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Date : 22 février 2019 14:00 - Type : Thesis - Aicha FERJANI - Amphi Poincaré,SIGMA
Prise en compte de la Fatigue des Opérateurs dans la Modélisation et la Simulation des Systèmes de Production |
Le développement rapide des technologies de l’information dans l’usine du futur nécessite de repenser l’organisation des systèmes de production. Si l’importance des opérateurs est bien reconnue dans l’industrie 4.0, les facteurs humains restent cependant insuffisamment pris en considération dans les méthodes d’organisation. La simulation est parmi les méthodes largement utilisée pour étudier les systèmes de production et évaluer leurs performances. Toutefois, les approches de simulation existantes et les logiciels disponibles sont centrés sur les dimensions techniques de ces systèmes (machines, transport, règles de priorité, etc.). Malheureusement, les facteurs humains, particulièrement la fatigue des opérateurs, semble être très insuffisamment pris en compte dans les modèles de simulation. Dans ce contexte, la présente thèse vise à étudier dans quelle mesure la fatigue pourrait être intégrée dans les modèles de simulation des ateliers de production. Un cadre conceptuel combinant différents paradigmes de modélisation est ainsi proposé pour aider à concevoir de tels modèles. Le paradigme de simulation à événement discret est utilisé pour décrire la dynamique de fonctionnement des ateliers. Le paradigme d’agent intelligent est utilisé pour modéliser les opérateurs et intégrer leur comportement de fatigue, que nous avons modélisé en utilisant la simulation continue. Nous avons également utilisé la logique floue caractériser les facteurs de pénibilité, connus de façon imprécise, et leur impact sur l'évolution de la fatigue. Nous avons montré comment le cadre conceptuel proposé peut être mis en œuvre de façon assez générique avec le logiciel Anylogic. L’approche proposée a ensuite été utilisée pour aborder deux différents problèmes de production : le premier concerne l’affectation dynamique des opérateurs sur les machines et le deuxième est relatif à l’agencement de machines lors de la phase de conception des ateliers. Ceci nous a permis d’illustrer l’utilité de l’approche proposée et montrer sa pertinence. L’analyse des résultats de simulation permet d’apporter des connaissances à la fois sur les performances des systèmes et sur les tendances d’évolution de la fatigue des opérateurs durant le travail. Ce type de résultats aident à réfléchir sur la façon dont laquelle nous pourrions améliorer les méthodes d’organisation et de gestion des ateliers pour contribuer à l’amélioration de leurs performances et au bien-être de leurs opérateurs.
Mots-clés: Simulation combinée, Modélisation, Systèmes de production, Fatigue des opérateurs, Bien-être au travail, Cadre conceptuel, Agent intelligent, Pénibilité, Logique floue, Affectation des opérateurs, Implantation des machines.
Jury :
- Rapporteur: M. Abdelaziz BOURAS, Professeur à l’Université du Qatar
- Rapporteur: M. Nasser MEBARKI, Maître de conférences HDR à l’IUT de Nantes
- Examinateur: M. Denis GIEN, Professeur à SIGMA Clermont
- Examinatrice: Mme. Gülgün ALPAN, Maître de conférences HDR à l’Université de Grenoble
- Invité: M. Fabien COUTAREL, Maître de conférences à l’Université Clermont Auvergne
- Directeur de thèse (France): M. Henri PIERREVAL, Professeur à SIGMA Clermont
- Directeur de thèse (Tunisie): M. Ahmed FRIKHA, Professeur à l’ISGI de Sfax.