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Contrôle de la production et de la maintenance des systèmes industriels imparfaits

Assid, Morad (2013). Contrôle de la production et de la maintenance des systèmes industriels imparfaits. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Le travail présenté dans ce mémoire traite le problème de commande optimale. Il est développé en deux grandes parties et se rapporte à deux différents systèmes manufacturiers imparfaits et complexes. D’une part, la première partie de ce projet porte sur l’optimisation des politiques de commande de production et de sous-traitance, pour un système manufacturier représentant une problématique commune dans l’industrie pharmaceutique. Il est question de développer une nouvelle politique de commande et d’optimiser ses paramètres qui minimisent le coût total tout en respectant la contrainte de la satisfaction des clients. D’autre part, une étude comparative est menée sur l’interaction entre des politiques de commande de la production, du Setup (la mise en course) et de la maintenance. L'introduction du concept de la maintenance opportuniste dans les modèles étudiés permet de réaliser encore plus d’économie et d’augmenter le niveau de service à la clientèle. Ce concept vise à mieux synchroniser les interventions de maintenance préventive avec les opérations de Setup qui nécessitent l’arrêt de l’activité de production pendant une durée non-négligeable.

En raison de la complexité des problèmes considérés et des limites des modèles analytiques, une approche expérimentale qui combine des méthodes statistiques d’optimisation avec l’outil de simulation est utilisée dans le but d’optimiser les paramètres de commande de chaque système étudié. Elle intègre les plans d’expérience, l’analyse de variance, la méthodologie de surface de réponse et la simulation. Cette dernière permet de reproduire fidèlement le comportement du système manufacturier sous les conditions réelles d’opération, et ainsi d’estimer ses caractéristiques. Tous les modèles de simulation sont conçus en combinant une approche à événements discrets et continus en vue de tenir compte de la continuité des flux de production et de la nature impulsive de la dynamique des systèmes. Des analyses de sensibilité sont également effectuées pour confirmer la pertinence et la robustesse de l'approche adoptée.

Titre traduit

Production and maintenance control of failure-prone manufacturing systems

Résumé traduit

This master addresses the problem of optimal control. It consists of two parts and refers to two different complex and unreliable manufacturing systems. On one hand, the first part of this project focuses on the optimization of production and subcontracting control policies for a manufacturing system, representing a common problem in the pharmaceutical industry. It focuses on the development of a new control policy and parameters optimization targeting cost reduction, while fulfilling the constraint of customer satisfaction. On the other hand, a comparative study was conducted, focusing on the interaction between the production, the setup and the maintenance control policies. The introduction of the concept of the opportunistic maintenance in the studied models allows achieving even more cost savings and increasing the level of customer service. This concept permits a better synchronization of the preventive maintenance interventions with the setup actions, which requires discontinuation of production activity during a non-negligible period of time.

Due to the complexity of the considered manufacturing systems and the limitations of analytical models, we decided to use an experimental approach that combines statistical methods of optimization with simulation tool, in order to optimize the control parameters of each studied system. It integrates the design of experiment, the variance analysis, the methodology response surface and the simulation. The latter allows faithfully replicating the behavior of the manufacturing system under the actual operating conditions and this way estimating its characteristics. All simulation models are designed by combining an approach of discrete and continuous events, in order to take into account the continuity of the production flow and the impulsive nature of the system dynamics. Sensitivity analyzes are also made to confirm the relevance and the robustness of the selected approach.

Type de document: Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires: "Mémoire présenté à l'École de technologie supérieure comme exigence partielle à l'obtention de la maîtrise en génie de la production automatisée" Bibliogr. : f. [203]-207.
Mots-clés libres: Industrie. Industrie Planification. Production Contrôle. course, critique, fiable, imparfait, maintenance, manufacturier, méthodologie, mise, non, non-fiable, plans d’expérience, politique, réponse, seuil, simulation, sous-traitance, surface, système
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de mémoire/thèse
Gharbi, Ali
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie de la production automatisée
Date de dépôt: 18 févr. 2013 18:25
Dernière modification: 08 mars 2017 02:35
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/1134

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