Approche méthodologique pour l'intégration des systèmes contrôlés par le produit dans un environnement de juste-à-temps : Application à l'entreprise Trane, A Methodologieal Approach for Product Driven System in lust-ln-Time context : Application to TRANE company

Hind El Haouzi

Description

Sous la direction de André Thomas, Jean-François Pétin
Thèse soutenue le 19 novembre 2008: Nancy 1
Cette thèse a été réalisée dans le cadre d'un partenariat entre le CRAN et l'entreprise TRANE. Elle propose une méthodologie pour l'intégration et le développement de Systèmes Contrôlés par le Produit (SCP). Celle-ci a vocation de permettre d'implémenter une architecture de contrôle par kanbans et/ou produits « actifs », adaptable aux systèmes de production d'une entreprise. Le premier chapitre de la thèse décrit le contexte industriel. A l'issue de ce chapitre émerge les problèmes de synchronisation de flux de J'entreprise. Le second chapitre présente une étude bibliographique des stratégies existantes de pilotage de flux et apportant donc des éléments de réponse à ces problématiques. Après avoir montré l'apport des systèmes contrôlés par le produit dans la résolution de ceux-ci, ce chapitre montre le besoin de méthodes d'ingénierie pour concevoir un SCP adapté « au plus juste » au système industriel étudié. Le troisième chapitre est consacré à la définition de la problématique scientifique. En réponse à celle-ci, la proposition d'une méthodologie de conception et d'intégration des systèmes contrôlés par le produit est présentée dans le quatrième chapitre. Cette méthodologie s'appuie sur l'approche d'ingénierie système «six-sigmas »pour piloter le projet de conception du SCP par des indicateurs issus des besoins des utilisateurs. L'utilisation de la simulation événementielle permet de concevoir l'architecture la plus pertinente au regard des indicateurs de performance retenus et de valider a priori l'intégration du SCP ainsi conçu dans son environnement. Le dernier chapitre a pour objectif d'illustrer l'approche sur des cas réels d'application.
-Systèmes Contrôlés par le Produit (SCP)
-Synchronisation des flux
-Six-sigmas
-Simulation à évènements discret
The PhD research was made in the context ofan industrial partnership between Trane Company and the CRAN. The main objective ofthis work is to propose atnethodol6gy to integrate and design Product Driven Systems (PDS). This research proposes a control architecture irnplementation by active kanbans and/or active products in manufacturing systems context. The fust chapter describes the manufacturing processes of Trane Company. At the end of this chapter industrial problems are highlighted. The second chapter is a bibliographical study relative to manufacturing flow control existing processes leading to improvements for preceding problems. Following the demonstration of the interest of PDS and their resolution, the necessity of special PDS design method adapted to the industrial context is shown in chapter 2. The third chapter describes the scientific objectives induced by the previous problems and by the lack of PDS integration and design methods. The main contribution of this thesis rises in the proposed methodology. Moreover, several applications have been proposed in order to validate the methodology and results highlight PDS concept pertinence.
Source: http://www.theses.fr/2008NAN10135/document

Informations

• Publié par: Thesee
• Nombre de lectures: 24
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 4 Mo

Extrait

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Centre de Recherche
en Automatique de Nancy




U.F.R. STMIA
Ecole Doctorale IAEM Lorraine
DFD Automatique
UMR-7039
NANCY –UNIVERSITE
CNRS

THESE

Présentée pour l’obtention du titre de
Docteur de l’Université Henri Poincaré, Nancy I
en Automatique, Génie Informatique
par


Hind EL HAOUZI




Approche méthodologique pour l’intégration des
systèmes contrôlés par le produit dans un
environnement de juste-à-temps:
Application à l’entreprise TRANE





Soutenue publiquement le 19/11/2008 devant le jury composé de :

RAPPORTEURS :
PR D. TRENTESAUX UNIVERSITE DE VALENCIENNES ET DU HAINAUT-CAMBRESIS
PR H.PIERREVAL INSTITUT FRANÇAIS DE MECANIQUE AVANCEE
EXAMINATEURS :
PR. V. THOMSON MAC GILL UNIVERSITY MONTRÉAL (CANADA)
MDC F.OUNNAR UNIVERSITE D’AIX-MARSEILLE
PR. A. THOMAS UNIVERSITE HENRI POINCARE (DIRECTEUR DE LA THESE)
MDC, HDR. J.F PÉTIN UNIVERSITE HENRI POINCARE (CO-DIRECTEUR)
INVITE :
S. HACQUARD RESPONSABLE INDUSTRIALISATION TRANE




























Dédicace
A mes proches et mes amis.....
A mon papa



Remerciements



J’adresse mes plus vifs remerciements à Monsieur Damien Trentesaux, professeur
à l’université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis et à Monsieur Henri
Pierreval, professeur à l’Institut Français de Mécanique Avancée, pour m’avoir fait
l’honneur d’étudier mes travaux de thèse et de les avoir cautionnés en qualités de
rapporteurs.
Je tiens également à remercier Monsieur Vince Thomson, professeur à l’université
Mac Gill de Montréal au canada, ainsi que Mme Fouzia Ounnar, Maître de
conférences à l’université d’Aix-Marseille, pour avoir accepté de faire partie de ce
jury.
Je tiens à remercier particulièrement mes directeurs de thèse Monsieur André
Thomas, et Monsieur Jean-François Pétin pour leur aide inestimable, leur patience et
leurs encouragements tout au long de ce travail. Leurs compétences ont été un atout
indéniable à la réussite de ces travaux.
Je remercie l’ensemble des membres du CRAN pour les fructueuses discutions que
j’ai pu avoir avec eux, pour leurs conseils et leur soutien.
Mes remerciements les plus sincères vont à Monsieur Stéphane Hacquard,
responsable industrialisation TRANE, et mes collègues pour leurs encouragements et
leur précieuse aide dans les différents projets que j’ai menés dans l’entreprise.
Je remercie aussi mes parents, mes sœurs et mon frère pour leur support de tous
les instants, leur affection et leur joie de vivre.







Sommaire





I CONTEXTE INDUSTRIEL ..................................................................................................... 17
1. INTRODUCTION AU CHAPITRE 1............................................................................................................. 17
2. ENTREPRISE ............................................................................................................................................ 18
2.1 Les produits................................................................................................................................... 20
2.2 Le procédé...................................................................................................................................... 21
2.3 Synthèse du procédé de la fabrication............................................................................................ 23
3. ORGANISATION DE LA FABRICATION DE L’ENTREPRISE TRANE.......................................................... 25
3.1 Qu’est ce que la DFT ?.................................................................................................................. 25
3.2 Une organisation de la production basée sur le système Kanban.................................................. 26
3.3 L’implantation physique dans l’usine et la synchronisation des flux ........................................... 28
3.4 Le rôle de l’opérateur ..................................................................................................................... 28
3.5 Les principales lignes d’assemblage et feeders des deux usines : Golbey & Charmes.................... 29
3.6 Synthèse de l’organisation selon la DFT....................................................................................... 31
4. LE PILOTAGE DE LA PRODUCTION A L’ENTREPRISE TRANE................................................................. 31
4.1 Mode de réponse au marché .......................................................................................................... 31
4.2 Structure et modèle du produit ..................................................................................................... 31
4.3 Ordres de production .................................................................................................................... 33
4.4 Problèmes de synchronisation ....................................................................................................... 34
4.4.1 Présentation de la grille GRAI ............................................................................................................. 34
4.4.2 Nos motivations…................................................................................................................................. 35
4.4.3 Modélisation de l’existant..................................................................................................................... 35
4.4.4 Analyse.................................................................................................................................................... 37
4.5 Synthèse du pilotage de la production TRANE ............................................................................ 38
5. CONCLUSION DU CHAPITRE 1................................................................................................................ 39
II SYNCHRONISATION DE FLUX EN GESTION DE PRODUCTION........................... 41
1. INTRODUCTION AU CHAPITRE 2............................................................................................................. 41
2. LES FLUX DANS LA GESTION DE LA PRODUCTION.................................................................................. 44
3. LA SYNCHRONISATION DES FLUX DANS UNE APPROCHE CENTRALISEE ............................................... 45
3.1 De la régulation au pilotage .......................................................................................................... 45
3.2 De la gestion à l’optimisation de la production............................................................................. 47
3.3 Le rôle des stocks dans la synchronisation des flux physiques ...................................................... 48
4. LA SYNCHRONISATION DES FLUX DANS UNE APPROCHE DISTRIBUEE................................................... 49
4.1 Kanban .......................................................................................................................................... 49
4.2 Les flux synchrones ....................................................................................................................... 49
4.3 L’utilisation des techniques de l’intelligence artificielle................................................................ 52
5. VERS UN PILOTAGE HYBRIDE CENTRE PRODUIT..................................................................................... 54
5.1 Nécessité d’un pilotage hybride..................................................................................................... 54
5.2 Hybridation par la notion de «Holon » ...............................................