Publication trimestrielle du Laboratoire
d'analyse et d'architecture des systèmes du CNRS
Les travaux de recherche concernant l'ordonnancement mobilisent un nombre impor- tant de chercheurs. Cette forte eÌmulation est principalement due au large panorama des probleÌmatiques d'ordonnancement. Parmi elles, le probleÌme d'atelier aÌ cheminement mul- tiple, communeÌment appeleÌ « Job-Shop », tient une place particulieÌrement preÌpondeÌrante tant ce probleÌme est rencontreÌ dans le milieu industriel. De nombreux sujets de recherche, en France et aÌ l'eÌtranger, sont issue de cette probleÌmatique.Les probleÌmes de Job-Shop peuvent souvent eÌtre simplifieÌs en les consideÌrant comme des probleÌmes cycliques. L'ordonnancement des taÌches devient ainsi cyclique et son objectif est d'organiser les activiteÌs de production en reÌpeÌtant un cycle de base que l'on a optimiseÌ. De nombreux parameÌtres entrent en jeu dans l'optimisation du cycle de base tels que la peÌriode du cycle choisie, l'ordre des opeÌrations eÌleÌmentaires pour reÌaliser un travail, la dureÌe de ces opeÌrations, le nombre de produits aÌ reÌaliser par cycle, etc.Plusieurs approches ont eÌteÌ utiliseÌes pour reÌsoudre ce probleÌme. Parmi elles, nous pouvons citer l'approche par reÌseaux de Petri et plus particulieÌrement par graphes d'eÌveÌ- nements temporiseÌs, l'approche par les graphes, l'approche par la programmation lineÌaire et l'approche par la theÌorie des tas.L'approche par les graphes permet une repreÌsentation graphique du probleÌme sous forme d'un graphe ouÌ les noeuds repreÌsentent les diffeÌrentes opeÌrations et ouÌ les arcs illus- trent les contraintes du probleÌme d'ordonnancement cyclique, un tel probleÌme admet une solution reÌalisable si, et seulement si, le graphe associeÌ est consistant. Cette proprieÌteÌ de consistance d'un probleÌme d'ordonnancement cyclique et de son graphe permet d'eÌlaguer l'arbre de recherche de la proceÌdure de seÌparation et d'eÌvaluation proposeÌe pour cette approche.Concernant l'approche par la theÌorie des tas, le sous-probleÌme de l'eÌvaluation d'une solution peut eÌtre reÌsolu aiseÌment avec l'aide de la theÌorie des tas. En effet, en traduisant le probleÌme dans une structure matheÌmatique adapteÌe, l'eÌvaluation du taux de production du cycle revient au calcul d'une valeur propre d'un produit de matrices dans lequel chacune des matrices repreÌsente une opeÌration eÌleÌmentaire. Cette proprieÌteÌ s'aveÌre particulieÌrement inteÌressante dans le cas de l'eÌvaluation successive d'un grand nombre d'ordonnancement.4En outre, la theÌorie des tas permet une repreÌsentation treÌs intuitive d'un ordonnancement, puisque celui-ci s'illustre comme un empilement de plusieurs briques (en fait, un « tas » de briques) dont le contour supeÌrieur correspond aux dates de fin des dernieÌres opeÌrations des machines.