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RÉSUMÉ
Cet article fait le point sur les méthodes actuelles utilisées, pour des industries de procédés, en ordonnancement et en conception d’ateliers discontinus, c’est-à-dire capable de produire plusieurs composés à partir d’équipements standards. Le recours à un simulateur permet de tester efficacement différentes politiques de gestion en phase d’exploitation. La maîtrise de la chaîne logistique s’en trouve améliorée et les transferts technologiques facilités.
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Catherine AZZARO-PANTEL : Maître de Conférences à l’ENSIACET-INPT, Habilitée à Diriger des Recherches - Laboratoire de Génie Chimique UMR CNRS 5503
INTRODUCTION
Dans le domaine du génie des procédés, les ateliers discontinus concernent des secteurs industriels aussi variés que la chimie fine, les biotechnologies, l’élaboration des matériaux ou la fabrication de composants électroniques... Les procédés discontinus présentent l’avantage de pouvoir produire plusieurs composés, souvent à forte valeur ajoutée, à partir d’équipements standards et de s’adapter à des variations de nature et de qualité des matières premières, ainsi qu’à des fluctuations fréquentes du marché. Chaque produit possède en général son propre mode de fabrication qui consiste en une succession d’étapes liées entre elles par des contraintes techniques ou des relations d’antériorité.
Les caractéristiques spécifiques des industries de procédés ont conduit les spécialistes du génie des procédés à s’intéresser depuis plusieurs années aux problèmes liés à l’ordonnancement et à la conception d’ateliers discontinus, qui contribuent à la maîtrise de la chaîne logistique (supply chain management).
Cet article fait le point sur les méthodes utilisées tant en ordonnancement qu’en conception d’ateliers pour des industries de procédés et présente les enjeux actuels.
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3. Conception d’ateliers discontinus
3.1 Introduction à la conception et au remodelage
Le problème de la conception d’ateliers discontinus apparaît comme un enjeu industriel majeur et s’intègre au sein d’une succession de décisions qui vont de la définition des choix stratégiques de l’entreprise à l’optimisation de la production (figure 9). De plus en plus, le contexte économique actuel rend rédhibitoire le recours à l’empirisme qui prévalait jusqu’ici pour concevoir de tels ateliers, et qui aboutissait dans de nombreux cas à leur suréquipement.
Le but de la conception consiste à déterminer le nombre et les dimensions des équipements nécessaires pour chacune des opérations unitaires intervenant dans les procédés d’élaboration des différents produits afin d’assurer un niveau de production donné, tout en optimisant un critère technico-économique [23]. Toutefois, il est difficile de l’aborder sans mentionner d’autres sujets qui lui sont étroitement liés et souvent traités simultanément, notamment la gestion et le remodelage [24].
Il faut préciser qu’une des difficultés majeures d’appréhension de ces problèmes concerne les incertitudes qui leur sont inhérentes, notamment sur la demande du marché. Par conséquent, il est illusoire, à notre sens, d’utiliser le terme de conception « optimale », même si ce qualificatif est souvent abusivement utilisé dans la littérature dédiée. Nous l’emploierons ici surtout par référence aux méthodes d’optimisation mises en œuvre pour le résoudre.
Le remodelage d’un atelier, souvent qualifié par le terme anglo-saxon de retrofitting, peut résulter d’une modification dans la liste des produits à élaborer (nouveaux produits...
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