GRP , Annecy 2324032000 C'Berchet 1

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GRP
MODELISATION DUN SYSTEME DAIDE AU PILOTAGE
INDUSTRIEL
Claire BERCHET, Georges HABCHI, Alain
COURTOIS LLP / CESALP Contrat CIFRE ALCATEL
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SIMULATION ET LIMITES POUR LA REACTIVITE

• Utilisation actuelle
• - Aide à la conception et la modification de
  systèmes de production
• - Evaluation des performances
• - Comparaison dalternatives de gestion
• - Etude de linfluence de certains paramètres
  ...
• gt nombreux tests pour une  optimisation 
• gt simulation  PASSIVE 
• - Concepts complexes pour un utilisateur
  potentiel
• - Modèles souvent effectués par des spécialistes
• gt utilisation limitée

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SIMULATION ET LIMITES POUR LA REACTIVITE

• Potentiels de la simulation
• - Représentation de tous les flux
• - Représentation à tous les niveaux
  hiérarchiques
• - Représentation à toutes les phases du cycle de
  vie dun système
• Objectif
• - proposer des concepts simples dutilisation
• - introduire le pilotage dans la simulation
• gt simulation  ACTIVE 
• Quel pilotage ?

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STRUCTURE DU PILOTAGE

• Structure coordonnée hiérarchisée

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PILOTAGE INDUSTRIEL ET REACTIVITE

• Typologie selon la réactivité

• Pilotage a priori
• - définit une trajectoire acceptable / optimale
• - pilotage théorique
• - résultats obtenus à partir de modèles
• - outils simulation, ordonnancement, GPAO...

• Pilotage  réactif pour anticipation 
• - corrige en permanence les écarts / trajectoire
  initiale
• - pilotage événementiel
• - agit sur les facteurs techniques internes
  maîtrisables
• - prévoit les actions préventives pour éviter les
  aléas
• - outils système dindicateurs de processus,
  maintenance préventive

• Pilotage a posteriori
• - modifie éventuellement la trajectoire initiale
  ou les objectifs
• - pilotage périodique
• - effectif après évaluation des résultats, ou
  suite aux aléas résiduels
• - outils système dindicateurs de résultats,
  maintenance corrective

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PILOTAGE INDUSTRIEL ET REACTIVITE
Pilotage a priori
Pilotage  réactif pour anticipation 
Pilotage a posteriori
Système de production
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CENTRE DE PILOTAGE

• Le CP (Centre de Pilotage)
• structure organisée et autonome
• dépendante de la stratégie de lentreprise
• ayant un pouvoir décisionnel
• associée à une entité à piloter (qui peut être
  un CP de niveau inférieur)
• disposant de ressources nécessaires
• pour la mise en place dactions
• pour atteindre les objectifs propres au CP
  (locaux)

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CENTRE DE PILOTAGE
Informations endogènes - référent - objectif
local - règles de conduite
Acteur-décideur
Informations exogènes - environnement -
structurelles - autres CP - système à piloter
Ressources
Outil daide à la décision (IP)
Variables dactions
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CENTRE DE PILOTAGE

• Analyse des liens informationnels entre CP

CP
Informations de lenvironnement
CP
Informations structurelles
CP
Informations décisionnelles (poussée) Information
s structurelles (tirée) Informations détat (de
retour) (poussée ou tirée) Informations de
lenvironnement (poussée ou tiré) Informations
de conduite interne au CP
CP
SYSTEME DE PRODUCTION
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CENTRE DE PILOTAGE

• Fonctionnement du CP et rôle de ses différents
  composants

CENTRE DE PILOTAGE
ACTEUR(S)-DECIDEUR(S)
Informations endogènes
Informations exogènes
Processus de décision
Décision
Evaluation
Indicateurs de performance
Mesure
Application du plan daction
Ressources
Système à piloter
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COMPORTEMENT DU CP
Processus de prise de décision
CP
Système à piloter simulé
Temps de simulation actuelle suspendu
Évaluation  comparaison de la mesure Me ou Mp à
lobjectif (seuil dalerte), en tenant compte des
info. Intrinsèques et extrinsèques
Mesure
Application simulée du plan daction
Évaluation de la performance
Évaluation du plan daction
identification dun plan daction
oui
Lire historique dactions La
dérive
oui
dérive
non
Lire dérive (formule)
Évaluation

Choix de linducteur
Évaluation des inducteurs
oui
Identification des inducteurs
Lire historique des causes Li
oui
non
non
Test  résultat de lévaluation
dérive
Évaluation  comparaison de la mesure /
lobjectif (seuil dalerte), en tenant compte des
informations Intrinsèques et extrinsèques
Évaluation de la performance
Me  Lecture variable calculée et fournie par le
STP Mp  lecture variable quand  tactuel
tmultiple de période
Application du plan daction
Mesure
Système à piloter
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REPRESENTATION DU RESEAU STP/CP
EXEMPLE DE FLUX PHYSIQUE
Plan de production
Opérateur1
Opérateur2
Magasinier
Stock MP
Tour
Perceuse
Stock PF
CLIENT
FOUR.
13
REPRESENTATION DU RESEAU STP/CP
14
REPRESENTATION UML DU RESEAU STP/CP

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FORMALISATION DU CP
1- MESURE 

• CAS 1  Mesure événementielle (Me)
• Mesure à chaque arrivée dune entité  lire
  variable donnée par le STP (charge)
• CAS 2  Mesure périodique (Mp)
• Soit  p  la périodicité de la mesure
• Si tactuel tmultiple de période  lire
  variable

gt niveau de stock 10 pièces (L 10)
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FORMALISATION DU CP
2- EVALUATION DE LA PERFORMANCE 
17
FORMALISATION DU CP
2- EVALUATION DE LA PERFORMANCE
Niveau de stock
Recherche des causes
SL
réactivité
ALERTE
SA
Recherche des variables dactions
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FORMALISATION DU CP
2- EVALUATION DE LA PERFORMANCE 
gt Prise en compte des relations de coopération

Informations externes
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FORMALISATION DU CP
2- EVALUATION DE LA PERFORMANCE
20
FORMALISATION DU CP
2- EVALUATION DE LA PERFORMANCE 
(Début) Si le point défini par (M1, M2)
déclenche alerte Alors  Dérive faux Fin
attendre prochaine mesure gt pas dactions
sur le STP Sinon Dérive vrai Aller à
(Inducteurs)
21
FORMALISATION DU CP
3- EVALUATION DE LINDUCTEUR 
(Inducteur) Lire premier inducteur (i1) dans
Li Si valeur i1  dérive faux ,
(10) Alors  Lire inducteur suivant
(faire n n1) Si valeur in1
 dérive faux  Alors aller à
10 (20) Sinon  dérive vrai  Lire
première action (a1) dans La Application de
a1 sur une durée Dt (prendre létat à
linstant t du STP en simulant les
paramètres liés au plan daction)
ACTION (La)
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FORMALISATION DU CP
4- EVALUATION DU PLAN DACTION  simulation
interne  
La
Application simulée du plan daction
Système à piloter simulé
Mesure simulée
Evaluation de la performance
non
dérive
oui
Application du plan d action
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FORMALISATION DU CP
4- EVALUATION DE LACTION  simulation interne 

Si Mpsimulée ou Mesimulée (indicateur
principal) dérive  fausse Alors Appliquer
sur STP réel a1 pendant Dt Et fin (attendre
la prochaine mesure) aller à  début  (Action)
Sinon Lire action suivante (faire m m
1) Lire am1 dans La Application de am1
sur une durée Dt (prendre létat à linstant t
du STP en simulant les paramètres liés au
plan daction) Si Mpsimulée ou Mesimulée
(indicateur principal) dérive fausse 
Alors Appliquer sur STP réel am1 pendant Dt
Et fin (attendre la prochaine mesure)
aller à  début  Sinon aller à
 Action  Sinon aller à 20
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CONCLUSION ET PERSPECTIVES

• Centre de pilotage
• Définition Comportement
• Composantes Formalisation
• Relations entre CP Intégration dans le réseau
  STP
• Faisabilité du système lors de lintégration
  dun CP (MOSIM99)
• intérêt de lintroduction du CP dans un modèle
  de simulation
• difficultés rencontrées en utilisant un outil
  non adapté (ne tient pas compte du pilotage)
• Complexité du système

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CONCLUSION ET PERSPECTIVES

• Actuellement phase de conception et
  dimplémentation
• Méthodologie de mise en place du CP (pour
  lutilisateur)
• Outil utilisé pour validation Visual Basic
• gt validation sur une ligne de production à
  Alcatel récupération de données de SAP (sortie
  du CBN)
• Relations de coopération entre CP à approfondir