La problématique de conception de systèmes de production est basée sur des données concernant les produits et des contraintes technologiques liées aux machines et équipements de fabrication existants. C'est pourquoi, lors de la phase de conception d'un système de production, toutes les alternatives fonctionnelles et technologiques doivent être étudiées afin de proposer les meilleures solutions possibles.

Cette problématique globale se décline souvent comme la conjugaison de plusieurs sous-problèmes tels que : la sélection de pièces d'équipements à partir d'un ensemble de solutions candidates pour chaque opération de fabrication ; l'équilibrage et le dimensionnement des postes de travail (affectation des opérations aux postes de travail); le dimensionnement des zones de stockage ; le dimensionnement des systèmes de transport ; l'aménagement des emplacements.

Dans ce contexte, ce travail s'intéresse à un type de systèmes de production très répandu dans l'industrie manufacturière à gros volume, à savoir les lignes de production en série. La contribution majeure, proposée dans ce papier, consiste en une méthode de programmation non-linéaire pour la résolution du problème de dimensionnement des stocks intermédiaires séparant les différentes machines. La validation de cette nouvelle approche est validée par une étude comparative considérant plusieurs méthodes existantes dans la littérature.