Les cours à bois jouent un rôle essentiel dans le bon fonctionnement de la chaîne d'approvisionnement forestier. La performance des opérations d'une cour est étroitement liée à sa conception. Le problème de conception des cours à bois a attiré peu d’attention dans le milieu scientifique bien que les recherches provenant d’autres secteurs industriels aient démontré l’importance stratégique des entrepôts sur les activités et la rentabilité économique des entreprises. Par conséquent, il existe un besoin de recherche dans cet environnement complexe pour la création d’une approche systématique visant à concevoir des cours à bois performantes en tenant compte de leurs conditions opérationnelles. Cette thèse vise à développer une méthodologie systématique de conception des cours à bois afin d’accroitre la performance de la chaîne d’approvisionnement forestier. Dans un premier temps, les pratiques actuelles de conception, de gestion et d’opérations réalisées dans les cours à bois ont été documentées. Des données détaillées sur la superficie, l’approvisionnement, les ressources humaines et machines, la gestion des inventaires et la performance ont été collectées au moyen de questionnaires personnalisés auprès de 38 des plus grandes usines de sciage SEPM au Québec. Ces données ont été complétées et clarifiées par des visites de sites et des entrevues avec les gestionnaires des cours à bois. Les résultats ont confirmé le besoin d’un guide de conception dans le milieu pratique et ont démontré une hétérogénéité des conditions opérationnelles des cours à bois. Une analyse des données obtenues nous a permis d’identifier les inhibiteurs de leur gestion et des opérations (saisonnalité de l’approvisionnement, forme de la cour, revêtement en terre battue). Par la suite, les données du sondage ont servi à comparer l’efficience technique des cours à bois et de leurs opérations. Une approche Data Envelopment Analysis (DEA) a permis d’identifier des sources d’inefficience en utilisant la superficie, le nombre de machines et le nombre d’employés en intrants, ainsi que le volume annuel en extrant au modèle. La moyenne d’efficience technique des cours sondées est de 62 % sous hypothèse de rendements d’échelle constants et de 81 % sous hypothèse de rendements d’échelle variables. L’inefficience des cours à bois est liée au rendement d’échelle (23 %) et à la consommation de ressources (19 %). Les résultats d’efficience ont été comparés au contexte opérationnel de la cour représentée par : le nombre de tris, la forme de la cour et la saisonnalité d’approvisionnement. Cette analyse a permis d’identifier deux pratiques (vieil équipement et revêtement en terre battue) qui influencent le plus la performance des cours à bois en tenant compte de leur contexte opérationnel. Finalement, une approche prenant en compte la saisonnalité de l’approvisionnement forestier dans les démarches de conception des cours à bois a été proposée. Cette approche bonifie la méthode de conception statique développée par Hampton dans les années 1980. La bonification permet d’adapter la conception de la cour aux conditions saisonnières d’approvisionnement en déterminant les saisons d’opérations et en intégrant des décisions flexibles de conception (capacité supplémentaire, ressources additionnelles, ressources flexibles). La démarche d’évaluation de la performance des scénarios proposés a également été bonifiée par l’application de la simulation à évènements discrets. L’applicabilité de la méthode est démontrée à l’aide d’un cas d’une cour existante dans la province de Québec au Canada. / Log yards play an essential role in the proper functioning of the forest supply chain. The performance of log yard operations is closely related to its design. Log yard design and operations have not been thoroughly represented in the scientific literature although research in other industrial sectors have demonstrated the strategic importance of warehouses to the activities and economic profitability of an enterprise. There is a need for research into this complex environment in order to and establish a systematic approach for designing efficient log yards considering their operational conditions. This thesis aims to develop a systematic log yard design methodology for improved forest supply chain efficiency. In the first part of this thesis, the current practices of log yard design, management and operations were documented. Detailed data on the area, supply, human and machine resources, inventory management and performance were collected using personalized questionnaires from the 38 largest softwood sawmills in Quebec, Canada. Data and information from the questionnaire were completed and validated by site visits and interviews with log yard managers. The results confirmed the need for a design guide in the practical environment and demonstrated the heterogeneity in operational conditions of log yards. An analysis of the obtained data allowed us to identify the crucial inhibitors of their management and operations (seasonality of wood supply, shape of the yard and unpaved surface). In the second part of the thesis, the survey data was used to compare the technical efficiency of log yards and their operations. Data Envelopment Analysis (DEA) was used to identify the sources of log yard inefficiency using the surface area, the number of machines and the number of employees as inputs, and the annual volume as outputs of the model. The average technical efficiency of the log yards is 62 % under constant returns to scale and 81 % under variable returns to scale. The overall inefficiency of the yards can be associated with the scale inefficiency (23 %) and the resource consumption (19 %). The efficiency scores were compared to the operational context of the yard represented by the number of sorts, the shape of the yard and the seasonality of log supply. This analysis allowed us to identify two practices that had the most influence on yard performance (old equipment and unpaved surface). Finally, in the third part of the thesis, an approach is proposed to take into account the seasonality of forest supply in the log yard design procedure. This approach completes the static design method developed by Hampton in the 1980s. The enhancement allows the design of the yard to be adapted to seasonal supply conditions by determining the operating seasons and integrating flexible design decisions (additional capacity, additional resources, and flexible resources). The process of evaluating the performance of the proposed scenarios was also enhanced by the application of discrete event simulation. The method is demonstrated using the case of an existing log yard in Quebec, Canada.

Les cours à bois jouent un rôle essentiel dans le bon fonctionnement de la chaîne d'approvisionnement des produits forestiers. Ces dernières jouent un rôle de consolidation, de régularisation ainsi que de valorisation de la matière entre diverses étapes de transformation du bois. Depuis quelque temps, un nombre grandissant de gestionnaires de cours à bois cherchent à améliorer la performance opérationnelle de leurs cours à bois. Bien qu'une certaine quantité d'outils soient disponibles pour évaluer la performance des cours à bois, ces derniers sont très peu utilisés. Ce mémoire décrit un projet de recherche dans lequel un de ces outils, la simulation à événements discrets, est utilisé conjointement avec une méthodologie de design de cours à bois pour résoudre des problématiques réelles d'un partenaire industriel. Le projet est divisé en deux études de cas concernant deux cours à bois d'une même scierie. Le premier cas étudié porte sur la cour de bois rond, là où la matière première est stockée, et l'objectif est de comparer le plan d'aménagement actuel ainsi qu'un aménagement obtenu à l'aide de la méthodologie de design. Un modèle de simulation a été bâti avec le logiciel Simio pour effectuer ces comparaisons. La seconde étude de cas porte sur la cour de bois scié et concerne la réévaluation des charges de travail de la flotte d'équipements de manutention. Un second modèle de simulation à événements discrets a été bâti sur Simio pour évaluer les charges de travail et redistribuer les tâches des chargeuses. Les modèles de simulation développés ont démontré leur capacité à guider les gestionnaires vers des stratégies de gestion de leurs cours qui favorisent une meilleure utilisation des capacités disponibles. Par exemple, il a été possible de constater une réduction potentielle de l'ordre de 75% de la distance parcourue par certaines chargeuses grâce à ces modèles. Il a également été possible d'évaluer des rebalancements de charges de travail au niveau de la manutention et d'évaluer leur faisabilité avant d'appliquer le moindre changement sur les opérations réelles de la cour. / Wood yards play a critical role in the proper functioning of the forest products supply chain. They may play a role in consolidation, regularization or value-added processing of the material between the various stages of the production chain. For some time now, a growing number of sawmill yard managers are seeking to improve the operational performance of their wood yards. Although some tools are available for the assessment of wood yard performance, they are scarcely being used. This master's thesis describes a research project in which one of these tools, discrete-event simulation (DES), is used in combination with a log yard design methodology in order to solve problems from a real sawmill owned by an industrial partner. The project is divided into two case studies of wood yards from the same mill. The first case study focuses on the log yard, where the raw materials are stored, and the aim is to compare the current yard design with one obtained by using the suggested methodology. A simulation model was built using Simio to make these comparisons. The second case study focuses on the lumber yard, where sawn timber is stored. The objective of this study is to re-evaluate workloads between loaders of the handling equipment fleet. A second simulation model was built on Simio to evaluate workloads and redistribute tasks among the available loaders. The simulation models developed have demonstrated their ability to guide managers towards strategies for managing their log yards that promote better use of available capacities. For example, it was possible to see a potential reduction in the order of 75% in the distance traveled by some loaders with these models. It was also possible to assess workload rebalancing at the handling level and assess their feasibility before applying any changes to the actual operations of the yard.

Les plateformes logistiques jouent un rôle important dans le bon fonctionnement d'une chaine de valeur, en assurant une fluidité des flux entre les différentes unités d'affaires. Dans le secteur forestier, une cour à bois est un lieu où le bois est concentré et entreposé de façon temporaire, dans le but d'améliorer l'efficacité du transport tout en réduisant les charges liées au stockage et à l'approvisionnement (Brotherton et al., 2017). De nos jours, plusieurs entreprises rivalisent pour le développement et l'amélioration de la planification du système d'approvisionnement forestier. Cette planification nécessite la prise en compte de plusieurs facteurs qui opèrent dans un contexte instable. En effet, dans les forêts naturelles comme celles du Québec, les opérations de triage et de gestion des flux sont complexes, étant donné la grande diversité et qualité des essences disponibles. De plus, les grandes distances entre la ressource forestière et les unités responsables de sa transformation entraînent des coûts de transport significatifs. Cependant, les cours à bois ont jusqu'à maintenant été peu exploitées comme plateforme logistique apte à mieux coordonner la chaine de valeur forestière et à assurer l'affectation de la bonne ressource à la bonne unité de transformation. Ce projet vise à analyser comment la coordination d'un ensemble de cours à bois et la connaissance de l'état des stocks de chacune d'elle peuvent contribuer à réduire les distances en transport parcourues de même qu'à mieux gérer les stocks aux cours, tout en répondant correctement aux besoins de scieries. Pour ce faire, une étude de cas a été réalisée, comprenant trois cours à bois ainsi que trois scieries spécialisées dans la transformation de billots allant de 8 à 18 pieds de longueur. Un modèle de simulation a été mis sur pied pour représenter un tel réseau, reproduire l'état actuel de son pilotage et tester diverses stratégies de coordination des activités d'approvisionnement et de transport. Les résultats ont démontré que certaines stratégies permettent de réduire les distances parcourues sans nuire au fonctionnement de la chaîne de valeur. De plus, grâce au modèle de simulation développé, le suivi en temps réel des indicateurs de performance des cours à bois, tels que l'état des stocks, le taux d'occupation des cours, le nombre de camions en attente et le temps d'attente aux cours, devient possible. Ainsi, ce modèle pourrait servir aux gestionnaires comme outil de prévision de l'approvisionnement sur un horizon de 6 mois. / Logistics hubs play an important role in the good functioning of a value chain by ensuring a fluid flow between the different business units. In the forestry sector, a log yard is a place where wood is concentrated and stored temporarily, with the aim of improving transportation efficiency while reducing its costs (Brotherton & Trzcianowska, 2017). Nowadays, many companies aim to design and develop different strategies for efficient planning of the forest supply system. This planning requires the consideration of several factors that operate in an unstable context. Indeed, in natural forests such as those of Quebec, sorting and flow management operations are complex, given the great diversity and quality of available species. In addition, the long distances between the forest resource and the units responsible for its transformation result in significant transportation costs. However, log yards have so far been little exploited as a logistical platform to better coordinate the forest value chain and ensure the allocation of the right resource to the right processing unit. This project aims at analyzing how the coordination of a group of log yards and the knowledge of the inventory status of each of them can contribute to reduce transportation distances and to better manage the inventory at the yards, while properly meeting the needs of sawmills. To do this, a case study was conducted involving three log yards and three sawmills specializing in processing logs ranging from 8 to 18 feet in length. A simulation model was developed to represent such a network, to reproduce its current state of operation and to test various strategies for coordinating supply and transportation activities. The results showed that some strategies could reduce the distance travelled without affecting the functioning of the value chain. In addition, thanks to the simulation model developed, real-time monitoring of log yard performance indicators, such as inventory status, yard occupancy, number of trucks waiting and waiting time at the yards, becomes possible. Thus, this model could be used by managers as a tool to forecast supply over a 6-month horizon.