Conception conjointe de nomenclatures et de la chaîne logistique pour une famille de produits : outils d'optimisation et analyse

par Bertrand Baud-Lavigne

Thèse de doctorat en Sciences et technologie industrielles

Sous la direction de Bernard Penz et de Bruno Agard.

Soutenue le 25-10-2012

à Grenoble en cotutelle avec 401 Ecole Polytech de Montréal , dans le cadre de École doctorale Ingénierie - matériaux mécanique énergétique environnement procédés production (Grenoble) , en partenariat avec Sciences pour la Conception, l'Optimisation et la Production de Grenoble (équipe de recherche) .

Le président du jury était Jean-marc Frayret.

Le jury était composé de Bernard Penz, Bruno Agard, Khaled Hadj-hamou.

Les rapporteurs étaient Jacques Lamothe, Marc Paquet.

mots clés

• Réseau logistique
• Famille de produits
• Programme linéaire en nombres mixtes
• Chaîne logistique verte
• Aide à la décision

Résumé

Le travail de thèse présenté dans ce mémoire porte sur des méthodes d'optimisation pour la conception conjointe des nomenclatures d'une famille de produits et de sa chaîne logistique. Dans les milieux industriels comme dans les services, le contexte commercial très concurrentiel oblige les entreprises à diversifier leurs offres pour mieux répondre aux demandes de leurs clients. La gestion de cette diversité est alors une problématique centrale : comment proposer une large variété de produits pour satisfaire les besoins des clients tout en maîtrisant les coûts de production, d'inventaire et de logistique ? Les réponses à ce problème relèvent des disciplines habituellement séparées : la conception des produits, la production et la logistique. Si une majorité des approches existantes traitent ces problématiques de façon séquentielle, l'interdisciplinarité apparaît cependant comme un élément essentiel dans la gestion de la diversité. L'objectif de cette thèse est de chercher comment améliorer les interactions entre la conception de familles de produits et l'optimisation des réseaux logistiques en proposant une étape de conception intermédiaire et en développant des outils mathématiques, avec un intérêt particulier porté aux problématiques de développement durable.

mots clés

• Supply chain design
• Product family
• Mixed Integer Linear Programming
• Green supply chain
• Decision aids

Titre traduit

Joint bills-of-materials and supply chain design for a product family : optimization tools and analysis

Résumé

This PhD thesis addresses the problem of joint bills-of-materials and supply chain design for a product family. In industry as well as in services, the highly competitive business environment obliges companies to diversify their offers to meet the demands of their customers. Then, managing diversity is a central issue: how to offer a wide variety of products to meet customer needs while controlling costs of production, inventory and logistics? Answers to theses problems are usually in separate disciplines: product design, production and logistics. If most of existing approaches tackle these problems sequentially, interdisciplinarity, however, appears as a key aspect of diversity management. The objective of this thesis is to investigate how to improve the interaction between product families design and supply chain optimization and to develop mathematical tools, with a focus on sustainable development.