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6° Conférence Francophone de Modélisation et de simulation 3 / 5 Avril 2006 - Rabat

6° Conférence Francophone de Modélisation et de simulation 3 / 5 Avril 2006 - Rabat. Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes pour l’ordonnancement d’une ligne de montage. Aymeric Lesert 1,2 Gülgün Alpan 1 Yannick Frein 1 Stéphane Noiré 2. 1 GILCO, ENSGI-INPG.

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6° Conférence Francophone de Modélisation et de simulation 3 / 5 Avril 2006 - Rabat

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Presentation Transcript

  1. 6° Conférence Francophone de Modélisation et de simulation 3 / 5 Avril 2006 - Rabat Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes pour l’ordonnancement d’une ligne de montage Aymeric Lesert1,2 Gülgün Alpan1 Yannick Frein1 Stéphane Noiré2 1 GILCO, ENSGI-INPG 2 PSA Peugeot Citroën, site de Poissy

  2. Sommaire • Contexte industriel • Contrainte d’espacement • Interactions de deux contraintes d’espacement • Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Conclusion et Perspectives

  3. Une usine terminale automobile Cadre général : Dans l’atelier montage, les postes de travail sont sur dimensionnés pour disposer d’une flexibilité suffisante afin d’être réactif aux aléas et aux interactions de contraintes. Enjeu : Un outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes doit réduire le sur dimensionnement nécessaire à l’absorption des interactions de contraintes.

  4. Sommaire • Contexte industriel • Contrainte d’espacement • Interactions de deux contraintes d’espacement • Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Conclusion et Perspectives

  5. Zone de stockage Des pièces à assembler Opérateur Pas de travail Une contrainte d’espacement Temps de travail 307 Break Temps de passage 307 3 Portes 307 3 Portes 307 3 Portes 307 3 Portes Pour les307 Break et sur ce poste, nous définissons une contrainte d’espacement avec un ratio 1/4 Les307 Breakdoivent être espacés pour permettre à l’opérateur de réaliser son travail sans difficulté

  6. Évaluation de la difficulté à respecter une contrainte • Introduit par (Comby, 1996) Écart entre le volume induit par le respect strict du ratio et le volume à produire Si la valeur est négative, il est impossible de respecter le ratio Si la valeur est proche de 0, il peut être difficile de respecter le ratio Si la valeur est proche de 1, il sera très facile de respecter le ratio • Précision insuffisante de l’indicateur Une valeur positive ou nulle pour toutes les contraintes d’espacement ne signifie pas obligatoirement le respect de toutes les contraintes

  7. Sommaire • Contexte industriel • Contrainte d’espacement • Interactions de deux contraintes d’espacement • Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Conclusion et Perspectives

  8. 3 Phénomènes observés • « Liste idéale » • Les options exclusives Options ne pouvant pas être cumulées sur un véhicule • Les options fortement croisées Options qui peuvent être commandées indépendamment l’une de l’autre par les clients mais souvent commandées ensemble

  9. A B Qté / Version Version 1 0 0 q0 Version 2 0 1 qB Version 3 1 0 qA Version 4 1 1 qAB Quantité 100 66 200 1 1 2 3 Les options fortement croisées Les options exclusives « Liste idéale » Résultats de simulation

  10. Moteur HDI contraint en 1/2 Chargeur CD contraint en 2/3 18 A produire 10 6 1 + 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 18 Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence Dans la séquence 6 9 6 8 10 6 6 9 7 8 6 7 3 5 3 3 4 3 4 5 5 6 5 3 2 + 5 + 6 + 4 + 3 + 1 + 3 + 5 + 6 + 5 + 4 + 2 + Évaluation de la difficulté à respecter deux contraintes Approximation du nombre de non respects d’une séquence limitée à deux contraintes d’espacement • Algorithme PPME (Lesert et al,2005) Approximation mathématique appliquée à un cas particulier • Algorithme PPLI Construction d’une séquence minimisant le nombre de non respects d’une des deux contraintes Suppression du moteur HDI en trop Utilisation d’un véhicule sans option de fin de séquence pour réduire le nombre de véhicules HDI+CD Utilisation d’un véhicule sans option de fin de séquence pour réduire le nombre de véhicules HDI+CD Déplacement d’une option HDI d’un véhicule HDI+CD vers un véhicule sans option Le véhicule sans option est déplacée à la fin de la séquence Suppression des options d’un véhicule HDI + CD Construction de la séquence initiale Cette séquence respecte les deux contraintes et le programme de production est réalisé …

  11. Sommaire • Contexte industriel • Contrainte d’espacement • Interactions de deux contraintes d’espacement • Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Conclusion et Perspectives

  12. Valeur de l’algorithme PPLI pour le couple (CJ27O005, CJ23O015) Nombre de véhicules de la journée Nombre de non respects de la simulation Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes BUT : Réduction du surdimensionnement des postes de travail Matrice symétrique Nom de la contrainte 19/775 = 2,5% 40/1*(1/40-19/775) = 0,019 [Comby, 1996] Somme de la colonne

  13. 1 Réduction de l’impact des interactions de contraintes (Priorité aux couples les plus difficiles à respecter) 2 Réduction du nombre de non respects (Priorité aux plus contraintes les moins respectées) Exemple d’utilisation ETAPE 2 ETAPE 1 FIN : Situation stable ETAPE 3 1 2 La contrainte CJ27O003 passe de 1/39 à 1/38 La contrainte CJ27O003 passe de 1/38 à 1/37 La contrainte CJ27O003 passe de 1/37 à 1/36 La contrainte CJ27O001 passe de 1/77 à 1/76 La contrainte CJ27O005 passe de 1/10 à 1/9 La contrainte CJ27O008 passe de 1/5 à 1/4 La contrainte CJ27O008 passe de 1/4 à 1/3 (Ratio négocié) Positionner tous les ratios au plus strict La contrainte CJ27O009 passe de 1/6 à 1/5 La contrainte CJ27O015 passe de 1/4 à 1/3 et CJ27O008 de 1/4 à 1/3 (maxi) La contrainte CJ27O003 passe de 1/36 à 1/30 La contrainte CJ27O005 passe de 1/9 à 1/8 La contrainte CJ27O003 passe de 1/40 à 1/39 La contrainte CJ27O024 passe de 1/5 à 1/4 Récapitulation de la méthode utilisée Comment avons-nous réduit le surdimensionnement des postes ? La contrainte CJ27O015 passe de 1/5 à 1/4 et CJ27O008 de 1/3 à 1/4 La contrainte CJ27O015 passe de 1/6 à 1/5

  14. Sommaire • Contexte industriel • Contrainte d’espacement • Interactions de deux contraintes d’espacement • Outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Conclusion et Perspectives

  15. Conclusion & Perspectives • Conclusion • Proposition d’un indicateur évaluant la difficulté à respecter deux contraintes d’espacement • Présentation d’un outil d’aide à l’analyse des interactions de contraintes • Utilisation de cet outil pour réduire le surdimensionnement des postes de travail • Perspectives • Amélioration de l’évaluation (Analytique ou algorithmique) • Déploiement de cet outil dans les usines terminales du groupe PSA Peugeot Citroën

  16. Merci de votre attention

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