L'objectif de cette thèse est de fournir des outils d'aide à la décision pour piloter les plateformes logistiques à court et moyen terme. La première partie décrit la problématique concernée et les notions essentielles dans le cadre des chaînes logistiques. Dans la deuxième partie, le problème de la planification est étudiée, nous proposons des modèles linéaires, pour minimiser les coûts de personnel, qui prennent en compte les flux : leurs variations saisonnières, la possibilité de les négocier localement en amont ou en aval, ainsi que leur organisation, et celle du travail. Ainsi, l'outil peut être utilisé dans la coordination des flux entre les partenaires de la chaine logistique; deux types de négociation sont envisagés : la négociation des quantités de produits livrées en amont et en aval de la plateforme et la négociation des dates de livraison. Ces modèles sont testés et validés sur des instances générées aléatoirement, sur des configurations inspirés de problèmes réels. Dans la troisième partie, nous travaillons sur l'ordonnancement des activités de préparation de commandes. Ici, nous combinons deux familles de contraintes difficiles : l'arrivée de composants (ressources consommables) à des dates et quantités connues à l'amont de la plateforme et des tournées de livraison à des dates fixées à l'aval. Trois cas particuliers sont étudiés selon la la façon dont les tournées sont organisées. Nous proposons des procédures par séparation et évaluation pour ces problèmes et un modèle linéaire en nombre entiers pour le cas le plus simple. Des expériences sont faites sur des familles d'instances générées aléatoirement et de manière partiellement hétérogène. Plusieurs perspectives de génération sont proposés.

L'objectif de cette thèse est d'étudier les problèmes de simulation et d'aide à la décision pour la gestion et le pilotage des systèmes hospitaliers (plateaux médico-techniques, unité de soins, services d' urgence ...). Cette problématique est très importante et fait l'objet depuis quelques années de travaux de recherche dans des laboratoires. A l'heure actuelle, les approches proposées sont des approches prédictives et s'inspirent des méthodes mises en oeuvre dans les systèmes industriels. Il apparaît indispensable de proposer des approches réactives permettant un suivi quasiment en temps réel des systèmes. Le sujet proposé concerne la modélisation des différents types de flux (patients, personnels, matériels, ...) et de leurs interactions et l'évaluation d'indicateurs de performance à définir. Il s'agit donc d'étudier la classe (le domaine) des systèmes et de proposer une méthodologie de simulation et d'aide à la décision pour la gestion et le pilotage. Cette problématique est étudiée dans le cadre du projet NHE (Nouvel hôpital Estaing) à Clermont-Ferrand et s'intéresse plus particulièrement à la conception de modèles génériques des différentes classes de systèmes, à la définition d'indicateurs de performance et à la conception et mise en oeuvre d'outils d'aide à la décision pour les managers hospitaliers (directeur, chef de servive, médecin, cadre de santé ...)

L'objectif de cette thèse est de fournir des outils d'aide à la décision pour piloter les plateformes logistiques à court de moyen terme. La première partie décrit la problématique concernée et les notions essentielles dans le cadre des chaînes logistiques. Dans la deuxième partie, le problème de la planification est étudié, nous proposons des modèles linéaires pour minimiser les coûts de personnel, qui prennent en compte les flux : leurs variations saisonnières, la possibilité de les négocier localement en amont et en aval, ainsi que leur organisation et celle du travail. Ainsi, l'outil peut être utilisé dans la coordination des flux entres les partenaires de la chaîne livrées en amont et en aval de la plateforme et la négociation des dates de livraison. Ces modèles sont testés et validés sur des instances générées aléatoirement, sur des configurations inspirées de problèmes réels. Dans la troisième partie, nous travaillons sur l'ordonnancement des activités de préparation de commandes. Ici, nous combinons deux familles de contraintes difficiles : l'arrivée de composants (ressources consommables) à des dates et en quantités connues à l'amont de la plateforme, et des tournées de livraison à dates fixées à l'aval. Trois cas particuliers sont étudiés, selon la façon dont les tournées sont organisées. Nous proposons des procédures par séparation et évaluation pour ces problèmes, et un modèle linéaire en nombres entiers pour le cas le plus simple. Des expériences sont faites sur des familles d'instances générées aléatoirement et de manière partiellement hétérogène. Plusieurs perspectives de généralisation sont proposées / The aim of this thesis is to provide decision support systems to control logistic platforms at the mid-term and short-term levels. Several problems and main notions concerning logistic platform context are described in the first part. In the second part, planning problems are studied. Two linear programming models are proposed to minimize the workforce costs. These models take into account several characteristics : seasonal flow variations, work and flow organization in the platform, and local negotiations of the upstream and downstream flows. In consequence, our decision support system can be used in the flow coordination between supply chain partners. Two types of negotiations are considered : negotiations of upstream and downstream delivered quantities and negotiation of delivery dates. These models have been tested on pertinent randomly generated instances inspired from concerete problems. In the third part of the thesis, the external flows of the platforme are assumed to be fixed. Orders preparation scheduling problem inside the platform is considered. Two families of strong contraints are combined : staircase availability of components (consumable resources) and dixed delivery dates. According to the way the downstream deliveries are organized and penalised, three different cases (based on industrial applications) have been studied. We proposed three branch and bound procedures for these problems, and an integer linear program for the easiest problem. Experimental analysis has been done over heterogeneous randomly generated instance families. In the last part, a series of perspectives for this work are proposed

En France, le secteur du bâtiment est le plus gros consommateur d'énergie parmi les secteurs économique, avec 43% de l'énergie finale totale et 25% des émissions de CO2. Il s'avère donc nécessaire de réduire l'impact environnemental de ce secteur en promouvant la construction des bâtiments neufs et la rénovation thermique des bâtiments existants, selon les critères des bâtiments à basse consommation d'énergie.<br /><br />L'objectif de ce travail est de développer une méthodologie pour réaliser des études de conception de bâtiments à basse consommation d'énergie. La méthodologie consiste à déterminer des modèles polynômiaux pour l'évaluation des performances énergétique et du confort thermique d'été des bâtiments, à l'aide de la méthode des plans d'expériences et des outils de simulation numérique. Ces modèles polynômiaux permettent de simplifier les études paramétriques, en apportant une réponse alternative aux outils de simulations numériques pour la recherche de solutions afin de concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie. La méthodologie est appliquée sur un bâtiment tertiaire à savoir un immeuble de bureaux.<br /><br />Dans le premier chapitre, nous présentons l'état de l'art des bâtiments à basse consommation d'énergie et à énergie positive, dans le but de dresser un bilan de connaissances sur le contexte énergétique français, sur les labels mis en place en France et à l'étranger, sur les projets réalisés et sur les techniques utilisées pour concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie.<br /><br />Ensuite, nous nous focalisons dans le second chapitre, sur le développement de modèles numérique nécessaires à l'élaboration de la méthodologie. Les modèles sont développés dans l'environnement MATLAB/SIMULINK et intégrés dans la bibliothèque SIMBAD, dédiée à la simulation numérique en thermique du bâtiment afin de participer à son développement. De plus, nous présentons des études d'évaluation énergétiques de systèmes spécifiques aux bâtiments à basse consommation d'énergie qui illustrent l'utilisation des modèles numériques développés.<br /><br />Un cas d'étude est défini dans le troisième chapitre ainsi que les contextes climatiques à considérer, les principes de base de la méthode des plans d'expériences et un exemple de son application. Le cas d'étude considéré est un immeuble de bureaux, nommé Beethoven, dont les caractéristiques de base seront choisies selon les exigences de la réglementation thermique. Ces caractéristiques constituent la configuration de référence qui est améliorée en suivant la méthodologie développée. L'analyse des huit zones climatiques définies par la réglementation thermique et l'évaluation des performances énergétiques du bâtiment pour la configuration de référence par rapport à ces climats, permettent de sélectionner trois climats représentatifs pour la suite du travail. Enfin, un exemple d'application de la méthode des plans d'expériences pour une optimisation énergétique de la configuration de référence permet de justifier le choix de cette méthode.<br /><br />Le début du quatrième chapitre est consacré au développement des modèles polynômiaux pour l'évaluation des performances énergétique et du confort thermique d'été du bâtiment Beethoven. Nous débutons ce chapitre par une évaluation des limites de la méthode des plans d'expériences pour déterminer ces modèles polynômiaux. Il en découle une méthodologie générale d'application de la méthode des plans d'expériences afin de développer des modèles polynômiaux pour réaliser des études de conception de bâtiment à basse consommation d'énergie. Ensuite, nous effectuons, à l'aide de ces modèles, une étude de sensibilité pour le bâtiment Beethoven et une analyse de solutions pour concevoir un bâtiment à basse consommation d'énergie selon divers critères énergétiques.<br /><br />Dans le dernier chapitre, nous présentons un exemple d'application des modèles polynômiaux développés pour identifier des solutions pour la conception de l'enveloppe et des systèmes du bâtiment Beethoven, afin d'obtenir un bâtiment à basse consommation d'énergie, selon les critères du label Français Effinergie et du label Allemand Passivhaus. Les configurations basse consommation d'énergie obtenues sont comparées par rapport à la configuration de référence en termes de performances énergétiques, de confort thermique d'été et d'émissions CO2.<br /><br />La méthodologie que nous proposons permet d'identifier, de manière simple et rapide, des solutions pour concevoir des bâtiments à basse consommation d'énergie. Les solutions sont sélectionnées à l'aide d'abaques définis avec les modèles polynomiaux développés. Le niveau de précision constaté par rapport à la simulation numérique est appréciable. Le choix des solutions est effectué parmi des millions de configurations de facteurs, déterminées à l'aide des modèles polynômiaux. La détermination de toutes ces configurations serait difficile voire impossible à réaliser directement à l'aide de la simulation numérique, sans avoir recours à des modèles polynomiaux, d'où l'avantage d'une telle méthodologie.<br /><br />Enfin, cette méthodologie constitue une base robuste pour le développement d'outils d'aide à la décision, destinés aux différents acteurs du secteur du bâtiment pour la conception des bâtiments neufs et la rénovation thermique des bâtiments existants, selon les critères des bâtiments à basse consommation d'énergie.

La transition énergétique est un enjeu majeur actuel et des années à venir. Parmi les défis qu'elle va soulever figure la limitation des impacts environnementaux de la production d'électricité. Pour cela, des outils d'aide à la décision, simples d'utilisation et suffisamment précis, considérant les aspects environnementaux et permettant d'optimiser les choix énergétiques futurs, doivent être mis en place. L'analyse environnementale d'une filière de conversion d'énergie est un sujet complexe. Elle comporte en effet deux niveaux. Le niveau " filière ", caractérise le profil global d'impacts environnementaux des systèmes, et le niveau " système " caractérise leurs impacts, permettant ainsi une analyse intra-filière. Pour répondre à ce besoin de caractérisation en deux niveaux, nous proposons une méthodologie générique permettant de développer des modèles d'estimation des profils environnementaux de chacune des filières et d'estimer simplement ceux des systèmes qui la composent sans avoir à réaliser une étude détaillée. Cette méthodologie repose sur la définition d'un modèle d'Analyse de Cycle de Vie paramétré prenant en compte, par Analyse Globale de Sensibilité, un large échantillon de systèmes représentatif des configurations observées en pratique au sein des filières. Dans un second temps, des modèles simplifiés estimant les performances environnementales des systèmes sont définis, en fonction de quelques paramètres clefs identifiés comme expliquant la plus grande part de variance des impacts environnementaux de la filière. Cette méthodologie de réduction de modèle a été appliquée à la filière éolienne terrestre en Europe et à la filière photovoltaïque résidentielle en France.

La biodiversité est actuellement fortement menacée par les activités humaines. Dépendant des milieux marins et terrestres, les oiseaux marins sont particulièrement exposés aux pressions anthropiques. À La Réunion, les conséquences des impacts des aménagements sur les populations restent méconnues. Dans une optique de conservation et de réalisation d'études environnementales pertinentes, des informations fiables sur la répartition des espèces, sur leur comportement de vol et une évaluation de leur vulnérabilité vis-à-vis des aménagements sont nécessaires. Les objectifs de cette thèse sont de préciser des données biologiques et d'évaluer la vulnérabilité des oiseaux marins nocturnes de La Réunion face aux aménagements. Nous avons étudié l'évolution de la taille et de la répartition des colonies de puffin tropical Puffinus bailloni à l'échelle de l'île sur une période de 19 ans. Les patterns de vol du puffin tropical et du pétrel de Barau Pterodroma baraui ont été caractérisés par imagerie radar à différentes échelles temporelles et spatiales. Nos résultats montrent une stabilité apparente de la population de puffin tropical malgré la forte pollution lumineuse. Le puffin tropical et le pétrel de Barau présentent des patterns de vol spécifiques. Les effectifs estimés de pétrel de Barau suggèrent une population plus importante que celle connue actuellement. Les effectifs estimés de puffin tropical sont cohérents avec les estimations actuelles. Les jeunes pétrels de Barau s'envolent principalement durant les premières heures de la nuit. Des outils d'aide à la décision ont été produits. Nos travaux soulèvent la nécessité de poursuivre des recherches fondamentales et appliquées. / The biodiversity is currently threatened by human activities. As they depend both of marine and terrestrial habitats, seabirds are particularly exposed to human pressures. In Reunion Island, the consequences of the urbanization on populations are unknown. For conservation and environmental assessment purposes, accurate information on the species repartition, flight patterns and vulnerability to infrastructure is required. The goals of this thesis are to update biological information on species and to assess the vulnerability of nocturnal seabirds of Reunion Island exposed to infrastructure. We studied the evolution of the size and the repartition of the colonies of tropical shearwater Puffinus bailloni at the scale of the entire island over a 19-years period. The flight patterns of tropical shearwater and Barau's petrel Pterodroma baraui were described with radar technology at different spatial and temporal scales. Our results show an apparent stability of the tropical shearwater population despite an important light pollution. Tropical shearwater and Barau’s petrel present specific flight patterns. The estimated census of Barau's petrel suggests a population size higher than current estimation whereas the estimated census of tropical shearwater is reliable to current estimations. Barau's petrels' juveniles mostly take off during the first hours of the night. Decision making tools have been produced. Our study also highlights the need to conduct further fundamental and applied researches.