Proposal of a Material Handling System Design Methodology – An Industrial Application on A Packaging and Depalletizing System

In modern competitive environment, cost reduction across various production functions is im- perative. Material handling is no exception, as achieving a well-designed MHS (Material Han- dling System) is key for lowering operational costs and improving the work environment. Companies offering services such as the design of MHSs often find themselves devel- oping MHS design concepts to present to their customers before proceeding with the remain- ing systems' development. Although there are currently several approaches to the design of MHSs, most of these approaches are tailored to design and develop these systems to comple- tion. The present dissertation proposes a MHS design methodology suitable for designing MHSs both up to a concept stage and a detailed stage (complete design). The proposed meth- odology mainly differs from conventional approaches by identifying, prioritizing, and evaluat- ing key system metrics before proceeding with the equipment selection and validation pro- cesses. Doing so increases the likelihood of detecting unforeseen problems or opportunities for improvement sooner in the design process. In addition, if performed, these steps allow the companies mentioned above to achieve and propose design concepts truer to the eventual complete systems. This dissertation was performed within the scope of an internship at Metal-Conser, a company that designs and manufactures material handling systems. To evaluate the proposed MHS design methodology, the last was applied to a packag- ing and depalletizing system and compared to a design concept of the same system proposed by Metal-Conser. Additionally, during the methodology application, simulation software was used both to simulate the system's pick and place operations and to model and simulate the system's operations. Both of these applications had the intent to validate the use of these tools in future operations at Metal-Conser.No ambiente competitivo moderno, a redução de custos em várias funções associadas com produção é imperativa. A manipulação de materiais não é exceção, visto que projetar correta- mente um sistema de manipulação de materiais é fundamental para reduzir custos operacio- nais e melhorar a logística operacional. Empresas que oferecem serviços como o projeto de sistemas de manipulação regular- mente desenvolvem conceitos de projeto para apresentar aos seus clientes antes de prosseguir com o restante desenvolvimento do projeto. Embora existam atualmente várias abordagens para o projeto deste tipo de sistemas, a maioria destas abordagens é adaptada para os projetar e desenvolver até ao fim. A presente dissertação propõe uma metodologia de projeto de sistemas de manipula- ção de materiais adequada para projetar estes sistemas tanto na fase de conceito de projeto como na fase de projeto de definição de pormenor (projeto completo). A metodologia pro- posta difere das abordagens convencionais principalmente por identificar, priorizar e avaliar os principais parâmetros do sistema antes de prosseguir com o processo de seleção e valida- ção de equipamento. A aplicação dos passos propostos, aumenta a probabilidade de detetar problemas imprevistos ou oportunidades de melhoria mais cedo, durante o desenvolvimento do projeto. Como consequência direta da aplicação destes passos as empresas previamente mencionadas, podem alcançar e propor conceitos de projeto mais fiéis aos eventuais sistemas completos. Esta dissertação foi realizada no âmbito de um estágio na Metal-Conser, uma empresa que projeta e fabrica sistemas de manipulação de materiais. Para avaliar a metodologia de projeto proposta, esta foi aplicada a um sistema de em- balamento e despaletização, sendo depois comparada a um conceito de projeto proposto pela Metal-Conser, para o mesmo sistema. Adicionalmente, durante a aplicação da metodologia, recorreu-se ao uso de software de simulação, tanto para simular operações de pick and place, como para modelar e simular as operações do sistema projetado. Ambos os casos tinham como objetivo validar o uso destessoftwares em futuras operações na Metal-Conse

Développement de techniques de planification multi-agent basées sur la modélisation des processus et l'analyse des risques : le cas des dispositifs d'intervention face aux crises environnementales et humanitaires

Notre société actuelle cherche de plus en plus à assurer une sécurité constante à ses habitants, tant pour leur vie, leur santé, leurs biens matériels que pour le maintien des infrastructures communes. La gestion de crise a pour objectif de limiter l’impact d’un évènement redouté avéré et de rétablir les conditions correspondant à une situation nominale. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la gestion des secours dans les crises telles que les attentats terroristes, les séismes, etc. Les plans d’intervention sont disponibles dans un format textuel définissant les acteurs impliqués et leurs rôles. Afin de fournir une vue globale de la collaboration entre les services de secours, nous avons établi des modèles distinguant les ensembles des tâches : décisionnel, opérationnel et informationnel. Ces modèles ont été construits à partir du standard BPMN (Business Process Model and Notation). Sur la base de cette représentation, une analyse dysfonctionnelle a été effectuée à partir d’une analyse AMDEC (Analyse les Modes de Défaillance, leurs Effets et leur Criticité) dans l’optique d’identifier pour mieux anticiper les évènements susceptibles de perturber le plan d’intervention. La suite du travail s’inscrit dans le domaine de planification sous incertitudes. Les plans d’intervention qui existent sont destinés à garantir la mobilisation des ressources et l’organisation opérationnelle des secours. Dans ce domaine, il est également important de distinguer la phase de préparation en amont des plans d’interventions, qui va tâcher d’anticiper la plupart des situations possibles, de l’exécution des plans qui devront pouvoir s’adapter aux imprévus de la situation réelle, et envisager donc des modes dégradés. Nous concentrons nos efforts sur des approches de type proactive, réactive et progressive qui semblent pouvoir bien s’adapter à ce contexte. La première prend en compte les incertitudes dès la phase de construction hors ligne. Dans la seconde approche, un plan prédictif, construit hors ligne sans tenir compte des incertitudes, sera complété par différents algorithmes réactifs exécutés en ligne pour corriger des incohérences dans le plan initial induisant une replanification. Dans la troisième approche le plan est généré à court terme, ce qui permet de planifier et d’exécuter le plan en ligne.Généralement, en planification le nombre des actions nécessaires afin d’atteindre l’objectif est inconnu. Ainsi qu’en ordonnancement, nous savons exactement le nombre de tâche à exécuter. Dans notre projet, nous sommes entre les deux car nous pouvons avoir une idée globale de la taille du plan et nous ne savons pas au départ qu’est-ce que nous allons exécuter. Chaque acteur de plan d’intervention a une bibliothèque des plans types. Nous utilisons un algorithme d’insertion de plans afin de choisir parmi les plans types ceux qui peuvent servir à atteindre l’objectif. Le système multi-agents est un outil d’aide à la décision qui nous permet de simuler notre scénario dans les deux aspects semi-centralisé et décentralisé afin de comparer les comportements des agents en leur donnant un niveau d’autonomie.Dans cette thèse, nous visons à tester des stratégies distribuées pour générer et exécuter des plans d’urgence dans un scénario d’attaque terroriste. Dans ce contexte, nous proposons un système de planification multi-agent dynamique qui se concentre sur la phase de réponse dans un plan desauvetage où la réaction doit être rapide et efficace autant que possible afin de minimiser les pertes humaines

Віртуальна лабораторна робота з дослідження амплітуд та часових параметрів електричних сигналів різної частоти

Дипломний проект присвячено розробці додатку для роботи з осцилографом та виконання лабораторних робіт з використанням клієнт-серверного взаємозв’язку. В роботі проведено аналіз стану питання віртуальних лабораторних робіт, сформульовано мету та задачі проекту, обрано засоби реалізації. Виконано моделювання об’єктів сцен та імпорт до ігрового рушія, розробка програмної симуляції сигналів. Проведено налаштування сцен та розроблено клієнт-серверний взаємозв’язок додатку та його меню. Результатом проведеної роботи є додаток для симуляції роботи з осцилографом, а також виконання лабораторних робіт на осцилографі