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Écrit par
Thomas Klein
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Thesee
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http://www.culture.gouv.fr/culture/infos-pratiques/droits/protection.htm
Département de formation doctorale en automatique – Ecole doctorale IAEM Lorraine
UFR STMIA
Le kanban actif pour assurer
l’interopérabilité décisionnelle
centralisé/distribué
Application à un industriel de l’ameublement
Thèse
Présentée et soutenue publiquement le 10 novembre 2008
Pour l’obtention du titre de
Docteur de l’université Henri Poincaré
En Automatique, Génie Informatique
Par
Thomas Klein
Composition du jury :
Rapporteurs : Pierre Castagna Université de Nantes
Bernard Grabot Ecole Nationale d’ingénieur de Tarbes
Examinateurs : Sophie D’Amours Université de Laval, Québec, Canada
Gérard Morel Université de Nancy (Directeur de thèse)
André Thomas Université de Nancy (Directeur de thèse)
Philippe Torineau Groupe Parisot
- 1 - Préambule
Tables des matières
Préambule................................................................................. 6
Introduction .............................................................................. 9
1. Contexte industriel de la thèse ....................................... 12
2. Contexte scientifique de la thèse.................................... 14
3. Proposition ..................................................................... 16
4. Organisation du mémoire............................................... 18
Chapitre 1 : Contexte Industriel de la thèse .......................... 21
1. La société Parisot Meubles ............................................ 21
1.1 Les produits de Parisot Meubles ........................................................................22
1.2 L'environnement de Parisot Meubles .................................................................24
1.3 L'organisation de Parisot Meubles .....................................................................24
2. Terrain d’application de notre travail : l'unité autonome
de Production UGV ................................................................ 26
2.1 Organisation de l’unité de production................................................................26
2.2 Le procédé de fabrication des colis....................................................................27
2.2.1 Le processus de débit ....................................................................................28
2.2.2 Le processus d'usinage : l'îlot perçage............................................................29
2.2.3 Le processus d'usinage : l'îlot usinage complémentaire ..................................30
2.2.4 Le processus d'emballage : l’îlot emballage ...................................................30
3. Analyse du système de production UGV........................ 31
3.1 Le processus de production Parisot Meubles......................................................31
3.2 La planification de la production .......................................................................32
3.3 L’exécution de la production .............................................................................35
3.3.1 L’optimisation du processus de débit.............................................................36
3.3.2 L’optimisation des flux de produits en cours d’usinage..................................36
3.3.3 L’alimentation continue de la ligne d’emballage ...........................................37
3.4 Système initial : la production pilotée par un ordonnancement prédictif.............37
3.4.1 Le déclenchement de la production ......................................................................37
3.4.2 L’exécution de la production .........................................................................37
3.4.3 Faiblesses identifiées.....................................................................................38
3.5 Système actuel : la production pilotée en kanban...............................................39
3.5.1 Le déclenchement de la production en Juste à Temps ...........................................39
3.5.2 L’exécution de la production en Kanban .......................................................40
3.5.3 Faiblesses identifiées.....................................................................................42
3.6 Synchronisation des flux physiques et d’informations .......................................43
3.7 Evaluation des performances du système de production.....................................44
4. Problématique de l’entreprise........................................ 46
4.1 (Mesure) Les informations remontées sont fausses ou désynchronisées .............46
4.2 (Méthodes) Le processus décisionnel n’assure pas l’optimalité..........................47
4.3 (Management) L’organisation hiérarchique crée de l’inertie..............................47
4.4 (Moyens) Les contraintes de productivité des différents îlots sont divergentes...47
- 2 -
4.5 (Milieu) La demande client est diversifiée et versatile .......................................48
4.6 (Maturité) La solution retenue doit être éprouvée ..............................................48
4.7 Formulation de la problématique .......................................................................48
Chapitre 2 : Contexte Scientifique de la thèse....................... 51
1. Le pilotage centralisé des systèmes de production........ 52
1.1 La fonction ordonnancement dans les systèmes centralisés................................53
1.2 L’ordonnancement robuste face aux aléas .........................................................54
1.3 Ordonnancement réactif ....................................................................................56
1.4 Synchronisation flux physiques/ flux d’informations et de décisions : apports des
technologies d’identification.........................................................................................57
2. Le pilotage distribué des systèmes de production ......... 60
2.1 La philosophie Juste À Temps et le Kanban ......................................................60
2.2 Les systèmes de pilotage hétérarchiques............................................................63
3. Le pilotage hybride des systèmes de production ........... 65
3.1 L’approche holonique .......................................................................................65
3.2 Le contrôle par le produit ..................................................................................67
4. Synthèse des approches.................................................. 70
4.1 (Mesure) Les informations remontées sont fausses ou désynchronisées .............70
4.2 (Méthodes) Le processus décisionnel n’assure pas l’optimalité..........................71
4.3 (Management) L’organisation hiérarchique crée de l’inertie..............................71
4.4 (Moyens) Les contraintes de productivité des différents îlots sont divergentes...72
4.5 (Milieu) La demande client est diversifiée et versatile ......................................72
4.6 (Maturité) La solution retenue doit être éprouvée ..............................................72
5. Conclusion...................................................................... 75
Chapitre 3 : Problématique.................................................... 77
1. Définition du problème................................................... 77
1.1 Périmètre...........................................................................................................78
1.2 Environnement et fonctions...............................................................................79
1.3 Définition des objectifs et problématique scientifique........................................80
1.4 Définition des indicateurs de performance.........................................................81
1.5 Démarche...........