Chapitre 9

Le modèle de Wilson

Cours

I. Objectif du modèle de Wilson

Le modèle de Wilson cherche la quantité économique (lot optimal) à commander, c'est-à-dire celle qui minimise le coût de gestion des stocks (coût de passation + coût de possession). Il donne aussi le nombre optimal de commandes et la période entre deux commandes.

Le coût total est minimal quand coût de passation = coût de possession :

(D ÷ Q) × Cp = (Q ÷ 2) × PU × t  ⟹  Q² = (2 × D × Cp) ÷ (PU × t)

II. Les formules

CalculFormule
Quantité économiqueQ* = √[ (2 × D × Cp) ÷ (PU × t) ]
Nombre optimal de commandesN* = D ÷ Q*  ou  N* = √[ (D × PU × t) ÷ (2 × Cp) ]
Période entre deux commandes (délai de réapprovisionnement)T = 360 jours ÷ N* (ou 12 mois ÷ N*)
Coût de passationN* × Cp
Coût de possession(Q* ÷ 2) × PU × t
Coût total de gestionPassation + possession

D = consommation annuelle en quantité ; Cp = coût de passation d'une commande ; PU = prix unitaire d'achat ; t = taux de possession annuel.

Arrondis : la quantité et le nombre de commandes sont arrondis à l'unité (on ne commande pas 0,3 article). Quand N est arrondi, on peut recalculer Q = D ÷ N.

Exemple : produit Z

Prix d'achat unitaire : 4 500 DH ; coût de passation d'une commande : 1 800 DH ; demande annuelle : 7 200 produits ; taux de possession : 10 % par an.

CalculDétailRésultat
Quantité économique√[ (2 × 7 200 × 1 800) ÷ (4 500 × 10 %) ] = √(25 920 000 ÷ 450) = √57 600240 produits
Nombre de commandes7 200 ÷ 24030 commandes
Coût de passation30 × 1 80054 000 DH
Coût de possession(240 ÷ 2) × 4 500 × 10 %54 000 DH
Coût total de gestion54 000 + 54 000108 000 DH
Période entre deux commandes360 ÷ 3012 jours

On vérifie qu'à l'optimum, le coût de passation est égal au coût de possession.

La représentation graphique

Q* Coût total Possession Passation CoûtsQuantité
Au lot économique Q*, coût de passation = coût de possession, et le coût total est le plus faible.

Sur un graphique où l'on porte en abscisse les quantités commandées et en ordonnée les coûts : la courbe du coût de passation descend, la droite du coût de possession monte, et la courbe du coût total a la forme d'un « U ». Le point le plus bas du coût total correspond au lot optimum, à l'endroit où les deux courbes de coûts se croisent.

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III. Les hypothèses du modèle

  • la demande annuelle est connue et certaine ;
  • la consommation est régulière (linéaire) ;
  • le prix d'achat est fixe toute l'année (pas de remise sur quantité) ;
  • le délai de livraison est constant et connu ;
  • le coût d'une commande est constant, et le coût de possession est proportionnel au stock moyen ;
  • les ruptures de stock sont exclues.

IV. Avantages et limites

AvantagesLimites
Réduit le coût total d'approvisionnementHypothèses rarement vérifiées (demande stable, prix et délais constants)
Aide à garder un niveau de stock adaptéNe tient pas compte des remises sur quantité ni des ruptures
Simple à comprendre et à appliquerCertains coûts (loyer, salaires) ne varient pas vraiment avec les quantités ; les paramètres changent dans le temps
À retenir
  • Q* = √[2 × D × Cp ÷ (PU × t)] ; N* = D ÷ Q* ; T = 360 ÷ N*.
  • À l'optimum : coût de passation = coût de possession.
  • Coût total = N × Cp + (Q ÷ 2) × PU × t.
  • Hypothèses : demande connue et régulière, prix et délais constants, pas de rupture.

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Exercices
Exercice 1 : Appliquer la formule de Wilson

Consommation annuelle : 6 000 unités ; prix unitaire : 100 DH ; coût d'une commande : 300 DH ; taux de possession : 10 %.

  1. Calculez la quantité économique et le nombre optimal de commandes.
  2. Calculez le coût de passation, le coût de possession et le coût total.
  3. Tous les combien de jours faut-il commander ?
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CalculDétailRésultat
Q*√[ (2 × 6 000 × 300) ÷ (100 × 10 %) ] = √(3 600 000 ÷ 10) = √360 000600 unités
N*6 000 ÷ 60010 commandes
Coût de passation10 × 3003 000 DH
Coût de possession(600 ÷ 2) × 100 × 10 %3 000 DH
Coût total3 000 + 3 0006 000 DH
Période360 ÷ 1036 jours
Exercice 2 : Consommation journalière

Une briqueterie consomme 25 sacs de ciment par jour, 300 jours par an. Un sac coûte 120 DH ; le taux de possession est de 12,5 % ; une commande coûte 250 DH.

  1. Calculez la consommation annuelle.
  2. Calculez la quantité économique et le nombre de commandes par an (vérifiez avec la formule de N).
  3. Calculez le coût total de gestion et l'intervalle entre deux commandes (en jours de travail).
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CalculDétailRésultat
Consommation annuelle25 × 3007 500 sacs
Q*√[ (2 × 7 500 × 250) ÷ (120 × 12,5 %) ] = √(3 750 000 ÷ 15) = √250 000500 sacs
N*7 500 ÷ 50015 commandes
Vérification√[ (7 500 × 120 × 12,5 %) ÷ (2 × 250) ] = √(112 500 ÷ 500) = √22515 commandes
Coût de passation15 × 2503 750 DH
Coût de possession(500 ÷ 2) × 120 × 12,5 %3 750 DH
Coût total3 750 + 3 7507 500 DH
Intervalle300 ÷ 1520 jours de travail
Exercice 3 : Questions de cours
  1. Quel est l'objectif du modèle de Wilson ?
  2. Citez deux conditions pour qu'il soit applicable.
  3. Citez un avantage et deux inconvénients du modèle.
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1) Trouver la quantité à commander (et le nombre de commandes) qui minimise le coût total de gestion des stocks, en équilibrant coût de passation et coût de possession.

2) Une demande stable et connue à l'avance ; un prix d'achat fixe ; un délai de livraison constant ; un coût de commande constant.

3) Avantage : simple, il réduit les coûts. Inconvénients : hypothèses peu réalistes (demande et prix stables) ; il ignore les remises sur quantité et le coût des ruptures.

Vidéos

Les vidéos de ce chapitre seront bientôt disponibles.

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