Cadre méthodologique pour la conception et modélisation des systèmes de production - Intégration des exigences sécurité des opérateurs - PASTEL - Thèses en ligne de ParisTech Access content directly
Theses Year : 2021

Framework for production systems design and modelling - Integration of human safety requirements

Cadre méthodologique pour la conception et modélisation des systèmes de production - Intégration des exigences sécurité des opérateurs

Abstract

For many years, the use of machines in industry has been regulated to comply with safety standards and to protect users. These are both safety and ergonomic measures, the objective being to protect workers in the long term as well as in the short term. However, there are currently too many occupational accidents or ergonomic problems at workstations. In this context, the objective of this thesis is to propose a generic design framework allowing to design complex and multi-technological production systems in order to meet all the design and safety objectives for the workers. The results presented in this manuscript are the product of the confrontation between existing design approaches in the literature and the real design conditions of a production system within an SME. The general design framework is based on concepts from different approaches (project-based design, product-based design or activity-based design) aggregated in a single model to simplify the integration of operator safety or other requirements in the design process. The proposed modeling of the system to be designed is developed from an energetic approach that brings at the same time all the necessary information for the development of the design process and the analysis of the safety of the operators. This modeling takes into account the behavior, structure and energy flows of the system to develop a solution tailored to the needs of the customer and that meets the industrial requirements. The proposed method has been applied for validation in a case study of a welding workstation of a company in the region within the framework of the Arts et Métiers Industrial Chair and its results are presented in the document.
Depuis de nombreuses années, l’utilisation de machines en industrie est règlementée pour respecter des normes de sécurité et protéger les utilisateurs. Il s’agit tout autant de mesures de sécurité que de mesures d’ergonomie, l’objectif étant de protéger les travailleurs à long terme comme à court terme. Mais actuellement, de trop nombreux accidents du travail ou problèmes d’ergonomie sont observés sur les postes de travail. Dans ce contexte, l’objectif de cette thèse est de proposer un cadre de conception générique permettant de concevoir des systèmes de production complexes et multi-technologiques pour répondre à l’ensemble des objectifs de conception et de sécurité pour les opérateurs. Les résultats présentés dans ce manuscrit sont le produit de la confrontation entre les approches de conception existantes dans la littérature et les conditions réelles de conception d’un système de production au sein d’une PME. Le cadre général de conception s’appuie sur des concepts de différentes approches (conception basé sur le projet, sur le produit ou sur les activités du concepteur) agrégés dans un seul model pour simplifier l’intégration de la sécurité des opérateurs ou d’autres exigences dans le processus de conception. La modélisation proposée du system à concevoir est développé à partir d’une approche énergétique qui apporte au même temps toutes les informations nécessaires pour le développement du processus de conception et l’analyse de la sécurité des opérateurs. Cette modélisation prendre en compte le comportement, la structure et les flux d’énergie du système pour développer une solution adaptée aux besoins du client et qui réponds aux exigences industriels. La méthode proposée a été mis en application pour validation dans un cas d’étude d’un ilot de soudage d’une entreprise de la région dans le cadre de la Chaire industrielle Arts et Métiers et ses résultats son présentés dans le document.
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Origin : Version validated by the jury (STAR)

Dates and versions

tel-03681715 , version 1 (30-05-2022)

Identifiers

  • HAL Id : tel-03681715 , version 1

Cite

Juan Gomez Echeverri. Cadre méthodologique pour la conception et modélisation des systèmes de production - Intégration des exigences sécurité des opérateurs. Génie des procédés. HESAM Université, 2021. Français. ⟨NNT : 2021HESAE042⟩. ⟨tel-03681715⟩
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