gestion de l’entreprise exige un minimum d’organisation et donc des prévisions. En effet, quel que soit le secteur, il convient de prévoir l’activité à venir et pour laquelle il est nécessaire de réunir des moyens humains et techniques (approvisionnement, production, distribution,…). Or, les productions à planifier pour les périodes à venir – et donc les effectifs nécessaires, les approvisionnements en matières, les investissements éventuels, sont fonction de ce que l’entreprise anticipe comme état de la demande future (et donc du marché futur). Aucune entreprise, quel que soit son secteur d’activité, ne peut travailler sans évaluer les ventes futures, lesquelles constituent le point d’appui de toutes les autres prévisions. Pour analyser les tendances de marché et élaborer ces prévisions de ventes nous étudierons plusieurs techniques.
Section 1
Q
L’ajustement par la méthode des points extrêmes
Section 2
Q
L’ajustement par la méthode des points moyens
Section 3
Q
L’ajustement par la méthode des moindres carrés
Section 4
Q
Les moyennes mobiles
Section 5
Q
La corrélation
Section 6
Q
Exercises de synthèse
3
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TECHNIQUES DE GESTION Section
1
L’AJUSTEMENT PAR LA MÉTHODE DES POINTS EXTRÊMES
La méthode des points extrêmes est une méthode d’ajustement linéaire d’équation y = ax + b déterminée à partir des coordonnées des deux points extrêmes d’une série d’observations sur la période analysée. Graphiquement : Y = ax + b
y
B
A
x
0
Figure 1.1
Soit A et B, les points situés aux extrémités du nuage de points et la droite d’ajustement déterminée à partir de l’équation de la forme y = ax + b. Celle-ci doit passer par ces deux points. Soient les deux points extrêmes de coordonnées : A(XA, YA); B(XB, YB). Il convient de procéder selon les étapes suivantes : 1. formuler le système des deux équations à partir des deux points extrêmes de coordonnées A(XA, YA) et B(XB, YB) : (1) YA = aXA + b (2) YB = aXB + b et résoudre le système de deux équations YA et YB ; 2. formuler l’équation de la droite d’ajustement; 3. utiliser cette équation de tendance pour effectuer les prévisions pour les périodes futures. Exemple Soit la série statistique suivante : Rang (xi ) Ventes (milliers d’€) (yi )
4
1
2
3
4
5
6
7
120
155
125
202
180
235
240
2p001-48-9782100582792 Ch1-2 NEM.fm Page 5 Tuesday, July 24, 2012 4:37 PM
Les techniques de prévision : ajustements linéaires Travail à faire 1. Représenter graphiquement la série par un nuage de points. 2. Déterminer l’équation de la droite de tendance. 3. Représenter cette équation sur le même graphique. 4. Déterminer la prévision pour le rang 8.
Solution 1. Représentation graphique : CA (milliers d’€) 300
yi Évolution du chiffre d’affaires y = 20x + 100
200 100 xi
0 0
2
4
6
8 Rang
2. Détermination de a et de b : La droite de tendance est calculée à partir des deux points extrêmes : Point A (XA = 1; YA = 120) correspondant à la 1re observation. © Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
Point B (XB = 7; YB = 240) correspondant à la 7e observation. Formulation du système des deux équations : Cela donne le système d’équation suivant : (1) YA = aXA + b 120 = a + b
(1)
(2) YB = aXB + b 240 = 7a + b
(2)
Résolution du système des deux équations : À partir de ces deux équations, on détermine les paramètres a et b par résolution du système d’équations : (1) 120 = a + b (2) 240 = 7a + b En faisant (2) – (1), on obtient : 120 = 6a « ce qui donne a = 120 / 6 = 20. En remplaçant la valeur de a dans l’équation (1), on détermine la valeur de b = 100. D’où l’équation de la droite d’ajustement y = 20x + 100.
5
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TECHNIQUES DE GESTION 3. Représentation de la droite de tendance (voir graphique de la question 1). 4. Prévisions : Une fois la droite d’ajustement identifiée, elle est utilisée pour les prévisions futures. Ainsi, s’il s’agit de prévoir les ventes pour le rang 8, il convient de remplacer x par le rang de cette période (c’est-à-dire x = 8) dans l’équation de la droite d’ajustement, soit : y8 = (20 × 8) + 100 = 260 €. Selon cette méthode, les ventes de la 8e année sont estimées à 260 €.
Section
2
L’AJUSTEMENT PAR LA MÉTHODE DES POINTS MOYENS
La méthode des points moyens, appelée aussi méthode Mayer, retient les coordonnées des points moyens de la série d’observations. Pour mettre en œuvre cette méthode, il convient de procéder selon les étapes suivantes : – diviser la série d’observation en deux groupes G1, G2 d’égale importance; – déterminer les coordonnées du point moyen de chaque groupe G1 ( x1 , y1 ) et G2 ( x2 , y2 ) et formuler le système d’équations y1 ax1 b et y2 ax 2 b ; – résoudre le système d’équations pour déterminer la valeur de a et b; – utiliser cette droite de tendance pour la prévision des ventes des périodes à venir. On relie les deux points ainsi calculés pour obtenir la droite d’ajustement.
y
Ensemble des points observés appartenant au groupe G1
x
y2 y1
xx x x x x x
0
x1
G1
x x x x xx Ensemble des points observés appartenant au groupe G2
x2
Figure 1.2
6
Droite de Mayer
G2
x
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Les techniques de prévision : ajustements linéaires Exemple Reprenons le tableau de données précédent : Rang (xi )
1
2
3
4
5
6
7
Ventes (yi )
120
155
125
202
180
235
240
Travail à faire 1. 2. 3. 4.
Représenter la série. Déterminer la droite d’ajustement selon la méthode des moyennes doubles (Mayer). Représenter la droite de tendance sur le même graphique. Déterminer la prévision pour le rang 8.
Solution 1. Représentation de la série :
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
CA (€)
yi 300 250 200 150 100 50 0
xi 0
1
2
3
4 Rang
5
6
7
8
2. Détermination des points moyens : Les coordonnées du premier point moyen G1 sont : x1 =
1 + 2 + 3 + 4 10 = = 2, 5 4 4
y1 =
120 + 155 + 182 + 202 659 = = 164, 75 4 4
Les coordonnées du second point moyen G2 : x2 =
5 + 6 + 7 18 = =6 3 3
y2 =
18 + 235 + 240 655 = = 218, 33 3 3
7
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TECHNIQUES DE GESTION 3. Graphiquement, on obtient : y = 15,3 x + 126,5 y y2 = 218,33
G2
G1 y1 = 164,75
x1 = 2,5
0
x2 = 6
x
La droite d’équation y = ax + b passant par G1 et G2, vérifie donc le système suivant : y1 = ax1 + b « 164,75 = 2,5a + b (1) y2 = ax2 + b « 218,33 = 6a + b (2) Il s’agit maintenant de résoudre le système composé des deux équations suivantes : 164,75 = 2,5a + b (1) 218,33 = 6a + b (2) La résolution des deux équations (1) et (2) donne, par substitution, les valeurs suivantes : a = 15,30; b = 126,50 L’équation de la droite d’ajustement par la méthode Mayer sera : y = 15,3x + 126,5. 4. Prévisions pour le rang 8 : Il convient de remplacer x par le rang de la période concernée, soit x = 8. Cela donne : y8 = 15,30 × 8 + 126,50 = 248,90 €.
Exercice d’application 1.1 Soit la série de données suivante :
8
Années
Xi
Yi
N–5
1
1 300
N–4
2
1 700
N–3
3
2 300
N–2
4
2 100
N–1
5
2 400
N
6
2 900
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Les techniques de prévision : ajustements linéaires
Travail à faire 1. Représenter la série de données. 2. Déterminer les coordonnées des deux séries. 3. Déterminer la droite de tendance selon la méthode Mayer et les ventes prévues en année 7.
Solution 1. Représentation graphique :
CA (€)
yi 3 000 2 800 2 600 2 400 2 200 2 000 1 800 1 600 1 400 1 200 1 000
xi 0
1
2
3
4
5
6
7
Années
2. Calcul des coordonnées des points moyens : Soient A et B les deux points moyens de coordonnées A( –x1, –y1) et B( –x2, –y2). Il convient de séparer les deux séries d’observation A et B.
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
Série A
Total
Série B
X1
Y1
X2
Y2
1
1 300
4
2 100
2
1 700
5
2 400
3
2 300
6
2 900
6
5 300
15
7 400
Donc, les points moyens des deux séries A et B.
x1 =
6 5 300 = 2; y = = 1 766,6 2 3
x2 =
4+5+6 7 400 = 5; y2 = = 2 466,6 3 3
3. Détermination de la droite de tendance. On aura à résoudre les deux systèmes suivants :
1 766,6 = 2a + b 2 466,6 = 5a + b
(1) (2)
9
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TECHNIQUES DE GESTION
Par différence (2) – (1), on obtient : 700 = 3a « a = 700 / 3 = 233,33 On détermine la valeur de b en remplaçant a dans (1) : b = 1 766,6 – 2 (233,33) = 1 299,94 L’équation de la droite de tendance s’écrira donc : y = 233,33x + 1 299,94. La prévision des ventes pour la période 7 sera obtenue en remplaçant x par 7. Cela donne : Y7 = 233,33 × 7 + 1 299,94 = 2 933,25 €
Exercice d’application 1.2 Le montant total des exportations de l’industrie textile pour les années N – 9 à N en millions était comme suit : Années
Rang X i
N–9
1
Montant exportations Y i 99,6
N–8
2
114,0
N–7
3
131,5
N–6
4
159,7
N–5
5
220,2
N–4
6
223,3
N–3
7
266,2
N–2
8
311,5
N–1
9
344,6
N
10
416,9
Travail à faire 1. Analyser la tendance générale des données par la méthode Mayer. 2. Déterminer la prévision pour l’année N + 1.
Solution 1. Détermination des deux nuages de points moyens : Série A
Total
10
Série B
X1
Y1
X2
Y2
1
99,6
6
223,3
2
114,0
7
266,2
3
131,5
8
311,5
4
159,7
9
344,6
5
220,2
10
416,9
∑ X1 = 15
∑Y1 = 725
∑ X 2 = 40
∑Y2 = 1 562,5
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Les techniques de prévision : ajustements linéaires Premier nuage de points G1 : (1; 99,6); (2; 114,0); (3; 131,5); (4; 159,7); (5; 220,2). Ce premier nuage de points G1 a pour coordonnées les deux points moyens G1 X1 , Y1 deuxième nuage de points G2 8 9 . Calcul des coordonnées : X1 =
et le
1+2+ 3+ 4 +5 9 9,6 + 1 1 4 , 0 + 1 3 1,5 + 1 5 9, 7 + 2 2 0 ,2 = 3 ; Y1 = = 145 5 5
Ce qui donne : G1(3; 145). Les coordonnées du point moyen du deuxième nuage sont les suivantes : Ce deuxième nuage de points G2 a pour coordonnées :
8
;
9
Le système d’équation s’écrira :
y1 = a x1 + b y2 = a x2 + b En remplaçant les coordonnées par leurs valeurs respectives, le système devient : 1 4 5 = 3a + b 3 1 2,5 = 8a + b
La résolution du système donne :
A
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La droite de Mayer s’écrira :
B
y = 33,5x + 44,5
2. La prévision pour l’année N + 1. L’année N + 1 correspond au rang 11, et en remplaçant x par 11, nous obtenons : y11 = 33,5 × 11 + 44,5 = 413 millions d’euros.
Remarque Il est important de noter que la méthode des points extrêmes, ainsi que celle des moyennes doubles, sont peu précises et ne sont pertinentes qu’en présence d’une très grande stabilité des observations.
Section
3
L’AJUSTEMENT PAR LA MÉTHODE DES MOINDRES CARRÉS
La méthode des moindres carrés a pour objectif d’ajuster les données statistiques par une droite de la forme y = ax + b.
11
2p001-48-9782100582792 Ch1-2 NEM.fm Page 12 Tuesday, July 24, 2012 4:37 PM
TECHNIQUES DE GESTION Graphiquement, la droite d’ajustement des moindres carrés cherche à minimiser la somme des carrés des distances entre la valeur observée et la valeur ajustée :
∑ ( yi − a xi − b i)2 , c’est-à-dire ∑(MiM′i )2. y
x Mi
yi axi + b
Mi'
x
x x
0
xi
x
Figure 1.3
Il s’agit de déterminer les paramètres a et b de la droite d’ajustement qui est de la forme y = ax + b. Le coefficient directeur de la droite des moindres carrés a est obtenu ainsi : – Première formule :
a=
∑ xi yi − nxy ∑ xi2 − nx 2
a
cov( x, y) V( x )
– Deuxième formule :
avec : cov( x, y) = V ( x) = ∑
∑ ( xi − x )( yi − y ) n
xi2
− nx
2
– Troisième formule, en retenant pour le calcul :
x= a=
12
∑ Xi n
et y =
∑ XiYi ∑ Xi 2
∑ Yi n
;
avec Xi = xi − x
Yi = yi − y
Connaissant la valeur du coefficient directeur a et sachant que la droite d’ajustement passe par les points moyens x et y, on détermine la valeur du paramètre b tel que b y ax .
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Les techniques de prévision : ajustements linéaires Exemple L’entreprise CAROT vous fournit les informations suivantes relatives à ses ventes au cours des périodes 1 à 7. xi
yi
1
120
2
155
3
182
4
202
5
220
6
235
7
240
∑x i = 28
∑y i = 1 354
Travail à faire 1. Déterminer la droite de tendance de cette série. 2. Prévoir les ventes pour la période 8.
Solution 1. Calcul des paramètres a et b de l’équation d’ajustement par la méthode des moindres carrés. Calcul de x et de y x = 28 / 7 = 4
© Dunod – Toute reproduction non autorisée est un délit.
y = 1 354 / 7 = 193,42 Si nous voulons calculer a à partir de la première formule, les éléments peuvent être déterminés dans le tableau suivant : xi
yi
X i = xi – – x
Yi = yi – – y
X iY i
Xi 2
1
120
–3
– 73,42
220,26
9
2
155
–2
– 38,42
76,84
4
3
182
–1
– 11,42
11,42
1
4
202
0
8,58
0
0
5
220
1
26,58
6
235
2
41,58
83,16
4
7
240
3
46,58
139,74
9
∑x i = 28
∑y i = 1 354
0
0,06
∑X i Yi = 558
∑Xi 2 = 28
26,58
1
13
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TECHNIQUES DE GESTION D’où
a = 19,93
Et
b = 193,42 – 19,93(4) = 113,71
Soit une droite d’ajustement :
y = 19,93x + 113,71
2. La prévision pour la période 8 est : y8 = 19,93(8) + 113,71 = 273,15 Conclusion La méthode des moindres carrés est considérée comme étant la plus fiable car elle minimise la somme des carrés des distances entre la valeur observée et la valeur ajustée.
Exercice d’application 1.3 Au cours des années précédentes, l’entreprise Gamma a vendu le nombre de machines suivantes : Années
Rang xi
Nombre de machines vendues yi
N–8
1
80
N–7
2
120
N–6
2
130
N–5
4
170
N–4
5
180
N–3
6
230
N–2
7
260
N–1
8
300
N
9
330
L’entreprise souhaite connaître son chiffre d’affaires prévisionnel pour l’année N + 3.
Travail à faire
14
1.
Représenter graphiquement la série de données.
2.
Rechercher l’équation de la droite d’ajustement par la méthode des moindres carrés.
3.
Déterminer les ventes prévisionnelles pour N + 3.
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Les techniques de prévision : ajustements linéaires
Solution 1. Représentation graphique. yi
400 300 200 100 0
1
2
3
4
5
6
7
9 xi
8
Rang 2. Équation de la droite d’ajustement par la méthode des moindres carrés. Il s’agit de calculer les paramètres a et b.
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xi (Rang)
yi (Nombre de machines vendues)
xi ²
x iy i
1
80
80
1
2
120
240
4
3
130
390
9
4
170
680
16
5
180
900
25
6
230
1 380
36
7
260
1 820
49
8
300
2 400
64
9
330
2 970
81
∑xi = 45
∑yi = 1 800
∑xi yi = 10 860
∑xi² = 285
x– = ∑ xi / n = 45 / 9 = 5
y– = ∑ yi / n = 1 800 / 9 = 200
a= A
∑ xi yi − nxy ∑ xi2 − nx 2 uu u
b = 200 – (31 × 5) = 45, ce qui nous permet d’écrire l’équation de la droite d’ajustement : y = 31x + 45 3. Ventes prévisionnelles pour N + 3. y12 = (31 × 12) + 45 = 417 machines
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