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

Conclusions et perspectives
Les travaux réalisés dans ce travail de recherche ont permis de présenter une
modélisation d’un processus de pilotage d’atelier de production en temps réel à l’aide de la
simulation de flux. L’intérêt d’un tel support pour le pilotage est d’avoir un outil d’aide à la
décision par rapport à des événements se produisant en temps réel et sur leur conséquence sur
un horizon à très court terme.
Dans ce but, nous avons présenté le contexte général du pilotage des systèmes de
production en expliquant les différentes fonctions génériques, les évolutions des systèmes de
production et des modes de pilotage et les évolutions des ateliers de production en comparant
leur architecture. Nous avons distingué les différents types de pilotage selon l’origine des
perturbations pouvant survenir et selon la période temporelle prise en compte dans la
production. Les pilotages prédictif et proactif sont appliqués au niveau de la préparation d’un
lancement de la production, alors que les pilotages réactif et correctif sont appliqués durant
l’exploitation ou l’exécution. Nous avons expliqué notamment comment un pilotage en temps
réel et réactif doit réagir durant la fabrication face aux événements critiques.
Nous avons étudié quelques logiciels existants dans l’industrie, comme la supervision et
l’ordonnancement, et leurs fonctionnalités pour le pilotage d’une unité de production.
Cependant, quand ces outils sont utilisés dans la conduite ou le pilotage en temps réel, ils
nécessitent des fonctionnalités plus complexes pour les traitements événementiels. Partant des
outils utilisés dans l’industrie pour le pilotage et l’aide à la décision, nous avons choisi de
coupler un système d’exécution des fabrications (MES) et un simulateur à événement discret.
Nous avons tout d’abord proposé une démarche complémentaire de deux approches
analytique et simulatoire afin de chercher des règles de pilotage et de dimensionner un atelier
de production manufacturier. La simulation a été utilisée dans son usage le plus courant, c’està-dire
hors ligne, sans connexion avec un processus réel. Nous nous sommes appuyés sur un
cas d’étude d’un atelier de type job shop pour illustrer cette démarche. La résolution
analytique nous a permis de cibler très rapidement des populations de solutions proches de
l’optimum. Les difficultés de la modélisation analytique se situent dans la phase de
modélisation, puisque le problème doit être décrit par un système d'équations. Ensuite,
l’utilisation de la simulation a permis non seulement de vérifier les résultats fournis par la
résolution analytique, mais aussi d'apporter des informations complémentaires en tenant
compte de la dynamique des flux et pas seulement des capacités statiques. Par ailleurs, la
simulation permet de prendre en compte des phénomènes aléatoires, ce qui montre la
robustesse du modèle proposé en variant les cas d’utilisation.
Pour le pilotage en temps réel, nous avons choisi d’utiliser la simulation à événement
discret, mais cette fois en ligne. Nous avons mis en évidence la nécessité de disposer d’une
base de données permettant de collecter les informations provenant du terrain. Ceci peut être
réalisé en utilisant la base de données du MES ou le standard de communication OPC. Afin
de se projeter dans le futur proche pour évaluer les conséquences d’événements, nous avons
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