Intégration d'outils de simulation et d'optimisation pour le pilotage d'une ligne d'assemblage multiproduit à transfert asynchrone - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 1999

Integration of simulation and optimization tools for the control of a multiproduct assembly line with asynchronous transfer

Intégration d'outils de simulation et d'optimisation pour le pilotage d'une ligne d'assemblage multiproduit à transfert asynchrone

Franck Fontanili

Résumé

The weak lifespan of the products and the multitudes of alternatives suggested to customers oblige companies to have some flexible and modular production systems. In this research task, assembly systems, particularly representative since they often constitute one of the last production process stages where personalization is done, are used as support. One focuses oneself more precisely on the flow control in the case of a flexible assembly line with the asynchronous transfer. Indeed, in addition to the inherent difficulties in the design of a flexible assembly system, the flow management during exploitation requires, for each new production, the optimal determination of the control parameters in order to minimize deadlines, works in process, setups, etc… The objective of this work is to propose an architecture of data-processing tools integration making it possible to optimize the control parameters of a line in exploitation. The flow simulation is the first tool used. Its response delay, very definitely lower than that of the real system, makes it possible to test a great number of parameter combinations. But if the number of combinations is very important, the exhaustive simulation of each one of them proves to be long and tiresome. One thus proposes to couple simulation with another tool: a heuristic optimization algorithm. The experiments carried out with several algorithms and in particular, with a genetic algorithm, show this coupling effectiveness. To satisfy several objectives simultaneously, the algorithm is then supplemented by a multi-criterion selection method.
La faible durée de vie des produits et la multitude des variantes proposées aux clients obligent les entreprises à disposer de systèmes de production flexibles et modulaires. Dans ce travail de recherche, les systèmes d'assemblage, particulièrement représentatifs puisqu'ils constituent souvent l'une des dernières étapes du processus de production où se fait la personnalisation, sont utilisés comme support. On se focalise plus précisément sur l'aspect pilotage du flux dans le cas d'une ligne flexible d'assemblage à transfert asynchrone. En effet, outre les difficultés inhérentes à la conception d'un système flexible d'assemblage, la gestion du flux en cours d'exploitation nécessite, pour chaque nouvelle production, la détermination optimale des paramètres de pilotage afin de minimiser les délais, les encours, les réglages, etc… L'objectif de ce travail est de proposer une architecture d'intégration d'outils informatiques permettant d'optimiser les paramètres de pilotage d'une ligne en exploitation. La simulation de flux est le premier outil utilisé. Son temps de réponse, très nettement inférieur à celui du système réel, permet de tester un grand nombre de combinaisons des paramètres. Mais si le nombre de combinaisons est très important, la simulation exhaustive de chacune d'elles s'avère longue et fastidieuse. On propose donc de coupler la simulation à un autre outil : un algorithme d'optimisation de type heuristique. Les expérimentations réalisées avec plusieurs algorithmes et en particulier avec un algorithme génétique, montrent l'efficacité de ce couplage. Pour satisfaire simultanément plusieurs objectifs, l'algorithme est ensuite complété par une méthode de sélection multicritère.
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Origine : Fichiers produits par l'(les) auteur(s)

Dates et versions

tel-03742039 , version 1 (02-08-2022)

Identifiants

  • HAL Id : tel-03742039 , version 1

Citer

Franck Fontanili. Intégration d'outils de simulation et d'optimisation pour le pilotage d'une ligne d'assemblage multiproduit à transfert asynchrone. Automatique / Robotique. Université Paris 13, 1999. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-03742039⟩
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