La population mondiale a dépassé les 7,3 milliards de personnes en 2011 et elle vit à plus de 50 % dans les villes. Ceci n’est pas sans générer de nombreux problèmes. Les espaces urbains, notamment en Europe, sont congestionnés par la faute d’une circulation croissante de personnes, de biens et de déchets, dont les impacts environnementaux sont significatifs. Les questions liées à la logistique urbaine donnent naturellement lieu à de plus en plus de recherches académiques. La thématique de la mutualisation de la logistique urbaine (MLU) connaît en particulier un grand succès depuis 2010, comme reflet d’expérimentations en cours, entre autres en Allemagne et en France. Sur la base d’une analyse approfondie de six revues professionnelles utilisées comme corpus de données secondaires, la recherche s’interroge sur l’évolution différenciée de la MLU en France et en Allemagne. Elle a pour objectif une meilleure compréhension d’un objet de recherche complexe qui reste finalement peu étudié. L’investigation, fondée sur une méthodologie post hoc et longitudinale, fait émerger un grand nombre d’éléments et met en lumière l’évolution comparée de la MLU dans les deux pays retenus. Les résultats sont synthétisés dans une grille de lecture compréhensive identifiant des cycles de MLU et relevant la diversité actuelle des solutions techniques et organisationnelles. Ces solutions débouchent sur de nouvelles réflexions concernant entre autres l’action des Pouvoirs publics, et sur des retours d’expérience quant aux enjeux des différents types d’espaces logistiques urbains à implémenter. / In 2011, the world population exceeded 7.3 billion people, with more than 50% living in cities. This has not happened without generating many problems. Urban spaces, particularly in Europe, are already highly congested due to a growing of population, goods, and waste, all of which have a significant impact on the environment. Issues related to urban logistics naturally lead to more academic research, particularly in urban logistics mutualization (ULM), which has significantly increased since 2010 as a reflection of current experimentation, especially in Germany and France. Based on an in-depth analysis of six professional journals used as corpus of secondary data, the research question is to find out the differentiated development of the ULM in France and Germany. The objective of this doctoral thesis is to better understand the complex research subject, ULM, which is currently insufficiently studied. The investigation, based on a post hoc and longitudinal methodology, brings out a large number of items as well as highlights the comparative development of the ULM in these two selected countries. The results are summarized in a comprehensible reading grid identifying ULM cycles within the current diversity of technical and organizational solutions. These solutions lead to new ideas concerning the actions of public authorities, in turn providing feedback about the challenges of implementing urban logistics spaces.

À cause des stratégies de production et de marketing de plus en plus ambitieuses tellesque le Juste-À-Temps et la production adaptée au client, les approches de collaboration logistique verticale qui sont courantes atteignent une limite d'efficacité notamment en transport. La collaboration logistique horizontale (CLH) et plus particulièrement la mutualisation, dont l'efficacité a été prouvée dans la littérature et dans les cas réels, a attiré l'attention des chercheurs ainsi que des praticiens. Cependatn, un des obstacles principaux à la mise en œuvre des CLHs est l'absence d'un mécanisme de collaboration raisonné, en particulier un mécanisme de partage des gains. Nous identifions deux formes d'organisation des CLHs : centralisée limité en pratique à de petites coalitions et décentralisée pouvant comprendre de nombreux participants. Pour des CLHs centralisées, nous proposons un modèle de collaboration qui est un processus de conduite qui intègre les outils d'aide à la décision. Nous développons également un mécanisme de partage par la théorie des jeux. Ce mécanisme est applicable aux différentes catégories des CLHs centralisées, qui peuvent être modélisées par des jeux coopératifs super-additif et non-super-additifs. Afin de proposer un plan de partage crédible aux collaborateurs, ce mécanisme de partage prend en compte la contribution de chacun des collaborateurs, la stabilité de la coalition et leur pouvoir de négociation. Ce cadre est illustré par des exemples numériques issus de cas logistiques. Pour la mise en œuvre des CLHs décentralisées, nous proposons un cadre de travail de logistique collaborative qui est ouvert aux participants potentiels, et avons conçu des protocoles fondés sur le mécanisme d'enchère combinatoire, qui spécifient l'allocation de demande de livraison et la détermination de paiement pour faciliter les collaborations. Cette dernière partie s'appuie sur la théorie dite de Mechanism design. / As the result of the more and more ambitious production and marketing strategies,such as Just-In-Time and increasing customization of products, the current vertical logistics collaboration approaches based on single supply chain seems insufficient to achieve further improvements in transportation efficiency. The horizontal logistics collaboration (HLC), which has been proved an effective approach to efficiency improvement, has attracted both academics and practitioners. One of the main barriers to the implementation of HLCs is the lack of feasible collaboration mechanism, in particular the gain sharing mechanism. We identify two organizational forms of HLCs: the centralized and decentralized ones. For centralized HLCs, we propose a collaboration model that is a collaboration conducting process integrating decision-aiding tools to guide the implementation of the collaboration. We also develop a generally applicable game-theoretic sharing mechanism for different categories of centralized HLCs modeled as super-additive and non-super-additive cooperative games. This sharing mechanism takes into account the collaborators' contribution, the coalition stability, and the bargaining power to propose a credible sharing scheme for collaborators. The approach is illustrated by numerical example taken from logistics cases. For the implementation of the decentralized HLCs, we propose an open collaborative logistics framework, and design the system protocols as the collaboration mechanism that specifies the combinatorial-auction-based request allocation and payment determination to foster the collaborations.

Le droit de l’Union, avant tout économique, soumet les services publics des Etats membres à une profonde démarche d’efficacité reposant sur leur soumission à la concurrence. Cette logique libérale, a priori étrangère à ces activités protégées, imprègne dorénavant l’intérêt général qui les anime. Elle a pour objectif fondamental d’assurer la pleine satisfaction de l’usager qui voit son rôle renouvelé dans cet ordre juridique supranational. Afin de garantir la qualité du service public, les institutions imposent également aux autorités une optimisation de leurs moyens dont la gestion doit être efficiente. Cette recherche d’efficacité implique alors une utilisation accrue de l’évaluation qui modifie la philosophie du service public en lui fournissant une nouvelle légitimité mais aussi une nouvelle juridicité dans les droits nationaux. / European law, mainly economic, submit public services of European members to efficiency logical with submission to themselves to liberalization. This free-market policy, in theory unconcerned by public services, now affect these services of general interest. This libearal dynamic set the aim of satisfaying customers who have a updated role in European Union. For quality of public service, European institutions require to States, as well, a cost optimization for an efficient administration of their public services. This goal involve to use more frequently evaluation process and to modify public services philosophy for a legitimization, including juridical legitimization, in States law.

De nos jours, les systèmes embarqués sont de plus en plus nombreux ce qui impacte fortement les systèmes de conversion de l’énergie. Les contraintes associées se traduisent par une réduction des masses et des pertes afin d’améliorer l’efficacité énergétique de la chaine de conversion. C’est le cas dans le domaine de l’aéronautique où le concept ″d’avion plus électrique″ devient aujourd’hui une réalité. C’est ainsi que la machine synchrone à aimants permanents devient un actionneur d’excellence de par sa puissance massique importante, son faible coût de maintenance et ses qualités dynamiques. Lorsque ces machines sont associées pour remplir des fonctions coopératives (surfaces de vol par exemple) on peut encore réduire la masse embarquée en mutualisant l’électronique de puissance. C’est précisément dans ce cadre que se situe notre travail, en proposant des structures d’alimentation réduites, à base d’électronique de puissance, permettant d’alimenter deux ou plusieurs machines électriques en parallèle et en proposant des lois de commande visant à améliorer le rendement énergétique. Nous nous sommes intéressés plus particulièrement à la Commande Prédictive de deux Machines Synchrones alimentées en parallèle par un Onduleur de Tension Triphasé. Ces machines ont des caractéristiques identiques et doivent suivre un même profil de vitesse avec un couple de charge différent et en tout cas indépendant. L’approche commande prédictive nous conduit à considérer l’onduleur de tension comme un dispositif ayant un nombre fini d’états de commande. Nous devons sélectionner à chaque instant la meilleure solution de commande permettant de minimiser une fonction coût. Cette fonction coût, relative à une ou deux machines, est composée d’une partie représentant la qualité du couple produit (courant IRqR) et d’une autre partie représentant la qualité de la conversion via les pertes produites (courant IRdR). Cette approche opère naturellement à fréquence de découpage variable. Ainsi le document fait état de différentes solutions étudiées montrant les limites d’une telle approche tant sur le plan dynamique que sur le plan des pertes. Pour améliorer cette solution de base nous développons une approche basée sur l’utilisation de vecteurs virtuels. Ces vecteurs virtuels augmentent les possibilités de commande et conduisent à un fonctionnement à fréquence constante au travers d’une modulation de type SVM. La recherche d’un vecteur virtuel optimum est proposée et appliquée sur un dispositif composé de deux machines de faible puissance. Les différentes propositions sont validées par la voie de la simulation numérique et consolidées par des résultats expérimentaux. / Nowadays, embedded systems are more and more numerous that impacted strongly energy conversion systems. Associated constraints translates into a reduction of the masses and the losses to improve energy efficiency in the conversion chain. This is the case in the field of aeronautics or the concept of ″More Electric Aircraft″ now becomes a reality. Therefore, the permanent magnet synchronous machine becomes an actuator of excellence because of its important mass power, its low maintenance cost and its dynamic qualities. When these machines are associated to carry out cooperative functions (for example flight surfaces) can still reduce the mass embedded in pooling power electronics. It is precisely in this context that localizes our work by offering structures power electronics-based, reduced to power for two or more electric machines in parallel and providing control laws aimed at improving energy efficiency. We we are interested specifically in the Predictive Control of two Synchronous Machines connected in parallel with a 3-Phase Converter. These machines have identical characteristics and must follow a same velocity profile with a torque of different load and in any case independent. The predictive control approach leads us to consider the voltage inverter as a device having a finite number of input states and we need to select every moment the best control solution to minimize a cost function. This cost function on one or two machines, is composed of a portion which represents the quality of the produced torque (Iq current) and another party representative quality of the conversion via produced losses (Id current). This approach works naturally for variable switching frequency. Thus the document state of different solutions studied showing the limits of such an approach both dynamic in terms of losses. To improve this basic solution we develop an approach based on the use of virtual vector which increase the possibilities of control and led to operation at constant frequency through a SVM solution. The search for an optimum virtual vector is proposed and applied to a device consisting of two low-power machines. The various proposals are validated through numerical simulation and consolidated by experimental results.

Face à l’échec des fusions volontaires de communes en France, il a été choisi d’encourager massivement leur regroupement à partir de 1999, grâce à la formule déjà ancienne des établissements publics de coopération intercommunale à fiscalité propre. En une quinzaine d’année, l’évolution du cadre juridique et des pratiques de terrain ont permis l’émergence d’un bloc communal à deux niveaux. L’organisation administrative actuelle de ces structures témoigne de la volonté de faire coïncider, à l’échelle intercommunale, bassin de vie et circonscription administrative, afin de constituer de véritables « territoires ». Au cours de la dernière décennie, la possibilité de mutualiser les moyens au sein de chaque bloc communal a également été reconnue par le droit positif. Toutefois, l’analyse des pratiques démontre que cet objectif de complémentarité entre les communes et leur groupement d’appartenance se révèle insuffisant au regard des enjeux actuels, tant démocratiques que financiers. / The failure of voluntary groupings of communes in France has been an incentive to massively promote these groupings since 1999 throughout the longstanding formula of intermunicipal groupings with its own taxing power. In fifteen years, the evolution of the legal framework and local practices have enabled the emergence of a two-tier intermunicipal system. The current administrative organization of these structures displays the will to match the living area with the territorial administrative unit at the scale of the intermunicipal boundaries, in order to create genuine « territories ». During the last decade, the scope and effect to pool resources within the two-tier municipal units have also been recognized by positive law. However, the analysis of local practices shows that this objective of complementarity between the communes and their groupings proves insufficient in view of the current challenges, both democratic and financial.

La recherche de coopération entre collectivités territoriales est ancienne. Depuis la création de ces institutions décentralisées, ces dernières, encouragées par le législateur, ont largement participé au développement de procédés juridiques coopératifs dont la mutualisation des services fait partie intégrante. Plusieurs procédés juridiques permettant la coopération entre collectivités ont vu le jour au fil des réformes relatives à la décentralisation ; tout d’abord par la création d’intermédiaires permettant d’assurer ces coopérations, puis par la possibilité pour les personnes publiques locales de mettre en oeuvre leurs propres coopérations. Par ailleurs, l’intérêt du droit de l’Union européenne pour les contrats entre personnes publiques s’est porté par ricochet sur les procédés de mutualisation des services, impactant les dispositifs nationaux. Un droit spécifique se développe ainsi autour de la notion doctrinale de mutualisation des services. Pour autant, la grande hétérogénéité des outils juridiques permettant la mutualisation des services et la constante évolution de leurs régimes juridiques rendent difficile un regard ordonné sur ces modes de gestion coopératifs, et sur la nature même de cette notion de mutualisation des services. / The research on cooperation between local authorities goes back a long way. Since the creation of decentralized institution, motivated by the legislator, they widely took part in the development of the legal cooperative processes, pooling of services of which is an integral part. Number of legal processes may also enable the cooperation between local authorities have been built over decentralized reforms ; first and foremost through the creation of intermediate allowing the implementation of these cooperation’s, then by the possibility for local authorities to operate their own cooperation’s. Furthermore, the interest of the European Union law for the contracts between local authorities were worn by implication on pooling of services, impacting the national devices. Nowadays a specific law develops around the doctrinal notion of pooling services. The great heterogeneity of laws ‘skill allowing the pooled service and the constant evolution of legal system make difficult a measured look on these modes of cooperative management, and on the nature of this notion of pooling of services.

Les travaux de thèse présentés s’intéressent à l’optimisation des systèmes hospitaliers. Une solution existante est la mutualisation de ressources au sein d’un même territoire. Cela peut passer par différentes formes de coopération dont la Communauté Hospitalière de Territoire. Différents problèmes sont définis en fonction du niveau de décision : stratégique, tactique ou opérationnel ; et du niveau de modélisation : macroscopique, mesoscopique et microscopique. Des problèmes de dimensionnement, de planification et d’ordonnancement peuvent être considérés. Nous définissons notamment le problème de planification d’activités avec affectation de ressources. Plusieurs cas sont dissociés : soit les ressources humaines sont à capacité infinie, soit elles sont à capacité limitée et leur affectation sur site est une donnée, soit elles sont à capacité limitée et leur affectation sur site est une variable. Ces problèmes sont spécifiés et formalisés mathématiquement. Tous ces problèmes sont comparés à un problème de bin packing : le problème du bin packing de base pour le problème où les ressources humaines sont à capacité infinie, le problème du bin packing avec interdépendances dans les deux autres cas. Le problème du bin packing avec incompatibilités est ainsi défini. De nombreuses méthodes de résolution ont déjà été proposées pour le problème du bin packing. Nous faisons plusieurs propositions dont un couplage hiérarchique entre une heuristique et une métaheuristique. Des métaheuristiques basées individu et une métaheuristique basée population, l’optimisation par essaim particulaire, sont utilisées. Cette proposition nécessite un nouveau codage inspiré des problèmes de permutation d’ordonnancement. Cette méthode donne de très bons résultats sur les instances du problème du bin packing. Elle est simple à appliquer : elle couple des méthodes déjà connues. Grâce au couplage proposé, les nouvelles contraintes à considérer nécessitent d’être intégrées uniquement au niveau de l’heuristique. Le fonctionnement de la métaheuristique reste le même. Ainsi, notre méthode est facilement adaptable au problème de planification d’activités avec affectation de ressources. Pour les instances de grande taille, le solveur utilisé comme référence ne donne qu’un intervalle de solutions. Les résultats de notre méthode sont une fois encore très prometteurs : les solutions obtenues sont meilleures que la borne supérieure retournée par le solveur. Il est envisageable d’adapter notre méthode sur d’autres problèmes plus complexes par intégration dans l’heuristique des nouvelles contraintes à considérer. Il serait notamment intéressant de tester ces méthodes sur de réelles instances hospitalières afin d’évaluer leur portée. / The presented work is about optimization of the hospital system. An existing solution is the pooling of resources within the same territory. This may involve different forms of cooperation between several hospitals. Various problems are defined at the decision level : strategic, tactical or operational ; and at the modeling level : macroscopic, mesoscopic and microscopic. Problems of sizing, planning and scheduling may be considered. We define the problem of activities planning with resource allocation. Several cases are dissociated : either human resources are under infinite capacity, or they are under limited capacity and their assignment on a place is given, or they are under limited capacity and their assignment is a variable. These problems are specified and mathematically formalized. All thes problems are compared to a bin packing problem : the classical problem of bin packing is used for the problem where human resources are under infinite capacity, the bin packing problem with interdependencies is used in the two other cases. The bin packing problem with incompatibilities is defined. Many resolution methods have been proposed for the bin packing problem. We make several propositions including a hierarchical coupling between heuristic and metaheuristic. Single based metaheuristics and a population based metaheuristic, the particle swarm optimization, are used. This proposition requires a new encoding inspired by permutation problems. This method gives very good results to solve instances of the bin packing problem. It is easy to apply : it combines already known methods. With the proposed coupling, the new constraints to be considered need to be integrated only on the heuristic level. The running of the metaheuristic is the same. Thus, our method is easily adaptable to the problem of activities planning with resource allocation. For big instances, the solver used as a reference returns only an interval of solutions. The results of our method are once again very promising : the obtained solutions are better than the upper limit returned by the solver. It is possible to adapt our method on more complex issues through integration into the heuristic of the new constraints to consider. It would be particularly interesting to test these methods on real hospital authorities to assess their significance.

Les régimes de protection sociale complémentaire constituent des outils à la disposition des employeurs afin de fidéliser leurs salariés. S’inspirant directement des principes encadrant le fonctionnement des régimes de base de la sécurité sociale, l’opération de prévoyance se caractérise, en partie, par une forte dimension collective. La création et la mise en oeuvre des couvertures de prévoyance et de frais de santé s’accompagnent de la poursuite d’idéaux d’égalité, de solidarité et de mutualisation. L’adoption des textes fondateurs en la matière,les lois Evin et Veil, a conduit à l’institution de mécanismes propres à l’opération de prévoyance reflétant cette dimension collective. L’influence du droit des assurances est certaine et sa maîtrise indispensable pour assurer la pérennité des mécanismes de protection sociale d’entreprise. Terrain d’application de droits divers, l’opération de prévoyance se caractérise par la complexité des relations entre ses intervenants et des règles régissant son support, le contrat de d’assurance de groupe. L’optimisation de son coût pour l’employeur est au prix d’un effort de conciliation de ces différents instruments / Supplementary social protection schemes are tools which employers can decide to utilize inorder to retain their employees. Corporate social protection systems are directly based on the principles which rule the functioning of the basic social security scheme. Understandably, they are characterized by a strong collective dimension. Design and implementation of corporate social protection are therefore associated with the pursuit of ideals of equality,solidarity and risks or resources pooling. The enactment of the founding legislation in this area – i.e. the Evin and Veil Acts* – led to the setting up of mechanisms peculiar to corporate social protection systems and whose very existence is revealing of this collective dimension.The influence of insurance law is indisputable and having full command of it is naturally instrumental in ensuring the viability of corporate social protection. Corporate social protection systems indeed find themselves at the crossroad of several legal domains. They are therefore distinguished by the complexity of the relations between their actors as well as that of the rules governing the collective insurance contract through which they are implemented. Optimizing its cost is a performance employers can only achieve through a careful conciliation of these instruments.

Cette thèse s’intéresse, en France, à la place de l’assurance maladie privée (ou complémentaire) dans l’organisation globale du système d’assurance, sous l’angle des inégalités sociales et de la solidarité entre les individus bien-portants et les malades. Elle étudie en particulier le rôle joué par l’assurance complémentaire sur l’accès aux soins, la mutualisation des dépenses de santé et le bien-être de la population. Les travaux menés dans cette thèse révèlent l’importance de l’assurance complémentaire pour accéder à des soins reportés dans le temps pour raisons financières. Ils montrent en revanche que, généraliser l’assurance complémentaire, dans le modèle actuel de co-financement des soins, ne permet ni de répondre à des objectifs d’équité ni-même d’améliorer le bien-être de la population. Ils révèlent en sus que l’assurance complémentaire induit une moindre mutualisation des dépenses de santé pour les plus malades et invitent à repenser son rôle dans le financement des soins. / This thesis deals with the place of private health insurance in the overall health insurance scheme in France, focusing on social inequalities and on solidarity between healthy individuals and sick patients. It particular, it addresses the role of private health insurance on access to health care, mutualization of health expenditure, and welfare. The results of this thesis reveal the key role of private health insurance to access to care postponed over time for financial reasons. However, our results also show that generalizing complementary health insurance in the current health insurance scheme does not allow pursuing equity goals nor increasing welfare. They finally reveal that the mutualization induced by private health insurance appears relatively weak, compared to the one induced by public health insurance. They therefore encourage a change in the role of private health insurance in funding medical care.

Selon le rapport annuel de la croix rouge et du croissant rouge pour l’année 2006, le nombre de catastrophes, d’origine naturelle et humaine, a augmenté ces dernières décennies dans des proportions importantes. Ces catastrophes engendrent souvent un nombre de victimes important nécessitant des interventions urgentes. Face à une telle situation, les moyens sanitaires classiques et de routines se trouvent souvent dépassés, et par conséquent inefficaces pour absorber cet afflux massif de victimes. Ainsi, la mise en œuvre d’un système de gestion hospitalier conditionné par une optimisation des différentes ressources médicales est indispensable pour sauver le maximum de vies humaines. Dans ce contexte, nous proposons dans cette thèse, d’étudier le problème d’optimisation des ressources humaines et matérielles critiques à savoir, les chirurgiens et les salles opératoires en situation de crise. L’objectif est de traiter le maximum de victimes, autrement dit sauver le maximum de vies humaines. Notre étude comprend deux niveaux : (1) un niveau préparatoire qui consiste à dimensionner les ressources dans le cadre des exercices de simulation du plan blanc, et (2) un niveau opérationnel permettant d’optimiser l’ordonnancement des interventions dans les salles opératoires. Aussi, nous étudions l’impact de la mutualisation des ressources sur le nombre de victimes traitées. L’un des défis posés à la programmation opératoire en situation d’exception est l’aptitude à faire face aux perturbations. Dans ce cadre, nous abordons le problème réactif d’optimisation de l’ordonnancement des interventions dans les salles opératoires. Nous considérons diverses perturbations possibles telles : une durée opératoire qui dépasse la durée estimée, l’insertion d’une nouvelle victime dans le programme opératoire, et l’évolution du degré d’urgence d’une victime. Cette thèse est menée avec la collaboration de plusieurs structures sanitaires publiques en France et en Tunisie. Les résultats expérimentaux mettent en exergue l’apport de ces approches pour l’aide à la décision. / Disaster like terrorist attack, earthquake, and hurricane, often cause a high degree of damage. Thousands of people might be affected. The 2006’s annual report of the International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies proves that the number of disasters increased during these last decades. In such situations, hospitals must be able to receive injured persons for medical and surgical treatments. For these reasons medical resources optimization of different is fundamental in human life save.In this context, we propose in this thesis, to study the optimization of human and material resources in relation with hospital management. We focus more precisely on critical resources: operating rooms and surgeons. The goal is to handle the maximum of victims and then to save the maximum of human lives. Our research consists of two phases: (1) Sizing critical resources during the preparedness phase of disaster management plan so called white plan. (2) Operational phase that provides the optimization of surgical acts scheduling in the operating rooms. Also, we study the impact of sharing resources on the number of treated victims. A disaster situation is characterized by different disruptions. In this setting, we approach a reactive problem for optimization of surgical acts scheduling in the operating rooms. We consider various possible disruptions: the overflow of assessed surgical care duration, the insertion of a new victim in the scheduling program, and the evolution of victim’s emergency level.This work is achieved with the collaboration of several public health institutions (hospitals, ministry, etc.) both in France and Tunisia. Empirical study shows that a substantial aid is proposed by using the proposed approaches.