Au cours des dernières années, le manque de prévisibilité des approvisionnements en bois a été identifié comme un facteur qui entrave la compétitivité du secteur forestier. Alors que plusieurs entités croient que le changement de régime forestier québécois de 2013 est l’un des facteurs ayant mené à cette affirmation, il semble que la présence de plus en plus marquée d’une relation client fournisseur dans les approvisionnements forestiers soit aussi partiellement responsable. La problématique du manque de prévisibilité des approvisionnements est composée de deux éléments. D’abord, aucune définition reconnue de la prévisibilité de l'approvisionnement en bois n'a été proposée par la communauté scientifique. De plus, dans la pratique, les intervenants ne semblent pas partager une compréhension commune des origines du manque de prévisibilité. En l’absence de connaissance sur les causes réelles, il s’avère difficile de proposer des recommandations. À ce jour, aucune étude ne s’est penchée sur la problématique du manque de prévisibilité des approvisionnements forestiers. Ce travail vise à combler cette lacune. Une série de 20 entrevues impliquant des intervenants de la chaîne d'approvisionnement forestier a été réalisée. En complément, un cas d’étude auprès d’une usine de pâtes et papiers du Québec a permis d'étudier la prévisibilité de l'approvisionnement en bois dans le cadre des pratiques d’achats au niveau opérationnel. Une méthode d'évaluation basée sur le processus de collecte de données en place, la politique d'allocation des contrats et les méthodes de prévision des acheteurs a été appliquée. Sur la base de nos résultats, nous définissons la prévisibilité des approvisionnements forestiers comme étant la capacité à anticiper l’offre de bois dans le temps, avec un certain degré de précision. Par la suite, les entrevues et l’étude de cas ont permis d’identifier 37 causes et 17 sources du manque de prévisibilité. Ces éléments ont été regroupés en cinq catégories. Enfin, cinq causes spécifiques à la gestion des fournisseurs et au suivi des ententes contractuelles sont à la base des recommandations visant à améliorer la prévisibilité dans un contexte d’achats de matière ligneuse. Quatre des recommandations proposées suggèrent une allocation de contrats basée sur les performances antérieures des fournisseurs. Une recommandation au niveau du suivi de la qualité des prévisions est aussi proposée. / In recent years, the lack of wood supply predictability has been identified as a factor hindering the competitiveness of the forest sector. While several entities believe that the change in Quebec's forest regime in 2013 is one of the factors that led to this, it seems that the growing presence of a supplier-client relationship in wood procurement is also partially responsible. The problem of the lack of predictability is composed of two elements. First, no recognized definition of wood supply predictability has been proposed by the scientific community. Second, in practice, stakeholders do not seem to share a common understanding of what is wood supply predictability. In the absence of knowledge of the real causes of lack of predictability, it is difficult to come up with recommendations. To date, no study have addressed the issue of the lack of predictability of forest supplies. This work aims to fill this gap. A series of 20 interviews involving stakeholders of the forest supply chain was conducted. In addition, a case study of a Quebec pulp and paper mill examined wood supply predictability as part of procurement practices at the operational level. An evaluation methodology based on the data collection process in place, the contract allocation policy and the buyer forecasting methods have been applied. Based on our results, we define wood supply predictability as the ability to anticipate wood supply over time, within a certain degree of precision. 37 causes and 17 sources of the lack of wood supply predictability were identified through the interviews and the case study. These elements have been grouped into five categories. Finally, five causes specific to the management of suppliers and the monitoring of contractual agreements form the basis of recommendations aimed at improving predictability in the context of wood procurement. Four of the proposed recommendations favor contract allocation based on past performance of suppliers. A recommendation regarding quality monitoring of forecasts is also proposed.

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On observe sur le marché québécois un engouement des consommateurs envers les produits locaux. Le secteur des produits du bois, qui subit une compétition étrangère importante principalement dans le secteur des produits d’apparence, pourrait bénéficier d’un label faisant la promotion de la provenance locale. L’objectif du projet de recherche était de déterminer s’il serait opportun de développer un label spécifique aux produits du bois selon la perspective des manufacturiers, des détaillants et des consommateurs de produits du bois. Les manufacturiers et les détaillants se sont montrés divisés quant à leur intérêt à adhérer à une stratégie de promotion sectorielle. Cet intérêt variait aussi en fonction des réalités propres à chaque entreprise. Les consommateurs finaux ont exprimé une forte préférence pour les produits du bois locaux et cette préférence a surtout été observée pour les produits à valeur ajoutée. En conclusion, un label propre aux produits du bois représente une stratégie de promotion pertinente dans le contexte québécois. / Quebec consumers show an increasing preference towards locally sourced products. Meanwhile, the wood products industry is facing strong competition from foreign manufacturers, especially in the appearance wood products sector. The objective of this research is to determine whether it would be appropriate to develop a label for promoting local wood products in Quebec from the perspective of manufacturers, retailers and consumers. Manufacturers and retailers are divided on their interest to join a local wood products label. Their interest varies depending on their specific business conditions. Consumers have expressed a strong preference for local wood products and this preference was more important for value-added products. Finally, a label promoting local wood products would be appropriate within Quebec.

La popularité de la certification forestière est croissante à l'échelle mondiale. Les superficies certifiées ne cessent de grimper. Simultanément, la capacité des États à gérer adéquatement les ressources forestières est questionnée. En plus, les ressources gouvernementales disponibles pour le contrôle des pratiques décroissent de jour en jour. La certification apparaît alors comme un élément de solution pour la gestion des forêts. La certification est un processus volontaire et transparent visant à évaluer la qualité d'un aménagement forestier selon des exigences prédéterminées. Elle est mise en oeuvre par l'industrie forestière. Au Québec, trois normes sont en usage : la Forest Stewardship Council, la Sustainable Forestry Initiative et la norme CSA/Z809. Dans cette recherche, nous avons analysé ces nonnes dans la perspective d'un système de gouvernance. Le concept de gouvernance renvoie à une gestion coopérative par les acteurs concernés par un domaine d'activité. Dans le domaine forestier, ces acteurs proviennent de la société civile, du gouvernement et de l'industrie de la transformation de la matière ligneuse. L'objectif principal de cette recherche est de démontrer comment la certification forestière agit en tant que système de gouvernance dans le contexte des forêts publiques québécoises. Pour ce faire, nous avons privilégié une approche qualitative. Plus précisément, la cueillette de données s'est fait à l'aide d'un sondage, d'entrevues et d'analyses documentaires. Les résultats démontrent que dans le contexte québécois, la certification ne représente pas un système de gouvernance autonome. Néanmoins, elle influence et modifie la gestion des forêts publiques à divers titres. Particulièrement aux plans de la participation des acteurs et de la performance environnementale, les entreprises certifiées se démarquent. Cependant, le fonctionnement parallèle de la certification et du régime forestier présente des lacunes en termes d'efficacité et d'imputabilité. Une impartition de certaines activités de l'État pounait optimiser la qualité de l'aménagement forestier durable. La certification forestière représente un outil de gestion complémentaire au système traditionnel. Elle ne possède pas les attributs nécessaires à un système de gouvernance autonome qui pounait prendre le relais du régime forestier public au plan des opérations tenitoriales.

Dans le contexte industriel d'aujourd'hui, la compétitivité est fortement liée à la performance de la chaîne d'approvisionnement. En d'autres termes, il est essentiel que les unités d'affaires de la chaîne collaborent pour coordonner efficacement leurs activités de production, de façon a produire et livrer les produits à temps, à un coût raisonnable. Pour atteindre cet objectif, nous croyons qu'il est nécessaire que les entreprises adaptent leurs stratégies de planification, que nous appelons comportements, aux différentes situations auxquelles elles font face. En ayant une connaissance de l'impact de leurs comportements de planification sur la performance de la chaîne d'approvisionnement, les entreprises peuvent alors adapter leur comportement plutôt que d'utiliser toujours le même. Cette thèse de doctorat porte sur l'adaptation des comportements de planification des membres d'une même chaîne d'approvisionnement. Chaque membre pouvant choisir un comportement différent et toutes les combinaisons de ces comportements ayant potentiellement un impact sur la performance globale, il est difficile de connaître à l'avance l'ensemble des comportements à adopter pour améliorer cette performance. Il devient alors intéressant de simuler les différentes combinaisons de comportements dans différentes situations et d'évaluer les performances de chacun. Pour permettre l'utilisation de plusieurs comportements dans différentes situations, en utilisant la technologie à base d'agents, nous avons conçu un modèle d'agent à comportements multiples qui a la capacité d'adapter son comportement de planification selon la situation. Les agents planificateurs ont alors la possibilité de se coordonner de façon collaborative pour améliorer leur performance collective. En modélisant les unités d'affaires par des agents, nous avons simulé avec la plateforme de planification à base d'agents de FORAC des agents utilisant différents comportements de planification dits de réaction et de négociation. Cette plateforme, développée par le consortium de recherche FORAC de l'Université Laval, permet de simuler des décisions de planification et de planifier les opérations de la chaîne d'approvisionnement. Ces comportements de planification sont des métaheurisciques organisationnelles qui permettent aux agents de générer des plans de production différents. La simulation est basée sur un cas illustrant la chaîne d'approvisionnement de l'industrie du bois d'œuvre. Les résultats obtenus par l'utilisation de multiples comportements de réaction et de négociation montrent que les systèmes de planification avancée peuvent tirer avantage de disposer de plusieurs comportements de planification, en raIson du contexte dynamique des chaînes d'approvisionnement. La pertinence des résultats de cette thèse dépend de la prémisse que les entreprises qui adapteront leurs comportements de planification aux autres et à leur environnement auront un avantage concurrentiel important sur leurs adversaires.

Nous avons utilisé un sondage en méthode-Q – une technique d’étude de la subjectivité – pour explorer les différentes perceptions de la certification forestière au Québec. Nous avons découvert trois discours distincts. Aussi, nous avons effectué une analyse des changements institutionnels en cours dans le milieu forestier québécois. Nous prévoyons que le régime forestier subira un important effort de décentralisation et que la certification forestière y jouera un rôle. Si cela s’avère vrai, ceux qui perçoivent la certification comme un outil de gestion feront valoir le leadership des industriels forestiers en matière de certification. Ils voudront sécuriser le rôle traditionnel d’aménagiste et de gestionnaires des forêts publiques assumé par les firmes privées. D’autre part, ceux qui voient la certification comme un outil de relation publique devrait s’opposer à la réforme envisagée. Ils demanderont des preuves de l’efficacité de la certification forestière pour améliorer l’aménagement forestier. Finalement, ceux qui voient la certification comme un outil de gouvernance approuveront la réforme et chercheront à la catalyser. Ils demanderont à ce que les processus de participation publique soient précisés de manière à améliorer le partage des pouvoirs et la distribution équitable des responsabilités en aménagement forestier. / We have used a Q-methodology survey – a subjectivity studying technique – to explore different perceptions of forest certification in Quebec. Three different viewpoints were discovered. We have also done an analysis of institutional changes within Quebec's forest sector. As a result, we expect Quebec's forest regime to undergo an important effort of decentralization in which forest certification will play an important role. First, we have individuals who primarily view certification as a tool of management and who may place greater importance on forest industries' certification leadership. People in this category may want the traditional role of private firms as developers and managers of the crown's forests to be secured. On the other hand, there are people who view certification as a tool for public relations and who may be opposed to preserving the traditional role of private firms. For this group of people, proof of improvement of certified forest practices would be a requirement. Finally, people who view certification as a tool of governance may approve of reform and thus, try to catalyze it. Such individuals will demand an enhancement of public involvement processes in the forest sector. This group of people will want forest management responsibilities and power to be more equitable.

L’objectif général de cette recherche est de permettre le positionnement des produits d’apparence en bois dans la construction non résidentielle en misant sur la conception de produits à faible trace environnementale, et ainsi permettre aux entreprises manufacturières d’être plus compétitives en épousant la dynamique du marché et des réglementations de plus en plus exigeantes favorisant des produits plus respectueux de l’environnement. De manière plus spécifique, les objectifs sont : de développer une meilleure compréhension des impacts environnementaux liés aux produits d’apparence en bois en analysant les certifications environnementales et écolabels existants; d’utiliser l’approche analyse du cycle de vie (ACV) afin d’identifier le profil environnemental du produit d’apparence le plus spécifié en construction non-résidentielle et de proposer, dans une démarche d’écoconception, des scénarios alternatifs qui permettent d’en améliorer la trace environnementale; et finalement, en se basant sur les résultats de l’étude de cas, d’extrapoler les résultats obtenus à l’ensemble des produits d’apparence en bois pour la construction non-résidentielle. Un peu moins d’une vingtaine d’étiquettes environnementales de type I applicable aux produits d’apparence en bois a été identifiée. Ces étiquettes ont pu être classées en quatre groupes. La littérature scientifique nous montre que l’approche globale, qui est de prendre en compte l’ensemble des étapes du cycle de vie du produit, et l’approche multicritère, qui est de considérer l’ensemble des catégories d’impacts environnementaux, sont indispensables pour évaluer la responsabilité environnementale d’un produit. L’étude de cas a permis de constater que les matières premières utilisées dans la fabrication des portes, en particulier le panneau de particules, contribuaient pour plus de 60% à l’impact environnemental total du produit, suivies par la fin de vie du produit (enfouissement) et la distribution. Des scénarios d’écoconception ont été élaborés autour des étapes du cycle de vie ayant le plus d’impacts environnementaux : les matières premières, la fin de vie et le transport. L’extrapolation des résultats a permis de constater que les matières premières avait une haute contribution à l’impact total des produits d’apparence en bois et que des décisions devaient être prises en fonction du type de bois utilisé (bois composite ou bois solide et placage). / The main goal of this research was to help positioning appearance wood products in non-residential construction by investing in environmental design. By adopting market dynamics and regulations towards environmentally preferable products, manufacturers of secondary forest products will become more competitive. More specifically, the objectives of this thesis is to acquire greater knowledge of environmental implications of appearance wood products by analyzing current environmental certifications and labeling; to use a life cycle approach to identify the environmental profile of the most specified appearance wood products in non-residential constructions with life cycle analysis; to reduce their environmental footprint through ecodesign; and finally to generalize resulting observations about doors to all other appearance wood products to improve their ecodesign. About twenty type I ecolabels applicable to appearance wood products have been identified. Those labels have then been classified into four groups. Scientific literature shows that a comprehensive approach, that is taking into account all product life cycle stages, and multi criteria approach, that is considering all environmental impact categories, are essential to evaluate the environmental friendliness of a product. The case study permitted to observe that raw materials used for door production, in particular the particleboard, were responsible for 60% of total environmental impacts of the door, followed by product end-of-life (landfilling) and shipping. Ecodesign scenarios were developed according to those contributive life cycle stages : raw materials, end-of-life and transportation. The generalization of the door LCA results and ecodesign propositions to the entire appearance wood product family showed that raw materials still had a high contribution to products total environmental impacts and that decisions should be accordling to the type of wood used during the manufacture (wood composite or solid wood and veneer).

In this project, the cycle time concept in supply chain is introduced. Considered as in important metric, the cycle time should be well evaluated and compressed. The cycle time estimation and improvement are the main purpose of this work. To identify time delay problems, the dynamic system's modeling methods are explained. Among the set of methods, the value stream mapping (VSM) will be selected as the diagnostic methodology because of its simplicity, its ease on use and its ability to present simultaneously the material and the information flow. An application of VSM methodology in drying and planing process is realized in sawmill. Many time delay problems are detected mainly maintenance management. An assessment and relevance analysis are then realized. The information availability was the main problem in data collection which directly affects the diagnostic ability to describe the current state. / Dans ce mémoire, le concept de temps de cycle pour les réseaux de création de valeur est introduit. 11 s'agit d'un indicateur de performance particulièrement important dont l'évaluation et la réduction constituent l'objectif principal de ce projet. Les principales méthodes utilisées pour la modélisation des flux de matière et d'information sont examinées. Le but étant d'identifier les sources de gaspillage, l'approche VSM (Value Stream Mapping) pour la cartographie des processus est retenue comme outil principal de diagnostic. Ce choix est, principalement, justifié par sa simplicité, son efficacité et sa capacité de bien analyser le processus. Une application de l'approche VSM pour la cartographie des processus de sciage, de séchage et de rabotage est réalisée chez un partenaire. Plusieurs problèmes ont été détectés dont principalement la maintenance. Finalement, une application critique de l'application est réalisée; montrant la disponibilité de l'information comme une critère essentiel du succès de l'approche.

Thèse ou mémoire avec insertion d'articles. / L'approvisionnement des usines auprès des terres privées du Québec demeure nettement inférieur au potentiel évalué. Des enquêtes ont identifié des facteurs sociodémographiques liés à l'engagement des propriétaires fonciers envers l'aménagement forestier et la récolte du bois. Cependant, les connaissances actuelles ne permettent pas de comprendre clairement l'impact sur cet engagement du contexte biophysique dans lequel se trouve un boisé. Dans ce mémoire, nous utilisons des données de balayage laser aéroporté pour cartographier dans un premier temps les zones récemment soumises à une intervention sylvicole à une échelle régionale dans le sud du Québec, au Canada. En appliquant des modèles de classification par forêt aléatoire calibrés à partir d'interventions sylvicoles connues, une cartographie a été produite à une échelle de 30 m x 30 m. Dans un second temps, nous avons évalué les relations entre la probabilité qu'un boisé ait fait l'objet d'une intervention sylvicole au cours des dix dernières années et le contexte biophysique dans lequel se situe la propriété. Les données reliées au contexte biophysique ont été acquises à partir de la cartographie régionale et des données géospatiales. Les résultats montrent que les interventions sylvicoles sont plus probables lorsque la superficie du lot augmente, que la distance à l'usine ou à la route principale est réduite et que la proportion forestière du lot diminue. Les zones identifiées comme aménagées ont également tendance à être agglomérées à des altitudes plus élevées, sur terrain plat et dominé par un couvert résineux moins dense. Nos résultats suggèrent qu'une connaissance plus fine du contexte biophysique permet de mieux comprendre la dynamique spatiale des forêts privées québécoises. Cela offre à l'aménagiste des nouveaux outils d'aide à la décision ayant un potentiel d'améliorer la gestion de la ressource forestière privée soutenant ainsi la chaîne d'approvisionnement en bois à l'échelle locale et régionale. / Mill supplies within Quebec's private lands remains significantly below the production potential of these forests. Surveys have identified sociodemographic factors related to landowner's commitment to forest management and timber harvesting. However, current knowledge does not provide a clear understanding of the impact on this commitment of the biophysical context in which a woodlot is located. In this paper, we use airborne laser scanning data to first map areas recently subject to silvicultural interventions at a regional scale in the Eastern Townships of Quebec, Canada. By applying Random Forest classification models calibrated from known silvicultural interventions, a mapping was produced at 30 m x 30 m scale. Second, we assessed the relationships between the likelihood of a woodlot having received silvicultural intervention in the last ten years and the biophysical context in which the property is located. Data related to the biophysical context were acquired through regional mapping and geospatial data. The results show that silvicultural interventions are more likely as the size of the lot increased, the distance to the nearest mill or main road decreases, and the forest proportion on the lot decreases. The identified managed areas also tend to be clustered at higher altitudes, on flat terrain, and dominated by parse coniferous cover. Our results suggest that a more detailed understanding of the biophysical context allows for a better comprehension of the spatial dynamics of Quebec's private forests. This provides forest managers with new decision support tools that have the potential to improve the management of private forest resources, thereby supporting the wood supply chain at both local and regional scales.

La planification des approvisionnements représente un grand un défi pour l’industrie forestière, surtout dans le contexte où la forêt naturelle est caractérisée par une grande hétérogénéité de la matière première servant à générer différents produits. Ainsi, l’élaboration de plans pour répondre à la demande des usines devient un problème complexe pour les planificateurs forestiers. La planification automatisée faisant usage d’outils d’optimisation permet de tenir compte de plusieurs facteurs importants pour la planification. Dans la littérature, plusieurs modèles théoriques ont été proposés, mais il semble que très peu de ces modèles soient actuellement utilisés par les entreprises. On suppose que la complexité du problème, l’environnement naturel en constante évolution, de même que l’expertise nécessaire pour utiliser ces modèles limitent leur application dans un contexte industriel. Néanmoins, la mise en œuvre de ces outils pourrait améliorer significativement le bénéfice des entreprises forestières. Les objectifs de l’étude sont (i) évaluer le potentiel d'implantation de l'optimisation mathématique en entreprise, notamment en identifiant les ressources supplémentaires nécessaires à l’adoption d’une telle approche (ii) estimer les bénéfices et avantages d'utiliser l'optimisation mathématique pour soutenir les décisions de planification dans un contexte industriel (iii) analyser l’effet d’une variation dans les informations utilisées pour la confection des plans. Le logiciel d’optimisation LogiLab, développé par le consortium de recherche FORAC, a été utilisé en support à cette étude. L’outil permet de maximiser le profit généré dans la chaîne d’approvisionnement grâce à une allocation optimale de la matière première vers les usines du réseau. Le modèle considère simultanément la récolte, le transport, l’hétérogénéité de la forêt et la performance des usines. Dans ce projet, nous avons adapté LogiLab pour permettre son application dans une étude de cas visant une entreprise de produits forestiers canadienne. Nous avons ensuite analysé les bénéfices générés et évalué le potentiel de mise en œuvre. Pour réaliser le deuxième objectif, nous avons étudié la méthode de planification actuelle de l’entreprise partenaire, pour ensuite la comparer à l’approche d’optimisation utilisée pour générer le plan optimal. Finalement, nous avons ajusté les données d’inventaires de départ en utilisant des données réelles provenant du mesurage pour tester l’effet de la variabilité des informations utilisées dans le développement des plans. L’approche de planification optimisée a permis de générer un bénéfice net plus élevé que la méthode de planification actuelle en entreprise. Cette différence est en partie due à une allocation plus efficace de la matière première aux usines. En ce qui concerne le deuxième objectif, plusieurs avantages ont été identifiés, notamment la réduction du temps nécessaire pour produire un plan. En outre, même si le coût de la mise en œuvre est élevé, ces dépenses supplémentaires sont récupérées en moins de deux ans dus à l’économie de temps associée à la réalisation de la planification. De plus, les gains générés suite à l’utilisation des plans optimisés dépassent largement les coûts initiaux liés à la mise en place du système. / Supply planning is a significant challenge for the forest industry, particularly in natural forests characterized by great heterogeneity. Such forests produce raw material suitable for different final products. Thus, developing plans to match supply with demand becomes a complex problem for forest planners. The automatization of the planning approach using an optimization tool allows many important factors to be taken into consideration during planning. In the literature, several theoretical models have been proposed, but it appears that very few of these are currently used by companies. It is assumed that the complexity of the problem, the ever changing nature of the planning environment, and the expertise required to use these models limit their application in industrial context. Nevertheless, the implementation of such tools could bring significant improvements in profits for the forest companies. The aims of the study are threefold : (i) to evaluate the potential for the implementation of mathematical optimization in companies, in particular by identifying the additional resources needed to adopt such an approach, (ii) to estimate the potential gains associated with utilization of optimization model in formulating wood procurement planning in an industrial case, and (iii) to analyze the effect of variation in the information used could have on the plans. An optimization software (LogiLab) developed by the FORAC research consortium was used. The tool allows to maximize the profit generated on the entire supply chain through optimal allocation of raw materials to mills in the network. The model simultaneously considers both harvesting and transportation cost, the heterogeneity of the forest and mill performances. The planning done now in companies visually focuses on lower transportation distance. We adapted LogiLab to a case study involving a Canadian forest products company, to analyze the generated profits, and assess its potential for implementation. To realize the second objective, we studied the planning method of our Partner Company and compared it to the optimization approach that we used for generating the optimal plan. Finally, we adjusted the baseline inventory data using actual data from the measurement to test the effect of the variability of the information used in developing the plans. A higher net profit was generated when using our planning approach in comparison to the plan prepared by the company. This difference is due, in part, to a more efficient allocation of raw materials to the mills. With regards to the second objective, we found several advantages such as a reduction in the time needed to produce a plan. Moreover, even if the cost of implementation is high they are recovered in less than two years by savings in planning time. The gains generated following the optimized plans exceed by several orders of magnitude the initial costs of the system to be set up.