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Étude de commande optimale des systèmes de production en présence des modes dégradés

Nkeungoué Juimo Ii, Luther (2005). Étude de commande optimale des systèmes de production en présence des modes dégradés. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Ce mémoire traite le problème de la planification de production et de maintenance des systèmes de production. Tout industriel en investissant dans une technologie cherche à rentabiliser son investissement tout en satisfaisant ses clients. Atteindre cet objectif n'est toujours pas évident car les machines sont sujettes à des pannes et réparations aléatoires. Pour pouvoir satisfaire ses clients tout en rentabilisant son investissement, l'industriel doit mettre en place une bonne stratégie de production et une bonne gestion d'équipements par le biais de la maintenance. Cette problématique est complexe à cause du caractère aléatoire des machines. Le problème à résoudre consiste à trouver les stratégies de production et de maintenance qui minimisent le coût total d'opération incluant les coûts de stockage, de pénurie et de maintenance. Pour résoudre ce problème, nous avons utilisé la théorie de commande stochastique en tenant compte dans notre modèle de la dégradation des machines, qui se traduit par un rejet des pièces non conformes aux normes établies.

Titre traduit

Study of the optimal control problem of production systems with degraded modes

Résumé traduit

This memory examines stochastic control of production when degraded modes are present in manufacturing systems. Such systems are stochastic because machines are subject to breakdowns and repairs. Degradation occurs because the quality of inventory goods produced by the considered machines declines over time depending on the rate at which they are used.

We will establish firstly, a model based on degradation that result from the aging of a machine (age); secondly, a degradation modelled is based on the rate at which parts are rejected owing to poor quality.

The goal of the study is to determine optimal policies in production and maintenance that minimize the total cost incurred (including inventory costs, backlog costs, and preventive and corrective maintenance costs).

We introduce simultaneous control of preventive and corrective maintenance to improve machine reliability. Optimal production and maintenance policies lead to substantial lower operating costs. Decisions variables are production and maintenance rates. Inventory levels and capacity of the system are ultimately affected.

We present a modeling approach based on the stochastic control theory and a numerical resolution algorithm used to solve the optimality conditions. We present a numerical example to illustrate the contribution made by each model.

The structure for optimal control policy is obtained and extension to more complex manufacturing system is presented.

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 mécanique". Bibliogr.: f. [167]-170. Chap. 1. Revue bibliographique -- Chap. 2. Stratégies de production et de maintenance d'un système de production -- Chap. 3. Stratégies de production et de maintenance d'un système de production en présence d'un mode dégradé -- Chap. 4. Stratégies de production et de maintenance d'un système de production en présence des modes dégradés -- Chap. 5. Extension aux systèmes de larges dimensions.
Mots-clés libres: Commande, Degrade, Maintenance, Manufacturier, Mode, Modelisation, Optimal, Production, Stochastique.
Directeur de mémoire/thèse:
Directeur de thèse
Kenné, Jean-Pierre
Programme: Maîtrise en ingénierie > Génie mécanique
Date de dépôt: 15 févr. 2011 21:01
Dernière modification: 02 nov. 2016 00:50
URI: http://espace.etsmtl.ca/id/eprint/337

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