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RÉPUBLIQUE TUNISIENNE Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche Sci

RÉPUBLIQUE TUNISIENNE Ministère de l’Enseignement Supérieur de la Recherche Scientifique et de la Technologie Université de Tunis École Nationale Supérieure des Ingénieurs de Tunis ሺENSITሻ Manuel de Cours A AN NA AL LY YS SE E E ET T M ME ES SU UR RE ES S D DE E P PE ER RF FO OR RM MA AN NC CE E D DE ES S S SY YS ST TÈ ÈM ME ES S M MA AN NU UF FA AC CT TU UR RI IE ER RS S 3ème Génie Industriel Karem DHOUIB, Associate Professor, HD.R., Ph.D., Ing. ENSIT de Tunis, Tunisie Table des matières Chap 1 : Introduction aux systèmes de production manufacturière ........... 1 1.1 Introduction …………………………………………………………………....….......… 1 1.1 Définitions et concepts ………………………………………………………….....…… 2 1.1.3 Système …………………………………………………………………........……. 2 1.1.2 sous système ………………………………………………………………….....… 3 1.1.3 optimisation globale …………………………………………................................. 3 1.3 Système de gestion …………………………………………………………………...... 4 1.4 Système de gestion de production ……………………………………………………... 4 1.5 Caractéristiques d’un système de production .………………………………………..... 5 1.5.1 Composants d’un système de production ...……………………………………..... 5 1.5.2 Liens entre le système de production et celui de l’entreprise ...……..………….... 6 1.6 Critères des systèmes de production ………………………………………………....... 6 1.6.1 Caractéristiques du produit …………………………………………………….... 6 1.6.2 Nature de la demande …………………………………………………………..... 9 1.6.3 Moyen de production …………………………………………………………....... 9 1.6.4 Degré d’élaboration de la phase préalable « méthode de production) ………..... 10 1.6.5 Mode de mise en réalisation de produit : type de gestion de production ……….... 10 1.7 Choix fondamentaux relatif au systèmes de production ……………………………..... 14 1.7.1 Contraintes techniques …………………………................................................... 14 1.7.2 Contraintes commerciales …………………........................................................ .. 15 1.7.3 Objectifs …………………………...................................................................... .... 15 Chap 2 : Méthodes de conception des systèmes de production ……....….... 16 2 .1 Introduction ………………………................................................................................. 16 2.2. Procédés des conceptions d’un système de production ……………............................... 17 2.3 Les systèmes de production conventionnels .................................................................... 19 2.3.1 Aménagement fixe …………………………………………………........................ 19 2.3.2 Aménagement en ligne de production et d’assemblage ……...…………………..... 19 2.3.3 Aménagement fonctionnel et ateliers généraux ………………………………....... 22 2.3.4 Atelier flexibles ……………………………………………………………..…....... 23 2.3.5 Technologie de groupe et systèmes de production cellulaire ………..…….…….... 25 Chap 3 : Mesures de performance ……....….................................................. 27 3.1 Mesures de performance : Concept et définitions ..………………………………...…... 27 3.2 Nécessité des mesures de performance ..................………………………………...…... 28 3.3 Caractéristiques des mesures de performance ........………………………………...…... 29 3.4 Mesures de performance des systèmes de production .......................……………...…... 31 3.4.1 Temps dans le système …………………………………………………………...... 31 3.4.2 Niveau d’Inventaire ..……………………………………........................................ 34 3.4.3 Taux d’utilisations des machines ….…………………………................................ 35 3.4.4 Taux de production ..………………………...……………………......................... 35 3.4.5 Capacité de production ........................................................................................... 35 3.4.6 Flexibilité …………………..………………………………................................... 36 3.4.7 Efficacité ………………………………..…........................................................... 36 3.4.8 La qualité .……………………............................................................................... 36 3.4.9 La Productivité .....……………............................................................................... 36 3.5 Problèmes ..............................................................………………………………...…... 39 Chap 4 : L’équilibrage de chaine ………….......…………………………... 41 4.1 Introduction ..................................................................................................................... 41 4.2 Le problème d’équilibrage des chaines ............................................................................ 45 4.2.1 Terminologie ........................................................................................................... 46 4.3 Méthodes manuelles d’équilibrage de chaine .................................................................. 52 4.3.1 La régle du candidat le plus grand ......................................................................... 53 4.3.2 La méthode de KILBREDGE et WESTER .............................................................. 56 4.3.3 La méthode de classement par importance de position ......................................... 59 4.4 Méthodes informatisées d’équilibrage de chaine .......................................................... 62 4.4.1 COMSOAL ..………………………...……………………………………………... 62 4.4.2 CALB ……………………….……………………………………………………...... 65 4.4.3 ALPACA …………………………………………………………………………....... 66 4.5 Formulation mathématique du problème d’équilibrage ................................................... 67 4.6 Autres façons d’améliorer l’équilibrage de chaine ........................................................... 70 4.6.1 La division des éléments de travail ............................................................................ 70 4.6.2 Modification des vitesses d’outillage ......................................................................... 71 4.6.3 Postes parallèles ........................................................................................................ 71 4.6.4 Stock Tampon entre les postes ................................................................................... 73 Chap 5 : Analyse des chaines automatisées sans stocks tampons .................. 75 5.1 Introduction ....................................................................................................................... 75 5.2 Terminologie générale et analyse ……………………………………………………..... 76 5.3 Analyse des chaines de transfert sans stocks ………………...………………………..... 81 5.3.1 L’approche majorante ............................................................................................... 81 5.3.2 L’approche minorante ................................................................................................ 82 5.4 Analyse des machines de montagge sans stockage ........................................................... 87 5.4.1 Les machines de montage .......................................................................................... 87 5.4.2 Mesure de performance …………...……...……………………………….....…….. 89 5.5 Automatisation partielle .................................................................................................... 97 5.6 Le stock tampon ................................................................................................................. 101 Chap 6 : Analyse des chaines automatisées sans stocks tampons .................. 102 6.1 Introduction ....................................................................................................................... 102 6.2 Les limites d’efficacités du stockage tampon……………………….....……………...…. 103 6.2.1 Pas de stockage tampon ............................................................................................. 104 6.2.2 Stockage tampon avec capacité infini ....................................................................... 104 6.2.3 Efficacité de stock tampon en pratique ..................................................................... 105 6.3 Analyse d’une chaine à deux phases .................................................................................. 106 6.4 Les chaines à débit continue ayant plus de deux phases .................................................... 111 6.5 Simulation par ordinateur des chaines automatisées ........................................................ 114 Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 1 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Chapitre I Introduction aux Systèmes de Production Manufacturière 1.1 Introduction Les systèmes de production sont principalement responsables de l’amélioration constantes des conditions de vie des peuples industrialisés au cours des dernières décennies. L’évolution des systèmes de production dans le temps s’est fait en quatre phases de développement. Artisanat Révolution industrielle Gestion scientifique Informatique & recherche opérationnelle 1800 1890 1945 année J. Watts 1764 C. Baddage 1832 F. Taylor 1890 H. Ford 1913 Productivité Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 2 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem 1.2 Définitions et Concepts de base 1.2.1 Systèmes Un système peut être défini comme un ensemble d’entités interdépendantes dont les interactions sont orientées vers l’atteinte d’un objectif commun. Dans la figure suivante, la notation de système est illustré par des lettres correspondant à des entités (personnes, machines, matières, …) et des flèches indiquant les interactions parmi celles-ci. Chaque système remplit des fonctions déterminées en utilisant des composants pour transformer des entités finis. Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 3 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Exemple de système de production SYSTEMES ENTREES COMPOSANTS FONCTION ASSUREE SORTIE SOUHAITEE Hôpital Malades Infirmières Médecins Médicaments Equipements Rendre la santé (physiologique) Individu en bonne santé Restaurant Clients ayant faim Nourriture Cuisinier Serveur Cadre Nourriture bien préparée Bon service Cadre agréable (physiologique et échange) Client satisfait Usine d’automobile Matières premières ou produits semis finis Outils Machines Ouvriers Fabrication et assemblage des voitures (physique) Automobile Universités école ingénieurs Bacheliers Enseignants Livres Salle de cours Connaissances et compétence Individu diplômé Magasin Acheteur Affiches Marchandises Vendeurs Atelier l’acheteur Promouvoir les produits bien vendre Vendre a un client satisfait 1.2.2 Sous-système Chaque sous-système peu lui-même être décomposé en plusieurs sous-système remplissant chacun une fonction déterminé (ex : département d’une usine). 1.2.3 Optimisation globale On parle d’optimisation globale ou d’optimisation de système lorsque le cherche à maximiser le rendement d’un système dans son ensemble. L’optimisation d’un sous système aboutit rarement à l’optimisation du système global. Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 4 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem 1.3 Système de gestion Le rôle du système de gestion est de veiller à ce que les objectifs globaux soient respectés. Il permet également de guider la prise de décision en fournissant les bonnes informations aux décideurs aux moments propices. Pour être efficace, le système de gestion doit être relié directement au système physique, comme illustré à la figure suivante. Le système de gestion 1.4 Système de gestion de la production Le système de gestion de la production permet aux décideurs d’influencer directement sur le système physique de production afin d’atteindre les objectifs de l’entreprise. Ce système permet entre autres de gérer les activités suivantes : ‐ L a sélection du procédé de la fabrication. ‐ L a conception du produit et des méthodes de fabrication. ‐ L’exécution (lancement des activités dans l’atelier, l’ordonnance des opérations). ‐ L’affectation des ressources, l’approvisionnement. ‐ Le contrôle du déroulement des opérations. ‐ L a mise à jour des priorités (adaptation, changements d’objectifs.) Système d’information Système physique Système de décision Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 5 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Le système de gestion de la production 1.5 Caractéristiques d’un système de production 1.5.1 Composantes d’un système de production Un système de production comprend normalement les sous systèmes de fabrication, d’entretien, de contrôle de qualité, d’études, de méthodes, de planification et d’approvisionnement. Composants d’un système de production ENTRETIEN CONTROLE DE QUALITE FABRICATION BUREAU DES METHODES BUREAU D’ETUDES PLANIFICATION ORDONNANCEMEN APPROVISIONNEMENT Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 6 Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem Dhouib Karem 1.5.2 Lien entre le système de production et celui de l’entreprise Le sous système de production a une forte connexion avec tous les autres sous-systèmes de l’entreprise. Système de production et l’entreprise 1.6 Critères de classification des systèmes de production Il existe plusieurs critères pour classer les systèmes de production : ‐ Les caractéristiques du produit. ‐ La nature de la demande. ‐ Les moyens de production ; ‐ Le degré d’élaboration des phases préalables; et ‐ Le mode de réalisation 1.6.1 Caractéristiques du produit a) Structure des produits (nomenclature) : Simple : 1 ou quelques composants. Complexes : des milliers de composants Analyse et Mesures de Performance des Système de Production Pr. Karem Douib 7 Dhouib Karem Dhouib uploads/Industriel/ analyse-des-syst-de-production-3e-gindus.pdf