Contributions à l'ordonnancement réactif des installations de traitement de surface : application industrielle

par Étienne Chové

Thèse de doctorat en Automatique et informatique appliquée

Sous la direction de Pierre Castagna.


  • Résumé

    Cette thèse de doctorat aborde le problème de l’ordonnancement réactif des installations de traitement de surface. L’émergence, sur le marché industriel, d’entreprises implantées dans des pays à faible coût de production et la réduction de l’horizon de planification de la production, imposent une révision du mode de pilotage. Depuis une décennie, des chercheurs travaillent sur le pilotage réactif, mode d’organisation dans lequel aucune décision n’est prise à l’avance. Ce mode de pilotage a l’avantage de répondre aux aléas de production et aux commandes volatiles, tout en assurant de bonnes performances. Il s’oppose principalement au pilotage prédictif dans lequel l’affectation des tâches aux différentes ressources se fait a priori. Le traitement de surface est une étape de la production des pièces consistant à modifier la structure physico-chimique de la surface des pièces par immersion dans différents produits chimiques. Les pièces sont transportées par des ponts roulants, ressource généralement critique. Les temps de traitement, commençant avec l’immersion par le pont et se terminant par la reprise du pont, sont généralement bornés, ce qui impose au problème des contraintes temporelles fortes non présentes dans d’autres problèmes d’ordonnancement. Cette thèse propose d’appliquer le mode de pilotage réactif à ces installations fortement contraintes. Après avoir démontré l’impossibilité d’une telle approche, parce qu’elle ne permet pas d’assurer la qualité des traitements appliqués aux produits, nous proposons une nouvelle solution au problème par l’utilisation couplée d’un ordonnancement réactif donnant la flexibilité recherchée et un ordonnancement prédictif assurant la qualité des produits. Cette thèse se termine par deux applications connexes à ce problème : la définition de la topologie d’une installation de traitement de surface à l’aide d’un algorithme génétique et l’aide au lancement des produits dans une telle installation. La validation du concept scientifique développé à été réalisée dans un premier temps par simulation de flux. Le réalisme de la solution proposée à été montré par le déploiement de ces travaux au niveau industriel.

  • Titre traduit

    Reactive hoist scheduling problem contributions : industrial application


  • Résumé

    This thesis deals with the reactive hoist scheduling problem. The emergence of the industrial market companies located in countries with low production costs and reducing the planning horizon of production require a revision of the scheduling methods. Over the past 10 years, researchers are working on the reactive scheduling, method in which no decision is taken in advance. This method scheduling offers the advantage of responding to variations in production and variable requests, while ensuring a good performance. This is opposed to predictive scheduling, in which the allocation of tasks to different resources is done a priori. The surface treatment is a step in the part production cycle dealing with modification of the physicochemical structure of the surface of parts by immersion in different chemicals. The parts are transported by crane (or hoist), which is generally the critical resource. The processing time, starting with dumping in the tanks and ending with the resumption of the hoist, are generally limited, which imposes strong temporal constraints, which are not present in other scheduling problems. This thesis attempts to apply the reactive scheduling to these facilities constraints. Having demonstrated the impossibility of such an approach, we solve the problem by using a coupled reactive scheduling (assuming flexibility) and predictive scheduling (ensuring quality). This thesis concludes with two applications related to this problem: the definition of the topology of a surface treatment facility using a genetic algorithm and support for product order in such a facility. The deployment at the industry level of this work is the best proof of the scientific concept developed.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (131 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 123-131 [94 réf.]

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  • Cote : Lurpa / THESE 2010 CHO
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