Évaluation des ressources humaines et matérielles

Comprendre l'Évaluation des Ressources Humaines et Matérielles

L'évaluation des ressources humaines (main-d'œuvre) et matérielles (équipements, engins) est une étape fondamentale de la planification et de la gestion de projet en génie civil. Elle consiste à identifier toutes les ressources nécessaires pour chaque tâche du projet, à estimer les quantités ou durées requises, et à planifier leur allocation de manière optimale. Une évaluation précise permet d'établir des plannings réalistes, d'estimer les coûts directs du projet, d'anticiper les besoins en approvisionnement et de minimiser les risques de retards ou de surcoûts dus à une mauvaise gestion des ressources.

Ce processus implique la décomposition du projet en tâches élémentaires (Work Breakdown Structure - WBS), l'estimation de l'effort (en heures-homme, heures-machine) pour chaque tâche, la détermination des types et du nombre de ressources nécessaires, et la prise en compte de leur productivité (rendement). L'objectif est d'assurer que les bonnes ressources sont disponibles au bon moment et en quantité suffisante pour réaliser les travaux conformément aux exigences de qualité, de coût et de délai.

Données de l'étude

Une entreprise de BTP planifie la phase de réalisation des fondations superficielles (semelles filantes) pour un petit bâtiment. Les tâches principales identifiées pour cette phase sont l'excavation, le coffrage, le ferraillage et le bétonnage.

Détails des tâches et estimations des ressources :

Excavation des fouilles en rigole :
- Volume total à excaver : 120 m³
- Rendement moyen de l'excavatrice (avec conducteur) : 10 m³/heure
- Ressources humaines : 1 conducteur d'engin, 2 manœuvres pour le guidage et les finitions manuelles.
- Coût horaire excavatrice (location, carburant, entretien) : 55 €/h
- Coût horaire conducteur d'engin : 28 €/h
- Coût horaire manœuvre : 20 €/h
Coffrage des semelles :
- Surface totale de coffrage à réaliser : 90 m²
- Rendement moyen d'une équipe de coffreurs (2 coffreurs + 1 aide) : 2.5 m²/heure par équipe
- Ressources humaines : 2 coffreurs, 1 aide-coffreur.
- Coût horaire coffreur : 30 €/h
- Coût horaire aide-coffreur : 22 €/h
Ferraillage des semelles :
- Quantité totale d'acier à façonner et poser : 1800 kg
- Rendement moyen d'une équipe de ferrailleurs (2 ferrailleurs) : 40 kg/heure par équipe
- Ressources humaines : 2 ferrailleurs.
- Coût horaire ferrailleur : 32 €/h
Bétonnage des semelles :
- Volume total de béton à couler : 25 m³
- Durée estimée pour l'opération de bétonnage (incluant préparation, coulage, vibration, nettoyage) : 5 heures (temps de présence de l'équipe et du matériel sur site pour cette tâche)
- Ressources humaines : 1 chef d'équipe (supervision et participation), 3 manœuvres.
- Ressources matérielles : 1 pompe à béton (location avec opérateur), 1 aiguille vibrante (amortissement inclus dans les frais de chantier).
- Coût horaire pompe à béton (avec opérateur) : 110 €/h
- Coût horaire chef d'équipe : 35 €/h
- Coût horaire manœuvre (pour bétonnage) : 20 €/h

Hypothèse générale :

Une journée de travail standard est de 8 heures.

Schéma : Décomposition des Ressources par Tâche (Illustratif)

Illustration de la répartition des types de ressources par tâche (les longueurs des barres sont indicatives).

Questions à traiter

Pour la tâche d'excavation :
1. Calculer la durée totale en heures nécessaire pour l'excavatrice.
2. Calculer le nombre total d'heures-homme pour le conducteur d'engin et pour les manœuvres.
3. Calculer le coût total des ressources humaines et matérielles pour l'excavation.
Pour la tâche de coffrage :
1. Calculer la durée totale en heures nécessaire pour l'équipe de coffrage.
2. Calculer le nombre total d'heures-homme pour les coffreurs et pour l'aide-coffreur.
3. Calculer le coût total des ressources humaines pour le coffrage.
Pour la tâche de ferraillage :
1. Calculer la durée totale en heures nécessaire pour l'équipe de ferraillage.
2. Calculer le nombre total d'heures-homme pour les ferrailleurs.
3. Calculer le coût total des ressources humaines pour le ferraillage.
Pour la tâche de bétonnage :
1. Calculer le nombre total d'heures-homme pour le chef d'équipe et pour les manœuvres.
2. Calculer le coût total des ressources humaines et matérielles (pompe) pour le bétonnage.
Calculer le coût total combiné des ressources humaines et matérielles pour l'ensemble de ces quatre tâches de fondation.
Si l'entreprise ne dispose que d'une seule équipe de 2 manœuvres polyvalents pouvant être affectés soit à l'excavation, soit au coffrage (comme aide), soit au bétonnage, comment cela pourrait-il impacter la planification et la durée totale si les tâches devaient initialement se chevaucher ? (Discussion qualitative)

Correction : Évaluation des Ressources Humaines et Matérielles

Question 1 : Tâche d'Excavation

a. Durée de l'excavatrice

\text{Durée}_{\text{excavatrice}} = \frac{\text{Volume à excaver}}{\text{Rendement}_{\text{excavatrice}}} \] \[ \begin{aligned} \text{Durée}_{\text{excavatrice}} &= \frac{120 \text{ m³}}{10 \text{ m³/heure}} \\ &= 12 \text{ heures} \end{aligned}

b. Heures-homme pour l'excavation

La durée de présence du personnel est égale à la durée de fonctionnement de l'excavatrice.

\text{Heures-homme}_{\text{conducteur}} = 1 \text{ conducteur} \times 12 \text{ heures} = 12 \text{ heures-homme} \] \[ \text{Heures-homme}_{\text{manœuvres}} = 2 \text{ manœuvres} \times 12 \text{ heures} = 24 \text{ heures-homme}

c. Coût total pour l'excavation

\text{Coût}_{\text{excavatrice}} = \text{Durée}_{\text{excavatrice}} \times \text{Coût horaire}_{\text{excavatrice}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{excavatrice}} &= 12 \text{ h} \times 55 \text{ €/h} \\ &= 660 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût}_{\text{conducteur}} = \text{Heures-homme}_{\text{conducteur}} \times \text{Coût horaire}_{\text{conducteur}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{conducteur}} &= 12 \text{ h-h} \times 28 \text{ €/h} \\ &= 336 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût}_{\text{manœuvres}} = \text{Heures-homme}_{\text{manœuvres}} \times \text{Coût horaire}_{\text{manœuvre}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{manœuvres}} &= 24 \text{ h-h} \times 20 \text{ €/h} \\ &= 480 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût total}_{\text{excavation}} = \text{Coût}_{\text{excavatrice}} + \text{Coût}_{\text{conducteur}} + \text{Coût}_{\text{manœuvres}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût total}_{\text{excavation}} &= 660 \text{ €} + 336 \text{ €} + 480 \text{ €} \\ &= 1476 \text{ €} \end{aligned}

Résultat Question 1 :

a. Durée excavatrice : 12 heures
b. Heures-homme : Conducteur 12 h-h, Manœuvres 24 h-h
c. Coût total excavation : 1476 €

Quiz Intermédiaire 1 : Si le rendement de l'excavatrice était de 12 m³/heure, la durée de l'excavatrice serait de :

12 heures
10 heures
15 heures
8 heures

Question 2 : Tâche de Coffrage

a. Durée de l'équipe de coffrage

\text{Durée}_{\text{équipe coffrage}} = \frac{\text{Surface à coffrer}}{\text{Rendement}_{\text{équipe coffrage}}} \] \[ \begin{aligned} \text{Durée}_{\text{équipe coffrage}} &= \frac{90 \text{ m²}}{2.5 \text{ m²/heure}} \\ &= 36 \text{ heures} \end{aligned}

b. Heures-homme pour le coffrage

L'équipe est composée de 2 coffreurs et 1 aide-coffreur, soit 3 personnes. La durée de présence du personnel est égale à la durée de l'équipe.

\text{Heures-homme}_{\text{coffreurs}} = 2 \text{ coffreurs} \times 36 \text{ heures} = 72 \text{ heures-homme} \] \[ \text{Heures-homme}_{\text{aide-coffreur}} = 1 \text{ aide-coffreur} \times 36 \text{ heures} = 36 \text{ heures-homme}

c. Coût total des ressources humaines pour le coffrage

\text{Coût}_{\text{coffreurs}} = \text{Heures-homme}_{\text{coffreurs}} \times \text{Coût horaire}_{\text{coffreur}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{coffreurs}} &= 72 \text{ h-h} \times 30 \text{ €/h} \\ &= 2160 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût}_{\text{aide-coffreur}} = \text{Heures-homme}_{\text{aide-coffreur}} \times \text{Coût horaire}_{\text{aide-coffreur}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{aide-coffreur}} &= 36 \text{ h-h} \times 22 \text{ €/h} \\ &= 792 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût total RH}_{\text{coffrage}} = \text{Coût}_{\text{coffreurs}} + \text{Coût}_{\text{aide-coffreur}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût total RH}_{\text{coffrage}} &= 2160 \text{ €} + 792 \text{ €} \\ &= 2952 \text{ €} \end{aligned}

Résultat Question 2 :

a. Durée équipe coffrage : 36 heures
b. Heures-homme : Coffreurs 72 h-h, Aide-coffreur 36 h-h
c. Coût total RH coffrage : 2952 €

Quiz Intermédiaire 2 : Si le rendement de l'équipe de coffrage était de 3 m²/heure, la durée de la tâche serait de :

36 heures
270 heures
45 heures
30 heures

Question 3 : Tâche de Ferraillage

a. Durée de l'équipe de ferraillage

\text{Durée}_{\text{équipe ferraillage}} = \frac{\text{Quantité d'acier}}{\text{Rendement}_{\text{équipe ferraillage}}} \] \[ \begin{aligned} \text{Durée}_{\text{équipe ferraillage}} &= \frac{1800 \text{ kg}}{40 \text{ kg/heure}} \\ &= 45 \text{ heures} \end{aligned}

b. Heures-homme pour le ferraillage

L'équipe est composée de 2 ferrailleurs.

\text{Heures-homme}_{\text{ferrailleurs}} = 2 \text{ ferrailleurs} \times 45 \text{ heures} = 90 \text{ heures-homme}

c. Coût total des ressources humaines pour le ferraillage

\text{Coût}_{\text{ferrailleurs}} = \text{Heures-homme}_{\text{ferrailleurs}} \times \text{Coût horaire}_{\text{ferrailleur}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{ferrailleurs}} &= 90 \text{ h-h} \times 32 \text{ €/h} \\ &= 2880 \text{ €} \end{aligned}

Résultat Question 3 :

a. Durée équipe ferraillage : 45 heures
b. Heures-homme ferrailleurs : 90 h-h
c. Coût total RH ferraillage : 2880 €

Question 4 : Tâche de Bétonnage

a. Heures-homme pour le bétonnage

La durée de la tâche est de 5 heures.

\text{Heures-homme}_{\text{chef d'équipe}} = 1 \text{ chef d'équipe} \times 5 \text{ heures} = 5 \text{ heures-homme} \] \[ \text{Heures-homme}_{\text{manœuvres}} = 3 \text{ manœuvres} \times 5 \text{ heures} = 15 \text{ heures-homme}

b. Coût total des ressources humaines et matérielles pour le bétonnage

\text{Coût}_{\text{pompe}} = \text{Durée}_{\text{bétonnage}} \times \text{Coût horaire}_{\text{pompe}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{pompe}} &= 5 \text{ h} \times 110 \text{ €/h} \\ &= 550 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût}_{\text{chef d'équipe}} = \text{Heures-homme}_{\text{chef d'équipe}} \times \text{Coût horaire}_{\text{chef d'équipe}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{chef d'équipe}} &= 5 \text{ h-h} \times 35 \text{ €/h} \\ &= 175 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût}_{\text{manœuvres}} = \text{Heures-homme}_{\text{manœuvres}} \times \text{Coût horaire}_{\text{manœuvre}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût}_{\text{manœuvres}} &= 15 \text{ h-h} \times 20 \text{ €/h} \\ &= 300 \text{ €} \end{aligned}

\text{Coût total}_{\text{bétonnage}} = \text{Coût}_{\text{pompe}} + \text{Coût}_{\text{chef d'équipe}} + \text{Coût}_{\text{manœuvres}} \] \[ \begin{aligned} \text{Coût total}_{\text{bétonnage}} &= 550 \text{ €} + 175 \text{ €} + 300 \text{ €} \\ &= 1025 \text{ €} \end{aligned}

Résultat Question 4 :

a. Heures-homme : Chef d'équipe 5 h-h, Manœuvres 15 h-h
b. Coût total bétonnage : 1025 €

Question 5 : Coût Total Combiné des Ressources

Principe :

Le coût total combiné est la somme des coûts totaux de chaque tâche (excavation, coffrage, ferraillage, bétonnage).

Formule(s) utilisée(s) :

\text{Coût Total Projet} = \text{Coût}_{\text{excavation}} + \text{Coût RH}_{\text{coffrage}} + \text{Coût RH}_{\text{ferraillage}} + \text{Coût}_{\text{bétonnage}}

Note : Pour le coffrage et le ferraillage, seuls les coûts RH ont été calculés car aucun coût matériel direct n'était spécifié pour ces tâches dans l'énoncé (les matériaux comme le bois de coffrage ou les aciers sont souvent dans un poste "Fournitures" séparé ou inclus dans des prix unitaires plus globaux, mais ici on se concentre sur les ressources humaines et les équipements listés).

Données spécifiques :

\(\text{Coût}_{\text{excavation}} = 1476 \text{ €}\)
\(\text{Coût RH}_{\text{coffrage}} = 2952 \text{ €}\)
\(\text{Coût RH}_{\text{ferraillage}} = 2880 \text{ €}\)
\(\text{Coût}_{\text{bétonnage}} = 1025 \text{ €}\)

Calcul :

\begin{aligned} \text{Coût Total Projet} &= 1476 \text{ €} + 2952 \text{ €} + 2880 \text{ €} + 1025 \text{ €} \\ &= 8333 \text{ €} \end{aligned}

Résultat Question 5 : Coût total combiné des ressources humaines et matérielles pour ces quatre tâches = \(8333 \text{ €}\).

Question 6 : Impact de la Disponibilité Limitée des Manœuvres

Principe :

Si les ressources humaines, en particulier les manœuvres polyvalents, sont limitées et ne peuvent pas être affectées simultanément à plusieurs tâches qui pourraient se chevaucher, cela introduit des contraintes de ressources dans le planning.

Discussion Qualitative :

L'entreprise dispose d'une seule équipe de 2 manœuvres polyvalents. Analysons les besoins :

Excavation : Nécessite 2 manœuvres. Durée : 12 heures (1.5 jours).
Coffrage : Nécessite 1 aide-coffreur (qui est un manœuvre spécialisé). Durée de l'équipe : 36 heures (4.5 jours).
Bétonnage : Nécessite 3 manœuvres. Durée : 5 heures.

Impacts potentiels :

Séquencement forcé : Si les tâches d'excavation et de coffrage étaient initialement prévues en parallèle (ou avec un léger chevauchement) et que les deux nécessitent les mêmes manœuvres, elles devront être davantage séquencées. Par exemple, les 2 manœuvres ne peuvent pas être à la fois sur l'excavation et aider au coffrage.
Problème pour le bétonnage : La tâche de bétonnage nécessite 3 manœuvres, mais l'entreprise n'en a que 2 polyvalents. Cela signifie qu'il faudra soit :
- Recruter un manœuvre supplémentaire temporairement.
- Réaffecter un des ouvriers qualifiés (conducteur, coffreur, ferrailleur) à une tâche de manœuvre pour le bétonnage s'ils ont la compétence et si cela ne retarde pas d'autres tâches critiques.
- Prolonger la durée du bétonnage si le travail peut se faire avec moins de personnel mais plus lentement (ce qui n'est généralement pas optimal pour le bétonnage).
Allongement possible de la durée totale : Si les tâches ne peuvent plus se chevaucher comme prévu à cause de la disponibilité limitée des manœuvres, la durée totale de la phase de fondation pourrait s'allonger. Par exemple, si l'aide-coffreur est l'un des deux manœuvres, il ne peut pas faire la finition de l'excavation et aider au coffrage en même temps.
Optimisation du planning : Le chef de projet devra soigneusement planifier l'affectation de ces 2 manœuvres pour minimiser les temps morts et les retards, en tenant compte des dépendances entre tâches (Excavation \(\rightarrow\) Coffrage \(\rightarrow\) Ferraillage \(\rightarrow\) Bétonnage). Il pourrait par exemple affecter les 2 manœuvres à l'excavation, puis l'un d'eux à l'aide-coffrage pendant que l'autre est disponible pour d'autres petites tâches ou préparation, puis réaffecter les deux (et trouver un troisième) pour le bétonnage.

Résultat Question 6 : La limitation à 2 manœuvres polyvalents imposerait un séquencement plus strict des tâches nécessitant leur présence et poserait un problème pour le bétonnage qui en requiert 3. Cela pourrait allonger la durée totale et nécessiter des ajustements (embauche temporaire, réaffectation).

Glossaire

Ressources Humaines: Personnel impliqué dans la réalisation du projet (ex: conducteurs d'engin, coffreurs, ferrailleurs, manœuvres, chefs d'équipe).
Ressources Matérielles (Équipements): Machines, engins, outils et autres équipements nécessaires pour effectuer les tâches du projet (ex: excavatrice, pompe à béton, coffrage).
Charge de Travail: Quantité totale d'effort requise pour accomplir une tâche ou un projet, souvent exprimée en heures-homme ou heures-machine.
Rendement (Productivité): Quantité de travail accomplie par une ressource (humaine ou matérielle) par unité de temps (ex: m³ excavés par heure, m² coffrés par heure-équipe).
Heure-Homme: Unité de mesure représentant le travail effectué par une personne pendant une heure.
Heure-Machine: Unité de mesure représentant l'utilisation d'une machine ou d'un équipement pendant une heure.
Coût Direct des Ressources: Dépenses directement liées à l'utilisation des ressources sur les tâches du projet (coût de la main-d'œuvre, coût de location ou d'amortissement des équipements, carburant, etc.).