Dans ce travail de recherche, l’intérêt est porté sur les établissements d’hospitalisation à domicile (HAD) avec l’objectif de développer une approche systématique et globale d’optimisation des soins à domicile dans le but de réduire les dépenses du domaine de la santé tout en satisfaisant une bonne qualité de service. Ce travail de recherche a pour objectif de proposer des modèles mathématiques, étudier les propriétés de ces modèles et développer des méthodes d’optimisation. La prise en compte des principales sources d’incertitudes dans la planification des soins à domicile est un objectif majeur de cette thèse. Dans ce travail, nous nous intéressons à trois problématiques distinctes issues du domaine d’HAD. La première concerne la planification multipériode des tournées des infirmiers en hospitalisation à domicile dont l’objectif consiste étudier le problème de la planification des soins à domicile sur plusieurs périodes en tenant compte de l’aspect de l’incertitude pour chaque période. Un plan hebdomadaire optimisé est donc établi afin de faciliter l’insertion des nouvelles demandes qui arrivent au cours de la semaine. Dans une deuxième problématique, nous étudions le problème de la planification des soins à domicile en tenant en compte de l’aspect de la pénibilité. Nous considérons ce concept comme résultant d’une situation de travail difficile et contraignante, pouvant causer un désintérêt, une situation de stress, voire une dégradation de l’état de santé du travailleur. La dernière problématique porte sur le problème de sectorisation qui impacte au niveau tactique la qualité de soin et de condition de travail pouvant être proposée. / The focus of this research is home health care activities planning. We aim to develop a global systematic approach in order to reduce costs of health care while satisfying a good quality of service. We propose mathematical modelsand we develop optimization methods. The major objective of this thesis is the consideration of the main sources of uncertainty in home health care planning. We are interested in three issues. The first is related to the multi-period home health care planning. An optimized weekly plan is established with a distribution of dle times that allows to insert new demands. We also study drudgery in the activities planning. We consider drudgery as constraining work, which can cause lack of interest or stress. The last topic concerns the districting problem as a key issue in an optimized home health care system organisation.

L'interopérabilité entre applications d'entreprise est une problématique à multiples facettes. Pour y répondre, nous avons investigué l'alignement sémantique des connaissances sur les processus et objets métier supportés par les différentes applications d'entreprise. Ces connaissances sont souvent hétérogènes selon les métiers et implémentées de manières diverses, engendrant ainsi des conflits sémantiques dues aux différentes interprétations des acteurs. Nous étudions l'identification de correspondances et/ou de conflits sémantiques entre ces connaissances, plus particulièrement dans le domaine des applications de gestion d'atelier (MES - Manufacturing Execution System). Nous proposons une démarche de formalisation de ces connaissances sous la forme d'un référentiel standardisé conforme à la norme ISO 62264 : "le référentiel MES", ainsi qu'une démarche d'enrichissement de ce référentiel par alignements successifs avec d'autres normes et/ou référentiels. Nous définissons ainsi formellement un méta-modèle qui décrit les relations sémantiques entre les éléments des référentiels à aligner, et des règles de contrôle sémantique pour garder la cohérence du référentiel MES et sa conformité au standard. Enfin, nous présentons une démarche d'alignement des besoins client sur le référentiel MES pour aider à la mise en œuvre des applications d'entreprise. Ce travail de recherche a été réalisé dans le cadre d'un projet de Recherche et Développement soutenu par le cluster économique EDIT de la région Rhône-Alpes, et sur ses résultats ont été utilisés dans une nouvelle offre de " MES à la carte ".

Cette thèse étudie des systèmes locaux de gestion de transfert de pétrole ayant une architecture de réseau de canalisation. Pour leur représentativité, deux systèmes localisés au Venezuela et appartenant à l'entreprise PDVSA (Pétroles du Venezuela) ont été retenus pour illustrer les méthodes proposées et les valider : le Terminal Maritime de Pétrole de Guaraguao et le Centre de Stockage de Punta de Palmas. Dans ces réseaux des connexions, appelées " alignements ", sont établies en ouvrant/fermant des vannes à travers d'un système SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Le choix d'un alignement doit tenir compte de critères d'optimisation. La minimisation des interférences avec d'autres alignements, liée à la notion de capacité opérative, a été identifiée comme le critère de choix le plus important. Les contributions de cette thèse reposent sur une modélisation sous forme de graphes, et sur des algorithmes appartenant au domaine de la recherche opérationnelle. Elles contribuent à fournir aux opérateurs de supervision des outils d'analyse permettant d'optimiser le choix des alignements. Des indicateurs permettant de quantifier l'impact des opérations d'alignement ou des défaillances, sur la capacité opérative du système, sont proposés. La minimisation de l'impact sur la capacité opérative, va correspondre à la minimisation des interférences avec des alignements potentiels. Un algorithme de calcul de ces indicateurs, est présenté, ainsi que des algorithmes de recherche de chemin, de détermination d'éléments critiques, et de recherche d'alignements utilisant des pompes. Ces algorithmes sont basés sur des algorithmes classiques s'adressant au problème du plus court chemin, du flot maximum et du nombre maximum de chemins disjoints. Cependant, ils utilisent des méthodes innovantes, comme l'ajout de contraintes considérant l'existence de sous-types d'alignements, le calcul dynamique des coûts des chemins à partir de son impact sur la capacité opérative, et la recherche de chemins via un point intermédiaire obligatoire. Les contributions sont potentiellement applicables dans des domaines autres que le transport de pétrole. Les algorithmes ont été mis en œuvre en utilisant le langage Python et ont été testés en utilisant les données réelles des réseaux étudiés. L'objectif à moyen terme de ces travaux est le développement d'un logiciel d'assistance à la prise de décision.

Cette thèse Cifre, réalisée dans le domaine du génie industriel, traite de la prise en compte de l'Homme dans les projets de changement organisationnel d'un grand groupe aéronautique (Turbomeca, groupe Safran). La piste explorée dans ce travail est celle de l'élaboration d'une méthode d'accompagnement du changement individuel. Cette méthode est à destination des managers chargés de la gestion des projets, afin d'accompagner les personnels qu'ils impactent. Notre terrain de recherche se situe au niveau de : * l'appropriation des changements organisationnels par les employés, * la capacité organisationnelle à changer de l'entreprise. Nous recherchons ainsi : * une évolution des pratiques relatives à la prise en compte des individus tout au long des projets, * une amélioration de la gestion globale de l'accompagnement du changement réalisé dans le cadre des différents projets de l'entreprise. Notre méthode, structurée par rapport au séquencement des projets et par rapport à la logique d'appropriation d'une nouveauté, est basée sur une augmentation des coopérations entre managers en charge des changements et populations impactées par ces changements. A partir d'un ensemble d'outils d'analyse et de planification, nous proposons d'élaborer puis de mettre en œuvre une stratégie de communication, de formation et d'accompagnement de terrain. La conception de cette méthode s'est inscrite dans l'activité d'une nouvelle équipe, dédiée à la gestion globale de l'accompagnement du changement dans les projets de l'entreprise. Nos travaux traitent également des stratégies utilisées par cette équipe pour la diffusion de la méthode dans l'entreprise, et par la structuration de ses activités vis-à-vis des autres services concernés par les projets. Nos résultats démontrent une diminution de la durée d'appropriation d'une nouveauté, et que les chefs de projets comme les personnels impactés ont perçu l'utilisation de notre méthode comme une amélioration de l'accompagnement réalisé dans le cadre des projets. Nous présentons également un ensemble d'éléments relatifs à l'amélioration de la capacité à changer de l'entreprise dans laquelle nous sommes intervenus.

L'objet de cette recherche est la modélisation et l'étude de l'impact de la prise en compte des perturbations et des erreurs sur les politiques de réapprovisionnement pour un e-détaillant. Une des principales incertitudes en gestion de stock est l'écart entre la quantité en stock lue dans le système d'information et la quantité réellement disponible dans le système physique. A travers une étude empirique nous avons montré que l'impact de ce type d'erreurs est important dans le cas du e-détaillant. Dans ce contexte, le système d'information joue le premier rôle dans le processus de satisfaction de la demande puisque c'est sur la confrontation entre la demande du client final et les quantités figurant dans le Système d'Information que repose la promesse de vente. A l'exception de quelques contributions, les perturbations en gestion des stocks ont été principalement étudiées dans le contexte du détaillant. Nous avons étudié l'impact de ces perturbations sur la politique de stockage dans un contexte e-détaillant en faisant l'hypothèse d'une modélisation multiplicative des erreurs afin d'optimiser le profit du e-détaillant, et proposé deux modèles de réapprovisionnement, mono- et deux- périodes. Pour le premier, nous avons proposé une extension du modèle classique de vendeur de journaux au contexte de e-détaillant/fournisseur, avec un processus de demande sujet à des perturbations. Une étude analytique nous a permis de comparer l'impact de deux types de modélisation des erreurs, additive et multiplicative. Le deuxième modèle est une extension du premier au cas deux périodes. Avec sa résolution exacte, nous avons démontré que le comportement des quantités optimales était non monotone et qu'une politique myopique n'est pas optimale pour le cas multi-périodes. Grace à une étude numérique nous avons pu proposer des recommandations pour les managers, quant aux quantités à commander pour les deux périodes. Un troisième modèle de réapprovisionnement étudie l'impact des perturbations pour un problème multi-périodes avec minimisation des coûts et en considérant deux taux de service à atteindre, l'un sur la satisfaction des demandes et l'autre sur la satisfaction des ventes. Dans ce contexte, nous avons étudié et discuté plusieurs stratégies d'alignement dont réalisation d'inventaires et déploiement de technologie RFID.

The objective of the cellular manufacturing is to simplify the management of the<p>manufacturing industries. In regrouping the production of different parts into clusters,<p>the management of the manufacturing is reduced to manage different small<p>entities. One of the most important problems in the cellular manufacturing is the<p>design of these entities called cells. These cells represent a cluster of machines that<p>can be dedicated to the production of one or several parts. The ideal design of a<p>cellular manufacturing is to make these cells totally independent from one another,<p>i.e. that each part is dedicated to only one cell (i.e. if it can be achieved completely<p>inside this cell). The reality is a little more complex. Once the cells are created,<p>there exists still some traffic between them. This traffic corresponds to a transfer of<p>a part between two machines belonging to different cells. The final objective is to<p>reduce this traffic between the cells (called inter-cellular traffic).<p>Different methods exist to produce these cells and dedicated them to parts. To<p>create independent cells, the choice can be done between different ways to produce<p>each part. Two interdependent problems must be solved:<p>• the allocation of each operation on a machine: each part is defined by one or<p>several sequences of operations and each of them can be achieved by a set of<p>machines. A final sequence of machines must be chosen to produce each part.<p>• the grouping of each machine in cells producing traffic inside and outside the<p>cells.<p>In function of the solution to the first problem, different clusters will be created to<p>minimise the inter-cellular traffic.<p>In this thesis, an original method based on the grouping genetic algorithm (Gga)<p>is proposed to solve simultaneously these two interdependent problems. The efficiency<p>of the method is highlighted compared to the methods based on two integrated algorithms<p>or heuristics. Indeed, to form these cells of machines with the allocation<p>of operations on the machines, the used methods permitting to solve large scale<p>problems are generally composed by two nested algorithms. The main one calls the<p>secondary one to complete the first part of the solution. The application domain goes<p>beyond the manufacturing industry and can for example be applied to the design of<p>the electronic systems as explained in the future research.<p> / Doctorat en Sciences de l'ingénieur / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Cette thèse fournit des clés pour mesurer, améliorer et piloter la performance de circularité de produits industriels à différentes échelles d’implémentation de l’économie circulaire (micro, meso, macro). Plusieurs indicateurs de circularité y sont expérimentés au travers d’un cas d’étude industriel et une analyse critique de ces indicateurs est effectuée au regard, entre autres, du paradigme de l’économie circulaire, et de leur intégration dans les pratiques industrielles de (re)conception et développement de produits et services. Dans le même temps, en réponse au nombre croissant d’indicateurs de circularité développés, de périmètres et d’ambitions inégales, une taxonomie d’indicateurs de circularité est proposée dans le but de clarifier le flou actuel autour de cette nébuleuse d’indicateurs de circularité. Cette classification ordonnée d’indicateurs est accompagnée de son outil informatique d’aide à la sélection afin de faciliter leurs usages appropriés. Un nouvel indicateur de circularité est également développé et expérimenté, puis des recommandations pour le développement d’indicateurs futurs sont discutées. Bien que les indicateurs évoqués dans la thèse aient pour vocation à être utilisés pour tout type de secteur, l’industrie des véhicules lourds en est le cadre d’application. En effet, en l’absence de réglementation européenne sur la fin de vie de ces véhicules, il s’agit d’identifier, de questionner et de tester les leviers d’actions que cette industrie peut activer pour améliorer sa performance dans une perspective d’économie circulaire.Tout d’abord, les meilleures pratiques et les défis actuels de l’industrie des véhicules légers et des véhicules lourds sont mis en exergue au regard des quatre pierres angulaires de l’économie circulaire définis par la Fondation Ellen MacArthur (conception circulaire, nouveaux modèles d’affaires, logistique inversée, écosystème) et des quatre boucles principales du modèle circulaire (maintenance, réutilisation, reconditionnement, recyclage). Ces pratiques exemplaires sont synthétisées au sein d’un guide de deux pages pour faciliter leur diffusion et adoption par les praticiens industriels désirant mettre en oeuvre de tels modèles de circularité. Par la suite, une étude industrielle pilote a été menée avec un constructeur d’engins de manutention cherchant à développer son activité de reconditionnement d’engins en fin de vie. Inspiré par des investigations sur le terrain couplé à un état de l’art étendu, une modélisation multi-échelles – a) engin et composants clés, b) processus de démantèlement, c) filières de valorisation – a permis (i) de proposer et de valider une amélioration (en temps et en ressources) des opérations de démontage d’un point de vue organisationnel et technique, (ii) d’effectuer une analyse économique et environnementale des activités de démantèlement et de valorisation. Un premier outil d’aide à la décision a également été conçu pour accompagner l’industriel dans la valorisation optimale de son engin en fin de vie. Des réflexions sur la généralisation et transposition des approches développées à d’autres engins ou secteurs sont données, ainsi que des pistes de recherche prometteuses pour accomplir davantage la transition vers une économie circulaire – effective, efficiente et durable. / Implementing circular economy practices is increasingly acknowledged as a convenient solution to meet the goals of sustainable development. Meanwhile, there is at present no recognized way of measuring how effectively a region or a company is in making the transition to a circular economy, nor holistic monitoring tools for supporting such a process. New methods and tools are required to support industrial practitioners in their transition towards more circular practices, as well as to monitor the effects of circular economy adoption. In absence of regulations addressing the end-of-life management of their fleet, the heavy vehicles industry is both a challenging and promising industrial sector – of huge economic and environmental importance, but barely addressed from a research perspective – that needs to be boosted in its move to a more circular economy. An in-depth preliminary study reveals indeed huge potential to develop circular strategies and solutions in the heavy vehicles sector. This research explores the improvement potential for closing industrial material and components loops.On this basis, the objectives of the present Ph.D. thesis are: to provide an integrated and comprehensive framework to measure, improve and monitor the circularity performance of complex industrial systems; to identify the best mechanisms and action levers to close the loop on heavy vehicles and associated key components - providing thus decision-making support for the end-of-life management of heavy vehicles. At the intersection of design engineering and industrial ecology, this Ph.D thesis - by articles - aims to provide new meaningful insights both for academics and industrial practitioners. In fact, for each chapter, academic publications and industrial deliverables are given, illustrating and disseminating both theoretical contributions and practical implications. For instance, it includes: a proposed taxonomy of circularity indicators and its associated selection tool; an experimentation and critical analysis of several circularity indicators on a heavy vehicle’s key component; the design of a multi-tool methodology to model, simulate and quantify the impact of potential circular strategies; an industrial pilot study on an end-of-life heavy vehicle, dealing with the techno-economic and environmental analysis of possible recovery options.

Il ne passe pas une semaine sans que l'on entende les termes « crise », « catastrophe » ou « désastre ». Ces notions font donc maintenant partie de notre quotidien, mais connaît- n vraiment leur signification. Sait-on réagir face à ces situations, et surtout comment peut- n être sûrs de les résoudre de la façon la plus performante possible ? Ces interrogations sont le point de départ de ce travail. En effet, nos recherches ont consisté à mettre en œuvre une méthode pour aider les acteurs d'une crise à mieux contrôler la réponse à apporter pour la résoudre. Lors de la survenu d'une crise, quelle qu'elle soit, le système est déstabilisé, il faut donc réagir vite afin de revenir à une situation stable. Or, actuellement les décideurs ne disposent pas de suffisamment d'éléments (1) pour prendre des décisions sereinement et (2) pour suivre l'impact de leur décision. C'est pour pallier ce manque que nous avons développé une méthode d'évaluation de performance qui permet aux décideurs de suivre et d'évaluer, selon les critères qu'ils ont définis, de façon précise le déroulement de la réponse à la crise. Ainsi les décideurs peuvent réagir, c'est-à-dire prendre une décision a posteriori, lorsqu'ils découvrent un problème dans la réponse et également anticiper, c'est-à-dire, prendre une décision a priori avant même que le problème ait lieu, en se fondant sur des prévisions renseignant sur l'état futur de la crise. Ces travaux ont un intérêt d'un point de vue académique étant donné qu'ils se positionnent sur une problématique en plein essor dans la recherche et d'un point de vue opérationnel car la méthode mise en oeuvre répond à un réel besoin émis par des acteurs de la réponse aux crises. De plus, comme le montre le dernier chapitre, nos travaux sont déjà applicables. Ce sujet est donc utile à tous, puisque chacun peut être victime d'une crise et en particulier aux acteurs de la gestion de crise qui y sont confrontés quotidiennement. / During a crisis, the main goal for decision-makers consists in restoring a stabilized nominal mode. The stakeholders face considerable pressure and drastic constraints in response time and coordination. This study proposes a method to support these stakeholders in making responsive and accurate decisions while carrying out a performance evaluation of the activities run during the crisis response process. This method is composed of four steps: (1) characterization of the crisis response system, (2) selection of system components to evaluate in priority, (3) determination of performance dimensions to consider and (4) creation of indicators. Currently, performance evaluation is only used subsequent to a crisis, due to difficulties in gathering and aggregating information into trustable performance indicators. This paper proposes a method to obtain a relevant and dynamic decision-support system. Decision-makers will use it to resolve the crisis based on performance evaluation, in addition to the essential experience they undergo. A case study of crisis management within the French Red Cross non-governmental organization is developed, through a web-based prototype, in order to explain how performance indicators can both support crisis response management and also improve the collaboration of stakeholders.

Cette thèse réalisée dans le domaine du génie industriel traite de l’élaboration d’une méthode d’évaluation des impacts potentiels comme moyen d’aide à la décision dans les phases amont de la conception d’un projet de changement technico-organisationnel. Ce travail a été réalisé dans le cadre d’un projet de recherche technologique et de développement (RT&D) européen intitulé SMMART (System for Mobile Maintenance Accessible on Real Time) et intègre les constructeurs d’équipement d’origine (OEM) de l’industrie du transport aérospatial, routier et maritime. L’étude des transformations des pratiques de maintenance et l’accompagnement du changement constituait notre terrain de recherche. Notre cas d’étude a été réalisé au sein du motoriste Turbomeca appartenant au groupe Safran dont le besoin concernait les possibilités d’anticipation des transformations potentielles issues du projet de recherche européen. Pour répondre à cette demande industrielle nous avons élaboré une méthode collaborative d’anticipation des transformations potentielles structurée en trois phases : exploratoire, spécification des impacts opérationnels et l’analyse de convergence. Nos résultats démontrent que notre méthode en trois paliers évolutifs permet l’analyse de la vision partagée des impacts potentiels des communautés d’acteurs de maintenance et l’anticipation des changements potentiels / This thesis developed in the field of industrial engineering deals with the elaboration of a potential impact evaluation method as a mean of decision making support in the early phases of technical & organisational change project design. This work was undertaken within a European technological research and development project entitled SMMART (System for Mobile Maintenance Accessible on Real Time). It integrates original engine manufactures (OEM) from road, marine and aeronautic industry. The study of the maintenance practice transformations and the related change management represents our research investigation field. Our case study was based on an engine manufacturer needs belonging to the Safran group, named Turbomeca. Its needs were related to the anticipation capabilities of the potential change generated by the European project. To answer to that industrial demand we have elaborated a collaborative potential change anticipation method structured in three phases: exploratory, impacts specification and convergence analysis. Our results demonstrate that the applied three evolutive phases method allows the analysis of the community of maintenance actors shared vision of potential impacts and the anticipation of potential change

L’interopérabilité entre applications d’entreprise est une problématique à multiples facettes. Pour y répondre, nous avons investigué l’alignement sémantique des connaissances sur les processus et objets métier supportés par les différentes applications d’entreprise. Ces connaissances sont souvent hétérogènes selon les métiers et implémentées de manières diverses, engendrant ainsi des conflits sémantiques dues aux différentes interprétations des acteurs. Nous étudions l’identification de correspondances et/ou de conflits sémantiques entre ces connaissances, plus particulièrement dans le domaine des applications de gestion d’atelier (MES – Manufacturing Execution System). Nous proposons une démarche de formalisation de ces connaissances sous la forme d’un référentiel standardisé conforme à la norme ISO 62264 : "le référentiel MES", ainsi qu’une démarche d’enrichissement de ce référentiel par alignements successifs avec d’autres normes et/ou référentiels. Nous définissons ainsi formellement un méta-modèle qui décrit les relations sémantiques entre les éléments des référentiels à aligner, et des règles de contrôle sémantique pour garder la cohérence du référentiel MES et sa conformité au standard. Enfin, nous présentons une démarche d’alignement des besoins client sur le référentiel MES pour aider à la mise en œuvre des applications d’entreprise. Ce travail de recherche a été réalisé dans le cadre d’un projet de Recherche et Développement soutenu par le cluster économique EDIT de la région Rhône-Alpes, et sur ses résultats ont été utilisés dans une nouvelle offre de « MES à la carte ». / Interoperability between enterprise applications is a multifaceted problem. In response, we have investigated the semantic alignment of business process and object knowledge supported by enterprise applications. This knowledge is heterogeneous across business and is implemented in different ways, generating semantic conflicts due to different interpretations of the actors. We study the identification of correspondences and/or conflicts between semantic knowledge, especially in the field of Manufacturing Execution System (MES). We propose an approach to formalize knowledge as a standardized repository ISO 62264 compliant: the "MES repository", and an approach to enhance the MES repository by successive alignments with other standards and/or repositories. Thus, we formally define a meta-model that describes the semantic relationships between elements of the aligned repositories, and semantic control rules to keep MES repository consistency and its ISO compliance. Finally, we present an approach to align customer needs with the MES repository, in order to assist the implementation of enterprise applications. This PhD thesis was conducted as part of a research and development project supported by the economic Cluster Edit (Rhône-Alpes, France), and its results have been used in the new proposal “on demand MES”.