Academic literature on the topic 'Ordonnancement coopératif'

Le but de cette thèse est de développer un outil d'ordonnancement adapté aux contraintes et objectifs des industries agroalimentaires. Ce dernier repose sur deux composantes: Dans la première dédiée à la partie fabrication, l'idée est de construire un ordonnancement pas à pas: On procède d'abord à un filtrage pour déterminer un sous-ensemble pertinent de tâches pouvant être exécutées compte tenu de l'aspect de péremption. Cela est suivi par une synchronisation entre les phases amont et aval, à travers un processus de négociation de contraintes basé sur des implications logiques sur les intervalles. Un système local d'ordonnancement multi objectif permet ensuite de sélectionner parmi les opérations résultant de la filtration et de la synchronisation, celle qui présente le meilleur compromis entre les différents critères retenus en industrie agroalimentaire. Dans la deuxième composante de cet outil, on propose d'abord de contrôler et de réguler la production au niveau du poste de conditinnement selon l'évolution des commandes. On présente ensuite une approche évolutionniste afin d'ordonnancer le poste de conditionnement qui présente des contraintes de changements d'outil très fréquents.

L'objet de cette étude est la définition d'un cadre pour assister le travail coopératif. L'approche est composée de 4 axes permettant de définir une organisation adéquate des activités. L'axe 1 concerne la structuration des activités : analyse des dépendances, regroupement et/ou décomposition, planification des groupes de travail. L'axe 2 concerne la caractérisation des activités : définition des rôles interactionnels et gestion des interfaces. L'axe 3 concerne l'évaluation d'une organisation de travail : estimation des durées, charges et coûts. L'axe 4 concerne l'optimisation d'une organisation : mise en œuvre de différentes stratégies d'exécution des activités. Des méthodes principalement issues de la théorie des graphes, des techniques de partitionnement et d'évaluation de performance sont proposées pour chaque axe. Un outil logiciel implémentant ces propositions a été développé. Il offre un support pour l'aide à la décision, le contrôle dynamique des processus coopératifs,. .
The object of this study is the definition of a framework which assists cooperative work. The approach is composed by 4 axes which enable to define an adequate organization of the co-operative activities. Axis 1 relates to the structuring of the activities: analysis of dependences, gathering and/or decomposition in tasks, workgroups scheduling. Axis 2 relates to the characterization of the activities: definition of the roles and management of the interfaces. Axis 3 relates to the work organization evaluation: estimate of the lead times, loads and costs. Axis 4 relates to the work organization optimization: implementation of various solutions for activities organization and execution. Methods resulting from the graph theory, partitioning techniques and performance evaluation are proposed to support each axis. A software tool was developed to implement these proposals. It gives a support for the decision-making in management, the dynamic control of the cooperative processes. .

Les systèmes cellulaires modiles WiMAX ont pour objectif de fournir des services multimédias à haut débit à n'importe quel moment, n'importe quel endroit avec un prix abordable. La combinaison d'orthogonale accès multiples (OFDMA) et le relais en Wimax donnent plusieurs opportunités pour des réseaux moins coûteux et plus performances. La norme Wimax 802.16j élargit non seulement la couverture de la cellule, mais aussi augmente le débit moyen des utilisateurs. Plusieurs recherches de cette norme ont été publiées afin d'optimiser la performance du réseau. Cependant, lorsque nous étudions les architectures existantes du Wimax 802.16j standard et leur rendement, nous nous sommes aperçus que le débit du système pourrait être encore amélioré à l'aide de la réutilisation de fréquence. Dans la première partie de ce travail de recherche, nous avons examiné l'architecture existante de la norme 802.16j. Le débit total du système est légèrement plus élevé dans ces architectures que dans la norme sans relais. Afin d'améliorer le rendement du système de cette norme, nous avons proposé une nouvelle architecture de cette norme avec réutilisation de fréquence et de la technique de sectorisation. Le débit total augmente fortement dans notre approche comparant aux études existantes. Dans la deuxième partie, nous avons étudié l'impact de l'interférence dans notre modèle de relais. Les résultats de simulation montrent que les SINR de station mobile augmentent très légèrement. Cet impact d'interférence est assez faible et pourrait être négligeable. Nous concluons que notre proposition fournit toujours une meilleure performance. Dans la troisième partie, nous avons proposé une nouvelle approche d'allocation de ressources en liaison descendante afin de garantir les mêmes qualités de service pour les utilisateurs en maintenant un haut débit total. Les résultats de simulation montrent qu'il existe un compromis entre l'équité de la qualité de service et le débit total du système.

Dans cette thèse, nous avons développé de nouvelles méthodes d'aide à la décision pour l'ordonnancement dans la chaîne logistique. Nous avons proposé des méthodes qui privilégient la coopération entre les différents acteurs de la chaîne logistique notamment en ce qui concerne la négociation avec les fournisseurs sur les dates d'arrivée des composants, et avec les clients sur les dates de livraisons des produits finis. Au niveau opérationnel, chaque acteur construit son ordonnancement par rapport à ses propres centres de production. Comme la production de produits finis dépend des composants, des négociations sont entamées entre les acteurs concernant les dates d'arrivées des composants (les fenêtres de temps). Une solution globale est obtenue par une approche itérative pour définir l'ordonnancement juste à temps minimisant la somme des pénalités (retards et avances par rapport aux dates fixées). Pour la résolution du problème d'ordonnancement juste à temps, local à chaque centre de production, nous avons proposé une méthode approchée basée sur les algorithmes génétiques. Chaque solution est évaluée grâce à un algorithme pseudo-polynomial basé sur le PERT coût. Un contrôle semi décentralisé est développé pour assurer la convergence des négociations. Par ailleurs, nous avons étudié un ensemble de problèmes concernant l'optimisation des transports dans les chaînes logistiques.

Nous proposons de développer des outils d’aide à la décision pour l’ordonnancement de chaînes logistiques. Nous privilégions la coopération entre les différents acteurs de la chaîne notamment la négociation avec les fournisseurs sur les dates d’arrivée des composants, et avec les clients sur les dates de livraisons des produits finis. Nous considérons une chaîne logistique qui consiste en un réseau d’entreprises avec des centres de décisions indépendants. Les produits finis ou semi finis des entreprises d’assemblage sont fabriqués en utilisant des composants ou produits semi finis fournis par les autres entreprises du réseau ou par des fournisseurs externes. On est au niveau opérationnel, chaque entreprise construit son ordonnancement par rapport à ses propres centres de production. Comme la production de produits finis dépend des composants, des négociations sont entamées entre les entreprises concernant les dates d’arrivées des composants (les fenêtres de temps). Une solution globale est obtenue par une approche itérative par décomposition incluant des négociations bilatérales entre les centres de production et de décisions pour définir l’ordonnancement juste à temps minimisant la somme des pénalités. Pour résoudre l’ordonnancement juste à temps local de chaque centre de production nous proposons une méthode approchée basée sur les algorithmes génétiques. Chaque solution est évaluée grâce à un algorithme polynomial basé sur le PERT coût. Un contrôle semi décentralisé est envisagé pour assurer la convergence des négociations. Par ailleurs, nous étudions un ensemble de problèmes concernant l’optimisation des transports dans les chaînes logistiques
We propose new decision methods for coordinating supply chain scheduling. We focus on the cooperation between supply chain partners by means of negotiations about suppliers’ raw materials arrival dates, and customers’ delivery dates of finished. We consider a supply chain, which consists in a network of independant enterprises. The finished products (or sub products) of the assembly enterprise are produced using components and/or sub products supplied by other enterprises or by external suppliers. We are at the scheduling level and each enterprise builds its own schedules associated with its production centers. As an operation can be performed only when the production center has received the necessary components, the schedules are dependent. This induces negotiations between decision centers which is expressed by penalty functions associated with soft and hard release dates and due dates. A global solution is searched by an iterative decomposition approach including alternatively bilateral negotiations between the production decision centers and just in time scheduling, minimizing the local total sum of penalties. To solve each local just-in-time scheduling problem, we propose an approximation approach based on meta-heuristics, which explores the set of solutions, in which a solution is described by the job order on each machine and is evaluated using a “pert cost” algorithm.. A semi-decentralized control is suggested to assume the negotiation convergence. Furthermore, we study some transportation optimization problems in supply chains

Les langages réactifs synchrones constituent un excellent choix pour la programmation de l'IoT en raison de leur sémantique claire pour l'interaction entre le système et l'environnement. Cependant, en ce qui concerne les systèmes critiques en termes de sécurité ou contraints en ressources, des propositions récentes telles que Fairthreads ou ReactiveML font face à un problème bien connu. La gestion manuelle de la mémoire de Fairthreads peut entraîner des erreurs, tandis que la collecte des déchets de ReactiveML assure la sécurité de la mémoire mais introduit une surcharge d'exécution. Cette thèse vise à résoudre le problème de la sécurité de la mémoire en développant un langage de programmation réactif spécifiquement conçu pour les systèmes en temps réel, intégrant des threads coopératifs et une exécution synchrone. En nous appuyant sur le solide système de types du langage de programmation Rust, nous proposons un système de types similaire à Rust pour un langage de programmation réactif de noyau appelé MSSL. MSSL offre un modèle de threads coopératifs et facilite le partage de données mutables entre les threads tout en préservant la sécurité des types et des emprunts. Pour y parvenir, nous introduisons une nouvelle abstraction appelée Trc (Thread Reference Counting), qui combine la sécurité de propriété des références de Rust avec le mécanisme de comptage de références des pointeurs intelligents de Rust. Nous présentons ensuite la sémantique et le système de types de MSSL pour démontrer ses capacités à maintenir la sécurité des types, la sécurité des emprunts et la sécurité de la concurrence. De plus, nous étendons MSSL en introduisant des extensions réactives, en intégrant le concept de signaux qui offrent des moyens de communication puissants, flexibles et fiables. Enfin, nous fournissons une implémentation en Java de l'ensemble complet de MSSL, en basant sur la sémantique et les règles de typage de son système de types
Synchronous Reactive Languages are an excellent choice for IoT programming due to their clear system-environment interaction semantics. However, when it comes to safety- critial or resource-constrained systems, recent proposals like Fairthreads or ReactiveML face a well-known issue. Fairthreads' manual memory management can lead to errors, while ReactiveML's garbage collection ensures memory safety but introduces execution overhead. This thesis aims to address the memory safety issue by developing a reactive programming language specifically designed for real-time systems, incorporating cooperative threads and synchronous execution. Drawing from the robust type system of the Rust programming language, we propose a Rust-like type system for a kernel reactive programming language named MSSL. MSSL features a cooperative threading model and facilitates mutable data sharing between threads while preserving type and borrowing safety. To achieve this, we introduce a novel abstraction called Trc (Thread Reference Counting), which combines the ownership safety of Rust references with the reference counting mechanism of Rust smart pointers. Then, we present the semantics and type system of MSSL to demonstrate its capabilities in maintaining type safety, borrowing safety, and concurrency safety. Furthermore, we extend MSSL by introducing reactive extensions, incorporating the concept of signals that offer powerful, flexible, and reliable means of communication. Finally, we provide a Java implementation of the complete MSSL set, based on the semantic and typing rules of its type system

L'Intelligence Artificielle Distribuée (IAD) et plus particulièrement les Systèmes Multi-Agents (SMA) proposent aujourd'hui des solutions à de nombreux problèmes industriels. Notre recherche s'intéresse plus précisement à l'ordonnancement d'ateliers de production confrontés à des évènements perturbateurs. Nous abordons ce problème selon une approche de Résolution Coopérative et Distribuée de Problème (RCDP) nous conduisant à proposer une méthode de réordonnancement coopératif d'atelier. Cette méthode repose sur une modélisation organisationnelle accordant une autonomie aux machines de production leur permettant de coopérer entre elles afin de traiter au plus tôt une perturbation. Dans cette perspective, nous avons élaboré un ensemble de stratégies et d'opérations de réparation consistant en des modifications locales et limitées d'un ordonnancement perturbé. Pour définir les processus coopératifs décrits dans la méthode de réordonnancement coopératif, nous proposons une modélisation multi-agents d'un atelier de production comportant deux grands types d'agents (agents ordonnanceur et service). Un formalisme de Représentation de Comportements d'Agents (RCA), consistanten un graphe d'états fortements typés, est également défini, pour spécifier par des plans comportementaux (PC), les activités des agents en coopération.
Distributed Artificial Intelligence (DAI) and more particularly MultiAgent Systems (MAS) propose nowadays solutions to many industrial problems. Our research focuses more precisely on workshop scheduling facing dirupting events. We address this issue by proposing a co-operative workshop rescheduling method with a Cooperative Distributed Problem Solving (CDPS) approach. This method is based on an organisationnal modelling of a workshop granting autonomy to the workshop machines, enabling them to engage cooperation to manage a disruption the earliest as possible. To achieve this, we have elaborated a set of repair scheduling strategies and operations consisting in local and limited modification of a disruptive scheduling. To define the cooperative processes involved in the cooperative rescheduling method, we propose a workshop multiagent modelling composed of two categories of agents (scheduler and service agents). .

La conception de systèmes coopératifs pour l'ordonnancement d'atelier est abordée dans le contexte de la production de pièces primaires d'avions. Dans ce type de production partiellement automatisée et fortement perturbée, l'homme joue un rôle important, tant au niveau de la prise de décision que de sa mise en œuvre. L'approche retenue consiste à faire interagir des connaissances théoriques liées à la gestion du temps et des ressources avec des connaissances contextuelles apportées ou anticipées par un opérateur humain. Cette approche s'appuie sur la cohabitation et la convergence d'une démarche ascendante d'analyse cognitive (acquisition de connaissances) et d'une démarche descendante de conception pratiquée en ingénierie (utilisation de modèles et méthodes génériques). Ces deux démarches et leur convergence sont étudiées dans le domaine de l'ordonnancement. La démarche ascendante est basée sur une méthodologie de recueil de connaissances de groupe (brainwriting) associée à l'utilisation de grilles-répertoires mettant en évidence des recommandations pour la conception. La démarche descendante s'appuie sur une analyse sous contraintes mise en œuvre par un outil de programmation par contraintes (CHIP) et visant à caractériser l'autonomie de décision disponible. L'approche est ensuite mise en œuvre pour le développement de systèmes coopératifs d'aide à la gestion d'un atelier de fabrication aéronautique. Deux maquettes d'outils informatiques sont ainsi proposées pour l'aide à l'engagement de fabrication et pour l'aide à l'élaboration d'un ordonnancement.

Ce travail de thèse sur les problèmes d'ordonnancement concerne la mise en œuvre d'une méthodologie coopérative et multicritère pour résoudre les problèmes des job-shops flexibles. Il s'articule autour de deux parties principales. La première partie expose l'état de l'art et explique la difficulté et la diversité des problèmes d'ordonnancement, et par la suite, met en évidence la nécessité de la coopération et présente l'approche hybride proposée. Ces travaux s'articulent autour de deux modèles. Le premier modèle concerne l'évaluation multicritère et est présenté dans le troisième chapitre. Le deuxième est dédié à la résolution et à l'optimisation et est décrit dans le quatrième chapitre. Le modèle d'évaluation multicritère vise à élaborer un moyen de mesure de la qualité des solutions. Cette notion peut intégrer (en utilisant la puissance de la représentation floue) des préférences subjectives dans un cadre coopératif. Elle peut aussi chercher à identifier les solutions dominantes (au sens de Pareto) en faisant un bon usage de bornes inférieures intégrées dans le modèle. Le modèle d'optimisation et de résolution représente un noyau pour construire les solutions de "bonne qualité"
Deux approches ont été développées dans ce modèle. La première est l'Approche par Localisation (AL). Elle permet de construire un ensemble de solutions en minimisant les critères liés à la répartition des ressources dans le cas des job-shops flexibles. La deuxième est une approche basée sur des techniques à stratégie d'évolution contrôlées pour améliorer la qualité des solutions données par l'AL. Dans ce cadre, trois nouveaux codages ont été mis en œuvre tout en développant les opérateurs génétiques associés. En outre, quelques aspects modulaires de cette méthode sont également présentés dans le troisième chapitre. Dans le cinquième chapitre, nous illustrons la mise en oeuvre des différentes approches proposées sur un jeu de données afin d'évaluer leurs performances. Nous présentons également quelques comparaisons à d'autres méthodes. De plus, nous validons la méthode proposée sur une grande série d'exemples pratiques. Enfin, nous concluons ce mémoire en rappelant les grandes lignes des travaux menés et en présentant quelques perspectives de recherche futures concernant les possibles applications réelles de l'approche développée

Au cours de cette thèse, l'exploration de l'espace de solutions par des métaheuristiques est abordée. Les métaheuristiques sont des méthodes d'optimisation utilisées pour résoudre des problèmes NP-difficile. Elles explorent aléatoirement l'espace de recherche pour trouver les meilleures solutions. Dans un premier temps, l'ensemble des solutions est modélisé par un espace unidimensionnel par une Méthode de Conversion de l'Espace de recherche (MCE). Des métriques sont proposées pour évaluer l'exploration de l'espace de recherche par une métaheuristique en identifiant les zones explorées et inexplorées. Ces métriques sont utilisées pour orienter l'exploration de l'espace de recherche d'une méthode d'optimisation.La convergence est améliorée en accentuant le recherche dans les zones explorées. Pour sortir des minimums locaux, l'exploration est diversifiée en la dirigeant vers les zones inexplorées. En associant l'exploration du voisinage des solutions et ces métriques cartographiques, il est possible d'améliorer les performances des métaheuristiques. Plusieurs algorithmes mono-objectifs et multiobjectifs sont implémentés en version classique, hybridé par la recherche locale et par la MCE. Le Flexible Job Shop Problem (FJSP) est utilisé comme problème de référence. Les expérimentations avec les algorithmes hybridés montrent une amélioration des performances
In this thesis, the solution space exploration by the metaheuristic is developed. The metaheuristics optimization methods are used to solve NP-hard problems. They explore randomly the search space to look for the best solutions. In a first step, the solution set is modeled by a one-dimensional space by a Mapping Method (MaM). Metrics are proposed to evaluate the search space exploration by a metaheuristic, identifying the explored and unexplored zones. These metrics are used to guide the search space exploration of an optimization method. The convergence is improved by emphasizing the research in the zones explored. To get out local minima, the exploration is diversified by pointing it towards the unexplored zones. Combining the neighbour discovery of the solutions and these mapping metrics, it is possible to improve the performance of metaheuristics. Several single-objective and multi-objective algorithms are implemented in the classic version, hybridized with local search and MaM. The Flexible Job Shop Problem (FJSP) is used as a reference problem. The experimentations with hybridized algorithms show performance improved