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Planifier ses travaux, mode d'emploi

Le 14/09/2021, modifié le 14/09/2021.

Introduction

"L’organisation d’un chantier de construction se différencie nettement de l’organisation scientifique du travail dans une entreprise de fabrication d’objets semblables" a écrit un économiste dans une revue spécialisée.
Dans l’industrie classique, les produits manufacturés défilent devant les ouvriers qui travaillent à l’abri des intempéries, en génie civil, les ouvriers se déplacent de chantier en chantier au gré de la météo. Le planning va être le document indispensable qui va donc nous permettre d’organiser, donc de prévoir.

C'est l'unique document qui concerne tous les acteurs du BTP. Présent à chaque phase du projet de la conception à l'exécution.

Le maitre d'ouvrage doit connaitre les dates jalons qui conditionneront les déblocages de fonds bancaires. Les engagements sont basés sur ce document.

Le maître d'œuvre organisera les interventions de chaque acteur sur la base de ce planning, et ainsi maîtrisera les réceptions des ouvrages (pour appliquer ou non, les pénalités de retard)

L'entreprise générale estimera le délai de réalisation de l'ouvrage en fonction du planning enveloppe. Cela déterminera les installations de chantier (nombre de grue et leurs délais de location, les effectifs nécessaires aux travaux et leurs amplitudes horaires, besoin en matériel, les cantonnements, etc.), il est donc essentiel pour réaliser une bonne étude de prix. Lors de l'exécution, le planning est à la base de la gestion des sous-traitants et des locations de matériels, il permettra également de pointer les heures consommées.

Le planning a donc un impact stratégique, organisationnel, financier car il permet de fixer les engagements de chaque partie prenante du projet.

En d'autres termes, maîtriser son planning c'est maîtriser son chantier.


Les différents types de planning

Planning de Graphe ou réseau PERT - méthode de réseau

Le graphique PERT (Project Evaluation and Review Technique, soit "Technique d'évaluation et d'examen de projets ") permet de visualiser la dépendance des tâches et de procéder à leur ordonnancement.

On définit les dépendances entre chaque tâche avant de leur attribuer leur date de réalisation. On calcule les dates au plus tôt et au plus tard de chaque début et fin de tâche, on peut ainsi déterminer le chemin critique.
Cet outil fournit une méthode permettant d'optimiser et de planifier l'ordonnancement de tâches, mais il est peu utilisé dans le BTP.


Planning chemin de fer - méthode linéaire

Ce type de planning était utilisé par la SNCF pour représenter la marche des trains. Aujourd'hui, la planification chemin de fer est utilisé notamment pour les ouvrages linéaires (routes, voies ferrées, canalisations, tunnels, etc.)
Le planning chemin de fer est une représentation géo-temporelle : on représente le temps sur un axe et une dimension de l'ouvrage sur le second (cela peut-être un linéaire d'ouvrage ou bien des zones de chantier).

Dans le bâtiment, on peut l'utiliser pour l’élaboration de planning de bâtiments grande hauteur où les travaux sont répétitifs à chaque étage, ou encore dans la gestion des travaux de second œuvre, où chaque zone d'intervention est matérialisée. (Pour une bonne gestion des zones, il faut appréhender le Last Planner System)

L'avantage de ce type de planning est de permettre de mieux appréhender les contraintes spatiales liées aux emplacements, on représente graphiquement la notion de cadence qui est importante en organisation de chantier. En revanche, la lecture n'est pas accessible au premier abord à cause de la multitude d'information présente, et la mise à jour de modification est très chronophage.

Le concept de Lean Construction appréhende de plus en plus ce type de planning.
 

Planning à barres - Planning GANTT - méthode linéaire

Définitions

Tâche : Une tâche est une entité élémentaire localisée dans le temps par une date de début et/ou de fin, dont la réalisation nécessite une durée, et qui consomme un moyen selon une certaine intensité. Lorsque les tâches ne sont soumises à aucune contrainte de cohérence, elles sont dites indépendantes.
Ressources : La ressource est un moyen technique ou humain destiné à être utilisé pour la réalisation d'une tâche et disponible en quantité limitée, sa capacité. Plusieurs types de ressources sont à distinguer :

  • Renouvelable : (la main d'œuvre, les machines, le matériel en général) après avoir été allouée à une ou plusieurs tâches, cette ressource est à nouveau disponible en même quantité. La quantité de ressource utilisable à chaque instant est limitée.

  • Consommable : (matières premières, budget) la consommation globale au cours du temps est limitée.

Nota : Une ressource peut être doublement contrainte lorsque son utilisation instantanée et sa consommation globale sont toutes deux limitées (ex : l'argent).


Pourquoi le diagramme de Gantt est l’outil le plus adapté aux plannings chantier ?

Le diagramme de Gantt est très répandu en gestion de projets, tous secteurs confondus. Il est particulièrement adapté au monde du bâtiment, car il permet de visualiser idéalement ces enclenchements de tâches, de façon intuitive et claire.
C’est l’outil parfait pour planifier des tâches et les organiser dans le bon ordre.


Concrètement, le diagramme de Gantt s’organise de la manière suivante :
En abscisse, on retrouve un calendrier.
En ordonné figure la liste des tâches (plus ou moins détaillées, selon les besoins du chantier).
En face de chaque tâche est représentée par une barre plus ou moins longue qui représente sa durée.

L'avantage de ce diagramme est de mettre rapidement en évidence la date de début et de fin de chaque tâche. De plus, vous pouvez voir les liaisons entre elles : quelles tâches doivent avoir été complétées pour qu’une autre puisse commencer.




Enjeux et objectifs du diagramme de Gantt

Lors de l'élaboration de ce planning, nous devons viser trois objectifs :

  • La rapidité d’exécution : Le facteur économique est souvent celui qui est mis en avant en premier, en raison des charges importantes supportées par les entreprises pour le maintien du chantier en activité. Globalement, plus le chantier est court, moins on a besoin de déployer nos moyens longtemps (humains, matériels, etc…)

  • La qualité : Grâce à une bonne connaissance des techniques et une vision globale des opérations, il faut créer une succession rationnelle des tâches afin d’éviter les détériorations des travaux de certains intervenants sur leurs homologues (gestion des interfaces).

  • L'optimisation des moyens :

    • Lissage des effectifs sur toute la durée du chantier (voir le chapitre sur la courbe d'effectif)

    • Le plein emploi du matériel mis à disposition

    • Éviter les temps morts par une synchronisation des travaux adaptée aux possibilités de l’entreprise.


En résumé, l'objectif visé est double, il faut prévoir, coordonner et contrôler l'avancement des activités concernées, tout en visualisant simplement l'enclenchement des taches, les effectifs et les coûts générés.
La difficulté d’organiser les chantiers de bâtiment réside surtout dans :

  • La diversité des types de chantier créant des conditions particulières à chaque chantier.

  • La variété des travaux de construction ou d’aménagement à exécuter par chaque corps d’état. Chacun a sa propre optique, son organisation.

  • La gestion des interfaces entre tous les corps d’état.

En conclusion, on peut dire que toute généralisation est impossible : autant de chantiers, autant de cas particuliers.
 

Calendrier, le détail qui fait la différence

Lorsqu'on parle de délai de réalisation, il faut mettre en parallèle le calendrier sur lequel on se base, avec 2 calendriers différents on obtient des écarts non-négligeable à l'échelle du projet.
Concentrons-nous sur la semaine de travail, les samedis sont-ils ouvrés ? La semaine est de 5 ou 6 jours ? Quelle est l'amplitude horaire du chantier ? A-t-on des équipes en poste ? Ces détails semblent insignifiants au stade de l'étude, mais sachez qu'il peut y avoir une variation du délai jusqu'à 20%.
Prenons un peu de recul, et analysons le calendrier sur plusieurs années, quelles sont les périodes habituellement chômées ? Y-a-t-il une fermeture annuelle en été ? à Noël ? certaines semaines sont-elles imposées par l'entreprise ?
Prenez également en compte les jours fériés et les ponts associés ! (Les jours fériés représentent 3% du temps travaillé)

Ordonnancement robuste, ou anticipation des aléas

La recherche en ordonnancement s'est souvent fondée sur l'hypothèse d'un univers prédictible où toutes les données du problème sont connues à l'avance et qu'aucun problème de la vie réelle ne vient compromettre la planification.
Dans la pratique divers types de perturbations peuvent survenir : pannes de machines, absences d'employés, retards de livraison. Dans ce cas, il est nécessaire de réviser l'ordonnancement et un très bon ordonnancement calculé selon les données initiales peut perdre de sa qualité.
L'ordonnancement robuste est une branche assez récente de l'ordonnancement, qui ne vise plus seulement à fournir des ordonnancements optimaux (ou quasi-optimaux), mais avant tout des ordonnancements robustes. La robustesse est la capacité d'un ordonnancement à garder ses performances malgré l'occurrence de perturbations.
Il existe plusieurs types d'approches robustes :

  • Les approches proactives visent à créer des ordonnancements robustes qui anticipent les perturbations

  • Les approches réactives permettent de réviser intelligemment les ordonnancements en prenant en compte les perturbations qui arrivent

Avec une approche robuste proactive, ImaaGO souhaite sensibiliser les acteurs du BTP aux aléas qu'ils vont rencontrer pendant la durée du chantier.

Pour étayer cette approche il faut avoir en tête les lois de Murphy et Parkinson, qui disent respectivement :
"Tout ce qui peut mal tourner va mal tourner."

"Plus on a le temps pour réaliser une tâche, plus cette tâche prend du temps"


Autres plannings particuliers utilisés dans le BTP

Tous les plannings cités précédemment sont conçus pour gérer l'avancement général de l'ouvrage. Il y a également des plannings particuliers qui permettent de monitorer les ressources affectées aux tâches des plannings généraux. Tous les plannings suivants sont issus des données du planning général, il faut néanmoins les monter en parallèle pour avoir les données clés sur chaque ressource.
 

Courbe d'effectif – estimation de la main d'œuvre

Concernant la gestion de la main d'œuvre, lors de la phase DCE, il est important d'être sensibiliser sur ce paramètre. Etant donné que le budget main d'œuvre représente entre 25 et 30 % du budget total de l'ouvrage. Sur le planning des travaux il est important de ressourcer ses opérations, ainsi on peut en déduire la courbe d'effectif.
Pour optimiser la gestion de la main d'œuvre, il faut que l'histogramme qui représente les effectifs tende vers une courbe de Gauss, qui se décompose en 3 phases caractéristiques :

  • Le lancement, l'effectif est réduit, le chantier monte progressivement en puissance

  • Le plein régime, le chantier bat son plein, les effectifs sont au maximum, ils ne varient que très peu

  • Le repliement, la fin des travaux approche, les différents intervenants s'en vont progressivement, l'effectif diminue lentement jusqu'au levés de réserves.

En appréhendant ainsi les moyens humains à mettre en place, on s'aperçoit qu'il faut souvent réajuster le planning initial.
 

Courbe des heures cumulées – contrôle de la main d'œuvre

Utilisée lors du suivi de chantier, le principe est simple. On représente à partir de la courbe d'effectif, les heures cumulées sur toute la durée du chantier pour pouvoir ainsi comparer les estimations de la préparation de chantier, avec les heures réelles pointées quotidiennement sur le chantier.
On visualise les écarts sur les estimations en temps réel, ce qui permet d'arrêter une situation, prendre les décisions correctives nécessaires et changer de cap en cas de différence trop importante.
 

Planning d’approvisionnement – Estimation du matériel

L'autre ressource essentielle au gros œuvre est le matériel. Et bien commander son matériel passe par des règles simples.
Il faut respecter son fournisseur en lui donnant une estimation quantitative et une date de livraison pour sa commande.
Il faut oser investir dans un matériel spécifique pour générer des économies de main d'œuvre.
Il faut anticiper les travaux et éviter de travailler en urgence, on sait par exemple que la livraison du matériel de coffrage est de 6 à 8 semaines, tandis que la livraison du matériel spécifique peut aller jusqu'à 10 semaines après le passage de la commande.
Le planning général nous donne les temps de location (livraison + renvoi) et les cadences de production par type d'ouvrage, à partir de là, on détermine le besoin en matériel en appliquant un taux de remplissage des cadences de chaque tâche.
 

Courbes de production – Gestion des préfabrications et des stocks

Les courbes de production sont la plupart du temps utilisées pour la gestion des éléments préfabriqués. En effet, comme pour le matériel, le préfabriquant a plusieurs contraintes à gérer avant d'approvisionner le chantier. Il faut prendre en compte des données logistiques (disponibilité du matériel) et données intrinsèques au matériau (séchage du béton).

Les courbes de production sont des représentations en mode "chemin de fer" (avec le temps en abscisse et une dimension de l'ouvrage en ordonné).
Premièrement, on trace la courbe de pose (courbe bleue; nota : la pente de la courbe correspond à la cadence de pose).
Ensuite, on part de la pose du dernier élément, on décale sa livraison du temps de séchage et on applique les cadences de production du préfabriquant pour obtenir la date de la première préfabrication (courbe rouge).

Par déduction des deux autres courbes, on détermine le stock d’éléments (courbe brisée en noir), et notamment le stock maximal (indispensable pour les installations de chantier)
L'enjeu de ce graphique est de mettre en évidence 2 choses,

  • La bonne gestion du stock, des commandes qui arrivent trop tôt prenne de la place, et nous en manquons parfois cruellement

  • Le bon fonctionnement du binôme entreprise/préfabriquant, indispensable pour la réussite des chantiers et des futurs partenariats.

 

Conclusion

Organiser, prévoir, anticiper, sont les maîtres mots de cet article, ils doivent faire partie de vos habitudes de travail. Planifier son chantier ne se résume pas à tirer des barres sur un diagramme Gantt.
Comme sous-entendu précédemment, il faut avoir une vision globale des leviers de l'organisation de chantier pour pouvoir réaliser un planning des travaux cohérent, mais garder à l'esprit cette notion d'ordonnancement robuste, et prendre en compte les aléas de chantier.
Le planning recentre les données des études de saturation de grue, ajuste les données du besoin en main d'œuvre et confirme le besoin en matériel. C'est l'élément incontournable de la réussite de votre projet, appliquez-vous pour lors de sa réalisation. Il est la référence de vos futurs documents.


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