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

Partie IV : Démonstration de la faisabilité technique
IV.4. Étude de la faisabilité technique pour réaliser des simulations en ligne
Dans ce paragraphe, l’objectif est d’utiliser le modèle de simulation précédemment créé
et calibré hors ligne, mais pour l’utiliser en ligne, c’est-à-dire connecté au processus réel.
Alors que dans la simulation hors ligne les palettes sont introduites dans le modèle à des
instants prédéfinis, dans la simulation en ligne les palettes doivent être introduites uniquement
sur l’apparition d’un événement réel identique. En reprenant le même exemple que celui
développé précédemment, quand une palette est détectée à l’entrée du poste 4 du processus
réel, son clone virtuel doit donc simultanément être introduit dans le modèle de simulation au
même endroit, au même instant et avec les attributs affectés des valeurs prélevées dans
l’étiquette RFID.
IV.4.1. Simulation en temps réel et problème de l’initialisation du modèle
La simulation en temps réel signifie qu’elle se déroule dans la base de temps universel,
alors qu’habituellement, une simulation utilise une base de temps plus rapide. Comme cela a
été expliqué dans la partie III, la simulation en temps réel doit à chaque instant être une image
(ou une vidéo si l’on considère un défilement d’images) du processus réel. Avec Witness, on
peut régler l’avancement de l’horloge de simulation en fixant un rapport entre le temps
universel et le temps simulé et en exécutant la simulation suivant ce rapport de temps. Pour
que la simulation avance en temps réel, nous avons donc réglé le rapport de temps à 1.
En dehors de la synchronisation de l’horloge de simulation avec le temps universel,
deux autres problèmes majeurs restent à résoudre : introduire les palettes dans le modèle et
forcer l’état des différents éléments à partir de l’apparition d’événements réels. La résolution
de ces deux problèmes doit permettre notamment d’initialiser le modèle de simulation en
ligne, c’est-à-dire l’amener dans un état proche du processus réel le plus rapidement possible
à partir d’informations provenant du processus réel et non pas, comme cela est fait en
simulation hors ligne, à l’issue d’une période dite de warm-up. En effet, pour que les
événements du modèle de simulation soient à un instant donné synchronisés avec les mêmes
événements du processus réel, il est très peu probable que la montée en régime par une
période de warm-up soit efficace. Même si le modèle de simulation est parfaitement calibré,
le risque est donc très important d’avoir un fonctionnement décalé alors que le but recherché
est d’avoir un fonctionnement synchrone.
IV.4.2. Développement des fonctions techniques pour la simulation en ligne
Comme indiqué précédemment, Witness, ainsi que tous les autres outils de simulation
du commerce, ne dispose pas en standard de fonction permettant de faire de la simulation en
ligne. Nous avons donc utilisé SIMBA qui permet de développer des applications à base de
simulation (SIMulation Based Applications) avec Witness. Le noyau de SIMBA est composé
d’un modèle objet (API) construit en utilisant la technologie COM de Microsoft pour les
plateformes Windows. Pour ce faire, SIMBA est utilisé comme une application serveur
pendant que la simulation avec Witness est considérée comme une application cliente. Dans
ce cas, le modèle Witness doit permettre l’accès à son modèle objet. Une version spéciale de
Witness appelée OME (Object Model Enabled) doit donc être utilisée mais elle ne présente,
en apparence, aucune différence avec la version normale.
La Figure IV.24 schématise les différents outils utilisés pour réaliser la simulation en
ligne. Dans cette partie, nous allons présenter rapidement l’application qui a été développée
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