Outils d'aide à la décision pour la mise en place et la configuration dynamique des lignes de production reconfigurables

par Abdelkrim Ramzi Yelles-Chaouche

Thèse de doctorat en Automatique, productique et robotique

Sous la direction de Alexandre Dolgui.

Soutenue le 14-12-2021

à l'Ecole nationale supérieure Mines-Télécom Atlantique Bretagne Pays de la Loire , dans le cadre de École doctorale Mathématiques et sciences et technologies de l'information et de la communication (Rennes) , en partenariat avec Systèmes Logistiques et de Production (laboratoire) , Département Automatique, Productique et Informatique (laboratoire) et de Laboratoire des sciences du numérique de Nantes (laboratoire) .

Le président du jury était Jean-Charles Billaut.

Le jury était composé de Alexandre Dolgui, Xavier Delorme, Nathalie Sauer, Mireille Jacomino, André Rossi, Nadjib Brahimi, Evgeny Gurevsky.

Les rapporteurs étaient Xavier Delorme, Nathalie Sauer.


  • Résumé

    Les travaux de recherche effectués dans cette thèse traitent de l’optimisation dans la conception de lignes de production reconfigurables multi-produits. Ce type de lignes est caractérisé par leur capacité à traiter différents produits, où chacun d’entre eux nécessite une configuration adéquate de la ligne. Le passage d’une configuration de produit vers une autre implique que la ligne doit être reconfigurée en réaffectant certains tâches/modules entre les stations/machines disponibles. Ainsi, étant donné un ensemble de produits, les deux problèmes d’optimisation suivants sont étudiés. Le premier consiste à concevoir une configuration de ligne admissible pour chaque produit de telle sorte que le nombre de réaffectations de tâches soit minimisé. Le deuxième problème, quant à lui, vise à identifier le nombre minimal de modules nécessaire pour fabriquer tous les produits. Pour ces deux problèmes, nous avons initialement proposé une formulation PLNE. Ensuite, nous avons développé une approche heuristique, nommée Halt-and-Fix, pour le premier problème, et une méthode de décomposition pour le second. Ces deux problèmes ouvrent la voie à des perspectives de recherche intéressantes.

  • Titre traduit

    Decision support tools for the design and dynamic reconfiguration of reconfigurable manufacturing systems


  • Résumé

    The research work conducted in this thesis deals with the optimization in the design of multi-product reconfigurable lines. Such lines are characterized by their ability to handle different products, where each of them requires an appropriate line configuration. Moving from one product configuration to another means that the line has to be reconfigured by reassigning some tasks/modules be-tween the available stations/machines. Thus, given a set of products, the following two optimization problems are studied. The first one consists in designing an admissible line configuration for each product so that the number of task reassignments is minimized when switching between configurations. The second problem aims at identifying the minimum number of modules needed to manufacture all the products. For these two problems, we have proposed, at first, a MILP formulation. Subsequently, we have developed a heuristic approach, called Halt-and-Fix, for the first problem, and a decomposition method for the second. These two problems open the way to interesting research perspectives.


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