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Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCT

Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 1 Responsable(s) du cours : Ali Gharbi, ing., Ph.D. Crédits : 3 GPA662 MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION Préalable(s) : GPA205 PLAN DE COURS – SESSION AUTOMNE 2013 1. Coordonnées de l’enseignant Groupe 01: Ali Gharbi, ing., Ph.D. (Ali.Gharbi@etsmtl.ca) 2. Descriptif officiel du cours S’initier aux techniques d'évaluation des mesures de performance des systèmes manufacturiers. Bref rappel des différents systèmes de production et de leurs problèmes. Mesures de performance des systèmes manufacturiers : utilisation de machines, inventaire, capacité, flexibilité, etc. Avantages et nécessité de la modélisation dans la conception et l'analyse des systèmes manufacturiers. Techniques évaluatives de modélisation : réseaux de Petri, réseaux de files d'attente, simulation. Éléments de base de la simulation : génération de nombres aléatoires, avance de temps, collecte de données, brefs rappels statistiques, ajustement avec des distributions de probabilité. Étapes à suivre pour réaliser un projet de simulation et erreurs à éviter lors d'une telle démarche. Brève description des différents logiciels et langages de simulation. Étude détaillée d'un langage de simulation flexible (SLAMII). Étude d'autres logiciels de simulation (Automod) et leur application dans la modélisation des systèmes manufacturiers. Études de cas. Précision sur le préalable : le préalable GPA205 Conception de systèmes de production est spécifique aux profils E, M et I. 3. Objectifs spécifiques du cours À la fin du cours, l’étudiant doit savoir : • Conduire un projet de simulation avec toutes ses étapes; • Bâtir des modèles de simulation à l’aide de l’approche MONTE CARLO ou en utilisant le langage ARENA; • Appliquer ces techniques à des cas pratiques. École de technologie supérieure Département de génie de la production automatisée Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 2 4. Stratégies pédagogiques utilisées 39 heures de cours 36 heures de laboratoires L’enseignement se fait sous forme de cours magistraux et de travaux pratiques. Les cours couvriront les aspects théoriques, tandis que les travaux pratiques seront composés d’exercices dont la majorité requiert l’utilisation de l’ordinateur. Un projet de groupe s’attaquant à un cas réel permettra d’apprécier la puissance de la simulation comme outil d’aide à la prise de décision. 5. Contenu du Date Contenus traités dans le cours Heures Section 1 : (Notes de cours TOME I) Les systèmes de production • Bref rappel des différents systèmes de production et leurs problèmes; • Mesures de performances des systèmes manufacturiers. Simulation et modèles analytiques • Définition de la simulation historique; • Alternatives à la simulation. Modèles analytiques : limitation, situations non modélisables, solution non satisfaisantes; • Avantages et inconvénients de la simulation; • Exemples pratiques. Éléments de base de la simulation • Simulation MONTE CARLO; • Génération de nombres aléatoires; • Contrôle du temps; • Notions de file d’attente Étapes de conception d’un projet de simulation • Définition des objectifs; • Acquisition et analyse de données; • Concepts et techniques de modélisation; • Validation des résultats; • Tests statistiques, sélection d’une distribution de probabilité (logiciel ExpertFIT); • Intervalle de confiance; • Design expérimental; • Étude de cas. Types et Langages de simulation • Simulation discrète (par événement, par processus); • Simulation continue; • Bref aperçu sur les langages et les logiciels de simulation; • Choix d’un langage de simulation; • Les erreurs à éviter dans un projet de simulation Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 3 section 2 (Note de cours TOME II) Apprentissage du langage/logiciel de simulation ARENA • Introduction à la simulation avec ARENA, blocs et éléments SIMAN de base • Modélisation avancée des ressources • Modélisation avancée des files d’attente • Modélisation des lots d’entités • Modélisation avec les Stations (sous-modèles) • Modélisation des fichiers Input/Output • Modélisation avec les modules Basic et Advanced Process section 3 (Note de cours TOME II) • Introduction à d’autres outils/langage de simulation Total 39 6. Laboratoires ou travaux pratiques Date Description Heures 1 2 Tp1 3 3 Tp1 3 4 Tp1 3 5 Tp2 3 6 Tp2 3 7 Tp3 3 8 Tp3 3 9 Projet 3 10 Projet 3 11 Projet 3 12 Projet 3 13 Projet 3 Total (36) 7. Utilisation d’outils d’ingénierie Logiciels de simulation ARENA et de statistiques ExpertFit 8. Évaluation Activité Description % Travaux pratiques TPs 15 Travaux de session Projet 25 Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 4 Intra Examen 30 Final Examen 30 Retard de remise d’un travail Utilisation d’appareils électroniques 9. Documentation obligatoire  Notes de cours, Tome I. A. Gharbi  Notes de cours, Tome II. A. Gharbi 10. Ouvrages de référence  BANKS, J., J.S. CARSON, B.L. NELSON et D.M. NICOL (2001). Discrete Event System Simulation, 3e éd., Prentice-Hall.  KELTON, W.D. et A.M. LAW (2000). Simulation Modeling and Analysis, 3e éd., McGraw Hill.  PRITSKER, A.A.B. et J.J. O’REILLY (1999). Simulation with Visual SLAM and Awesim, 2e éd., John Wiley and Sons, N.Y.  KELTON, W.D., R.P. SADOWSKI et D.T. STURROCK (2007). Simulation with ARENA, 4e éd., McGraw Hill. Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 5 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION ANNEXE I 1. Caractéristiques du cours • Responsable(s) du cours : Ali Gharbi, ing., Ph.D • Coordonnées de l’enseignant : Groupe 01: Ali Gharbi, ing., Ph.D. (Ali.Gharbi@etsmtl.ca) • Préalables : GPA205 • Crédits : 3 2. Descriptif officiel du cours S’initier aux techniques d'évaluation des mesures de performance des systèmes manufacturiers. Bref rappel des différents systèmes de production et de leurs problèmes. Mesures de performance des systèmes manufacturiers : utilisation de machines, inventaire, capacité, flexibilité, etc. Avantages et nécessité de la modélisation dans la conception et l'analyse des systèmes manufacturiers. Techniques évaluatives de modélisation : réseaux de Petri, réseaux de files d'attente, simulation. Éléments de base de la simulation : génération de nombres aléatoires, avance de temps, collecte de données, brefs rappels statistiques, ajustement avec des distributions de probabilité. Étapes à suivre pour réaliser un projet de simulation et erreurs à éviter lors d'une telle démarche. Brève description des différents logiciels et langages de simulation. Étude détaillée d'un langage de simulation flexible (SLAMII). Étude d'autres logiciels de simulation (Automod) et leur application dans la modélisation des systèmes manufacturiers. Études de cas. Précision sur le préalable : le préalable GPA205 Conception de systèmes de production est spécifique aux profils E, M et I. 3. Répartition des unités d’agrément du BCAPG Maths Sciences naturelles Études complémen- taires Science du génie Conception en ingénierie Total 0,0 0,0 0,0 21,6 43,2 64,8 4. Qualités (Qx) et compétences (Cy) enseignées et ou évaluées Session automne 2013 GPA662 – MODÉLISATION ET SIMULATION DE SYSTÈMES DE PRODUCTION 6 5. Évaluation Activité Description % Travaux pratiques TPs 15 Travaux de session Projet 25 Intra Examen 30 Final Examen 30 Absence à un examen Dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0). Plagiat et fraude Les clauses du « Chapitre 10 : Plagiat et fraude » du « Règlement des études de 1er cycle » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Afin de se sensibiliser au respect de la propriété intellectuelle, tous les étudiants doivent consulter la page Citer, pas plagier ! http://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Cycles-sup/Realisation- etudes/Citer-pas-plagier uploads/Ingenierie_Lourd/ gpa662.pdf