Le paramétrage du MRP sous incertitudes de délais d'approvisionnements et demande : le cas de système d'assemblage à un niveau

http://www.enim.fr/mosim2010/articles/143.pdfNational audienceNous considérons le problème de planification d'approvisionnement et gestion de stocks pour le cas d'assemblage d'un produit fini à partir de n composants. Les composants sont commandés chez des fournisseurs extérieurs afin de satisfaire la demande en produit finis. Les délais d'approvisionnements en composants sont aléatoires ainsi que la demande en produits finis. L'entreprise qui s'occupe de l'opération d'assemblage doit déterminer combien commander et à quelle date lancer les ordres d'approvisionnements chez les fournisseurs ? L'objectif est de minimiser le coût total composé du coût de stockage de composants, du coût de retard de livraison de produits finis, et des pertes liées à la quantité de produits finis soldés et du gain perdu. Nous offrons la modélisation analytique du problème. Plusieurs propriétés de la fonction objectif sont démontrées. Ces propriétés sont utilisées dans le développement d'une procédure par séparation et évaluation. Plusieurs tests sont effectués et différentes conclusions sont présentées. Cette étude peut être utilisée pour le paramétrage du MRP, plus précisément pour le calcul de délais de sécurité et de stocks de sécurité sous incertitudes des délais d'approvisionnements et de demande

Stability measure for a generalized assembly line balancing problem

AbstractA generalized formulation for assembly line balancing problem (GALBP) is considered, where several workplaces are associated with each workstation. Thus, all tasks assigned to the same workstation have to be partitioned into blocks: each block regroups all tasks to be performed at the same workplace. The product items visit all workplaces sequentially, therefore, all blocks are proceeded in a sequential way. However, the tasks grouped into the same block are executed simultaneously. As a consequence, the execution of a block takes only the time of its longest task. This parallel execution modifies the manner to take into account the cycle time constraint. Precedence and exclusion constraints also exist for workstations and their workplaces. The objective is to assign all given tasks to workstations and workplaces while minimizing the line cost estimated as a weighted sum of the number of workstations and workplaces. The goal of this article is to propose a stability measure for feasible and optimal solutions of this problem with regard to possible variations of the processing time of certain tasks. A heuristic procedure providing a compromise between the objective function and the suggested stability measure is developed and evaluated on benchmark data sets

Minimizing setup cost for multipart production lines

http://www.usc.edu/dept/ise/caie/Checked%20Papers%20%5Bruhi%2012th%20sept%5D/word%20format%20papers/REGISTRATION%20PAID%20PAPERS%20FOR%20PROCEEDINGS/pdf/170%2014%20MINIMIZING%20SETUP%20COST%20FOR%20MULTI-PART%20PRODUCTION%20LINES.pdfInternational audienceAn industrial engineering problem is under study. It consists in optimal configuration of a multi-part production line. A line is a sequence of workstations, at which the manufacturing operations at each workstation are executed in parallel. Parallel execution of operations is inherent for multi-spindle heads in mechanical industry, for example. Each machine part of a specific type f requires a specific set of operations. Different sets can contain common operations. The total number of operations per workstation cannot exceed a given upper bound. Parts move along the stations in the same direction. If there is at least one operation attributed to the part type arriving at a station, this station is set up. Setup costs are part type dependent and they appear due to additional resources required for processing of a part at stations. There are two criteria: minimization of the number of stations, and minimization of the total setup cost. A solution of the problem implies the number of stations and the assignment of operations to these stations. Properties of an optimal solution were established. Basing on these properties, optimal algorithms were developed for the cases f = 2, f = 3, and an arbitrary f. The algorithms employ combinatorial optimization and linear algebra techniques. They run in a constant time if f is a constant

Decision support for design of reconfigurable rotary machining systems for family part production

To remain competitive in currently unpredictable markets, the enterprises must adapt their manufacturing systems to frequent market changes and high product variety. Reconfigurable manufacturing systems (RMSs) promise to offer a rapid and cost-effective response to production fluctuations under the condition that their configuration is attentively studied and optimised. This paper presents a decision support tool for designing reconfigurable machining systems to be used for family part production. The objective is to elaborate a cost-effective solution for production of several part families. This design issue is modelled as a combinatorial optimisation problem. An illustrative example and computational experiments are discussed to reveal the application of the proposed methodology. Insight gained would be useful to the decision-makers managing the configuration of manufacturing systems for diversified products

Reconfiguration des lignes d'usinage de transfert

International audienceUne ligne de transfert est composée d'une séquence de machines où des blocs d'opérations sont exécutés de façon séquentielle par des têtes d'usinage [1]. Le but de la reconfiguration d'une ligne est de minimiser le coût de passage d'un produit à un autre. Pour ce problème, nous proposons un modèle mathématique qui tient compte des contraintes liées à la réutilisabilité des équipements existants

A Survey on Cost and Profit Oriented Assembly Line Balancing

http://www.nt.ntnu.no/users/skoge/prost/proceedings/ifac2014/media/files/0866.pdfInternational audienceProblems, approaches and analytical models on assembly line balancing that deal explicitly with cost and profit oriented objectives are analysed. This survey paper serves to identify and work on open problems that have wide practical applications. The conclusions derived might give insights in developing decision support systems (DSS) in planning profitable or cost efficient assembly lines

Minimisation du coût de setup pour des lignes d'usinage multi-produits

International audienceLe probl eme etudi e correspond a la con guration optimale d'une ligne d'usinage destin ee a la production de f types de pi eces usin ees. Il s'agit d'une s equence de stations, sur lesquelles les op erations d'usinage sont ex ecut ees en parall ele. Chaque pi ece a usiner requiert l'ex ecution un ensemble d'op erations sp eci ques d ependant de son type. Le nombre total d'op erations par station ne peut pas exc eder une borne sup erieure donn ee. Les pi eces sont transport ees le long des stations dans la m^eme direction l'une apr es l'autre. S'il y a au moins une op eration a ect ee a une station qui correspond au type de pi ece en production, alors cette station est mise en service. Les co^uts de pr eparation li es a ces mises en service d ependent du type de pi ece et ils apparaissent en raison de ressources suppl ementaires requises pour le traitement d'une pi ece sur des stations. Il y a deux crit eres : la minimisation du nombre de stations et la minimisation du co^ut total de mises en courses. Une solution du probl eme implique le nombre de stations et l'a ectation des op erations a ces stations. Les propri et es d'une solution optimale ont et e etablies. En s'appuyant sur ces propri et es, des algorithmes optimaux ont et e d evelopp es pour les cas f = 2, f = 3, et un f arbitraire

A design of DSS for mass production machining systems

http://bulletin.pan.pl/(57-3)265.pdfInternational audienceIn this paper, we present a decision support tool (DSS) for preliminary design of transfer machines with rotary or mobile tables. In these transfer machines, the machining operations are executed on working positions equipped by standard multi-spindle heads. A part is sequentially machined on m working positions and is moved from one position to the next using a rotary or a mobile table. The operations are grouped into blocks, where the operations of the same block are simultaneously performed by one multi-spindle head. At the preliminary design stage, the goal is to select the number of working positions and to decide which spindle heads will be installed minimizing the machine cost while respecting a given production rate. The paper presents the overall approach and depicts mathematical and decision-support methods developed and implemented in a software for the optimization of preliminary design (or reconfiguration) of such machining systems

Analyse des performances d'un atelier de production discontinue : méthode et logiciel

Nous nous intéressons aux ateliers de production électronique soumis à aléas. Deux types d'aléas sont considérés : les pannes de machines et les rebuts dus à la mauvaise qualité des produits. Nous modélisons la structure d'un atelier à l'aide des réseaux de Petri paramétrés et proposons une analyse en deux étapes. Nous remplaçons l'atelier par une machine équivalente et nous utilisons une méthode d'agrégation ou la simulation pour obtenir les paramètres qui caractérisent cette machine. Nous calculons ensuite la fonction de distribution de la production de la machine équivalente sur une période donnée. Cette fonction de distribution et les paramètres de la machine équivalente permettent de déduire les mesures des performances de l'atelier considéré. Un logiciel intégrant les modèles proposés dans un environnement convivial et facile à utiliser a été développé sous MS-DOS

Optimal Control Algorithms and Their Analysis for Short-Term Scheduling in Manufacturing Systems

International audienceCurrent literature presents optimal control computational algorithms with regard to state, control, and conjunctive variable spaces. This paper first analyses the advantages and limitations of different optimal control computational methods and algorithms which can be used for short-term scheduling. Second, it develops an optimal control computational algorithm that allows for the solution of short-term scheduling in an optimal manner. Moreover, qualitative and quantitative analysis of the manufacturing system scheduling problem is presented. Results highlight computer experiments with a scheduling software prototype as well as potential future research avenues