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École de technologie supérieure

Responsable(s) de cours : Ali Gharbi


PLAN DE COURS

Hiver 2021
GPA662 : Modélisation et simulation de systèmes de production (3 crédits)


Modalités de la session d’hiver 2021


Pour assurer la tenue de la session d’hiver 2021, les modalités suivantes seront appliquées :


La plupart des cours de la session d'hiver seront donnés à distance. Les autres seront donnés en présence si la situation socio-sanitaire le permet. Cette information est disponible sur l’horaire de la session d’hiver diffusé sur le site de l’ÉTS ainsi que sur Cheminot.

L’étudiant inscrit à un cours à distance doit avoir accès à un ordinateur, un micro, une caméra et un accès à internet, idéalement de 10Mb/s ou plus. L’étudiant doit ouvrir sa caméra et/ou son micro lorsque requis, notamment pour des fins d’identification ou d’évaluation.


Les cours à distance pourraient être enregistrés, à la discrétion de l’ÉTS, afin de les rendre disponibles aux étudiants inscrits aux cours.


La notation des cours sera la notation régulière prévue aux règlements des études de l'ÉTS.


Les examens intra se feront normalement à distance. Les examens finaux se feront normalement en présence si la situation socio-sanitaire le permet.


Pour les examens (intra, finaux) qui devaient se faire à distance, leur surveillance se fera à l’aide de la caméra et du micro de l’ordinateur et pourrait être enregistrée. Ceci est nécessaire pour se conformer aux exigences du Bureau canadien d’agrément des programmes de génie (BCAPG) afin d’assurer la validité des évaluations.

Le contexte actuel oblige bien sûr l’ÉTS à suivre de près l’évolution de la pandémie de COVID-19, laquelle pourrait entraîner, avant ou après le début de la session d’hiver 2021, un resserrement des directives et recommandations gouvernementales. Nous vous assurons que l’ÉTS se conformera aux règles en vigueur afin de préserver la santé publique et que, si requis, elle pourrait aller jusqu’à interdire l’accès physique au campus universitaire et ordonner que toutes les activités d’enseignement et d’évaluation soient exclusivement données à distance pour tout ou partie de la session d’hiver 2021.

Des exigences additionnelles pourraient être spécifiées par l’ÉTS ou votre département, suivant les particularités propres à votre programme.

En vous inscrivant ou en demeurant inscrit, vous acceptez les modalités particulières de la session d’hiver 2021.


Nous vous rappelons que vous avez jusqu’au 17 janvier 2021 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.


Pour les nouveaux étudiants inscrits au programme de baccalauréat uniquement, vous avez jusqu’au 31 janvier 2021 pour vous désinscrire de vos cours et être remboursé.




Préalables
Programme(s) : 7485,7885
             
  Profils(s) : Tous les profils sauf Production  
             
    GPA205    
             
Unités d'agrément
Total d'unités d'agrément : 64,8 33,3 % 66,7 %




Qualités de l'ingénieur

Qn
Qualité visée dans ce cours  
Qn
  Qualité visée dans un autre cours  
  Indicateur enseigné
  Indicateur évalué
  Indicateur enseigné et évalué



Descriptif du cours

Ce cours sera remplacé par le cours GPA663 à compter de l'automne 2021.

S’initier aux techniques d'évaluation des mesures de performance des systèmes manufacturiers.

Bref rappel des différents systèmes de production et de leurs problèmes. Mesures de performance des systèmes manufacturiers : utilisation de machines, inventaire, capacité, flexibilité, etc. Avantages et nécessité de la modélisation dans la conception et l'analyse des systèmes manufacturiers. Techniques évaluatives de modélisation : réseaux de Petri, réseaux de files d'attente, simulation. Éléments de base de la simulation : génération de nombres aléatoires, avance de temps, collecte de données, brefs rappels statistiques, ajustement avec des distributions de probabilité. Étapes à suivre pour réaliser un projet de simulation et erreurs à éviter lors d'une telle démarche. Brève description des différents logiciels et langages de simulation. Étude détaillée d'un langage de simulation flexible (SLAMII). Étude d'autres logiciels de simulation (Automod) et leur application dans la modélisation des systèmes manufacturiers. Études de cas.

Précision sur le préalable : il concerne les étudiants des profils E, M et I.




Objectifs du cours

À la fin du cours, l’étudiant doit savoir :

  • Conduire un projet de simulation avec toutes ses étapes;
  • Bâtir des modèles de simulation à l’aide de l’approche MONTE CARLO ou en utilisant le langage ARENA;
  • Appliquer ces techniques à des cas pratiques.

 




Stratégies pédagogiques

39 heures de cours

36 heures de laboratoires

 

L’enseignement se fait sous forme de cours magistraux et de travaux pratiques. Les cours couvriront les aspects théoriques, tandis que les travaux pratiques seront composés de résolution de problèmes pratiques et théoriques dont la majorité requiert l’utilisation de l’ordinateur. Un projet d'équipe s’attaquant à un cas réel permettra d’apprécier la puissance de la simulation comme outil d’aide à la prise de décision. Tous les travaux pratiques et le projet se font par équipe de deux (2) étudiants. Les étudiants choisissent eux même leur coéquipier.

 




Utilisation d’appareils électroniques

Ne s'applique pas.




Horaire
Groupe Jour Heure Activité
01 Mardi 13:30 - 17:00 Activité de cours
Jeudi 08:30 - 11:30 Travaux pratiques



Coordonnées de l’enseignant
Groupe Nom Activité Courriel Local Disponibilité
01 Ali Gharbi Activité de cours Ali.Gharbi@etsmtl.ca A-3592
01 Morad Assid Travaux pratiques morad.assid.1@ens.etsmtl.ca



Cours

Section

Contenus traités dans le cours

Heures

Section 1 :

(Notes de cours TOME I)

Les systèmes de production

(18 heures)
 
  • Bref rappel des différents systèmes de production et leurs problèmes;
  • Mesures de performances des systèmes manufacturiers.
3
 

Simulation et modèles analytiques

  • Définition de la simulation historique;
  • Alternatives à la simulation. Modèles analytiques : limitation, situations non modélisables, solution non satisfaisantes;
  • Avantages et inconvénients de la simulation;
  • Exemples pratiques.
3
 

Éléments de base de la simulation

  • Simulation MONTE CARLO;
  • Génération de nombres aléatoires;
  • Contrôle du temps;
  • Notions de file d’attente
6
 

Étapes de conception d’un projet de simulation

  • Définition des objectifs;
  • Acquisition et analyse de données;
  • Concepts et techniques de modélisation;
  • Validation des résultats;
  • Tests statistiques, sélection d’une distribution de probabilité (logiciel ExpertFIT);
  • Intervalle de confiance;
  • Design expérimental;
  • Étude de cas.
3
 

Types et Langages de simulation

  • Simulation discrète (par événement, par processus);
  • Simulation continue;
  • Bref aperçu sur les langages et les logiciels de simulation;
  • Choix d’un langage de simulation;
  • Les erreurs à éviter dans un projet de simulation
 3

section 2 :

(Note de cours TOME II)

Apprentissage du langage/logiciel de simulation ARENA


(21 heures)

 

 
  • Introduction à la simulation avec ARENA, blocs et éléments SIMAN de base
3
 
  • Modélisation avancée des ressources
3
 
  • Modélisation avancée des files d’attente
3
 
  • Modélisation des lots d’entités
3
 
  • Modélisation avec les Stations (sous-modèles)
3
 
  • Modélisation des fichiers Input/Output
3
 
  • Modélisation avec les modules Basic et Advanced Process et introduction à d’autres outils/langage de simulation

3

 

Total

39




Laboratoires et travaux pratiques

Semaine

Description

Heures

1

 

 

2

Tp1

3

3

Tp1

3

4

Tp1

3

5

Tp2

3

6

Tp2

3

7

Tp3

3

8

Tp3

3

9

Projet

3

10

Projet

3

11

Projet

3

12

Projet

3

13

Projet

3

 

Total

(36)




Utilisation d'outils d'ingénierie

Logiciels de simulation ARENA et de statistiques ExpertFit




Évaluation

Activité

Description

%

Date de remise

Travaux pratiques

3 TPs de 5%

15

  de 2 à 3 semaines après la remise de l'énoncé

Travaux de session

Projet

25

à la fin des cours

Intra

 

Examen

 

30

Milieu de la session

Couvre principalement la matière du TOME I

Final

 

Examen

 

30

Fin de la session

Couvre la matière du TOME II

 




Dates des examens intra
Groupe(s) Date
1 16 février 2021



Date de l'examen final
Votre examen final aura lieu pendant la période des examens finaux, veuillez consulter l'horaire à l'adresse suivante : http://etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Examens-finaux


Politique de retard des travaux
Tout travail (devoir pratique, rapport de laboratoire, rapport de projet, etc.) remis en retard sans motif valable, c’est-à-dire autre que ceux mentionnés dans le Règlement des études (1er cycle, article 7.2.7 b / cycles supérieurs, article 6.5.4 b) se verra attribuer la note zéro, à moins que d’autres dispositions ne soient communiquées par écrit par l’enseignant dans les consignes de chaque travail à remettre ou dans le plan de cours pour l’ensemble des travaux.

Dispositions additionnelles

Ne s'applique pas.




Absence à un examen
Dans les cinq (5) jours ouvrables suivants, la tenue de son examen, l’étudiant devra justifier son absence d’un examen durant le trimestre auprès de la coordonnatrice – Affaires départementales qui en référera au directeur du département ou du SEG. Pour un examen final, l’étudiant devra justifier son absence auprès du Bureau du registraire. Dans tous les cas, l’étudiant doit effectuer sa demande en complétant le formulaire prévu à cet effet qui se trouve dans son portail Mon ÉTS/Formulaires. Toute absence non justifiée par un motif majeur (maladie certifiée par un billet de médecin, décès d’un parent immédiat, Activité compétitive d’un étudiant appartenant à un club scientifique ou un club sportif d’élite de l’ÉTS ou au programme « Alliance sport étude » ou autre) à un examen entraînera l’attribution de la note zéro (0).



Plagiat et fraude
Les clauses du « Règlement sur les infractions de nature académique de l’ÉTS » s’appliquent dans ce cours ainsi que dans tous les cours du département. Les étudiants doivent consulter le Règlement sur les infractions de nature académique (https://www.etsmtl.ca/docs/ETS/Gouvernance/Secretariat-general/Cadre-reglementaire/Documents/Infractions-nature-academique ) pour identifier les actes considérés comme étant des infractions de nature académique ainsi que prendre connaissance des sanctions prévues à cet effet.  À l’ÉTS, le respect de la propriété intellectuelle est une valeur essentielle et les étudiants sont invités à consulter la page Citer, pas plagier ! (https://www.etsmtl.ca/Etudiants-actuels/Baccalaureat/Citer-pas-plagier).



Documentation obligatoire
  • Notes de cours, Tome I. A. Gharbi
  • Notes de cours, Tome II. A. Gharbi

 




Ouvrages de références
  • Banks, J., J.S. Carson, B.L. Nelson et D.M. Nicol (2010). Discrete Event System Simulation, 5e éd., Pearson.
  • Averill Law (2015). Simulation Modeling and Analysis, 5e éd., McGraw Hill.
  • PRITSKER, A.A.B. et J.J. O’REILLY (1999). Simulation with Visual SLAM and Awesim, 2e éd., John Wiley and Sons, N.Y.
  • KELTON, W.D., R.P. SADOWSKI et D.T. STURROCK (2007). Simulation with ARENA, 4e éd., McGraw Hill.



Adresse internet du site de cours et autres liens utiles

https://ena.etsmtl.ca/course/view.php?id=13579




Autres informations

Ne s'applique pas.