L’écologie industrielle a pour objectif de résoudre les questions liées à l'utilisation des ressources technologiques dans les sociétés, dans le but d'ajouter à la partie des connaissances nécessaires pour commencer à évaluer les problèmes de qualité liés à l'environnement et les questions de disponibilité des ressources. Le concept d’écologie industrielle peut être réalisé et pratiqué à travers d’établissement des parcs éco-industriels. Un parc éco-industriel est une communauté de fabrication et de service des entreprises situées ensemble sur une propriété commune. Les membres cherchent la performance environnementale, économique et sociale accrue grâce à la collaboration dans la gestion des questions environnementales et de ressource. L’objectif principal de la thèse est de créer des modèles mathématiques d’optimisation pour maximiser des flux des échanges dans un parc éco-industriel et pour réduire les impacts négatifs des industries sur l’environnement. Les sept parcs éco-industriels symboliques et emblématiques dans le monde ont été étudiés durant la thèse pour obtenir une vision pratique de la problématique et pour acquérir les informations du développement des éco-parcs de la réalité. Les dix outils informatiques et les modèles d’optimisation pour les parcs éco-industriels ont été étudiés. Trois modélisations d’optimisation sont proposées avec les simulations numériques effectuées. / Industrial ecology aims to resolve issues related to the use of technological resources in societies in order to add to the party the knowledge to begin to assess quality issues related to the environment and resource availability issues. The concept of industrial ecology can be realized and practiced through the establishment of eco-industrial parks. An eco-industrial park is a manufacturing community and service businesses located together on a common property. Members seek environmental performance, increased economic and social through collaboration in managing environmental and resource. The main aim of this thesis is to create mathematical optimization models to maximize trade flows in an eco-industrial park and to reduce the negative impacts of industry on the environment. The seven symbolic eco-industrial parks have been studied in this thesis in order to get a practical view of the issues and to acquire information from the development of eco-parks in reality. The numerical tools and optimization models for eco-industrial parks were studied. Three optimization models have been proposed with numerical simulations in this thesis.

Il est bien connu que l'écosystème industriel territorial représente aujourd'hui un enjeu majeur dans les politiques d’aménagement du territoire. De ce fait, il constitue un système d’action où les différents acteurs impliqués utilisent des différentes approches et dont les objectifs ne sont pas toujours proches et les points de vue parfois conflictuels. Toutes approches confondues, un type idéal de tableau de bord incorporant des indicateurs et centré sur le pilotage de la performance émerge aujourd'hui de la littérature.Dans ce contexte, il apparaît l'importance du traitement de la problématique d'évaluation d'un écosystème industriel territorial et plus précisément l'évaluation de la performance d'un système de distribution dans une zone portuaire : l’hinterland. Ce sujet n'a pas été assez développé dans la littérature puisqu’il n’a pas été traité selon une approche pluridisciplinaire.Cette problématique est caractérisée par la forte liaison entre l'infrastructure de transport, le système territorial et les zones logistiques suite à l'échange des flux de marchandises dans le territoire à travers l'infrastructure de transport. L'apport théorique de ce travail se présente dans la démarche originale d'investigation qui met en contribution des approches théoriques différentes dans le but de comprendre et résoudre une problématique relative à deux systèmes complexes (le système logistique et le système territorial). Pour plus de clarté, ce travail s'agit d'une aide à la décision à travers la réflexion sur les solutions de distribution en intégrant les spécificités territoriales et non pas comme un outil d'optimisation des tournées ou de l'organisation logistique. / It is well known that the territorial industrial ecosystem is now a major issue in territory planning policies. As a result, it constitutes a system of action in which the various actors involved use different approaches and whose objectives are not always close and sometimes conflicting points of view. In all approaches, an ideal type of dashboard incorporating indicators and focusing on performance pilotage is emerging today from the literature.In this context, it appears the importance of the treatment of the problem of evaluation of a territorial industrial ecosystem and more precisely the evaluation of the performance of a distribution system in a port area: the hinterland.This subject has not been sufficiently developed in the literature since it has not been treated with a multidisciplinary approach.This problem is characterized by the strong link between the transport infrastructure, the territorial system and the logistics zones following the exchange of goods flows in the territory through the transport infrastructure.The theoretical contribution of this work is presented in the original investigation approach, which involves different theoretical approaches in order to understand and solve a problem related to two complex systems (the logistics system and the territorial system).For clarity, this work is a decision aid through the reflection on distribution solutions by integrating territorial specificities and not as a tool for optimizing tours or logistics organization.