Modélisation, optimisation et simulation pour la planification tactique des chaînes logistiques

This thesis deals with two tactical problems of supply chain management, supply chain tactical planning and inventory management for differentiated demand. Supply chain tactical planning consists in defining production and transport plans on mid term horizon by ensuring both customer satisfaction and cost in a context of physical and financial constraints. Judging from literature, production planning has been largely studied in a mono site context. Thus, different models have been defined as being reference models, studied and compared in many papers. About supply chain tactical planning, none reference models have been yet defined due to the freshness of this problematic. Thus, this thesis proposes a generic model for supply chain tactical planning limited to linear bill of material. An optimisation method based on simulated annealing is then presented. Most supply chain tactical planning models use objective function based on supply cost (i.e. production, set-up, etc.). Many recent papers have shown the relevance to generate production planning from financial metrics such as created value and cash flow. Thus, this thesis focuses on links between physical and financial flow and proposes a generic function objective allowing to get supply chain tactical planning maximising the supply chain financial value. Moreover, a mathematical model allowing to share value among supply chain entities is proposed. A chaining of mathematical models (planning/value sharing) is then presented. Last, from a real industrial case, this thesis presents an original study of inventory management for differentiated demand. A comparison of various solutions is presented by using a discrete event simulation model.Cette thèse se concentre sur deux problèmes tactiques de gestion des chaînes logistiques, la planification tactique et la gestion de stock à demande différenciée. Ainsi, le premier objectif de ce travail est de proposer un modèle de planification tactique générique pour les chaînes logistiques dites à "nomenclature convergente". Une méthode d'optimisation à base de recuit simulé dédié à ce modèle est également proposée. De récents travaux ont montré la pertinence de générer les plans tactiques non plus à partir de ces coûts mais à partir d'indicateurs financiers tels que la la valeur dégagée, etc. Le second objectif de ce mémoire est donc d'étudier les liens entre flux physiques et flux financiers afin de définir des modèles de planification tactique optimisant une fonction financière. La problématique de la répartition de la valeur au sein de la chaîne logistique est également étudiée et nous proposons un modèle mathématique répondant à cette dernière thématique. Une approche intégrée pour la planification tactique d'une chaîne logistique articulée autour d'un chaînage de modèles mathématiques (planification / partage de la valeur) est alors proposée .La deuxième partie de ce mémoire présente l'étude d'un problème de gestion de stock dit à demande différenciée. Une comparaison de plusieurs solutions de gestion est proposée à partir d'un modèle de simulation à événement discret