Planification de la production par co-décision et négociation de l'entreprise virtuelle

Production planning using co-decision and negociation whitin a virtual entreprise

• Auteur / Autrice : Latifa Ouzizi
• Direction : François B. Vernadat, Ahmed Khmou
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Automatique. Productique
• Date : Soutenance en 2005
• Etablissement(s) : Metz
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale IAEM Lorraine - Informatique, Automatique, Électronique - Électrotechnique, Mathématiques de Lorraine (1992-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Génie Informatique, de Production et de Maintenance (Metz)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Production -- Planification

Mots clés libres

Entreprise virtuelle

Planification opérationnelle

Optimisation

Systèmes multi-agents

Résumé

Planification de la production par co-décision et négociation au sein d'une entreprise virtuelle. Dans cette thèse, nous abordons un problème lié à l'évolution du tissu industriel qui s'organise en réseaux d'entreprises coordonnant leurs activités pour la fabrication d'un même produit fini. Après une étude bibliographique détaillée sur la modélisation, la coordination et la planification au sein des chaînes logistiques en général et sur l'entreprise virtuelle (EV) en particulier, nous axons notre travail de recherche sur la modélisation et la planification, collaborée et coordonnée, de la production d'une entreprise virtuelle. Notre travail consiste à proposer d'une part une architecture de l'entreprise virtuelle par niveau et, d'autre part, des modèles de planification qui permettent d'assurer un plan de production faisable et quasi optimal suivant l'architecture proposée. Ceci est réalisé d'abord en coordonnant les plannings des entreprises d'un même niveau, puis en coordonnant les plannings de chaque niveau avec ceux des niveau amont et aval. Planification de la production par co-décision et négociation au sein d'une entreprise virtuelle. Dans cette thèse, nous abordons un problème lié à l'évolution du tissu industriel qui s'organise en réseaux d'entreprises coordonnant leurs activités pour la fabrication d'un même produit fini. Après une étude bibliographique détaillée sur la modélisation, la coordination et la planification au sein des chaînes logistiques en général et sur l'entreprise virtuelle (EV) en particulier, nous axons notre travail de recherche sur la modélisation et la planification, collaborée et coordonnée, de la production d'une entreprise virtuelle. Notre travail consiste à proposer d'une part une architecture de l'entreprise virtuelle par niveau et, d'autre part, des modèles de planification qui permettent d'assurer un plan de production faisable et quasi optimal suivant l'architecture proposée. Ceci est réalisé d'abord en coordonnant les plannings des entreprises d'un même niveau, puis en coordonnant les plannings de chaque niveau avec ceux des niveau amont et aval. Pour atteindre notre objectif, nous avons proposé un ensemble de définitions des données que nous avons utilisées et que nous jugeons nécessaires pour une modélisation quasi complète des processus de planification au sein de l'entreprise virtuelle. La définition des prévisions et des contrats avec l'extérieur permet de connaître l'environnement externe de I'EV. De même, les définitions des courbes cumulées, des contrats et des modèles de coût utilisés par les partenaires permettent de connaître l'environnement interne à l'EV ainsi que les objectifs retenus pour une entreprise virtuelle. Pour décrire un processus global de planification de I'EV d'une façon progressive, nous avons commencé par la description du fonctionnement d'un nœud de I'EV en spécifiant ses différents problèmes de planification et proposant des modèles d'optimisation pour la minimisation des coûts de production. Ensuite, nous avons étudié les problèmes de planification sur un niveau et nous avons décrit et modélisé la coordination entre les nœuds de même niveau. Enfin, nous pouvons décrire le processus itératif de planification globale de toute la chaîne de production. Afin de réussir la coordination au sein de l'entreprise virtuelle, nous avons utilisé la négociation et la médiation. La négociation permet aux partenaires d'élargir le champ des possibilités de planning. Tandis que la médiation permet, par une relaxation de contraintes, de résoudre les conflits en cas de non convergence des négociations. Pour la mise en place des modèles de planification interactifs et mettre en évidence l'aspect distribué et centralisé du modèle de planification proposé, nous avons utilisé l'approche multi-agents. Après une description des différents agents constituant notre architecture ainsi que leurs fonctionnalités, nous nous sommes focalisés sur la description des differents comportements des agents en fonction des sollicitations qu'ils subissent, les données et les messages assurant les communications entre agents.

Production planning using co-decision and negotiation whitin a virtual enterprise in this thesis, we are interested to a problem related to the evolution of the industrial production which is organized innetworks of enterprises coordinating their activities to produce the same finished product. After a detailed bibliographical study on modelling, coordination and planning within supply chains in general and on thevittual enterprise (VE) in particular, we centred our research task on collaborated and coordinated production's modellingand planning of a virtual enterprise. Our work consists in proposing on the one hand an architecture of the virtual enterprise by level and, on the other hand, models of planning which make it possible to ensure a plan of feasible and quasi optimal production planning according to the architecture suggested. This is carried out initially by coordinating enterprise's plannings of the same level, then by coordinating plannings of each level with those of upstream and downstream levels. To achieve our goal, we proposed a whole of definitions of data which we used and which we consider necessary for a quasi complete modelling of planning processes within the virtual enterprise. The definition of forecasts and contracts with outside make it possible to know the extemal environment of the VE. In the same way, definitions of ceulated curves, contracts and models of cost used by the partners make it possible to know the internal environment with the VE as well as the retained objectives for a virtual enterprise. To describe a global planning process of the VE in a progressive way, we start with the description of a node of the VE by specifying its various planning problems and proposing optimization models to minimize the production costs. Then, we studied problems of planning on a level by describing and modelling coordination between nodes of the same level. At the end, we describe the iterative process of supply chain planning. In order to assure coordination within the virtual enterprise, we use negotiation and mediation. Negotiation permits to partners to wide the field of planning. While mediation permits, using constraints relaxation, to solve conflicts in the event of no convergence of negotiations. Highlight distributed and centralized models of planning, we used the multi-agents approach. After a description of the different agents constiiuting our architecture and their tûnctionalities, we describe the various behaviours, data and messages used by the agents to ensure communications between them.