Ce travail de thèse adresse une problématique industrielle qui s'articule autour de la modélisation de la chaîne logistique, composée essentiellement de groupements de PME mécatroniques, afin d'analyser les caractéristiques organisationnelles et comportementales et d'en évaluer la performance. Le développement de la solution de modélisation s'inscrit dans une démarche de raffinement itératif et d'intégration progressive de modèles. Le cadre de cette démarche constitue le fondement du processus de développement adopté « ArchMDE » basé sur l'Ingénierie Dirigée par les Modèles (IDM). Par conséquent, les travaux de cette recherche sont caractérisés par une contribution double. Dans la première contribution, il s'agit de la proposition d'un métamodèle générique de la chaîne logistique. En puisant dans la littérature nous avons proposé une méthodologie de conceptualisation incrémentale et générique qui permet la génération d'un modèle conceptuel de la structure d'une chaîne logistique ainsi que les relations entre ses différentes entités. L'application de cette démarche a donné lieu à la construction d'un métamodèle décrivant le champ d'application étudié (PME mécatroniques). La seconde contribution permet de formaliser le comportement dynamique des concepts générés lors de la première étape en adoptant le paradigme multi-agent. Ainsi, nous avons proposé une agentification du métamodèle du domaine en se basant sur l'analogie naturelle entre la chaîne logistique et le système multi-agent. Cette agentification a donné lieu à un métamodèle du domaine agentifié avec une mise en place des protocoles d'interaction visant à synchroniser et piloter la chaîne logistique. L'étude des relations et du comportement dynamique des différents concepts a permis d'aboutir à un métamodèle d'implémentation qui exprime à la fois les deux vues statique et dynamique du domaine d'application. Ce dernier artefact a fait l'objet d'une instanciation et d'une implémentation d'un cas industriel réel dans un environnement JAVA.

En réponse aux contraintes économiques mais aussi aux évolutions démographique et technologique, le secteur de la santé a commencé à évoluer entraînant dans sa dynamique l'ensemble des établissements de santé les incitant à innover et à se réorganiser. <br />Dans ce travail de recherche, l'intérêt est porté sur les établissements d'hospitalisation à domicile (HAD) en raison du paradoxe qui les caractérisent : bien que créés il y a une cinquantaine d'années, ces établissements se sont révélées, durant cette dernière décennie, comme moyen possible de réduction des dépenses du domaine de la santé tout en satisfaisant une bonne qualité de service. En outre, à la différence des établissements hospitaliers, les problématiques existantes dans les établissements d'HAD n'aiguisent pas suffisamment la curiosité de la communauté du génie industriel en général et celle de la recherche opérationnelle en particulier.<br />Dans cette thèse, nous nous intéressons à trois problématiques distinctes issues du domaine d'HAD. La première concerne l'activité principale des professionnels de santé à savoir la gestion des projets thérapeutiques des patients. Une extension du projet thérapeutique est présentée permettant d'intégrer l'aspect organisationnel des prestations de soins fournissant ainsi un outil d'aide à la coordination des acteurs impliqués dans la prise en charge des patients. A partir de cette étape, il nous a été possible d'avoir une vision multi-projets, et de modéliser de la sorte l'ensemble des fonctions de type gestion des opérations propres à un établissement d'HAD. Cette modélisation émane en partie d'une étude comparative entre quatre établissements d'HAD. En se basant sur les principales fonctions identifiées, une cartographie des décisions est dressée adoptant différents niveaux d'horizons temporels. Cette visibilité sur le système décisionnel nous a éclairé quant aux problématiques critiques intéressant les établissements d'HAD. La dernière problématique porte sur la production et la distribution des médicaments anticancéreux dans le cadre d'une chimiothérapie à domicile. Le problème s'apparente à un problème du voyageur de commerce couplé à un problème d'ordonnancement.

Le pilotage de flux dans les chaînes logistiques représente un enjeu majeur pour les entreprises qui leur permet d'améliorer la qualité du service vis-à-vis des clients tout en réduisant les coûts. Plusieurs travaux s'intéressent à cette problématique en proposant des outils pour un meilleur pilotage. Cette thèse s'inscrit dans le cadre de ces travaux et a pour objectif de proposer de nouvelles politiques de pilotage de flux.<br />Dans la première partie de ce travail, nous avons effectué une synthèse des politiques existantes en mettant en évidence leurs similarités et leurs différences. Ceci nous a permis de proposer une classification de ces politiques en se basant sur le type de l'information disponible sur la demande, ce qui représente un outil d'aide au choix de la meilleure politique de pilotage dans un contexte industriel donné.<br />Dans la deuxième partie de ce travail, nous avons effectué une extension des politiques de gestion de stock classiques, basées sur une approche de renouvellement de la consommation, à des politiques basées sur une approche de pilotage par les besoins futurs, ces besoins étant exprimés sous forme de prévisions. Ceci nous a permis de développer des nouvelles politiques dynamiques de gestion de stock sur prévisions basées sur la notion d'incertitude prévisionnelle. Nous avons également effectué une étude numérique comparative de ces politiques qui met en valeur les bénéfices de l'utilisation des prévisions de la demande dans le pilotage de flux. Par ailleurs, nous avons analysé les équivalences qui existent entre les différentes politiques de pilotage de flux, traitées dans le cadre de cette thèse, ce qui nous a permis de donner une vision globale plus cohérente de ces politiques et de mettre en exergue les relations qui existent entre elles.

Le secteur humanitaire a fortement évolué ces dernières années. Il est poussé à plus de transparence et doit rendre des comptes aux donateurs. Dans ce contexte, notre étude vise à expliciter, mesurer et améliorer l'une des principales caractéristiques des chaines logistiques humanitaires : leur capacité à répondre rapidement et adéquatement aux changements à court terme. Cette capacité, l'agilité, est fortement influencée par la manière dont le réseau logistique est conçu et dimensionné. Notre seconde problématique consiste donc à assurer un niveau déterminé d'agilité aux chaînes logistiques humanitaires en les aidant à mieux positionner leurs ressources. L'objectif est de montrer que l'on peut obtenir ce niveau de service enmaximisant l'efficience du réseau. Nous avons donc quantifié, en terme de coûts, l'impact de plusieurs décisions stratégiques comme le niveau de service, la proximité des fournisseurs et le degré de centralisation du réseau. / A push for increased professionalism during disaster relief operations has been reinforced over the last decade. The uncertainties humanitarian organisations have to cope with and the vital importance of their success has incited them to develop their ability to respond quickly and adequately to short-term changes. This agility capability is becoming highly prized by the private sector. Starting from a framework of supply chain agility, this thesis analyses humanitarian methods and defines an agility maturity model aiming to measure and improve the agility capability of a supply chain. As agility often depends on the adequate balance between delivery capacity and needs, our second problemstatement aims to design a logistics network that can operate under high levels of uncertainty so that for a given level of service in terms of agility, efficiency is maximized. Our study quantifies the impact on costs of various decisions, such as network design, supply strategy or level of service.

La « collaboration au sein d’une chaîne logistique » s'exprime dans un contexte particulier fait d’aléas, d’échanges d’informations plus ou moins formalisés, pertinents ou efficaces, et de jeux de pouvoirs où chacun cherche à imposer ses contraintes à l’autre. Elle peut ainsi être définie autour de trois notions clés : des protocoles (processus partagés entre partenaires), des comportements (processus individuels à chaque partenaire), des aléas qui rendent incertain le niveau de performance. Afin d’anticiper les conséquences possibles de certaines situations, il importe donc d’être capable de représenter et d’évaluer les conséquences d’éventuelles décisions (protocoles et comportements) ou aléas sur la relation. Outil de prospection, la « simulation des processus de planification d'une chaîne logistique » s’inscrit donc parfaitement dans cette démarche d’évaluation a priori. Les fonctionnalités d’un outil de simulation à événements discrets à base d’agents ont été étendues dans cette thèse afin de représenter et de simuler un certains nombres de protocoles, comportements et aléas rencontrés dans la réalité industrielle. L’expression « aide à la gestion de la collaboration » fait ici référence à l’intégration des résultats de simulation au coeur d’une démarche formalisée de management des risques pour aider à paramétrer les protocoles et comportements mis en oeuvre dans une relation. Des outils et méthodes ont été développés pour modéliser ce processus de décision afin d’informer de manière pertinente le décideur au moment de son choix (arbres de décision, critères de décision). La prise de décision est un processus marqué par la subjectivité du décideur. Les outils et méthodes doivent donc intégrer cette subjectivité sous toutes ses formes : (i) les préférences relatives aux indicateurs de performances sur lesquels se basent les décisions, (ii) la perception sur la possibilité de l’occurrence d’un aléa, et (iii) les préférences des différents partenaires à prendre en compte dans le raisonnement et (iv) la séquence générale de l’ensemble des aléas et choix de protocoles, comportements identifiés. La dernière partie de la thèse est consacrée à la mise en oeuvre de la démarche sur un cas d’application industriel : l’aide à la gestion de la collaboration entre la branche Dermo-Cosmétique du groupe Pierre-Fabre et ses fournisseurs de produits de conditionnement. / Collaboration in the supply chain belongs to a particular context defined by risky events, information exchanges (more or less efficient) and influence games between partners. Then, we can define collaboration by three key dimensions: internal behaviors (individual decision processes), protocols (shared processes) and risky events (scrap, breakdown, market variability…) that imply uncertain supply chain performance. In order to anticipate the potential consequences of several situations, the consequences of decisions (behaviors and protocols) and/or events on the partnership have to be represented and evaluated. As a prospection tool, the simulation of the actors’ planning processes in the supply chain allows an a priori assessment of the supply chain performance. The functionalities of a discrete event simulation tool based on a multi-agents system have been extended to new behaviors and protocols or uncertain events met in the reality. The expression “collaboration support” makes reference to the integration of the simulation results in a global risk management process in order to configure protocols and behaviors inside the collaboration. Several methods and tools have been developed to model the configuration decision process and give the decision-maker relevant information about his decision situation (decision trees, decision criteria…). This decision process is intrinsically subjective. The tools and methods proposed integrate this subjectivity: (i) choice of performance indicators used to decide, (ii) the attitude of actors to uncertainty, (iii) capacity to take into account the “others” in terms of their own risk perception and performance objectives, and (iv) the global sequence of decisions and events. The last chapter illustrates the method proposed thanks to an application on the collaboration between Pierre-Fabre laboratories and its packaging suppliers.

L'hydrogène est l'un des vecteurs énergétiques les plus prometteurs dans la recherche d'un mix énergétique plus durable. Plusieurs études et feuilles de route ont été réalisées sur le potentiel d'une économie « hydrogène » et ont identifié que même si de nombreuses technologies requisessont déjà disponibles aujourd'hui, le déploiement d'infrastructures hydrogène constitue la tâche la plus difficile de son développement, dont la mesure où on doit atteindre des coûts compétitifs et avoir l'acceptation du marché. La conception de la chaîne logistique de l’hydrogène (HSC), enparticulier à des fins de mobilité, implique une série de décisions importantes à différents niveaux (sources d'énergie, production, transport et stockage) et peut être considérée comme un problème multi-échelle et multi-période avec plusieurs parties prenantes. L'objectif de ce travail est de proposer un cadre méthodologique pour aborder le problème de conception de la HSC de manière complémentaire au travail proposé dans le travail de doctorat de (Sofia de Leon Almaraz, 2014) dans lequel une formulation multi-objectif a été mise en œuvre via la méthodologie - contrainte pour obtenir le front de Pareto, en optimisant trois objectifs en même temps : le coût journalier total, le potentiel de réchauffement global et un indice de risque de sécurité. Une analyse de sensibilité basée sur un plan d'expérience en utilisant les méthodes de plan factoriel et surface de réponse a été réalisée pour identifier les principaux paramètres (facteurs) et leur interaction affectant le critère économique, soit le coût journalier total (TDC) (réponse), englobant les coûts capitaux et opérationnels. Cette analyse de sensibilité souligne que la demande est de loin le paramètre le plus important qui conditionne fortement le critère TDC, de sorte que davantage d'efforts sont nécessaires pour modéliser l'incertitude de la demande de façon homogène. Dans la formulation initiale de la conception de la HSC, la taille du problème liée au nombre de variables binaires conduit souvent à des difficultés pour résoudre le problème. Dans ce travail, le potentiel des algorithmes génétiques (GA) via une variante de NSGA-II est exploré pour faire face à la formulation multi-objectif, afin de produire automatiquement le front de Pareto. La formulation du modèle a ensuite été étendue pour tenir compte de l'incertitude de la demande, ce qui donne plus de robustesse à l'approche proposée. Deux études de cas soutiennent cette analyse : d'abord au niveau régional, les résultats de la conception de la HSC pour l'ancienne région Midi-Pyrénées obtenus avec les deux modèles sont comparés. Les solutions obtenues par GA présentent le même ordre de grandeur que celles obtenues avec MILP (Programmation Linéaire en Nombres Entiers) dans le problème mono-critère, mais de meilleures solutions de compromis sont produites dans la formulation multi-objectif et des résultats plus flexibles sont obtenues avec la modélisation de l’incertitude de demande. Puis l’écosystème aéroportuaire, Tarbes-Lourdes, a été étudié : l'infrastructure aéroportuaire est une étude de cas intéressante, car un aéroport est une source d'émissions qui affectent le climat à cause des émissions générées par les activités faites à l'intérieur et à l'extérieur du périmètre de l'aéroport, liées à l’opération et utilisation de l’aéroport. Enfin, une analyse post-optimale sur une solution de compromis de la HSC est réalisée sur la base d'une évaluation sociale, via deux analyses coûts-bénéfices (CBA) d'un point de vue social (SCBA) et gouvernemental (subventions et taxes), montrant que l'incorporation d'externalités aide à financer une proportion importante des coûts. L'approche SCBA pour le déploiement de l'hydrogène intègre les avantages sociétaux induits à travers la réduction des émissions de gaz à effet de serre, la réduction de la pollution atmosphérique mais aussi les coûts sociaux par l'augmentation de la consommation de platine.

La littérature a porté une attention croissante à la Responsabilité Sociale des Entreprises (RSE) et à la gestion de la chaîne logistique (GCL). Cependant, peu de recherches ont été menées de la perspective de la PME. Ainsi, l’objectif de cette recherche est de mieux comprendre l’engagement de la PME dans des pratiques de responsabilité sociale au sein de sa chaîne logistique. Cette thèse, à travers trois articles, examine la question suivante : Comment la PME adopte-t-elle des pratiques RSE sous la pression des clients et des fournisseurs, et étend-t-elle ses pratiques RSE dans sa chaîne logistique ? Dans le premier chapitre, nous montrons en utilisant une approche de modélisation par équation structurelle et des données recueillies auprès de 273 PME, que les pressions institutionnelles exercées par les partenaires de la chaîne logistique influencent différemment le niveau de pratiques de RSE dans les PME. L’étude démontre notamment que les pressions coercitives n’ont pas d’influence significative sur les pratiques RSE, alors que les pressions mimétiques et normatives influencent de manière positive et significative le niveau des pratiques RSE. Par ailleurs, l’influence positive des pressions normatives sur les pratiques RSE est plus forte pour les PME situées en aval de leur chaîne logistique tandis que les PME situées en amont sont sensibles aux pressions mimétiques sur leurs pratiques environnementales, de ressources humaines et commerciales. Dans le deuxième chapitre, notre étude révèle à travers des études de cas de six triades de PME, que les PME utilisent des capacités de « co-évolution » ou de «contrôle réflexif» pour étendre la RSE au fournisseur de premier rang, tandis qu’elles utilisent la «délégation active», les capacités de «re-conceptualisation de la chaîne logistique» ou l'approche «don’t bother» pour étendre la RSE au fournisseur de second-rang. Enfin, le troisième chapitre indique à travers une revue systématique de la littérature que les PME peuvent jouer quatre rôles dans la mise en place de pratiques RSE dans la chaîne logistique : adoptant, bloqueur, générateur ou transmetteur. Nous avons également identifié les caractéristiques des PME et les facteurs de contingence liés aux différents rôles des PME. Par cette thèse, nous enrichissons la littérature en montrant la diversité des pressions auxquelles sont soumises les PME dans leur chaîne logistique, les mécanismes qu’elles utilisent pour étendre leurs pratiques RSE au-delà du fournisseur de premier-rang, et le rôle crucial qu’elles jouent dans la mise en place d’une chaîne logistique durable. / Recent years have seen a considerable increase in the literature concerning the separate areas of Corporate Social Responsibility (CSR) and Supply Chain Management (SCM). However, little scholarly attention has been paid on the link between the two from a small and-medium sized enterprise (SME) perspective Therefore, this research aims to provide a better understanding of the engagement of SMEs in CSR practices in their supply chains. This thesis, through three articles, investigates the following research question : How does the SME adopt CSR practices through suppliers and customers pressures and extend its practices in the supply chain ?In the first chapter, using a structural equation modeling approach and data collected from 273 SMEs, our findings indicate that institutional pressures exerted by supply chain partners influence differently the level of CSR practices in SMEs. Notably, the study demonstrates that coercive pressures have no significant influence on CSR practices, whereas mimetic and normative pressures influence positively and significantly the level of CSR practices. Furthermore, the positive influence of normative pressures on CSR practices is stronger for SMEs situated downstream in their supply chain, whereas SMEs in further upstream positions are those which are sensitive to mimetic pressures for their environmental, human resources and marketplace practices.In the second chapter, based on a multiple-case study examining six triadic relationships, our study reveals that SMEs use “co-evolving” or “reflexive control” capabilities to extend CSR to the SME first-tier supplier. The findings reveal that, in contrast, SMEs use “active delegation”, “supply chain re-conceptualization” capabilities or a “don’t bother” approach to extend CSR to the SME second-tier supplier.Finally, the third chapter indicates using a systematic literature review that SMEs can undertake four roles in implementing CSR in the supply chain. We also identify the SMEs characteristics and the contingency factors that are related to the different roles of SMEs.This thesis contributes to fill the gap in literature by demonstrating the variety of pressures SMEs face in their supply chain, the mechanisms they use to extend CSR beyond the first-tier supplier, and the crucial role they play in the development of a sustainable supply chain.

Le travail présenté dans cette thèse aborde la question de faire ou faire-faire de point de vue de l'optimisation des flux de produits dans la chaîne logistique. Plus particulièrement, il a pour objectif de définir un outil d'aide à la décision pour le choix de faire ou faire-faire. Dans un premier temps, et en considérant une structure linéaire pour les coûts nous nous sommes basés sur la programmation linéaire pour modéliser le problème. La modélisation est effectuée en deux étapes : d'abord en supposant que le choix concerne uniquement les produits finis de l'entreprise, ensuite en supposant que le choix touche également ses composants ce qui nous ramène à considérer toute la chaîne logistique du produit. Un outil d'aide à la décision est développé à la base de ce dernier modèle afin de tester différentes stratégies de réseautage. Dans un second temps, nous avons généralisé notre modèle en prenant en compte les économies d'échelle dans les coûts de transport. On se ramène à un programme non linéaire pour lequel nous avons proposé une méthode de résolution basée sur une linéarisation par morceaux de la fonction des coûts de transport. Dans un troisième temps, nous avons proposé de valider la structure de la chaîne ainsi configurée en réponse au choix de faire ou de faire-faire en supposant une politique de gestion de stock basée sur les économies d'échelle.

Dans cette thèse, nous nous intéressons à des chaînes logistiques dont les acteurs de la chaîne sont des entités décisionnelles indépendantes. Plus précisément, notre cadre d'étude sera un "maillon" d'une chaîne logistique (relation client fournisseur) dont les acteurs (le client et le fournisseur) sont des entités décisionnelles indépendantes qui souhaitent mettre en place des processus de planification coopératifs en présence d'incertitude, sachant que le client fabriques des produits à la commande et le fournisseur sur stock. Dans ce contexte, la contribution majeure visée par nos travaux est l'intégration des connaissances imparfaites sur les données (date du besoin en composants, quantité nécessaire...etc.) afin de calculer le plan d'approvisionnement plus robuste (plan minimisant l'impact de l'incertitude). L'intégration des imperfections repose sur l'utilisation de la théorie des possibilités. Une fois le modèle de représentation des données imparfaites réalisé, nous proposons des méthodes de calcul de plan d'approvisionnement utilisant les informations supplémentaires grâce à la représentation des imperfections.

L'interrogation fondamentale des travaux de recherche porte sur la question de la séparabilité et de l'interaction entre système de gestion de production et système de contrôle de gestion. Le premier temps de la réflexion concerne la spécificité du contrôle de gestion en contexte de "Juste-à-Temps. Le second temps de la recherche est relatif aux systèmes d'information de production intégrés en relation avec le système de contrôle de gestion et au rôle des représentations comptables dans la quasi-intégration des systèmes de production. Enfin, le programme de recherche à venir est orienté vers l'approfondissement des questions de la représentation comptable des systèmes de gestion de production élargie aux tableaux de bord stratégiques et de l'automatisation des tableaux de bord élargie au cas des réseaux inter-organisationnels.