These EMSE (Centre G2I)
Forum 'Emplois' - Sujet créé le 2006-07-28
Cluster : GOSPI
Projet : Conception et gestion des systèmes de production reconfigurables
Demande de bourse de thèse
Titre de la thèse : OPTIMISATION D’ALLOCATION DE RESSOURCES DANS SYSTEMES DE PRODUCTION RECONFIGURABLES
Directeur de thèse (HDR) : DOLGUI Alexandre (Prof. 1)
Laboratoire : Centre G2I (département MSGI), établissement de rattachement : EMSE
Mots-clés : Lignes reconfigurables, choix d’équipement, équilibrage de la charge, dimensionnement des encours, coût d’investissement et de fonctionnement, productivité, optimisation
RESUME
Présentation du sujet et des objectifs
Les problèmes étudiés sont particulièrement sensibles pour les lignes de production reconfigurables quand la famille de produits, pour laquelle la ligne est conçue, avec ses gammes de fabrication possibles, est connue [1]. Il faut alors choisir les ressources et trouver une configuration optimale de la ligne. Une telle ligne doit être capable de fabriquer les produits donnés dans les conditions technologiques (contraintes technologiques) et économiques (volumes, prix, délais, coût et temps de reconfiguration) établies, en tenant compte des aléas. Les critères d’optimisation s’expriment souvent en terme de coûts d’investissement et de fonctionnement, de productivité, d’en-cours, de retour sur les investissements, etc.
L’objectif de la thèse est le développement d'une méthodologie efficace pour l’optimisation de l’allocation de tâches (opérations de fabrication et de manutention) et de ressources (opérateurs humains, équipements de production, de manutention et de stockage, etc.) aux stations de travail lors de la configuration initiale et pour la reconfiguration d’une ligne de production reconfigurable.
Contexte scientifique
Les modèles académiques existants et les outils classiques d’aide à la décision utilisés dans l’industrie ont été conçus pour les lignes dédiées, donc mono-produits [1, 2-4]. Certaines adaptations ont été apportées à ces modèles pour pouvoir les utiliser dans le cas multiproduit [1], mais ces adaptations sont basées sur l’idée d’une ligne figée et, par conséquent, les calculs sont faits pour un produit moyen. Dans le cadre des lignes de production reconfigurables, il est nécessaire de trouver des méthodes et des outils nouveaux, c’est-à-dire, tenant compte de la reconfigurabilité et de la robustesse souhaitées. Dans nos travaux récents, nous avons proposé quelques premières approches allant dans ce sens. Dans [5], nous avons proposé un modèle pour la configuration optimale d’une ligne de production pour une famille de produits. Dans [6], nous avons développé une méthode permettant d’évaluer la robustesse des solutions optimales. Les travaux de thèse seront placés dans la continuité de ces premiers résultats encourageants.
Résultats attendus :
- Définition des indicateurs de performances des lignes de production reconfigurables
- Recensement des contraintes technologiques en particulier celles liées avec le concept de reconfigurabilité
- Modèles mathématiques permettant représenter les contraintes et indicateurs de performances
- Méthodes d’optimisation efficaces pour les modèles choisis (MIP, heuristiques et méta- heuristiques)
- Méthodes pour l’estimation de la robustesse des solutions obtenues
- Un support informatique (logiciel) de la méthodologie proposée
Contacts industriels
SCEMM/PCI, PSA, DELMIA (Dassault Systèmes)
Collaboration académique externe et/ou rattachement à un programme européen :
Projet européen INTAS 03-51-5501, 2004- 2007 (ce projet fait suite au projet INTAS 00-217, 2001-2004, pays représentés : Allemagne, France, Royaume Uni, Belarus, Russie).
Profil de candidat souhaité
La candidate doit avoir les compétences nécessaires pour mener à bien ce projet, à savoir : certain niveau des connaissances sur des systèmes de production, une bonne maîtrise des méthodes d’optimisation combinatoire (programmation linaire, programmation stochastique, heuristiques) ; un bon niveau en développement informatique.
Références
1. Dolgui A., J.M. Proth. Systèmes de fabrication modernes. Tome 1 : Conception, gestion et optimisation. Hermès, 2006, (ISBN: 2-7462-1249-8), 415 pages
2. Belmokhtar S., A. Dolgui, N. Guschinsky, G. Levin. An integer programming model for logical layout design of modular machining lines, Computers and Industrial Engineering, 2006 (In Press)
3. Dolgui A., B. Finel, N. Guschinski, G. Levin, and F. Vernadat. MIP Approach to Balancing Transfer Lines with Blocks of Parallel Operations, IIE Transactions, 2006, (In Press)
4. Dolgui A., B. Finel, N. Guschinsky, G. Levin, and F. Vernadat. A heuristic approach for transfer lines balancing. Journal of Intelligent Manufacturing, vol. 16, n° 2, 2005, p. 159-171.
5. Bratcu A., A. Dolgui, S. Belmokhtar. Reconfigurable Transfer Lines Cost Optimization – A Linear Programming Approach. Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation, Catania –Italy, Lucia Lo Bello and Thilo Sauter (Ed.), IEEE, 2005, vol. 1, p. 625-632
6. Sotskov Y., A. Dolgui, M.C. Portmann. Stability Analysis of Optimal Balance for Assembly Line with Fixed Cycle Time. European Journal of Operational Research, vol. 168, n° 3, 2006, p. 783–797.
Projet : Conception et gestion des systèmes de production reconfigurables
Demande de bourse de thèse
Titre de la thèse : OPTIMISATION D’ALLOCATION DE RESSOURCES DANS SYSTEMES DE PRODUCTION RECONFIGURABLES
Directeur de thèse (HDR) : DOLGUI Alexandre (Prof. 1)
Laboratoire : Centre G2I (département MSGI), établissement de rattachement : EMSE
Mots-clés : Lignes reconfigurables, choix d’équipement, équilibrage de la charge, dimensionnement des encours, coût d’investissement et de fonctionnement, productivité, optimisation
RESUME
Présentation du sujet et des objectifs
Les problèmes étudiés sont particulièrement sensibles pour les lignes de production reconfigurables quand la famille de produits, pour laquelle la ligne est conçue, avec ses gammes de fabrication possibles, est connue [1]. Il faut alors choisir les ressources et trouver une configuration optimale de la ligne. Une telle ligne doit être capable de fabriquer les produits donnés dans les conditions technologiques (contraintes technologiques) et économiques (volumes, prix, délais, coût et temps de reconfiguration) établies, en tenant compte des aléas. Les critères d’optimisation s’expriment souvent en terme de coûts d’investissement et de fonctionnement, de productivité, d’en-cours, de retour sur les investissements, etc.
L’objectif de la thèse est le développement d'une méthodologie efficace pour l’optimisation de l’allocation de tâches (opérations de fabrication et de manutention) et de ressources (opérateurs humains, équipements de production, de manutention et de stockage, etc.) aux stations de travail lors de la configuration initiale et pour la reconfiguration d’une ligne de production reconfigurable.
Contexte scientifique
Les modèles académiques existants et les outils classiques d’aide à la décision utilisés dans l’industrie ont été conçus pour les lignes dédiées, donc mono-produits [1, 2-4]. Certaines adaptations ont été apportées à ces modèles pour pouvoir les utiliser dans le cas multiproduit [1], mais ces adaptations sont basées sur l’idée d’une ligne figée et, par conséquent, les calculs sont faits pour un produit moyen. Dans le cadre des lignes de production reconfigurables, il est nécessaire de trouver des méthodes et des outils nouveaux, c’est-à-dire, tenant compte de la reconfigurabilité et de la robustesse souhaitées. Dans nos travaux récents, nous avons proposé quelques premières approches allant dans ce sens. Dans [5], nous avons proposé un modèle pour la configuration optimale d’une ligne de production pour une famille de produits. Dans [6], nous avons développé une méthode permettant d’évaluer la robustesse des solutions optimales. Les travaux de thèse seront placés dans la continuité de ces premiers résultats encourageants.
Résultats attendus :
- Définition des indicateurs de performances des lignes de production reconfigurables
- Recensement des contraintes technologiques en particulier celles liées avec le concept de reconfigurabilité
- Modèles mathématiques permettant représenter les contraintes et indicateurs de performances
- Méthodes d’optimisation efficaces pour les modèles choisis (MIP, heuristiques et méta- heuristiques)
- Méthodes pour l’estimation de la robustesse des solutions obtenues
- Un support informatique (logiciel) de la méthodologie proposée
Contacts industriels
SCEMM/PCI, PSA, DELMIA (Dassault Systèmes)
Collaboration académique externe et/ou rattachement à un programme européen :
Projet européen INTAS 03-51-5501, 2004- 2007 (ce projet fait suite au projet INTAS 00-217, 2001-2004, pays représentés : Allemagne, France, Royaume Uni, Belarus, Russie).
Profil de candidat souhaité
La candidate doit avoir les compétences nécessaires pour mener à bien ce projet, à savoir : certain niveau des connaissances sur des systèmes de production, une bonne maîtrise des méthodes d’optimisation combinatoire (programmation linaire, programmation stochastique, heuristiques) ; un bon niveau en développement informatique.
Références
1. Dolgui A., J.M. Proth. Systèmes de fabrication modernes. Tome 1 : Conception, gestion et optimisation. Hermès, 2006, (ISBN: 2-7462-1249-8), 415 pages
2. Belmokhtar S., A. Dolgui, N. Guschinsky, G. Levin. An integer programming model for logical layout design of modular machining lines, Computers and Industrial Engineering, 2006 (In Press)
3. Dolgui A., B. Finel, N. Guschinski, G. Levin, and F. Vernadat. MIP Approach to Balancing Transfer Lines with Blocks of Parallel Operations, IIE Transactions, 2006, (In Press)
4. Dolgui A., B. Finel, N. Guschinsky, G. Levin, and F. Vernadat. A heuristic approach for transfer lines balancing. Journal of Intelligent Manufacturing, vol. 16, n° 2, 2005, p. 159-171.
5. Bratcu A., A. Dolgui, S. Belmokhtar. Reconfigurable Transfer Lines Cost Optimization – A Linear Programming Approach. Proceedings of the 10th IEEE International Conference on Emerging Technologies and Factory Automation, Catania –Italy, Lucia Lo Bello and Thilo Sauter (Ed.), IEEE, 2005, vol. 1, p. 625-632
6. Sotskov Y., A. Dolgui, M.C. Portmann. Stability Analysis of Optimal Balance for Assembly Line with Fixed Cycle Time. European Journal of Operational Research, vol. 168, n° 3, 2006, p. 783–797.