Approche multiniveau et ordonnancement d'activités dans un contexte de production à la commande

par Jose Fernando Hernandez Silva

Thèse de doctorat en Systèmes industriels

Sous la direction de Gérard Fontan et de Colette Merce.

Soutenue en 2008

à Toulouse, INSA .


  • Résumé

    Cette thèse se situe dans le cadre de la planification de la production à moyen et court terme dans un environnement de production à la commande et s’intéresse plus particulièrement à une problématique d’ordonnancement de tâches. Elle propose une approche décisionnelle à deux niveaux permettant conjointement l’ajustement charge-capacité des ressources et l’ordonnancement des opérations appartenant à un ensemble d’Ordres de Fabrication (OF). Le niveau supérieur (macro-ordonnancement) positionne les OF sur un horizon moyen-terme discrétisé en périodes et aide le décideur à élaborer une planification agrégée optimisée compte tenu de la politique de gestion retenue (heures supplémentaires, sous-traitance, retards, etc. ). Ce niveau est modélisé par un programme linéaire en variables mixtes. Des mécanismes d’agrégation sont proposés. Ils permettent d’associer au niveau supérieur des données agrégées (par macro-périodes) obtenues à partir des données détaillées (définies sur le temps continu). L’étude s’intéresse également à des extensions du modèle de macro-ordonnancement dans le cas de la prise en compte de différents types de leviers décisionnels, de la prise en compte de ressources alternatives. Le niveau inférieur (ordonnancement) positionne finement (en temps continu, horizon court-terme) les opérations sur les ressources pouvant être utilisées. Il est chargé de “suivre” le macro-ordonnancement ayant optimisé le positionnement grossier des OF. Afin d’intégrer les deux niveaux décisionnels, différents mécanismes de “guidage” sont proposés. Ces mécanismes permettent de désagréger les décisions prises au niveau supérieur. Ces mécanismes permettent l’utilisation de logiciel d’ordonnancement standard au niveau inférieur. Des expérimentations numériques sont effectuées afin d’étudier les performances de la structure multiniveau. Ces expérimentations permettent d’apprécier le comportement de la structure décisionnelle face à différents grandeurs d’éléments caractéristiques de l’approche : pas de discrétisation, mécanismes de guidage, taux de contraintes. . .

  • Titre traduit

    Multilevel approach and scheduling of activities in a make-to-order production framework


  • Résumé

    This thesis is within the framework of mid-term production planning in a make-to-order production environment and more particularly on scheduling problems. It proposes a two-level decisional approach allowing the load-capacity adjustment of resources and the scheduling of the operations belonging to a whole of Production Orders (PO). The higher level (macro-scheduling) positions PO on a mid-term horizon discretized in periods and aids the decision maker to elaborate an optimized aggregate planning taking into account the selected management policy (overtime, subcontracting, delays, etc). This level is modelled by a linear program in mixed variables. Aggregation mechanisms are proposed. They allow associate at the higher aggregate level data (associated with macro periods) obtained from detailed data (defined over continuous time). The study is also interested on the extensions of the macro-scheduling model in the case of the taking into account of various types of decisional levers, of the taking into account of alternative resources, etc. The lower level (scheduling) finely positions (in continuous time, short-term horizon) the operations on resources. It is charged “to follow” the macro-scheduling having optimized the positioning of PO. In order to integrate the two decisional levels, different mechanisms of “guidance” are proposed. These mechanisms make it possible to disaggregate the decisions taken at the higher level. These mechanisms accept the use of standard scheduling software at the lower level. Numerical experiments are carried out in order to study the performances of the multilevel structure. These experiments allow appreciate the behaviour of the decisional structure face to different sizes of characteristic elements of the approach: discretization length, guidance mechanisms, constraints rate.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (166 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 157-164

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  • Bibliothèque : Institut national des sciences appliquées. Bibliothèque centrale.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2008/906/HER
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