Modélisation du processus de pilotage d'un atelier - Les thèses en ...

Partie IV : Démonstration de la faisabilité technique
IV.1. Introduction
Dans cette partie, l’objectif est de démontrer la faisabilité technique d’utiliser la
simulation en ligne et en temps réel comme aide au pilotage d’un atelier. Pour cela, nous
utiliserons une plateforme expérimentale comme processus opérationnel avec son système
d’exécution (MES) et Witness (voir le site de Lanner : www.lanner.com), un logiciel du
commerce comme simulateur de flux. L’essentiel de la démonstration porte sur la faisabilité
de la simulation en ligne à partir d’un logiciel largement répandu dans les entreprises
industrielles et non pas sur des développements spécifiques. Ce choix technique est avant tout
destiné à proposer des solutions facilement transposables en situation réelle pour des
industriels connaissant déjà un outil de simulation.
IV.2. Présentation de la plateforme expérimentale
IV.2.1. Caractéristiques générales
Cette plateforme expérimentale, qui correspond à un système réel, est constituée
d’équipements industriels identiques à ceux que l’on peut rencontrer dans de nombreuses
entreprises industrielles. Elle est capable de réaliser l’assemblage de produits comportant
plusieurs variantes en réalisant des opérations sur plusieurs postes de travail, manuels ou
automatisés, alimentés par un système de convoyage automatisé. Le flux physique est
contrôlé, suivi et tracé grâce à des étiquettes RFID disposées sur des palettes servant de
support aux produits à assembler. Tous les équipements automatisés sont commandés par des
automates hétérogènes (Siemens et Omron) sur un même réseau de type Ethernet industriel.
Ce plancher de l’atelier est relié à un système d’exécution de la production (ou
Manufacturing Execution System, MES), qui comporte un certain nombre de fonctions
(supervision, lancement et suivi des ordres de fabrication, analyse des performances,
traçabilité, etc.) permettant de faire le lien avec les étages supérieurs et notamment le
traitement des commandes et la planification des ordres d'assemblage. Le système
d’information comporte aussi une application internet de e-commerce permettant aux pseudoclients
de passer une commande en ligne. Le MES est déployé sur internet, ce qui permet un
accès à distance à toutes ses fonctionnalités et en particulier au pilotage de cette ligne de
production. De cette manière, il est possible d’accéder aux données de production archivées
afin de les utiliser comme données expérimentales réelles pour, par exemple, valider des
modèles. Une extension progressive vers les étages supérieurs (ERP, APS) est prévue, de
même que l’intégration ou l’interopérabilité avec des outils spécifiques.
IV.2.2. Description de la partie opérative
La partie opérative est une ligne d'assemblage avec un système de transfert libre
automatisé. Les produits sont posés sur des palettes entraînées par des convoyeurs à
accumulation. Trois fonctions principales sont réalisées :
charger et décharger les produits sur des palettes. Ces fonctions sont réalisées
automatiquement et le transfert des palettes est fait sur un convoyeur appelé Boucle
de Chargement/Déchargement,
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