Système hybride flou multicritère à base de connaissance ... ?· Système hybride flou multicritère…

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  • Systme hybride flou multicritre base de connaissance pour la slection des systmes dentreposage des charges palettises Moustapha Ahmed Bouh Diane Riopel Mai 2016

    CIRRELT-2016-26

  • Systme hybride flou multicritre base de connaissance pour la slection des systmes dentreposage des

    charges palettises

    Moustapha Ahmed Bouh*, Diane Riopel*

    Centre interuniversitaire de recherche sur les rseaux dentreprise, la logistique et le transport (CIRRELT) et Dpartement de mathmatique et de gnie industriel, cole Polytechnique de Montral, C.P. 6079, Succursale Centre-ville, Montral, Canada H3C 3A7

    Rsum. La slection des systmes dentreposage des charges palettises est une phase importante de la conception dentrept. Pour faire le choix dun systme dentreposage, les

    concepteurs ont actuellement trois options : (1) utiliser leurs propres expriences dans le

    domaine, (2) se fier un vendeur dquipements et ses catalogues, (3) solliciter un

    consultant externe (Chan et al., 2001). Les quelques mthodes de slection existantes

    concernent principalement la slection des quipements de manutention. Une technologie

    dentreposage est diffrente dun quipement de manutention et lensemble forme un

    systme dentreposage. Cet article propose une mthode qui aide les concepteurs mieux

    choisir la solution technologique convenable leurs besoins dentreposage. Cest un

    systme hybride flou base de connaissance combin la mthode daide la dcision

    multicritre TOPSIS. La modlisation et la rsolution se font par logique floue.

    Mots-cls. Systme dentreposage, logique floue, systme base de connaissance, mthode multicritre daide la dcision, mthode de slection.

    Remerciements. Ce projet de recherche a reu un support financier du programme de subventions la dcouverte du Conseil de recherches en sciences naturelles et en gnie

    du Canada (CRSNG). Ce support est grandement apprci.

    Results and views expressed in this publication are the sole responsibility of the authors and do not necessarily reflect those of CIRRELT.

    Les rsultats et opinions contenus dans cette publication ne refltent pas ncessairement la position du CIRRELT et n'engagent pas sa responsabilit. _____________________________

    * Auteurs correspondants: Moustapha.AhmedBouh@cirrelt.ca Diane.Riopel@cirrelt.ca

    Dpt lgal Bibliothque et Archives nationales du Qubec, Bibliothque et Archives Canada, 2016

    Ahmed-Bouh, Riopel et CIRRELT, 2016

  • 1 INTRODUCTION

    Lentrept est gnralement compos de plusieurs aires : aire de rception, aire dexpdition, aire dentreposage, et aire de prparation de commande. Chaque aire est associe une mission spcifique. Rushton et al. (2014) indiquent que laire dentreposage occupe jusqu 50 % de lespace de lentrept. Les auteurs indiquent aussi que les units de charges palettises sont les plus utilises dans les entrepts hauteur de 49.2 % contre les bacs 14.4% et les caisses 18.6%. La conception de limplantation de la zone dentreposage des charges palettises ncessite la slection des technologies dentreposage et des quipements de manutention. La slection des technologies dentreposage est une des premires tapes franchir. Les dcisions ce niveau sont stratgiques, car elles dterminent les cots dinvestissement en achat des technologies dentreposage et des quipements de manutention. Afin de rdiger le cahier de charges, les ingnieurs ont besoin didentifier les types des technologies dentreposage et des quipements de manutention qui sont convenables au problme dentreposage. Il sagit de faire une slection parmi tous les types dquipements existants. Chaque type dquipement appartient une catgorie et possde diffrents modles vendus par les fournisseurs. Les outils existants daide la dcision dans ce processus de slection des quipements de manutention sont dcrits dans la revue de littrature. La revue montre que les outils de slection des technologies dentreposage sont presque absents. Cet article vise proposer un outil pour faire ce travail de slection des systmes dentreposage composs de technologies dentreposage et dquipements de manutention. Il sagit dun systme hybride flou base de connaissances combin la mthode daide la dcision multicritre TOPSIS (Technique of Order Preference by Similarity to Ideal Solution) pour la slection des systmes dentreposage. Il considre la fois les critres qualitatifs, les critres quantitatifs et les critres de cot. Les critres sont de deux types : critres critiques et critres de performance. En premire partie, une brve revue de littrature est prsente. Les donnes, la modlisation et la mthodologie de slection sont dcrites. Une analyse de sensibilit est ensuite ralise. Finalement une conclusion et une discussion sur la proposition sont faites.

    2 REVUE DE LITTERATURE

    Le problme de slection des quipements de manutention et des technologies dentreposage est un sujet qui ne possde pas jusquaujourdhui une solution optimale. Les derniers travaux de recherche sur ces questions datent de lanne passe 2015. La complexit du problme fait que les rflexions continuent dapporter des rponses. Cest une complexit qui est due au nombre important des variables de dcisions qui changent selon le problme rel pos. Les auteurs des propositions prcisent le domaine dapplication et le cas de figure trait. Il a t possible de recenser 32 articles sur la slection des quipements de manutention publis durant les 30 dernires annes (1985-2015) (Ahmed et Lam, 2014; Beau, 2003; Bookbinder et Gervais, 1992; Chakraborty et Banik, 2006; Chan et al., 2001; Cho et Egbelu, 2005; Chu et al., 1995; Fisher et al., 1988; Fonseca et al., 2004; Gabbert et Brown, 1989; Hadi-Vencheh et Mohamadghasemi, 2015; Hassan, 2010, 2014; Hassan et al., 1985; Karande et Chakraborty, 2012; Kim et Eom, 1997; Kulak, 2005; Malmborg et al., 1989; Maniya et Bhatt, 2011; Matson et al., 1992; Mirhosseyni et Webb, 2009; Onut et al., 2009; Park, 1996; Raman et al., 2009; Sharp et al., 2001; Telek, 2013; Trevino et al., 1991; Tuzkaya et al., 2010; Ustundag, 2014; Velury et Kennedy, 1992; Welgama et Gibson, 1995; Yaman, 2001). Les mthodes utilises sont des modles doptimisation, des systmes experts, des systmes bass sur la connaissance, des mthodes daide la dcision multicritre, des systmes hybrides, et des approches-cadres systmiques.

    Systme hybride flou multicritre base de connaissance pour la slection des systmes d'entreposage des charges palettises

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  • Les solutions purement mathmatiques doptimisation sont freines dans la rsolution du problme de slection des quipements de manutention, car il est difficile de prendre en compte les critres qualificatifs (5 articles sur 32). Les systmes experts sont proches du raisonnement dexpert humain et ils sont actuellement les plus utiliss dans la recherche (10 articles sur 32). Les systmes bass sur la connaissance sont de la mme famille que les systmes experts (4 articles sur 32). tant donn que le problme de slection est un problme daide la dcision, les mthodes daide la dcision multicritres sont elles aussi exploites gnreusement (7 articles sur 32). Les rcentes recherches ont utilis des systmes hybrides qui combinent les systmes experts et les mthodes daide la dcision multicritres ou les modles doptimisation (2 articles sur 32). Cest une approche intressante exploiter dans la mesure o elle permet dutiliser deux forces de rsolution en mme temps, cest aussi le cas de cet article. Les approches-cadres systmiques proposent des cadres de slection des quipements en analysant le caractre systmique du problme (2 articles sur 32). Larticle de Hassan (2014) fait une valuation des systmes experts de slection des quipements de manutention et larticle de Beau (2003) propose des conseils dexpert du domaine. La majorit de ces articles traitent la slection des quipements de manutention. Certains considrent les technologies dentreposage comme tant des quipements de manutention, ce qui relve dune autre cole de pense sur la dfinition de la manutention. Ils considrent lentreposage comme tant une des oprations de manutention. Mais, la fonction entreposage est diffrente de la fonction manutention. Cette littrature est dtaille dans larticle (Ahmed Bouh et Riopel, 2015). La proposition de cet article est un systme de slection des systmes dentreposage. Les systmes dentreposage sont composs de technologies dentreposage et dquipements de manutention. Il est plus facile de choisir dabord une technologie dentreposage avant lquipement de manutention parce que la gamme de technologies dentreposage nest pas trs vaste. Il a t possible didentifier quinze types de systmes dentreposage pour les charges palettises.

    3 BASE DE DONNEES

    Le systme dvelopp utilise trois types de donnes (systmes dentreposage des charges palettises, critres de slection et caractristiques des systmes dentreposage pour les charges palettises en fonction des critres de slection). Elles sont colliges et rsumes dans le rapport technique Ahmed Bouh et Riopel (2016). La littrature spcialise du domaine dentreposage et de manutention a t exploite cet effet. Elle est compose donze monographies, trois aide-mmoires, une encyclopdie, deux dictionnaires et diffrents numros dun magazine. Les systmes dentreposage des charges palettises sont composs de technologies dentreposage et dquipements de manutention. Ils sont en nombre de quinze prsents ci-dessous. Entreposage de masse avec chariot lvateur standard ; Palettier simple profondeur avec chariot lvateur standard ; Palettier double profondeur avec chariot lvateur standard ; Palettier simple profondeur avec chariot lvateur pour alles troites ; Palettier accumulation statique ouvert sur une face avec chariot lvateur standard ; Palettier accumulation statique ouvert sur deux faces avec chariot lvate