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Journal Européen des Systèmes Automatisés

1269-6935
Revues des Systèmes
 

 ARTICLE VOL 38/3-4 - 2004  - pp.269-290  - doi:10.3166/jesa.38.269-290
TITRE
Commande optimale stochastique appliquée à la gestion de production d'une unité de fabrication

RÉSUMÉ
Cet article présente l'analyse du problème de commande optimale stochastique d'une unité de fabrication soumise à des pannes aléatoires et à une usure d'outils menant à une augmentation importante du taux de rejet. Le système est constitué d'une seule machine produisant un seul type de pièce. Les taux de production en fonctionnement normal et de remplacement d'outils en mode d'usure d'outils constituent les variables de décision qui influencent respectivement l'inventaire et la capacité du système. L'objectif de l'étude est de trouver les politiques optimales de production et de remplacement préventif d'outils qui minimisent les coûts de mise en inventaire, de rupture de stock, de réparations et de remplacements d'outils ou de maintenance. Une approche de modélisation basée sur la théorie de commande stochastique et un algorithme de résolution numérique des conditions d'optimum sont présentés. Finalement, la contribution de l'étude est illustrée par un exemple numérique et une extension aux systèmes comportant plus de machines et de pièces est également présentée.


ABSTRACT
This paper presents the analysis of the stochastic optimal control problem of a manufacturing system subject to random failures and tools dynamics characterized by increasing defective rates of produced parts. The considered system consists of a single machine producing one part type. The decision variables are the production and the preventive replacement tools rates which influence the inventory levels and the system capacity respectively. A modeling approach based on the stochastic control theory and a numerical algorithm for optimality conditions are presented. Finally, the contribution of the paper is illustrated by a numerical example and extensions to multiple-machine multiple-part manufacturing systems are presented.


AUTEUR(S)
Jean-Pierre KENNE

MOTS-CLÉS
commande optimale, programmation dynamique, méthodes numériques, systèmes de fabrication, taux de production, taux de remplacement préventif.

KEYWORDS
Optimal Control, Dynamic Programming, Numerical Methods, Manufacturing Systems, Production Rates, Preventive Replacement Rates.

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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