Menu
fr / eng

Systèmes durables

Photo d'une chaine de production complexe

Les travaux de recherche menés par le thème Systèmes durables de Supméca sont focalisés sur plusieurs verrous scientifiques. Il s’agit d’une part d’adresser les problématiques de pilotage de systèmes de production de biens et de services. Ces travaux portent sur l’évaluation de performances, le pilotage, et la détection des limites de performances nécessitant une re-conception (partielle ou totale).  D’autre part, nous étudions les problématiques posées lors de ces re-conception ou Upgrade, à savoir « Problem-posing » et « Problem-soving ».

En arrière-plan de tous ces travaux, le verrou scientifique de base est relatif à l’étude des propagations des changements dans un réseau de dépendances causales ou de corrélation.

L’objectif de ces travaux est de mettre au point des méthodologies, méthodes, outils et techniques (prototypes logiciels, techniques formelles) d’aide à la décision.

Schéma méthodologie d'aide à la décision

 

 

Doctorants

pour les sujets,  consultez la liste des thèses en cours

Responsable du thème

marc.zolghadri@supmeca.fr

Pilotage de systèmes

L’axe principal des travaux est celui du pilotage par performance. Il faut par conséquent d’être en mesure d’évaluer les performances actuelles, d’estimer les performances possibles et cibles, de déterminer la trajectoire du système dans l’atteinte de celles-ci. Si les performances cibles ne sont pas atteignables, il faut procéder à une re-conception du système étudié. Dans ce dernier cas, nous cherchons à définir la nouvelle configuration du système garantissant les performances cibles.

 

Système de production de biens.

  • À travers la thèse de Besbes, nous cherchons à proposer des techniques de re-configuration d’ateliers de production. L’optimisation n’est alors pas l’objectif recherché en premier lieu mais nous cherchons des techniques permettant de tenir compte de la plupart des contraintes réelles au sein des ateliers. Les méta-heuristiques sont les outils utilisés.
  • La thèse de Kechaou, financée dans le cadre du projet EUGENE FUI25 cherche à déterminer les raisons profondes de performances faibles constatées sur des lignes de production. En poursuivant une démarche de diagnostic établie pour le TRS (le taux de rendement synthétique), il est question de déterminer les relations causales entre cet indicateur de performance et les leviers d’action appartenant aux différents domaines d’influence (maintenance, planning). Les techniques sont celles issues des Graphes probabilistes et notamment les réseaux Bayésiens.
  • La prise en compte du contexte industriel de demain, à travers l’Industrie du futur, pose le problème de disponibilité de très grande quantité de données, issues non seulement des moyens de production, mais aussi les produits eux-mêmes et leurs supports de logistique interne au sein de l’entreprise. L’exploitation de ces données pour l’extraction des connaissances devient alors une clé au problème de pilotage par performance. Dans la thèse de Soufi nous cherchons à explorer les données nécessaires et suffisantes, en recoupant les données des machines avec celles des flux de produits, afin de les traiter de manière la plus efficace pour la détermination des performances des usines du futur. Les techniques visées sont celles issues des méthodes statistiques et notamment l’analyse en composantes principales.

Système de production de services.

L’exploitation des systèmes de très grande dimension, tels que les systèmes de partage de véhicules pose de problèmes directement liés à leur taille (agrégation de modèles ou contrôlabilité).

  • En étudiant le système Vélib à Paris, les travaux de Samet cherchent à offrir un cadre formel de modélisation (théorie des files d’attente) pour l’évaluation des performances atteignables. Les résultats obtenus ont permis de démontrer l’intérêt de certaines techniques de pilotage à court et moyen termes sans modification du réseau (taille de flotte, capacité des stations).
  • Les stations ainsi que les vélos sont en capacité de fournir des données peu exploitées pour le pilotage du réseau. Le traitement de la très grande quantité de données disponibles est l’objectif de la thèse de Feng. Ainsi, il a été possible d’analyser les comportements dynamiques du réseau (du point de vue global) mais aussi de chaque station. L’application des techniques d’apprentissage automatisés non-supervisé et notamment le clustering (les méthodes hybrides ou non) a permis de distinguer des patterns de comportements différents nécessaires pour pouvoir formuler des recommandations de pilotage.

 

Re-conception

La problématique la plus importante est liée aux changements en ingénierie qui peuvent être intégrés dans les conceptions initiales. Nous avons porté des travaux de recherche afin de déterminer, de modéliser et ainsi être d’être en mesure de prédire les comportements mais aussi les performances des systèmes après l’intégration des changements.

Parmi les sujets industriels en cours d’étude, nous nous sommes focalisés sur l’étude de l’obsolescence. Les études, pour le moment, se sont portées sur :

La gestion d’obsolescence :

  • Stockage à longue durée. Dans le cadre des travaux de thèse de Kevin Boissie, nous cherchons à déterminer les techniques les plus économiques préservant la qualité, des composants et modules qui rentrent dans la conception et fabrication des sous-systèmes commercialisés par Valeo. Ce travail, cherche à déterminer les caractéristiques les plus importantes de ces sous-systèmes afin d’en déterminer les lieux optimaux de stockage à travers le monde. Le volume des composants et modules achetés est de l’ordre de centaine de millions. Aussi, les techniques mises en place tiennent compte du coût global pour l’entreprise.
  • Prédiction. Dans une perspective de gestion prédictive d’obsolescence, la thèse de Treblisi cherche à déterminer les données requises pour une prédiction du moment auquel, une fonction, une technologie ou un composant pourrait devenir obsolète. Cette thèse cherche à explorer les bases de données spécialisées ou toute autre donnée identifiée comme plausible et digne de confiance. Les techniques de l’IA et notamment les réseaux de neurones sont en cours de développement afin de permettre d’attribuer un degré de confiance à une probabilité d’occurrence et une gravité d’impact d’obsolescence.

La conception résiliente à l’obsolescence.

  • Conception résiliente. La thèse de Soltan cherche à extraire les modèles de dépendances d’un système en exploitant les modèles de celui-ci. Nous y utilisons la méthodologie ARCADIA, développée par Thales, ainsi que son outil support Capella. Les modèles, définis à différents niveaux de détails, doivent être créés (ou exploités lorsqu’ils existent) pour en déterminer les modèles de dépendances. Ces modèles sont ensuite transformés, vis une base de règles en cours de développement, en un ou plusieurs réseaux Bayésiens. Ceux-ci permettent alors de procéder à des expérimentations numériques afin de proposer des recommandations de re-conception minimisant la propagation d’obsolescence.

Composition de l'équipe


    Caroline Bourcier

caroline.bourcier@supmeca.fr

+33 1 49 45 29 07

Professeur agrégé

 


    Roberta Costa Affonso

roberta.costa@supmeca.fr

+33 1 49 45 25 46

Maître de conférences

 


    Florent Couffin

florent.couffin@supmeca.fr

+33 1 49 45 29 41

Maître de conférences

 


    Patrice Leclaire

patrice.leclaire@supmeca.fr

+33 1 49 45 25 44

Maître de conférences

 


    Marc Zolghadri

marc.zolghadri@supmeca.fr

+33 1 49 45 29 44

Professeur des Universités

 

 

Doctorants

 

  • Amel Soltan (2018-2021) Co-tutelle Supméca-ENI de Sfax (Tunisie)
  • Fatma Kechaou (2017-2020) Thèse dans le cadre du projet EUGENE
  • Imen Trabelsi (2018-2021) Co-tutelle Supméca-ENI de Sfax (Tunisie)
  • Amel Souifi (2018-2021) Co-tutelle Supméca-ENI de Sfax (Tunisie)
  • Yunlong Feng (2016-2019) Thèse lauréate du financement par l’IPGP
  • Mariem Besbes (2016-2019) Co-tutelle Supméca-ENI de Sfax (Tunisie)
  • Kévin Boissie (2016-2019) Thèse financée par Valéo
  • Bacem Samet (2014-2019) Co-tutelle Supméca-ENI de Sfax (Tunisie)

Publications récentes

  • Matlab code to solve: « Facility Layout Problem »
    Authors: Mariem BESBES, Marc ZOLGHADRI, Roberta Costa AFFONSO, Faouzi MASMOUDI, Mohamed HADDAR

 

Thèses en cours

 

Analyse et amélioration des performances d'un système complexe par pilotage et par re-conception – Bacem SAMET

Encadrement français : Marc Zolghadri (Pr), Florent Couffin (MCF)

Encadrement Tunisien : Mohamed Haddar (Pr), Maher Barkallah (MCF)

Mots clés : Système complexe ; aide à la décision ; performance ; pilotage ; re-conception ; files d’attente

 

Résumé des travaux

Les systèmes complexes à longue durée de service sont des systèmes de grande taille qui ont généralement un comportement stochastique. Dans cette thèse, nous étudions, particulièrement, un type de ces systèmes : le système de vélos en libre-service. Le principe de fonctionnement de ce service de transports est de disposer des vélos dans diverses stations de la ville. Les usagers viennent prendre des vélos pour effectuer un trajet et puis les déposent dans des stations quelconques.
Comme la durée d’exploitation de ces systèmes est longue, de nouveaux besoins (par exemple l’attractivité de station) et une dégradation de performance peuvent survenir. Un outil d’aide à la décision est ainsi nécessaire pour analyser et améliorer la performance par des opérations de pilotage (p.ex. changement de la taille de flotte) ou de re-conception (p.ex. changement de la capacité d’une station). 
L’approche suivie, pour cette finalité, est la modélisation stochastique en utilisant un réseau de files d’attente possédant des files à capacités limitées et un mécanisme de blocage. La méthode de résolution du modèle proposé est définie dans les travaux de Kouvatsos (1994). 
Notre cas d’étude est un sous-réseau de 20 stations du système Vélib’ de Paris. L’analyse de la performance suite aux changements exogènes et aux opérations d’amélioration (pilotage et re-conception), nous a permis de déduire un ensemble de préconisations qui peuvent améliorer les performances du système. 

Comme la méthode de résolution de ce modèle possède une complexité importante, nous proposons une méthode d’agrégation des stations pour réduire la taille du problème en ayant des erreurs maîtrisables. Cette méthode est implémentée et évaluée pour un système particulier où tous les paramètres sont homogènes. Enfin, l’étude de cette méthode pour un système non-homogène et d’autres perspectives sont proposées pour étendre ces travaux de recherche.

 

Les productions scientifiques acceptées :

  1. Samet, Bacem, et al. « Model reduction for studying a Bike Sharing System as a closed queuing network. » 8th Swedish Production Symposium, SPS 2018. 2018.
  2. Samet, Bacem, et al. « Optimal Work-In-Process control for a closed multistage production system with machine preference. » International Conference Design and Modeling of Mechanical Systems. Springer, Cham, 2017.

Le lien vers le code source : goo.gl/AsynMX

Méthodes et outils pour la maîtrise de risques en ingénierie de l’obsolescence dans un contexte incertain : application à un équipementier automobile – Kevin BOISSIE

Valeo Confort & Driving Assistance

Encadrement français : Marc Zolghadri & Sid-Ali Addouche

Encadrement Valeo : Daniel Richard

Mots clés : Obsolescence, DMSMS, Automobile, OES, Décision, Stratégie

 

Résumé des travaux

Le sujet de ces recherches s’articule autour de l’analyse de l’obsolescence et plus largement du « diminishing of manufacturing sources and material shortage (DMSMS) » appliquée exclusivement au marché automobile et plus principalement chez les équipementiers (OEM et OES). Ce marché est très particulier tant d’un point de vue contractuel (15 ans de service minimum avec le client vs 6 minimum avec le fournisseur), que d’un point de vue volume (environ 3 000 000 000 000 de composants mis sur le marché chaque année).

Les équipementiers souffrent également de diminution des cycles de vie composants de 25 ans en 1960 à environ 4 ans en 2016, totalement antagoniste avec les besoins clients toujours plus technologique induit par la complexification des solutions et produits développés (véhicules connectées, télématiques, conduite autonome …).

Ces travaux ont pour but de développer des méthodes et des outils permettant de manager, contenir et anticiper les cycles de vies technologiques afin d’interagir avec l’organisation dès la conception. Ces travaux s’appuient sur des raisonnements scientifiques appliqués sur des données réelles dans le but de faire évoluer le management de l’obsolescence vers une ingénierie de l’obsolescence.

Ces concepts permettront également de faire évoluer stratégiquement les standards actuels de design afin de limiter l’impact des fins de vies composants mais également, de définir de nouvelles règles d’industrialisations incluant le sourcing stratégique la cartographie d’implantation de magasin de stockage à long termes.

 

Les productions scientifiques acceptées :

 

  • Obsolescence prediction: a Bayesian model.

Marc Zolghadri, Sid-Ali Addouche, Kevin Boissie, Daniel Richard.

Procedia CIRP, ELSEVIER, 2018, 70, pp.392 – 397.

〈010.1016/j.procir.2018.02.037〉. 〈hal-01925143〉

  • Obsolescence Mitigation in Automotive Industry using Long Term Storage Feasibility Model.

Kevin Boissie, Sid-Ali Addouche, Marc Zolghadri, Daniel Richard.

Procedia Manufacturing, 2018, 16, pp.39 – 46.

〈10.1016/j.promfg.2018.10.156〉. 〈hal-01925129〉

Proposition d’une méthode d’extension d’une infrastructure de transport mettant à disposition des ressources partagées en libre-service : application au réseau Vélib – Yunlong FENG

Encadrement : Roberta Costa Affonso, Maria Malek

Mots clés: Analysis par clustering, scaling, graphes probabilistes, propagation de changements

Résumé des travaux

Bike-sharing system has been keeping popular as it can largely facilitate the user trips, and it well connects the public transport node. Besides, it largely diminishes the emission of green-house gas and benefits both us and the environment.  Our research is dedicated to the extension of Velib system and the very first step is to analyze the system from the data’s point of view, until now we have effectuated clustering by different types (partitional, hierarchical and probabilistic) and we evaluate the results by different indexes. We also present a geographical distribution of all stations in their respective clusters.

Now we are working on the system simulator to well re-construct the system in a digital way, and it’s necessary to recover the historical data to the digital system, as well as the prediction of the bike renting in the future time.

Les productions scientifiques

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-01494490

https://www.dropbox.com/sh/3ymyqav5gr20eqo/AADZW6sQ7cSYfXWnsnse8G65a?dl=0

Méthodes et outils pour la conception de produits/systèmes en tenant compte de l’obsolescence et la raréfaction – Amel SOLTAN

Encadrement français : Marc Zolghadri & Sid-Ali Addouche

Encadrement tunisien : Maher BARKALLAH (ENIS), Mohamed HADDAR (ENIS)

Mots clés : Conception de systèmes, Obsolescence, DMSMS, Architecture résiliente

 

Résumé des travaux

Les clients sont de plus en plus exigeants et la concurrence dans le monde industriel est de plus en plus grande. Pour cela, les entreprises accélèrent le rythme du changement. Ils modifient les fonctions, les composants et même les fonctionnalités d’un tel produit. Donc, ce rythme accéléré de changement a créé d’autres phénomènes dangereux : l’obsolescence et la raréfaction. En effet, les nouveaux produits prennent la place des anciens. Ce qui réduit les cycles de vie des produits. Si l’obsolescence affecte un produit, son chiffre d’affaires diminue rapidement. Cela provoque des graves pertes pour les entreprises. Il est donc nécessaire d’appliquer les stratégies d’atténuation de l’obsolescence. Dans notre étude, on propose une stratégie d’atténuation dès la phase de conception. En effet, dans cette étape, les coûts et le temps nécessaires pour mettre en œuvre une solution sont les plus bas.

Si un composant devient obsolète, les composants ayant des relations directes ou indirectes avec ce composant risquent d’être affectés. On parle ici de la propagation de ce risque toute au long de l’architecture produit. Il est donc très important de limiter cette propagation et de ralentir son rythme d’affectation .En outre, diverses solutions d’atténuation de l’obsolescence ont été citées. Mais rien d’entre eux ne s’intéresse à la propagation de l’obsolescence dans la phase de conception et à la création d’une architecture robuste.

On propose une méthodologie d’atténuation de l’obsolescence basée sur 4 étapes pour la conception résiliente d’un produit, voir figure 1.

Figure 1: Méthodologie d’atténuation de l’obsolescence

 

Les productions scientifiques acceptées :

  • “Obsolescence paths through the value chain”,Amel Soltan, Sid-Ali Addouche , Marc Zolghadri, Maher Barkallah, Mohamed Haddar, 7th International Conference on Through-life Engineering Services , Cranfield University, UK

Proposition un outil d’aide à la décision pour la (re-)conception des ateliers de production modulables – Meriem BESBES

Encadrement français : Marc Zolghadri & Roberta Costa Affonso

Encadrement Valeo : Faouzi Masmoudi & Mohamed Haddar

Mots clés : Agencement des infrastructures ; Algorithme Génétique ; Algorithme A* ; systèmes manufacturiers ; barrières ; simulation Monte Carlo

 

Résumé des travaux

La satisfaction demandes clients de façon rapide et efficace nécessite entre autres une conception adéquate des systèmes de production. Cette problématique, connue sous le nom de « Facility Layout Design » ou « Conception (ou re-conception) d’Agencement d’Infrastructure, CAI » consiste à « déterminer l’organisation physique la plus performante d’un système de production en y intégrant N équipements dans un espace défini en respectant les contraintes tout en optimisant un ensemble d’objectifs de performance. Les auteurs dans (Tompkins et al. 2010) indiquent que l’agencement des équipements a un impact important sur la productivité et l’efficacité de l’entreprise (20% à 50% des dépenses d’exploitation totales dans les environnements de fabrication sont attribués aux coûts de transport des marchandises dans les ateliers).

Les problèmes de CAI sont traités selon : (i) les types de configuration des ateliers (Single row, multi-rows, multi-floor, cellulaire), (ii) les types de problèmes (allocation des machines, départements, flux de produits), ou encore (iii) le nombre d’objectifs (un seul ou plusieurs). Ces études tiennent compte également de la nature statique ou dynamique du problème. Toutefois, malgré le nombre important de travaux, la CAI est considérée parmi les problèmes les plus complexes dans la mesure où l’espace des solutions plausibles peut être très grand dû au nombre important de variables. A la lumière de ces limites, notre travail vise à fournir une nouvelle méthode de modélisation et de résolution pour apporter une aide à la (re-)conception des ateliers de production en tenant compte de plusieurs contraintes. L’objectif est de minimiser le coût de transport entre les différents postes de travail. Ces coûts sont exprimés en fonction de la distance entre les équipements. Une première piste d’amélioration poursuivie a été d’utiliser l’algorithme A^* pour identifier les distances entre les postes de travail de manière plus réaliste. En tenant compte des gammes de de fabrication des produits, cet algorithme détermine le chemin le plus court en évitant les obstacles et en respectant les voies de transport entre les postes de travail. La deuxième idée consiste à développer une méthodologie qui combine l’algorithme génétique et l’algorithme A^* afin d’explorer des espaces de solutions de grande taille en s’assurant l’obtention d’une « bonne » configuration. Une analyse de sensibilité des opérateurs de croisement et de mutation ainsi que les valeurs des paramètres utilisés a été faite à l’aide de simulations de Monte Carlo.

 

Productions scientifiques acceptées

  • Mariem BESBES, Roberta COSTA AFFONSO, Marc ZOLGHADRI, Faouzi MASMOUDI, Mohamed HADDAR “Multi-criteria decision making approaches for Facility Layout (FL) evaluation and selection: A survey”, The International Congress Design and Modelling of Mechanical Systems (CMSM’2017) 27th – 29th March, 2017, Hammamet, Tunisia.
  • Mariem BESBES, Roberta COSTA AFFONSO, Marc ZOLGHADRI, Faouzi MASMOUDI, Mohamed HADDAR “Multi-criteria decision making for the selection of a performant manual workshop layout: a case study”, The 20th World Congress of the International Federation of Automatic Control, (IFAC2017) 9th – 14th July, 2017, Toulouse, France.
  • Mariem BESBES, Faouzi MASMOUDI, Marc ZOLGHADRI , Roberta COSTA AFFONSO , Mohamed HADDAR “Machines assignment in a constrained workshop”, ICAV 2018, 19th – 21th March, 2017, Hammamet, Tunisia.
  • Mariem BESBES, Roberta COSTA AFFONSO, Marc ZOLGHADRI, Faouzi MASMOUDI, Mohamed HADDAR“A survey of different design rules-based techniques for facility layout problems ”, Tools and methods of competitive engineering (TMCE2018) 7th – 11th May, 2018, Las palmas Gran Canaria, Spain.

 

Code Matlab développé :  

https://drive.google.com/drive/folders/1zOqzspREYyqRSrTg0W9WeQtv1AObFfWV?usp=sharing

 

Thèses récentes

Pilotage basé connaissances des performances opérationnelles des systèmes de production – Fatma KECHAOU

Encadrement : Marc ZOLGHADRI, Sid-Ali ADDOUCHE

Mots clés :   Diagnostic et Pronostic de Défaillance, capitalisation est exploitation des Connaissances, Supervision, Maintenance Proactive, Disponibilité, Réseaux Bayésiens

Résumé des travaux

Pour maintenir leur compétitivité, les industries du secteur cosmétique doivent être en mesure de produire des biens de luxe à des coûts optimisés. Le diagnostic et le pronostic de défaillance représente un des axes d’amélioration de la performance industrielle. L’objectif de la thèse consiste à mettre en place une solution réactive pour la supervision tout en assurant un meilleur compromis entre disponibilité des équipements, coûts d’exploitation, qualité et compétitivité du produit.

Nous explorons l’expertise humaine, ainsi qu’un raisonnement d’indépendance de causalité centré sur un formalisme probabiliste Bayésien à fin de développer une méthodologie permettant de construire un modèle d’estimation de l’état de santé des équipements de production. Les résultats présentent un outil de vision synthétique d’aide à la décision à l’industriel. Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet Français EUGENE en collaboration avec PUIG, PKB et DPS.

Exploitation des données massives pour le pilotage multi-objectifs par performance de l’industrie 4.0 – Amel SOUIFI

Encadrement France : Marc Zolghadri, Zohra Cherfi-Boulanger (Prof. UTC)

Encadrement Tunisie : Mohamed Haddar (Pr), Maher Barkallah (MCF)

 

Sujet

De façon générale, les systèmes de production doivent être pilotés pour atteindre des objectifs de performance. Ces performances peuvent être composées des traditionnelles trio de coût-qualité-délai ; mais elles peuvent être plus complexes faisant appel à des dimensions écologique ou humaine.

L’avènement de l’industrie 4.0 met l’accent sur l’utilisation du/des jumeau(x) numérique(s) au sein de l’entreprise et pour tous les processus ; elle s’appuie très fortement sur l’utilisation des robots. L’une des particularités de ces modifications profondes des systèmes de production est liée à la disponibilité de données en très grande quantité. Une autre particularité est liée au fait que ces modifications nécessiteront d’importants investissements avant d’être en mesure de générer des bénéfices réels. Le pilotage de l’industrie à l’ère du digital requiert donc la prise en compte de ces deux spécificités.

L’objectif de cette thèse est de reprendre les concepts liés à la mesure et évaluation de performance, et de les inclure dans une boucle de pilotage pérenne (en y intégrant la disponibilité massive de données) pour l’industrie « hyper-digitalisée ». Il s’agira d’identifier des techniques adéquates permettant :

  • de procéder à des mesures de performances sur le processus réel, et/ou
  • d’estimer les performances (par anticipation) sur le jumeau numérique.

Ces mesures/estimations doivent ensuite être utilisées pour la synthèse des meilleures stratégies de pilotage en temps réel, à court et à moyen termes.

 

Imen Trabelsi

Titre : Proposition de techniques et de méthodologie issues de l’intelligence artificielle pour l’amélioration de la détection et de la prévision d’obsolescence

Directeur de thèse : Marc Zolghadri

Co-encadrants de la thèse : Besma Zeddini (MCF, EISTI, Quartz), Yan Liu (Changchun University, Chine)

Sujet

L’obsolescence, en tant que phénomène touchant à la fois les clients et les fournisseurs mais aussi les consommateurs finaux existe depuis toujours mais elle est restée non ou peu perceptible jusqu’à il y a une 10aine d’années par le grand public. Tous les secteurs industriels n’ont pas la même connaissance sur les impacts d’obsolescence dans la gestion des flux mais aussi par exemple la trésorerie. L’obsolescence a été très largement étudiée par les industriels des secteurs aéronautique, spatial. Tandis que, la « récente » pénétration de nouvelles technologies (logiciels et produits) dans des secteurs tels que l’automobile ou la domotique crée de réels défis commerciaux, techniques et scientifiques. A l’instar de ces nouveaux secteurs impactés par l’obsolescence, les mutations de l’automobile dans sa variété électrique, autonome, hybride et même dans ses versions classiques conduisent ce secteur, comme tant d’autres, à l’obligation cruciale de résolution de problèmes qu’elle génère.

L’obsolescence peut alors être étudiée selon deux points de vus complémentaires à savoir la gestion de l’obsolescence et la conception de produits résilients à l’obsolescence. Cette thèse se focalise sur le premier aspect et plus précisément sur la prévision d’obsolescence. Le peu de travaux qui décrit des techniques de prévisions est focalisé sur le nombre de produits vendus, modélisé comme un processus aléatoire. Une période d’obsolescence est alors définie en considérant l’écart-type et la moyenne des ventes. Cette technique présente de nombreuses lacunes puisqu’elle s’appuie uniquement sur la vente ; les caractéristiques fonctionnelles ou les avancées technologiques indépendamment du produit considérées ne sont pas considérées.

Il est donc nécessaire de procédure à une analyse approfondie du produit selon une approche système dans le cadre d’une méthodologie à définir dans la thèse. Par la suite, la thèse devra mettre au point/adapter/proposer de techniques modernes de l’Intelligence Artificielle pour prédire aussi précisément que possible l’occurrence d’une obsolescence.

Le domaine d’application privilégié de la thèse sera le domaine d’automobile, mais selon les possibilités pratiques de l’étude, d’autres domaines peuvent également être envisagés (smartphones).

Parmi les outils pressentis, le data-mining est le plus adéquat. Il s’agit d’un ensemble de techniques qui permet de collecter et capitaliser une importante quantité de données brutes, pour en extraire de façon automatique ou semi-automatique, supervisée et non supervisée, des connaissances ou des informations pertinentes et inexploitées auparavant en vue de servir de système de prévisions liées à l’obsolescence possible impactant le produit.

 

Post-doctorat

 

Conception d’un outil générateur de variété de produit modulaire – Mahmoud MASMOUDI

Encadrement : Marc Zolghadri

Collaboratrice : Mariem Besbes

Mots clés : Conception et développement des produits, Familles de produits, Modularité, Variété de produits

Résumé des travaux            

Ces travaux de recherche s’appuient essentiellement sur le domaine de conception et développement des produits spécifiquement sur les approches basées sur (i) les plates-formes de produits et (ii) sur les ensembles de modules communs partagés au sein d’une famille de produits. Ces deux types d’approches peuvent générer des économies de coûts et permettre plus rapidement l’introduction de multiples variantes de produits. L’état de l’art nous a permis d’analyser l’état actuel des différentes méthodes de conception modulaires ou de plateformes et identifier les lacunes et les problématiques existantes. En se basant sur ces aspects, nous sommes en train de proposer une nouvelle approche de génération de variété et concevoir un outil d’aide à la décision. Ce générateur de variétés peut aider le concepteur à trouver facilement plusieurs variantes d’un produit existant. La réalisation de ce travail de recherche est faite en deux étapes : (i) une étape de modélisation mathématique des modules constituant le produit et des interactions (contraintes) qui les relient et (ii) une étape de résolution par l’algorithme génétique. Ensuite des critères de choix peuvent être mis pour sélectionner la variante qui s’aligne le plus avec les attentes du concepteur. Nous avons choisi d’appliquer cette méthode à des avions construit par des briques de LEGO.

                                 

Productions scientifiques

Article journal

  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Zolghadri Marc, Mohamed Haddar. Change Propagation Prediction: a formal model for 2D geometrical models of products. Concurrent Engineering: Research and Applications, SAGE Publications, 2017. 〈hal-01478397〉

Rapport de thèse

  • Mahmoud Masmoudi. Contribution au développement d’une méthode analytique pour l’identification des dépendances et la propagation des changements d’ingénierie en re-conception de produits. Informatique et langage [cs.CL]. Centrale Supélec, 2017. Français. 〈NNT : 2017SACLC021〉. 〈tel-01709930〉

Papiers conférences :

  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Zolghadri Marc, Mohamed Haddar. Engineering Change Management: A novel approach for dependency identification and change propagation for product redesign. 20th IFAC World Congress , Jul 2017, Toulouse, France. 〈https://www.ifac2017.org/〉. 〈hal-01478353〉
  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Marc Zolghadri, Mohamed Haddar. DEPENDENCY IDENTIFICATION FOR ENGINEERING CHANGE MANAGEMENT (ECM): AN EXAMPLE OF COMPUTER-AIDED DESIGN (CAD)-BASED APPROACH. the 20th International Conference on Engineering Design (ICED 15), Jul 2015, Milan, Italy. Proceedings of the 20th International Conference on Engineering Design (ICED 15), 3, Organisation and Management. 〈hal-01340960〉
  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Marc Zolghadri, Mohamed Haddar. A Design Structure Matrix (DSM) -based method for dependency characterisation in Engineering change management (ECM) domain. ATAVI, International Conference on Acoustics and Vibration, Mar 2016, Hammamet, Tunisia. 〈hal-01341202〉
  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Zolghadri Marc, Haddar Mohamed. New methods to assess the Effects of Engineering Change Propagation. The Second International Conference on Acoustics and Vibration, Mar 2018, Hammamet, Tunisia. 2018. 〈hal-01713203〉

Chapitres de livre :

  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Marc Zolghadri, Mohamed Haddar. Modelling Dependencies in Engineering Change Management (ECM). Design and Modeling of Mechanical Systems – II, pp 161-168, 2015, 978-3-319-17527-0. 〈1007/978-3-319-17527-0_16〉. 〈hal-01340961〉
  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Zolghadri Marc, Mohamed Haddar. Engineering Change Management (ECM) methods: classification according to their dependency models. Design and Modeling of Mechanical Systems – III, 2017, 978-3-319-66697-6. 〈hal-01478416〉
  • Mahmoud Masmoudi, Patrice Leclaire, Vincent Cheutet, Enrique Casalino. Modelling and Simulation of the Doctors’ Availability in Emergency Department with SIMIO Software. Case of Study: Bichat-Claude Bernard Hospital, Mechatronic Systems: Theory and Applications, Springer Verlag (Germany), pp.119-129, 2014, 〈1007/978-3-319-07170-1_12〉