Letteratura scientifica selezionata sul tema "Stratégies de maintenance intégrée à la production"

Les espaces périurbains des grandes villes africaines font face aux mutations des systèmes agraires. Ils sont intégrés à l’économie de marché grâce à une production orientée vers la demande urbaine. La périphérie rurale de la métropole dakaroise est au coeur des dynamiques d’investissement par les agro-industries. L’article analyse les logiques d’implantation des entreprises agro-industrielles, les stratégies spatiales développées ainsi que leurs effets sur les communautés et l’environnement. L’analyse postule l’hypothèse de l’émergence d’un système de production agro-industriel porté par des acteurs de divers profils. Ces derniers s’inscrivent dans une logique capitaliste d’exploitation agricole, bouleversant l’organisation socioéconomique des populations locales ainsi que leurs rapports à l’espace. L’analyse s’appuie sur des données qualitatives recueillies en 2015 et 2017 auprès des entreprises agro-industriels et des populations de la zone. Les agro-industries, de profils variés, développent des stratégies territoriales inscrites dans une dynamique de production mondiale plus ou moins intégrée à la demande locale métropolitaine.

L’objectif de cet article est d’exposer la manière dont les critères de la « meilleure technique disponible » (MTD) peuvent être utilisés de façon opérationnelle pour évaluer différentes stratégies de gestion de déchets radioactifs. Les critères MTD sont issus de la directive européenne dite IPPC (prévention et contrôle intégrée de la pollution) de 1996 et s’appliquent réglementairement aux industries européennes les plus polluantes. Douze critères ont ainsi été transposés dans la réglementation française relative aux installations classées pour la protection de l’environnement (ICPE). Un exemple d’application de ces 12 critères au cas de la gestion de déchets faiblement radioactifs qui seraient stockés sur site versus envoyés à l’Andra est traité afin d’illustrer la méthode, les résultats et les limites de l’exercice. L’interprétation qui se dégage de l’application de ces critères conforte la position de gestion des déchets faiblement radioactifs sur les sites de production, stratégie qui apparaît comme mieux notée au regard de ses performances environnementales.

L'audit de la maintenance permet de développer de nouvelles stratégies visant à augmenter le rendement des moyens de production au moindre coût. Dans ce travail, nous avons mené un audit de la maintenance à la Centrale Thermique Mohammadia de l'Office National de l'Electricité / service de maintenance des Turbines à Gaz (TAG). La méthodologie appliquée est basée sur un questionnaire qui couvre douze catégories et compte cent vingt questions liées aux fonctions spécifiques de la maintenance, pour obtenir l'état de la maintenance par section et l'état général de la maintenance de l'office. Les contributions de ce document sont liées au développement des remèdes et des améliorations pour garantir une meilleure gestion de la maintenance.

La crise liée au SARS-CoV2 (syndrome respiratoire aigu sévère–coronavirus 2) a donné lieu à une profusion de documents et webinaires sur la sécurité alimentaire au niveau international, ce qui tend à brouiller la compréhension des dynamiques à l’œuvre sur le terrain. Cet article se propose de faire le point sur la situation des secteurs agricole et agroalimentaire, à partir des informations relayées par un réseau d’experts du Cirad et de leurs partenaires dans une diversité de pays en Afrique subsaharienne. Mises en perspective avec les rapports des organisations internationales, ces informations permettent de dresser un constat nuancé. Si le commerce mondial des produits de base et la production agricole dans les pays du Sud ont été relativement peu affectés par les mesures de restriction prises pour limiter la propagation du virus, certaines filières de produits périssables ont rencontré des difficultés pour écouler leurs produits. Mais surtout, la crise a mis en exergue la déconnexion entre le monde de la production agricole, du commerce alimentaire et la situation des consommateurs précaires, qui dans les villes et dans le secteur informel ont pris de plein fouet l’arrêt des activités économiques. Cette crise sanitaire invite à repenser les mesures de gestion de la crise, tant à court terme qu’à plus long terme, avec une approche intégrée des systèmes alimentaires pour renforcer leur résilience et soutenir les stratégies d’adaptation des acteurs.

"Les aménagements et techniques de gestion de l’eau pluviale sont en évolution constante depuis les années 1970. La multifonctionnalité des aménagements et ouvrages de gestion de l’eau de pluie est aujourd’hui promue par les politiques urbaines. Cependant, les différentes fonctions ont par le passé été scindées entre des services techniques sectorisés, plutôt que d’être le fruit d’une vision commune. La création de la compétence de gestion des eaux pluviales urbaines (GEPU) dans les années 2000 a été accompagnée de nombreuses réflexions autour de la structuration du service, du niveau de gouvernance adéquat et de la pertinence de la création d’une compétence à part entière risquant de renforcer la sectorisation de la gestion de l’eau. Cette étude, produite dans le cadre du programme de recherche sur la gestion intégrée des eaux en milieu urbain, porte sur la mise en place de cette compétence dans vingt et une collectivités françaises. L’organisation de la compétence a été appréhendée à travers la gestion patrimoniale des ouvrages techniques dédiés aux eaux pluviales. Cet article rend compte des stratégies et des choix opérés par les collectivités pour assurer la prise en main de la compétence transversale GEPU et du patrimoine multifonctionnel associé. Il met en évidence la diversité des approches initiées par les collectivités, excédant largement le cadrage de la compétence par la loi, ancré dans une vision techniciste et hydraulique de la gestion des eaux pluviales. Cependant, les outils de gestion patrimoniale, qu’il s’agisse de l’encadrement de la production des ouvrages et de leur entretien, de la stratégie territoriale de gestion de la pluie ou de la connaissance du patrimoine, sont à la fois foisonnants et tâtonnants. Les contours d’un service technique urbain non uniquement assimilé à une infrastructure en réseau ne sont pas encore bien définis. Ces approches nous semblent préfigurer les difficultés et opportunités du renouvellement de la gestion de l’environnement urbain, dans un contexte de crises écologique et climatique."

A l’image de l’ensemble de la filière de l’élevage dans les pays en développement, l’élevage ovin au Burkina Faso fait face à une demande croissante, dans un contexte de production socio­économique et environnemental contraignant. Cela a donné lieu à des croisements peu maîtrisés dans la zone périurbaine de la capitale, Ouagadougou. Afin d’identifier les moyens d’enca­drer ces pratiques pour rendre durables les systèmes ovins, une enquête a été conduite auprès de 63 éleveurs évoluant dans le milieu rural de la région du Plateau Central. L’objectif princi­pal était d’évaluer les possibilités d’une gestion intégrée entre les éleveurs ruraux et les éleveurs périurbains à travers notam­ment des échanges de femelles. Les données ont été collec­tées à travers des entretiens directs à l’aide d’un questionnaire comportant des questions ouvertes et fermées. Les résultats ont montré que l’ensemble des éleveurs avaient des stratégies de sélection à travers le choix des mâles reproducteurs. Ce choix se faisait essentiellement dans leur propre troupeau (98 % des interviewés) et quelquefois dans les marchés (22 %). Les objec­tifs principaux d’amélioration concernaient le poids adulte et la croissance des jeunes, ou le maintien de la rusticité. La brebis Djallonké, variété Mossi, était la race la plus rencontrée dans la zone (présente dans 97% des troupeaux). Mettant en œuvre leurs objectifs les éleveurs croisaient leurs brebis Mossi avec des béliers Peuhls, d’un plus grand gabarit, mais de manière tem­poraire afin de limiter la perte de résistance de leur troupeau. Le lien potentiel avec la production des éleveurs périurbains par la vente de femelles semblait faire face à des contraintes culturelles. Le système de production décrit par les éleveurs présentait des contraintes de durabilité et ne permettait pas de véritable intégration avec le système périurbain. Des approches participatives devraient être mises en œuvre localement afin d’élaborer des solutions appropriées pour accroître la produc­tion et la gestion durable des ressources zoogénétiques.

Une étude en vue de caractériser l’incidence des stratégies locales de gestion des Agroforêts à base de Caféier Robusta (ACR) sur les rendements en café marchand, a été effectuée dans cinq sites de trois bassins de production de cette culture au Cameroun, contrastés par leur environnement biophysique et socio-économique. Elle a consisté en des interviews semi-structurées auprès de 400 producteurs, soit 80 producteurs par site. Deux catégories de producteurs étaient prises en compte à savoir : les autochtones et les migrants. L’analyse des résultats dégage quatre types de producteurs : (i) le type 1 constitué des autochtones avec des ACR peu diversifiées, comporte les systèmes les plus compétitifs ; (ii) le type 2 constitué des migrants avec des ACR très diversifiées, comporte des systèmes peu compétitifs ; (iii) le type 3 constitué de peu de migrants et d’autochtones, avec des ACR très diversifiées, comporte des systèmes compétitifs ; et (iv) le type 4 constitué de peu d’autochtones avec des ACR diversifiées, comporte des systèmes très peu compétitifs. Ceci témoigne de l’importance des caractéristiques socio-économique dans la diversification des ACR et leur compétitivité, d’où l’intérêt d’une gestion intégrée de la diversité pour limiter une forte pression sur les ressources naturelles. English title: Impact of local robusta coffee (Coffea canephora P.) agroforestry management strategies on coffee yields in Cameroon A study to characterize the impact of local strategies for the management of Robusta Coffee (RCA) based Agroforests on market coffee yields was carried out in five sites in three production basins of this crop in Cameroon, contrasted by their biophysical and socio- economic environment. It consisted of semi-structured interviews with 400 producers, or 80 producers per site. Two categories of producers were taken into account, namely: natives and migrants. The analysis of the results identifies four types of producers: (i) type 1, made up of natives people with little diversified RCA, has the most competitive systems; (ii) type 2, made up of migrants with highly diversified RCA, includes systems that are not very competitive; (iii) type 3, made up of few migrants and natives, with very diversified RCA, includes competitive systems; and (iv) type 4, made up of few natives people with diversified RCA, has very little competitive systems. This testifies to the importance of socioeconomic characteristics in the diversification of RCA and their competitiveness, hence the interest of integrated management of diversity to limit strong pressure on natural resources.

À l’échelle mondiale, le développement de parcs éoliens connait une croissance inédite, visible à travers l’augmentation de la puissance éolienne installée annuellement et de la production éolienne mondiale. 2020 a été la meilleure année de l'histoire de l'industrie éolienne mondiale et on estime que l’installation des éoliennes devrait être trois fois plus rapide au cours de la prochaine décennie. Tout système de production d’énergie est sujet à des pannes aléatoires perturbant les plans de production. Le vieillissement, les pannes ainsi que les durées de maintenance sont des exemples de phénomènes aléatoires souvent observés dans ces systèmes. Dans le cas particulier des éoliennes, la nature hautement volatile et incertaine du vent implique que la durée des actions de maintenance doit être minimisée afin de maximiser la disponibilité de l’éolienne et donc sa production énergétique. D’autant plus que les risques liés à la maintenance font de ce celle-ci la cause majeure des accidents survenant dans le secteur éolien. A ceci, s’ajoutent le manque de formation des techniciens de maintenance et l’absence de plan de prévention. Ainsi l’élaboration d’un plan de maintenance est nécessaire, pour optimiser le nombre d’interventions et leur durée et réduire considérablement les conséquences techniques, économiques et humaines liées à ces opérations. La maintenance et la production représentent deux fonctions principales pour tout type de production. Dans la pratique, ces deux fonctions sont souvent gérées séparément malgré qu’elles soient en réalité étroitement liées. En effet, les politiques d’intégration permettent d’améliorer la productivité et de diminuer considérablement les coûts. Dans ce cadre, le travail de recherche proposé dans cette thèse consiste à déterminer de nouvelles politiques de maintenance intégrées à la production d’énergie pour un parc éolien. Deux stratégies de maintenance intégrée ont été testées : parfaite puis combinée imparfaite/sélective avec couplage à la production d’énergie satisfaisant un taux de service tout en tenant compte des contraintes environnementales et opérationnelles et. En effet, pour chaque stratégie développée, le but est de déterminer simultanément un plan de production d’énergie économique et un plan de maintenance optimal minimisant un coût total de production d’énergie et de maintenance. La particularité de cette étude est de considérer l’impact de la variation de production d’énergie sur la dégradation de l’éolienne. Le problème a été modélisé par le développement et l’optimisation de modèles analytiques, puis validé par des exemples numériques et des études de sensibilité prouvant la robustesse des modèles analytiques développés
Globally, the development of wind farms is experiencing exceptional growth, visible through the increase of wind power installed annually and global wind power production. 2020 was the best year in the history of the global wind industry and it is estimated that wind turbine installation should grow three times faster over the next decade. Any energy production system is subject to random breakdowns which trouble production plans. Aging, breakdowns and maintenance times are examples of random phenomena often observed in those systems. In the particular case of wind turbines, the highly volatile and uncertain nature of the wind means that the duration of maintenance actions must be minimized in order to maximize the availability of the wind turbine and therefore its energy production. In addition to this, the risks associated with maintenance make it the major cause of accidents in the wind energy sector. Considering the lack of training for maintenance technicians and the absence of a prevention plan, a maintenance plan optimizing the number of interventions and their duration and considerably reducing the technical, economic and human consequences linked to these operations is essential. Maintenance and production are two main functions for any type of production. In practice, these two functions are often managed separately despite being in reality so close. Indeed, integration policies can improve productivity and reduce costs considerably. In this context, the research work proposed in this thesis consists in determining new maintenance policies integrated into energy production for a wind farm. Two integrated maintenance strategies were tested: perfect then combined imperfect / selective coupled to energy production, satisfying a service rate while taking into account environmental and operational constraints and. Indeed, for each strategy developed, the goal is to simultaneously determine an economical energy production plan and an optimal maintenance plan minimizing a total cost of energy production and maintenance. The particularity of this study is to consider the impact of the variation in energy production on the degradation of the wind turbine. The problem was modeled by the development and optimization of analytical models, then validated by numerical examples and sensitivity studies proving the robustness of the analytical models developed

Le cadre générale du mémoire s’articule autour de la gestion de la maintenance intégrée à la production en tenant compte de la contrainte de sous-traitance. Notre recherche traite particulièrement la gestion économique du soutient productique d’un ou de plusieurs sous-traitants qui diffèrent par leurs disponibilités et leurs coûts unitaire de production. L’étude économique consiste à minimiser un coût total intégrant la production, l’inventaire et la maintenance. Notre étude sera menée suivant deux axes. Dans un premier axe, nous considérons une demande constante sur un horizon de temps infini. Une étude analytique est menée afin d’établir la politique de maintenance à adopter et le choix entre plusieurs sous-traitants. Dans un deuxième axe, nous avons considéré une demande aléatoire à satisfaire sur un horizon de temps fini. Cette demande doit être satisfaire sous un niveau de service exigé en faisant appel à la sous-traitance tout en assumant que le taux de panne de la machine principale varie avec l’usage et le temps. L’objectif a été de proposer un plan optimal de maintenance et de production satisfaisant le niveau de service et tenant compte de la dégradation de la machine tout en minimisant les coûts de production, d’inventaire et de maintenance. Les modèles analytiques établis dans les deux axes sont validés par des exemples numériques et interprétés à travers des études de sensibilités
The general study framework is built around the maintenance management integrated with the production, taking into account the constraint of subcontracting. Our research specifically addresses the economic management of the production delivery from one or more subcontractors that differ in their availability and cost per unit of production. The economic study consists in minimizing the total cost including production, inventory and maintenance. Our study will be conducted along two axes. In a first axis, we consider a constant demand on an infinite time horizon. An analytical study is conducted to determine the maintenance policy to be adopted and the choice between several subcontractors. In a second axis, we considered a random request to accommodate over a finite time. This application must be met in a required level of service by using outsourcing while assuming that the failure rate of the main machine varies with use and time. The objective was to propose an optimal production maintenance plan that satisfies the level of service and taking into account the deterioration of the machine while minimizing production, inventory and maintenance costs. The analytical models developed in the two axes are validated by numerical examples and interpreted through sensitivity studies

Le cadre générale du mémoire s’articule autour de la gestion de la maintenance intégrée à la production en tenant compte de la contrainte de sous-traitance. Notre recherche traite particulièrement la gestion économique du soutient productique d’un ou de plusieurs sous-traitants qui diffèrent par leurs disponibilités et leurs coûts unitaire de production. L’étude économique consiste à minimiser un coût total intégrant la production, l’inventaire et la maintenance. Notre étude sera menée suivant deux axes. Dans un premier axe, nous considérons une demande constante sur un horizon de temps infini. Une étude analytique est menée afin d’établir la politique de maintenance à adopter et le choix entre plusieurs sous-traitants. Dans un deuxième axe, nous avons considéré une demande aléatoire à satisfaire sur un horizon de temps fini. Cette demande doit être satisfaire sous un niveau de service exigé en faisant appel à la sous-traitance tout en assumant que le taux de panne de la machine principale varie avec l’usage et le temps. L’objectif a été de proposer un plan optimal de maintenance et de production satisfaisant le niveau de service et tenant compte de la dégradation de la machine tout en minimisant les coûts de production, d’inventaire et de maintenance. Les modèles analytiques établis dans les deux axes sont validés par des exemples numériques et interprétés à travers des études de sensibilités
The general study framework is built around the maintenance management integrated with the production, taking into account the constraint of subcontracting. Our research specifically addresses the economic management of the production delivery from one or more subcontractors that differ in their availability and cost per unit of production. The economic study consists in minimizing the total cost including production, inventory and maintenance. Our study will be conducted along two axes. In a first axis, we consider a constant demand on an infinite time horizon. An analytical study is conducted to determine the maintenance policy to be adopted and the choice between several subcontractors. In a second axis, we considered a random request to accommodate over a finite time. This application must be met in a required level of service by using outsourcing while assuming that the failure rate of the main machine varies with use and time. The objective was to propose an optimal production maintenance plan that satisfies the level of service and taking into account the deterioration of the machine while minimizing production, inventory and maintenance costs. The analytical models developed in the two axes are validated by numerical examples and interpreted through sensitivity studies

Actuellement, la compétition entre les entreprises se traduit par la révision des stratégies industrielles courantes dans le but d’améliorer simultanément les plans de production et de maintenance. En réalité, la non-satisfaction du client dans les délais est due souvent à des critères aléatoires liés essentiellement à la demande et aux défaillances soudaines des systèmes de production. Par conséquent, il est nécessaire de développer des politiques de maintenance intégrées à la production en tenant compte des contraintes liées au stockage, à la demande et au taux de défaillance. Dans ce travail, nous nous intéressons à une problématique industrielle qui s’articule autour du développement de différentes politiques de maintenance intégrées à la production. Le système considéré consiste en une machine fabriquant plusieurs types de produits, dans l’optique de satisfaire des demandes aléatoire avec des niveaux de service donnés. On note que l’originalité de notre étude, par rapport à l’existant en littérature dans le domaine de la maintenance intégrée à la production, consiste à considérer un système à multi-produits. Dans cette étude nous avons développé et optimisé analytiquement des politiques de production pour un système à multi-produits devant satisfaire plusieurs demandes aléatoires caractérisant respectivement différentes clients. Ces politiques consistent à établir des plans périodiques de production pour chaque produit, minimisant les coûts liés à la production et le stockage tout en satisfaisant un taux de service prédéfini pour chaque produit. Par la suite, en tenant compte de l’influence des plans économiques de production obtenus sur l’évolution de la dégradation du système de production, nous avons développé des stratégies optimales de maintenance. Plusieurs scénarios ont été étudiés selon les durées des sous-périodes de production et le coût de setup de chaque produit. En fin, des études de cas ont été traitées afin de confronter les résultats analytiques établis
Currently, the competition between companies is reflected in the revision of the current industry strategies to improve the planning of production and maintenance. In fact, the non- satisfaction of the customer on time is often due to a random demand or a sudden failure of production system. Therefore, it is necessary to develop new maintenance and production strategies. In this memory, we treat some maintenance policies integrated with production for a manufacturing system. This paper deals with the problem of maintenance strategy and production planning for a multiple-product manufacturing system. The manufacturing system under consideration consists of one machine which produces several products in order to satisfy random demands corresponding to every product. The significance of the present study is that the study deals with the case of a system which produces several products. In this study we have developed and optimized analytically production policies for a multiple-product manufacturing system, in order to meet several random requests characterizing respectively different customers. These policies consist of establishing periodic production plans for each product, minimizing the costs of production and storage while meeting predefined service level for each product. Subsequently, we have developed optimal strategies of maintenance, taking into account the influence of economic production plans obtained, on the evolution of the degradation of the production system. Several scenarios have been studied according to the durations of the sub-periods of production and the cost of set-up of each product. In the end, case studies were treated in order to compare the developed analytical results

Actuellement, la compétition entre les entreprises se traduit par la révision des stratégies industrielles courantes dans le but d’améliorer simultanément les plans de production et de maintenance. En réalité, la non-satisfaction du client dans les délais est due souvent à des critères aléatoires liés essentiellement à la demande et aux défaillances soudaines des systèmes de production. Par conséquent, il est nécessaire de développer des politiques de maintenance intégrées à la production en tenant compte des contraintes liées au stockage, à la demande et au taux de défaillance. Dans ce travail, nous nous intéressons à une problématique industrielle qui s’articule autour du développement de différentes politiques de maintenance intégrées à la production. Le système considéré consiste en une machine fabriquant plusieurs types de produits, dans l’optique de satisfaire des demandes aléatoire avec des niveaux de service donnés. On note que l’originalité de notre étude, par rapport à l’existant en littérature dans le domaine de la maintenance intégrée à la production, consiste à considérer un système à multi-produits. Dans cette étude nous avons développé et optimisé analytiquement des politiques de production pour un système à multi-produits devant satisfaire plusieurs demandes aléatoires caractérisant respectivement différentes clients. Ces politiques consistent à établir des plans périodiques de production pour chaque produit, minimisant les coûts liés à la production et le stockage tout en satisfaisant un taux de service prédéfini pour chaque produit. Par la suite, en tenant compte de l’influence des plans économiques de production obtenus sur l’évolution de la dégradation du système de production, nous avons développé des stratégies optimales de maintenance. Plusieurs scénarios ont été étudiés selon les durées des sous-périodes de production et le coût de setup de chaque produit. En fin, des études de cas ont été traitées afin de confronter les résultats analytiques établis
Currently, the competition between companies is reflected in the revision of the current industry strategies to improve the planning of production and maintenance. In fact, the non- satisfaction of the customer on time is often due to a random demand or a sudden failure of production system. Therefore, it is necessary to develop new maintenance and production strategies. In this memory, we treat some maintenance policies integrated with production for a manufacturing system. This paper deals with the problem of maintenance strategy and production planning for a multiple-product manufacturing system. The manufacturing system under consideration consists of one machine which produces several products in order to satisfy random demands corresponding to every product. The significance of the present study is that the study deals with the case of a system which produces several products. In this study we have developed and optimized analytically production policies for a multiple-product manufacturing system, in order to meet several random requests characterizing respectively different customers. These policies consist of establishing periodic production plans for each product, minimizing the costs of production and storage while meeting predefined service level for each product. Subsequently, we have developed optimal strategies of maintenance, taking into account the influence of economic production plans obtained, on the evolution of the degradation of the production system. Several scenarios have been studied according to the durations of the sub-periods of production and the cost of set-up of each product. In the end, case studies were treated in order to compare the developed analytical results

Dans cette étude, on s’intéresse à un système de production par usinage qui est l’un des procédés de fabrications les plus adoptés par les différentes industries mécaniques (automobile, aéronautique, ferroviaire…). L'objectif de cette thèse pluridisciplinaire (Mécanique et Génie Industriel) est double : (1) le développement d’un nouveau modèle thermomécanique de la coupe oblique, avec vibration, en usinage à sec et (2) la maximisation du profit afin d’établir conjointement une stratégie de production et un plan de maintenance préventive. Le couplage entre l’opération d’usinage et la partie « optimisation simultanée des coûts de production et de maintenance » se fait à travers la prise en compte de l’effet des conditions de coupe sur l’état de la surface généré et sur l’usure de l’outil de coupe. Dans l’approche proposée, l’usure est prise en compte via la loi empirique de Taylor et l’état de la surface usinée est prédite à travers une nouvelle modélisation des vibrations en coupe oblique. Le premier objectif de la thèse concerne le développement d’une nouvelle modélisation thermomécanique de la coupe oblique avec vibration. Dans ce modèle analytique de coupe, le système vibratoire outil-porte outil est assimilé à un système à un seul degré de liberté dans la direction d’avance. On prend en compte le couplage entre les oscillations de l’outil, le processus thermomécanique de formation du copeau ainsi que l’effet régénératif. Ce dernier résulte de la variation de la quantité de matière à usiner entre deux passes successives. Les sorties de l’outil de la zone de coupe en fonction des conditions de coupe sont également considérées. Le couplage entre l’ensemble de ces mécanismes rend le problème à résoudre fortement non linéaire. Un algorithme de résolution permettant de réduire le temps de calcul a été mis en place. Le deuxième objectif de la thèse est réalisé par le biais du développement d’un modèle analytique. Dans ce modèle, le profit à maximiser, intègre les revenus de vente du produit fini, les coûts de production et de maintenance tout en considérant l’impact des conditions d’usinage sur les coûts de production, la qualité des pièces usinées ainsi que la dégradation du système de production. On prend donc en compte d’une manière simultanée l’impact des conditions d’usinage sur trois aspects fondamentaux pour la partie « optimisation simultanée des coûts de production et de maintenance ». Le premier concerne l’impact des conditions d’usinage sur la durée et les coûts de production. Le deuxième concerne l’impact sur la dégradation du système d’usinage et par conséquent sur le plan de maintenance optimal à adopter. Le troisième concerne l’impact sur la qualité du produit fini qui affecte directement les coûts de vente et plus précisément les coûts de reviens. Ces interactions sont prises en considération par le biais du développement d’un modèle analytique afin d’établir un plan optimal de maintenance intégrée à la production pour le système d’usinage
In this study, we are interested in a machining production system which is one of the manufacturing processes most adopted by the various mechanical industries (automotive, aviation…etc.). The objective of this multidisciplinary thesis (Mechanics and Industrial Engineering) is double: (1) the development of a new thermomechanical model of oblique cutting in dry machining and (2) the maximization of profit in order to establish a strategy production and a preventive maintenance plan.The coupling between the machining operation and the part "simultaneous optimization of production and maintenance costs" is done by considering the effect of cutting conditions on the generated surface quality and on the tool wear. In the proposed approach, wear is taken into account through Taylor's empirical law and the machined surface quality is predicted via a new model of vibrations in oblique cutting.The first objective of this work concerns the development of a new thermomechanical model of the oblique cutting with vibration. In this analytical cutting model, the vibratory system is assimilated to a system with a single degree of freedom in the tool feed direction. We take into account the coupling between tool oscillations, the thermomechanical process of chip formation as well as the regenerative effect. The latter results from the variation in the material quantity to be machined between two successive passes. The coupling between all of these mechanisms makes the problem to be solved strongly nonlinear. A resolution algorithm making it possible to reduce the computation time has been implemented.The second objective of the thesis is achieved through the development of an analytical model where the optimization consists in maximizing a profit integrating selling price of finished product, production and maintenance costs. We note the originality of this part consists in considering the impact of the machining conditions, especially the cutting speed, on the production durations and costs, the quality of the machined parts as well as the degradation of the production system. The impact of machining conditions on three fundamental aspects is therefore considered simultaneously for the "simultaneous optimization of production and maintenance costs" part. The first concerns the impact of machining conditions on production time and costs. The second concerns the impact on the degradation of the machining system and therefore on the optimal maintenance plan to be adopted. The third concerns the impact on the quality of the output product which directly affects the selling costs and more specifically the total profit. These interactions are taken into account through the development of an analytical model to establish an optimal integrated production maintenance plan for the machining system, illustrated by the optimal switching date for changing cutting speed and the optimal numbers of batches to produce before every preventive maintenance action for every production phase. Every production phase is characterized by a cutting speed

Le mémoire traite de la planification de la production et des stratégies de maintenance des systèmes de production. Le but du projet de recherche est d'améliorer les paramètres de planification dans notre problématique, l'inventaire et la période de maintenance préventive afin d'avoir un prix de revient des produits minimal. Étant donné que, dans un système de production, les perturbations sont courantes, nous nous intéressons particulièrement aux stratégies permettant d'atténuer l'effet des perturbations sur la production. Ces stratégies se résument dans notre cas à la maintenance préventive permettant de diminuer la fréquence des pannes. Cette maintenance est combinée avec une politique de stockage de produits pour palier aux pénuries. De ce fait, la disponibilité des produits augmente et le coût total de production est minimal pour des politiques de maintenance et de stockage optimales. Dans ce mémoire, nous utilisons une modélisation basée sur la théorie des processus stochastiques pour représenter un système de production. Cette représentation permet de considérer les variables de décision telles que la durée de la maintenance préventive et le niveau d'inventaire dans un modèle de commande optimale qui minimise le coût total de stockage, de pénurie et d'opération sur les machines (maintenance préventive et réparation des machines). Les conditions d'optimum obtenues sont résolues numériquement afin d'obtenir le niveau d'inventaire et la période (moment et durée) de maintenance préventive optimale. Le mémoire présenté ainsi, donne une représentation plus performante d'un système de production. De plus, avec cette perspective, l'efficacité d'une machine de production est améliorée.

Dans ce projet, le problème de la planification de la production et de la maintenance d'un système manufacturier affecté par des pannes et des réparations aléatoires, sera considéré. L'analyse du système manufacturier, sera faite en intégrant des notions supplémentaires aux modèles existants. Également, l'ajout de fluctuation aléatoire à différents paramètres permettra d'analyser les impacts des hypothèses simplificatrices, présentes dans les modèles analytiques de la littérature. Notre objectif est de déterminer des politiques conjointes de production et de maintenance plus flexible et de facilité leurs adaptions dans certain contexte industriel bien précis. Afin de restreindre le nombre d'hypothèses simplificatrices, nécessaire pour la résolution analytique, une approche expérimentale basée sur la combinaison des outils de simulation et des techniques de modélisation et d'optimisation statistiques sera privilégiée. Cette méthode regroupe les plans d'expérience, la méthodologie des surfaces de réponse et l'analyse de la variance.

Dans cette thèse, des stratégies de maintenance conditionnelle sont proposées pour les systèmes de production de biens et de services. Ces stratégies sont développées en tenant compte de la dégradation de l'environnement causée par la détérioration du système de production. Le système de production est sujet à une dégradation aléatoire qui affecte la qualité de l'environnement. Les modèles de maintenance proposés consistent à réduire la dégradation de l'environnement en contrôlant la détérioration du système. Pour contrôler la détérioration du système, des inspections sont effectuées à des dates précises. L'objectif est de déterminer les dates optimales d'inspection qui optimisent un critère de performance donné. Deux modèles mathématiques d'optimisation sont alors proposés dans cette thèse. Le premier modèle considère le coût total moyen par unité de temps, tandis que le deuxième modèle considère la disponibilité stationnaire du système. L'optimisation sous contrainte a été aussi étudiée où l'objectif est de minimiser le coût total moyen par unité de temps sous une contrainte de disponibilité stationnaire ou alors de maximiser la disponibilité stationnaire du système sous une contrainte de budget. Basé sur la méthode de Nelder-Mead, des algorithmes sont développés pour calculer les dates optimales d'inspection pour chaque critère d'optimisation. Des exemples numériques sont présentés pour montrer l'applicabilité des stratégies de maintenance conditionnelle proposées
In this thesis, condition-based maintenance strategies are proposed for production systems of goods and services. These strategies are developed while taking into account the environmental degradation caused by the deterioration of the production system. The system is subjected to random deterioration which impacts the environmental quality. The proposed maintenance models aim to assess the system deterioration in such a way to reduce the environmental degradation. To control this deterioration, inspections are performed on specific dates. The objective is to determine optimal inspection dates which optimize a given performance criterion. Two mathematical optimization models are then proposed in this thesis. The first model considers the average total cost per time unit, while the second model considers the stationary availability of the system. The constrained optimization has also been discussed in this work where the objective is to minimize the average total cost per time unit under an availability constraint or to maximize the stationary availability of the system under a budget constraint. On the basis of Nelder-Mead method, inspection dates as optimal solutions are computed for each optimization criterion. Numerical examples are provided to show the applicability of the proposed condition-based maintenance strategies

Dans cette thèse, des stratégies de maintenance conditionnelle sont proposées pour les systèmes de production de biens et de services. Ces stratégies sont développées en tenant compte de la dégradation de l'environnement causée par la détérioration du système de production. Le système de production est sujet à une dégradation aléatoire qui affecte la qualité de l'environnement. Les modèles de maintenance proposés consistent à réduire la dégradation de l'environnement en contrôlant la détérioration du système. Pour contrôler la détérioration du système, des inspections sont effectuées à des dates précises. L'objectif est de déterminer les dates optimales d'inspection qui optimisent un critère de performance donné. Deux modèles mathématiques d'optimisation sont alors proposés dans cette thèse. Le premier modèle considère le coût total moyen par unité de temps, tandis que le deuxième modèle considère la disponibilité stationnaire du système. L'optimisation sous contrainte a été aussi étudiée où l'objectif est de minimiser le coût total moyen par unité de temps sous une contrainte de disponibilité stationnaire ou alors de maximiser la disponibilité stationnaire du système sous une contrainte de budget. Basé sur la méthode de Nelder-Mead, des algorithmes sont développés pour calculer les dates optimales d'inspection pour chaque critère d'optimisation. Des exemples numériques sont présentés pour montrer l'applicabilité des stratégies de maintenance conditionnelle proposées
In this thesis, condition-based maintenance strategies are proposed for production systems of goods and services. These strategies are developed while taking into account the environmental degradation caused by the deterioration of the production system. The system is subjected to random deterioration which impacts the environmental quality. The proposed maintenance models aim to assess the system deterioration in such a way to reduce the environmental degradation. To control this deterioration, inspections are performed on specific dates. The objective is to determine optimal inspection dates which optimize a given performance criterion. Two mathematical optimization models are then proposed in this thesis. The first model considers the average total cost per time unit, while the second model considers the stationary availability of the system. The constrained optimization has also been discussed in this work where the objective is to minimize the average total cost per time unit under an availability constraint or to maximize the stationary availability of the system under a budget constraint. On the basis of Nelder-Mead method, inspection dates as optimal solutions are computed for each optimization criterion. Numerical examples are provided to show the applicability of the proposed condition-based maintenance strategies