th¨se de khalaf

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Text of th¨se de khalaf

  • THSE DE DOCTORAT Prsente

    LUNIVERSIT PAUL VERLAINE-METZ Pour lobtention du grade de

    Docteur de lUniversit Paul Verlaine de Metz

    Spcialit : Gnie Industriel

    Par

    KHALAF ALAHMAD

    Soutenue le 12 mars 2008 devant le jury compos de :

    BERNARD LAGET Professeur lEcole Nationale dIngnieurs de Saint Etienne (Rapporteur)

    MOUFID MOUWAKEH Professeur l'Universit d'Alep (Rapporteur)

    NOUREDDINE ZERHOUNI Professeur l'Ecole Nationale Suprieure de Mcanique et des Microtechniques de Besanon (Examinateur)

    PIERRE PADILLA Professeur et Directeur de l'ENIM (Directeur de thse)

    CHRISTIAN CLEMENTZ Professeur l'ENIM (Co-encadrant)

    ALEXANDRE SAVA Matre de Confrences lENIM (Co-encadrant)

    Systmes de contrle de la qualit de production :

    Mthodologie de Modlisation, de Pilotage et d'Optimisation des Systmes de Production

  • A MA FAMILLE

  • Remerciements

    Le travail de thse prsent dans ce mmoire a t effectu lENIM (Ecole National d'ingnieur de Metz) et au LGIPM (Laboratoire de Gnie Industriel et Production Mcanique) dans lquipe SdP (Systmes de Production) lUniversit Paul Velraine-Metz. Je tiens traduire ma respectueuse reconnaissance mon directeur de thse, Monsieur directeur d'enim le Professeur P. PADILLA, de mavoir accueilli au sein de son quipe de recherche et davoir accept de diriger ce travail. Quil soit remerci en premier pour sa grande disponibilit, son suivi continu, ses conseils constructifs et la qualit de ses ides qui mont permis datteindre la finalit de ce travail.

    Jexprime toute ma gratitude mon Co-encadrant de thse M. C. CLEMENTZ, pour son aide, sa comprhension, sa gentillesse et sa comptence quelle ma tmoignes tout au long de ces annes. Aussi, jexprime toute ma gratitude mon Co-encadrant de thse M. A. SAVA, pour son aide, sa comprhension, sa gentillesse et sa comptence quelle ma tmoignes tout au long de ces annes.

    Ma gratitude et mes remerciements vont ensuite aux membres du jury qui ont bien voulu me faire lhonneur de participer ce jury :

    M. Bernard LAGET, Professeur, Ecole Nationale dIngnieurs de Saint Etienne, Rue

    Jean Parot, 42023 Saint Etienne, France. M. Moufid MOUWAKEH, Professeur, Universit dAlep, Facult de Gnie

    Mcanique, Alep, Syrie. M. Noureddine ZERHOUNI, Professeur, Ecole Nationale Suprieure de Mcanique et

    des Microtechniques de Besanon, chemin de lEpitaphe, 25030 Besanon, France.

    Jadresse mes remerciements le plus chaleureux aux membres de lquipe de SDP pour leur sympathie et leur convivialit.

    Cest le moment aussi de dire un grand merci tous ceux qui mont aid pour que je puisse raliser mes tudes suprieures par leurs encouragements. Je cite surtout ma mre, mes surs, et tous mes amis. Jexprime mes plus sincres gratitudes toutes ces personnes : vous tiez toujours prsents ici, malgr la distance, avec votre humour, votre charme et votre chaleur.

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    Enfin un remerciement trs particulier celui donn le courage pour surmonter les moments difficiles durant cette thse, pour son soutien et sa confiance ma femme et mes enfants.

    Encore une fois, merci toutes et tous

  • Table des Matires

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    Table de Matires

    INTRODUCTION GENERALE .................................................................................................. 15 CHAPITRE I ........................................................................................................................... 21 Systme de production & Contrle de la qualit.............................................................. 21

    I.1 Qualit ......................................................................................................................... 23 I.2 Systme de management de la qualit ........................................................................ 25 I.3 Approche Processus .................................................................................................... 27

    I.3.1 Vision hirarchique et vision processus .............................................................. 29 I.4 Systme de production ................................................................................................ 30 I.5 Problmatique ............................................................................................................. 32 I.6 Modlisation du systme de production...................................................................... 34 I.7 Optimisation du systme de production...................................................................... 35

    I.7.1 Mthodes d'optimisation exactes......................................................................... 38 I.7.1.1 Mthodes analytiques .................................................................................. 38 I.7.1.2 Mthodes algorithmiques............................................................................. 38

    I.7.2 Mthodes d'optimisation heuristiques ou mta-heuristiques............................... 40 I.7.2.1 Mthodes de recherche locale dfinies par un voisinage ............................ 40 I.7.2.1.1 Algorithme du Grimpeur (ou de la descente stochastique)..................... 40 I.7.2.1.2 Algorithme de la plus grande pente ........................................................ 41

    I.7.2.2 Mthodes d'exploration alatoire................................................................. 42 I.7.2.3 Mthodes mta-heuristiques ........................................................................ 43 I.7.2.3.1 Mthode TABOU.................................................................................... 43 I.7.2.3.2 Recuit Simul.......................................................................................... 43

    I.8 Conclusion................................................................................................................... 46 CHAPITRE II.......................................................................................................................... 47 Approche de mise en place et modlisation d'un systme de management de la qualit ................................................................................................................................... 47

    II.1 Mise en place dun systme de management de la qualit ........................................ 49 II.2 Description de l'entreprise ......................................................................................... 51

    II.2.1 Objectif du service maintenance ........................................................................ 52 II.2.2 Ressources du service maintenance ................................................................... 52 II.2.3 Indicateurs de maintenance................................................................................ 53

    II.3 Application de la mthode de mise en place de systme de management de la qualit ............................................................................................................................... 53 II.4 Approche formelle ..................................................................................................... 61

    II.4.1 Famille d'IDEF................................................................................................... 61 II.4.1.1 IDEF0/SADT.............................................................................................. 62 II.4.1.2 IDEF3 ......................................................................................................... 66

  • Table des Matires

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    II.5 Modle SADT du service de maintenance ................................................................ 68 II.6 Modle IDEF3 ........................................................................................................... 73 II.7 Conclusion ................................................................................................................. 73

    CHAPITRE III ........................................................................................................................ 77 Du SADT aux rseaux de Petri .......................................................................................... 77

    III.1 L'outil rseaux de Petri ............................................................................................. 79 III.1.1 Quelques dfinitions d'un RdP.......................................................................... 80 III.1.2 RdP Temporiss................................................................................................ 82 III.1.3 RdP stochastique............................................................................................... 83

    III.2 Passage du IDEF0/SADT aux rseaux de Petri........................................................ 84 III.3 Application ............................................................................................................... 91 III.4 SADT temporel ........................................................................................................ 97 III.5 Comparaison............................................................................................................. 103 III.6 Conclusion................................................................................................................ 104

    CHAPITRE IV ........................................................................................................................ 107 Optimisation des ressources ............................................................................................... 107

    IV.1 Optimisation de ressources....................................................................................... 109 IV.2 Mthode d'optimisation de ressources propose .................................................