Etude des modes de marche des systèmes automatisés de production pour la définition des stratégies de conduite PDF Download
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Les systèmes automatisés de production, ayant acquis des performances importantes en fonctionnement normal, doivent aussi être réactifs face aux perturbations de la fabrication. Une analyse est réalisée sur ces systèmes pour la proposition de stratégies d'exploitation utilisant le potentiel des alternatives de configuration pour l'exécution de la fabrication. Pour apporter des solutions a ce problèmes, divers critères existent, allant de l'intervention humaine aux réponses automatisées. Prenant en compte l'organisation hiérarchique du système, la réaction est entreprise au niveau de la conduite pour le cas des défaillances des ressources. Les configurations alternatives possibles du système représentent des modes dégradés de fonctionnement, comportant des performances variées, qui doivent être évaluées pour la prise de décision. Un modèle des modes de marche est défini pour la conduite du système, comme outil d'assistance à sa réactivité. Les alternatives comprennent la reprise après réparation, le fonctionnement dégradé des ressources et le réordonnancement des opérations. La solution pour la reprise de la fabrication est suggérée à travers une démarche qui comprend les étapes de génération, d'évaluation, de vérification et de spécification des alternatives. La contribution de cette étude réside en la caractérisation des modes dégradés de fonctionnement, par une réaction rapide basée sur une évaluation des temps de fabrication. Une méthode de réaction est proposée, intégrant les stratégies de solution en fonction de l'urgence et du respect des contraintes de production. La décision prend en compte les consignes de la gestion de production, l'état réel des ressources et les données de la maintenance. La méthode comprend des stratégies à court terme, utilisant le mode dégradé ou la réparation de la ressource défaillante et des stratégies à moyen terme par reconfiguration du système, évaluées par le calcul des durées de fabrication. Une application sur des exemples permet l'évaluation de la méthode développée.
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Les systèmes automatisés de production, ayant acquis des performances importantes en fonctionnement normal, doivent aussi être réactifs face aux perturbations de la fabrication. Une analyse est réalisée sur ces systèmes pour la proposition de stratégies d'exploitation utilisant le potentiel des alternatives de configuration pour l'exécution de la fabrication. Pour apporter des solutions a ce problèmes, divers critères existent, allant de l'intervention humaine aux réponses automatisées. Prenant en compte l'organisation hiérarchique du système, la réaction est entreprise au niveau de la conduite pour le cas des défaillances des ressources. Les configurations alternatives possibles du système représentent des modes dégradés de fonctionnement, comportant des performances variées, qui doivent être évaluées pour la prise de décision. Un modèle des modes de marche est défini pour la conduite du système, comme outil d'assistance à sa réactivité. Les alternatives comprennent la reprise après réparation, le fonctionnement dégradé des ressources et le réordonnancement des opérations. La solution pour la reprise de la fabrication est suggérée à travers une démarche qui comprend les étapes de génération, d'évaluation, de vérification et de spécification des alternatives. La contribution de cette étude réside en la caractérisation des modes dégradés de fonctionnement, par une réaction rapide basée sur une évaluation des temps de fabrication. Une méthode de réaction est proposée, intégrant les stratégies de solution en fonction de l'urgence et du respect des contraintes de production. La décision prend en compte les consignes de la gestion de production, l'état réel des ressources et les données de la maintenance. La méthode comprend des stratégies à court terme, utilisant le mode dégradé ou la réparation de la ressource défaillante et des stratégies à moyen terme par reconfiguration du système, évaluées par le calcul des durées de fabrication. Une application sur des exemples permet l'évaluation de la méthode développée.
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LA BIBLIOGRAPHIE SUR LES SYSTEMES AUTOMATISES DE PRODUCTION RECONNAIT LARGEMENT L'IMPORTANCE DES MODES DE MARCHE (ET D'ARRET) DANS LE CYCLE DE VIE DES S.A.P., AUSSI BIEN DANS LA PHASE DE CONCEPTION QUE DANS LA PHASE D'EXPLOITATION. MAIS IL EXISTE ACTUELLEMENT FORT PEU D'OUTILS PERMETTANT DE LES MODELISER OU DE LES INTEGRER LORS DE LA CONCEPTION. L'OBJECTIF DE CETTE THESE EST DE PROPOSER UNE APPROCHE UNIFIEE DES MODES DE MARCHE D'UN S.A.P. PARTANT D'UN POINT DE VUE G.E.M.M.A., ON MODELISE LE COMPORTEMENT DE CHACUN DES DIFFERENTS COMPOSANTS ELEMENTAIRES D'UN ATELIER PAR UN AUTOMATE FINI DETERMINISTE DONT LES ETATS SONT LES MODES DE MARCHE, LES TRANSITIONS ETANT LES COMMUTATIONS ENTRE MODES. PUIS, PAR COMPOSITION, EN RESPECTANT LA STRUCTURE FORTEMENT HIERARCHIQUE D'UN S.A.P., EN INTEGRANT LES INTERACTIONS ET LES CONTRAINTES DE FONCTIONNEMENT ENTRE COMPOSANTS, ET EN EFFECTUANT A CHAQUE NIVEAU DE LA HIERARCHIE UNE ABSTRACTION PAR ENCAPSULATION DES NIVEAUX INFERIEURS, ON MODELISE LE COMPORTEMENT DU S.A.P. DANS SA GLOBALITE. CETTE DEMARCHE S'ACCOMPAGNE, EN OUTRE, DE LA CONSTRUCTION D'UN GESTIONNAIRE POUR CHAQUE NIVEAU D'ENCAPSULATION, GESTIONNAIRE CONSTITUANT UNE MODELISATION DU LOGICIEL DE COMMANDE A METTRE EN UVRE. LA MODELISATION A L'AIDE D'AUTOMATES FINIS DETERMINISTES PERMET UNE FORMALISATION DES DIFFERENTES OPERATIONS EFFECTUEES. UN PREMIER CHAPITRE INTRODUCTIF PRESENTE LE CONTEXTE DE CETTE RECHERCHE, CELUI DES S.A.P., ET ON Y SITUE LA NOTION DE MODE DE MARCHE PAR RAPPORT AUX DIFFERENTS TERMES ET AUX DIFFERENTES INTERPRETATIONS RENCONTREES. LE SECOND CHAPITRE EXPOSE LE MODELE AVEC LES CARACTERISTIQUES ET LES CONTRAINTES PRISES EN COMPTE PAR CETTE APPROCHE; LE TROISIEME EN EFFECTUE SA SPECIFICATION FORMELLE. LE QUATRIEME ET DERNIER CHAPITRE EST UN EXEMPLE DE SA MISE EN UVRE DANS LE CADRE DES LANGAGES DE CONFIGURATION
Author: Simon Moreno Publisher: ISBN: 9782713517525 Category : Languages : fr Pages : 255
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Ce guide d'étude des odes de marches et d'arrêts, ou GEMMA, permet de choisir les modes de fonctionnement (marches et arrêts) d'un Système Automatisé de Production (SAP) et de définir les procédures de sécurité qui lui sont applicables. Comment mettre en pratique le GEMMA ? Comment établir le GRAFCET de coordination des tâches pour une production en temps minimal ? Comment concevoir un SAP conciliant à la fois sécurité et disponibilité ? Cet ouvrage apporte les méthodes et les outils nécessaires à la résolution de ces problèmes. Il est destiné aux techniciens débutants ou confirmés, qu'ils se trouvent en formation initiale ou continue, en activité dans un bureau d'études ou dans un service de maintenance.
Author: Stéphane Bois Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 284
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Dans un second temps, nous avons montré que l'intégration des tables de contraintes aboutit à une décomposition structurelle et fonctionnelle: elle est obtenue sous la forme d'un schéma arborescent de recherche déductive des modes de marche des différentes machines du procédé. Ce modèle est facilement exploitable peut être utilisé par la suite, en vue du pilotage temps réel de l'unité de production par un raisonnement sur la logique de dépendance ou d'enchaînement de ses modes de marche. L'exploitation de la modélisation nous a amené à étudier le pilotage d'une unité de production flexible. Nous en avons décrit les différentes fonctionnalités et les solutions adoptées pour résoudre tous les problèmes de fonctionnement, qui se répercutent à tous les niveaux de commande. La mise en œuvre d'un logiciel de pilotage, chargé de la gestion automatique des modes de marche, a permis de valider complètement la démarche, avec l'utilisation de techniques d'intelligence artificielle
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DANS CERTAINES USINES AUTOMATISEES, ON CONSTATE DES DIFFICULTES DE FONCTIONNEMENT LIEES A LA DEGRADATION DES SYSTEMES TECHNIQUES ET ORGANISATIONNELS. DE TELLES DIFFICULTES POSENT LE PROBLEME DE L'ANALYSE DE LA CONDUITE EN MODE DEGRADE AFIN D'EN DEGAGER LES AMENAGEMENTS DES SITUATIONS EXISTANTES (NOTAMMENT POUR AIDER L'ACTIVITE COMPENSATOIRE DES OPERATEURS) ET LA CONCEPTION DES NOUVELLES INSTALLATIONS PERMETTANT LA PREVENTION DE LA DEGRADATION. LA RECHERCHE MENEE DANS L'INDUSTRIE PAPETIERE FRANCAISE ET TUNISIENNE TENTE D'ANALYSER LA CONDUITE EN MODE DEGRADE DANS LE CADRE DE TRANSFERT D'UN SYSTEME INFORMATIQUE DE CONDUITE DE PROCESSUS. BASEE SUR L'ANALYSE ERGONOMIQUE DU TRAVAIL ET EN PARTICULIER SUR L'ETUDE DE COURS D'ACTION, CETTE THESE PROPOSE UN MODELE THEORIQUE ET UNE METHODOLOGIE D'ANALYSE DE LA CONDUITE DES SYSTEMES AUTOMATISES FONCTIONNANT EN MODE DEGRADE. L'ENSEMBLE DES RESULTATS OBTENUS A PARTIR DE L'ANALYSE DES COMPETENCES DES OPERATEURS DOIT PERMETTRE: D'ORIENTER LE CHOIX EN MATIERE DE CONCEPTION, D'ORGANISATION INDUSTRIELLE ET DE FORMATION LORS DE L'ACHAT DES SYSTEMES AUTOMATISES; DE FOURNIR DES CONSEILS PRATIQUES EN MATIERE D'IMPLANTATION DES USINES LORS DU TRANSFERT DE TECHNOLOGIE; DE FAIRE LE DIAGNOSTIC DE LA DEGRADATION DES SYSTEMES DE PRODUCTION; DE FORMULER DES RECOMMANDATIONS ERGONOMIQUES POUR PREVENIR LA DEGRADATION ET AIDER LES OPERATEURS A LA COMPENSER
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Les travaux exposés dans ce mémoire portent sur la conception préliminaire de la commande des systèmes automatisés de production, l'objectif étant d'en améliorer la productivité et la flexibilité. La stratégie retenue consiste à définir une commande idéale et spécifique pour chaque type de produit fabriqué par le système automatisé. Nous définissons un formalisme noté GMT (Graphe Marqué et Temporisé) dans lequel nous représentons la gamme opératoire de chaque production. Nous développons ensuite une métohde capable d'ordonnancer cycliquement des gammes non linéaires, prenant par exemple en compte des opérations d'assemblage ou de désassemblage. Cette méthode est basée sur un simulateur qui exécute le plan de production en arbitrant les conflits d'affectation selon le comportement social des colonies de fourmis. Il résulte de cette simulation un diagramme de GANTT duquel nous extrayons le graphe GMT de commande de l'application. Les outils conventionnels de la théorie de graphes permettent alors d'analyser l'architecture et de vérifier les propriétés de célérité et de vivacité du graphe obtenu. Finalement, une passerelle GMT/Grafcet produit le Grafcet de commande de façon systématique. Ces travaux se terminent par l'étude d'un cas de MPS variable (Minima Part Set), montrant ainsi le bien fondé de notre démarche.
Author: Jorge Rojas Ramirez
Author: Jorge Rojas Ramirez
Author: Jorge Rojas Ramirez
Author: PIERRE.. BILAND
Author: Simon Moreno
Author: Stéphane Bois
Author: MOULDI.. SAGAR
Author: Groupe HEC (Jouy-en-Josas, Yvelines). Direction de la recherche
Author: L.. Pinsky
Author: Pierre Biland
Author: Olivier Fournier