Modeling and simulation through data integration for the development of a digital twin-based decision support tool for wood sawmills

Le bois est de plus en plus valorisé comme matière première durable, notamment pour son rôle dans le stockage du carbone lorsqu’il est utilisé dans la construction. Cependant, cette demande croissante doit être équilibrée avec la nécessité de préserver les ressources forestières. En réponse à ces enjeux, les gestionnaires de scieries cherchent à améliorer en continu l'efficacité de la production. Les systèmes de production des scieries sont complexes, influencés par de nombreux points de décision, des pannes de machines, la variabilité des matières premières et des incertitudes opérationnelles, autant de facteurs qui affectent considérablement les performances.Cette thèse répond à ces défis en développant un outil d'aide à la décision basé sur l'intégration de données, la modélisation, la simulation et le concept de jumeau numérique. À partir de données réelles issues d'une scierie française, l'étude analyse l'ensemble du processus de production, identifie les goulets d'étranglement critiques et simule divers scénarios opérationnels pour soutenir la prise de décision stratégique.L'outil de simulation permet d’évaluer les effets de l'optimisation des différentes lignes de production et des équipements, en déterminant les priorités d'intervention afin de maximiser l'efficacité et la performance de la scierie. Il met en évidence l'impact de la réduction des temps d'arrêt et de l'amélioration du flux opérationnel sur la productivité globale. En fournissant une évaluation dynamique de différentes stratégies de décision, l'outil permet aux gestionnaires de scieries de prendre des décisions plus éclairées et plus efficaces pour accroître la production et la résilience dans un environnement de production complexe.Ce travail contribue à l'avancement de l'application des jumeaux numériques dans l'industrie du bois, en proposant un cadre pratique pour le suivi de la production, l'optimisation des performances et le soutien à la décision dans des opérations de scierie complexes et riches en données.