Objectifs, axes de recherche et retombées

Les décisions liées à la gestion des chaînes logistiques sont regroupées en trois niveaux hiérarchiques: stratégiques, tactiques et opérationnelles.
La modélisation de tels systèmes débouche rapidement sur des modèles mathématiques combinatoires très complexes à résoudre. Des modèles déterministes et stochastiques d'optimisation de la chaîne logistique ont été développés dans la littérature mais ceux-ci restent trop limités et ne prennent pas en compte les trois niveaux de décisions cités ci-dessus.
L’objectif essentiel de cet axe de recherche consiste à approfondir tous ces aspects importants de la chaîne logistique. Plus spécifiquement, les problématiques suivantes sont au cœur de ce dispositif :

  • Niveau stratégique :
    - Modélisation stochastique et optimisation de structures de réseaux supply chains
  • Niveau tactique :
    - Modélisation stochastique et optimisation de plan industriel et commercial avec demande incertaine
    - Organisation de processus flux poussé/flux tiré pour produits hétérogènes
    - Media planning et liens production/marketing
  • Niveau opérationnel :
    - Pilotage des flux et des stocks en fonction de niveaux de disponibilité et service clients
    - Gestion des tournées avec contraintes de temps en environnement incertain.



Contexte et objectif général

L’environnement économique dans lequel évolue toute entreprise a connu des changements majeurs du fait de la mondialisation. La concurrence se trouve accrue et les marchés sont devenus des marchés de renouvellement car le nombre de produits qu’il faut proposer croît alors que leur durée de vie commerciale diminue sans cesse. De ce fait, une entreprise ne peut survivre que si elle propose continuellement de nouveaux produits ou des produits sur mesure. Cela se traduit par les exigences suivantes au niveau du système logistique :

  • Un temps de réponse plus court, à tous les niveaux (délais de livraison aux clients, conception de nouveaux produits, etc)
  • Des coûts de revient plus bas,
  • Un meilleur service au client.
Dans ce contexte, l’entreprise constate les limites de l'optimisation locale de son système logistique. En effet, l’entreprise doit chercher de nouvelles sources de compétitivité à travers l'optimisation de la chaîne logistique globale dans laquelle elle s’insère. Cette chaîne logistique englobe les flux de matières et d’informations depuis l’approvisionnement auprès des fournisseurs jusqu’au client final.




Thèmes

- Modélisation stochastique et optimisation de structures de réseaux supply chains
- Modélisation stochastique et optimisation de plan industriel et commercial avec demande incertaine
- Organisation de processus flux poussé/flux tiré pour produits hétérogènes
- Media planning et liens production/marketing
- Pilotage des flux et des stocks en fonction de niveaux de disponibilité et service clients
- Gestion des tournées avec contraintes de temps en environnement incertain.



Membres de l’équipe et axes de recherche

- Corps professoral Permanent du groupe HEC:

Laoucine KERBACHE
Professeur Associé MIL
Christian Van Delft
Professeur associé MIL

Mozart Menezes
Professeur Assistant MIL



- Autres chercheurs associés:

Janghyuk Lee
Professeur Assistant Marketing
Olivier Xiao,
Doctorant MIL (HEC)
 
 

 



Axes de recherche individuels

Laoucine Kerbache

Thèmes de recherche (en cours et futurs):

Modélisation et optimisation de la supply chain
Analyse et équilibrage des chaînes de production
Dimensionnement des aires de stockage dans un système de production à capacité finie
Media planning
Planification de transport et gestion des tournées dans un environnement stochastique (congestion)
Problème d’affectation des effectifs (spécialisés et/ou polyvalents)

Ces thèmes, ci-dessus, sont très cohérents les uns avec les autres et en continuité de mes travaux précédents. Ils sont centrés sur la recherche de l’efficience et la flexibilité de la gestion des opérations dans des entités industrielles ou de services.
1. Planification de transport et gestion des tournées
Cette recherche est encours avec la collaboration avec Tom van Woensel (Eidhoven Technical University) et Nico Vandaele (Antwerp University) doit aboutir à une ou deux publications, en 2005 ou 2006, dans une revue du type Alpha (IIE Transactions, International Journal of Production Research, …).
2. Le thème traitant du media planning (en collaboration avec Janghyuk LEE) doit aboutir à une publication, en 2005-2006, du type Beta (European Journal of Operational Research) ou du type Alpha (Journal of Marketing Research).
3. Le thème traitant de la modélisation de la supply chain et du système de production, devra aboutir à une publication, en 2005-2007, dans une revue du type Beta (International Journal of Production Economics, …).
4. Le thème d’affectation des effectifs est un nouveau thème à développer en collaboration avec Mozart Menezes et Christian van Delft. Nous visons une publication type Beta en 2005-2006.


Christian van Delft

Thèmes de recherche (en cours et futurs)
Mes futurs thèmes de recherche se déclinent au niveau tactique de la supply chain et sont dans la continuité de recherches menées précédemment.

1. Affectation optimale des modes de gestion de flux Make-to-Stock vs Make-to-Order aux produits d’une supply chain
Une question tactique en gestion des flux d’une supply chain consiste à décider si un produit fini donné est géré selon une politique Make-to-Order (fabrication à la commande) ou selon une politique Make-to-Stock (fabrication sur stock). L’analyse de systèmes purement MTO ou MTS et l’évaluation analytique de leurs performances, en termes des indicateurs traditionnels (coûts, délais et qualité de service) a été développée via la théorie des files d’attente. Entre ces deux choix extrêmes de politiques qui sont purement MTS ou purement MTO pour l’ensemble des articles fabriqués, il est possible de combiner ces deux politiques au sein d’un même système. Notre projet de recherche se concentre sur l’étape d’optimisation de l’affectation de chaque référence au mode MTO ou MTS, afin de minimiser les coûts de stock, tout en satisfaisant les objectifs de qualité de service.
Une soumission pour publication est envisagée pour décembre 2005 dans une revue Beta (European Journal of Operations Research, …).

2. Planification tactique d’une supply chain en environnement stochastique
En milieu industriel, la planification en présence d’incertitude ou d’aléas est une des situations les plus courantes auxquelles sont confrontés les managers. En supply chain management, les effets combinés de l’incertitude (concernant les ventes ou les délais opératoires et logistiques) et de l’aspect séquentiel et dynamique des décisions de gestion des flux sont connus pour être très complexes à analyser et d’une nature fondamentalement différente des développements traditionnels en univers déterministe.
Notre projet de recherche se concentre simultanément sur l’étude théorique de problèmes de planification en univers stochastique, ayant une structure simple afin d’obtenir des propriétés caractérisant les décisions optimales et sur la mise en œuvre opérationnelle d’approches de résolution numériques, combinant efficacement la programmation stochastique et la programmation dynamique, afin de résoudre des problèmes ayant une structure plus générale, correspondant à des situations industrielles.
Une soumission pour publication est envisagée pour décembre 2006 dans une revue Beta (European Journal of Operations Research, …).
A cela s’ajoute le sujet commun déjà évoqué par Laoucine Kerbache (voir ci-dessus).


Mozart B. C. Menezes

Thèmes de recherche (en cours et futurs)

1. Reliability Issues, Strategic Co-Location and Centralization in m-Median Problems
Dans cette recherche, nous développons un modèle de localisation de sites où ceux-ci sont sujets à des fermetures intempestives, obligeant les clients à s’orienter vers d’autres sites. Nous généralisons le problème classique ‘p-Median’ afin de prendre en compte les probabilités de fermetures intempestives, et nous analysons les aspects structurels et algorithmiques du modèle résultant. Les configurations de localisation optimales dépendent fortement des probabilités de fermetures intempestives. Cette recherche est menée en collaboration avec O. Berman et D. Krass de l’Université de Toronto (Canada).

2. Mini Sum problem and reliability issues: Trading off quantity versus reliability of locations.
Analyse du problème du type ‘Mini Sum’ dans le contexte de localisation de sites quand les clients disposent d’informations incomplètes concernant la disponibilité de sites. L’objectif est d’analyser le compromis nombre-fiabilité des sites. Cette recherche est menée en collaboration avec O. Berman et D. Krass de l’Université de Toronto (Canada). Dans cette recherche, les clients ne disposant pas d’assez d’information sur la disponibilité des sites seraient amenés à se déplacer de site en site pour un service. Nous analysons les aspects de modélisation et d’algorithmes de résolution de ce problème sujet à des probabilités de fermetures intempestives.

3. Marketing issues and locations of facilities
Nous examinons le problème de localisation d’un ensemble de sites dans un réseau afin de maximiser la demande des clients. Cette demande est considérée stochastique et les clients, faisant face à un trafic très congestionné, choisissent la proximité de sites pour le service. En cas de temps d’attente important au site le plus proche, le client s’oriente vers un site plus éloigné. Un client peut renoncer au service si le site est trop éloigné. Cette recherche est en cours en collaboration avec Oded Berman, Rongbing Huang et Seokjin Kim de l’Université de Toronto (Canada).

4. Workforce Management and Absenteeism
Dans cette étude, nous évaluons l’impact de l’absentéisme et de l’affectation du personnel dans un magasin d’une grande surface.
Les responsables de zones dans un magasin ont la charge de déterminer le nombre d’employés et leur affectation aux activités selon leurs compétences. Nous proposons un modèle d’optimisation de ces ressources en présence d’un taux d’absentéisme aléatoire et d’une coordination inter-zones. Une approche par la théorie des files d’attente est utilisée dans ce cas.
Cette recherche est menée en collaboration avec Seokjin Kim et Rongbing Huang de l’Université de Toronto (Canada).

5. Customer discrimination: Is it always good?
Dans cette étude, nous évaluons l’impact de la segmentation des clients faite par les vendeurs sur la base des achats prévisionnels. Dans notre modèle, notre objectif est de démontrer que ce genre de segmentation, bien qu’utile pour les vendeurs à mieux servir les clients, peut être contre-productif et même inapproprié pour l’entreprise.

6. Expected travel distance with a -Service Level constraint.
Dans cette étude, l’objectif est d’analyser la location des sites quand le taux de service client est déjà pré-défini. Ce travail est mené en collaboration avec O. Berman et D. Krass de l’Université de Toronto (Canada).

7. Workforce Management and Cross-training
Dans cette étude, nous analysons l’impact de la polyvalence et la formation des employés dans un ensemble de magasins de grande distribution. En cas d’absentéisme, les responsables doivent réaffecter du personnel mais en tenant compte de la compatibilité des postes à pourvoir avec les compétences des personnes désignées. Ce problème combinatoire nécessite une modélisation mathématique et le développement d’algorithmes appropriés de résolution. Cette recherche est menée en collaboration avec Laoucine Kerbache et Christian Van Delft du dépatement MIL, HEC-Paris.




Présentation des retombées

Laoucine Kerbache

1. ‘A Vehicle Routing Problem with Stochastic Travel Times’, Forthcoming Proceedings of the 4th Aegean International Conference on Design and Analysis of Manufacturing Systems, Samos, Greece, June 2002. (in coll. with T. Van Woensel, H. Peremans, and N. Vandaele).

2. ‘The Use of Simulation in Manufacturing Systems’, Forthcoming Proceedings of the International Conference on Industrial Engineering and Production Management, Porto, Portugal, May 2002. (in coll. with Y. Ziari).

3. ‘Elaboration et mise en place d’un système d’information hospitalier au sein d’un service d’oncologie médicale’ à la ‘1ère Conférence Francophone en Gestion et Ingénierie des Systèmes Hospitaliers’, Lyon, France, 17-18 January 2003. (Yasmina Kerboua). Selected for publication in the Journal ‘Health Systems’.

4. Modeling and Analysis of Supply Chain Systems Using Queuing Networks’, ‘9th International Multi-Conference Advanced Computer Systems : ACS’02’. Miedzyzdroje, Poland, 23-25 October 2002. (James M. Smith).

5. ‘‘Design and Analysis of Supply Chain Systems Using Closed Queueing Networks’, at the Global Conference on Business and Economics, Paris, France, 5-7 July 2002. Published in ‘International Journal of Business and Economics’.

6. "Buffer Space Allocation in General Closed Finite Queuing Networks", Proceedings of the 3rd Aegean International Conference on Design and Analysis of Manufacturing Systems, Tinos, Greece, May 2001. (James M. Smith)


Christian van Delft

1. 3ème cycle Romand de Recherche opérationnelle (HEC-GENEVE - Laboratoire de Logistique LOGILAB), Nouvelles méthodes d’optimisation des flux de production via la théorie des files d’attente, Genève, décembre 1999.

2. 3ème Conférence Internationale de Modélisation et Simulation : Conception, Analyse et Gestion des Systèmes Industriel, Analyse d’un système de pilotage mixte : production à la commande – production par anticipation en collaboration avec K. Hadj Youssef et Y. Dallery (Ecole Centrale Paris), Troyes (France), 25-27 Avril 2001.

3. Third International Aegean Workshop on Analysis and Modelling of Manufacturing Systems, Combining Make-To-Stock and Make-To-Order in a Multi-Product Manufacturing System” en collaboration avec K. Hadj Youssef et Y. Dallery (Ecole Centrale Paris), Tinos Island, Greece, May 2001.

4. Séminaire d’analyse des progiciels de prévision des ventes (Organisé par Stratégie Logistique), Erreur de prévision, risque et planification, Paris, Juin 2001.

5. The 18th EURO conference on Operational Research (Rotterdam), Quantitative analysis of multi-periodic supply chain contracts with options via stochastic programming, en collaboration avec J.Ph Vial (HEC-Genève), Pays Bas, Juillet 2001.

Mozart B. C. Menezes

1. “The Median Problem and Reliability of Facilities.” Euro-INFORMS – Istanbul, Turkey, June, 2003*. In coll. with Oded Berman and Dmitry Krass.
2. “MiniSum Location Problem with Unreliable Facilities and Imperfect Information,” INFORMS – Atlanta, October, 2003. In coll. with Oded Berman and Dmitry Krass.
3. “The Median Problem and Reliability of Facilities.” INFORMS – Atlanta, October, 2003. In coll. with Oded Berman and Dmitry Krass.
4. “Optimal Workforce Size and Configuration for Urban Retail Store Chain.” DSI – Washington, D.C., November, 2003*. In coll. with Rongbing Huang and Seokjin Kim.
5. “The MiniSum with Imperfect Information.” DSI – Washington, D.C., November, 2003. In coll. with Oded Berman and Dmitry Krass.
6. “Locating Capacited Facilities to Maximize Captured Demand.” INFORMS – Denver, USA., October, 2004. In coll. with Oded Berman, Rongbing Huang and Seokjin Kim.
* Presentation performed by a co-author.

Exemples de Publications récentes des membres de l’équipe

Laoucine Kerbache

1. ‘Optimal Multiple Server Assignment To Customers Classes’ IMA Journal of Management Mathematics, Juillet 2004, Volume 15, pp. 195-210, (in coll. With M. Norbis and J. M. Gonzalez).

2. ‘Queueing Networks and the Topological Design of Supply Chain Systems’ International Journal of Production Economics, Octobre 2004, Volume 91/3, pp. 251-272 (en collaboration with J. M. Smith).

3. ‘Design and Analysis of Supply Chain Systems Using Closed Queueing Networks’, International Journal of Business and Economics, Volume 2(1), Fall 2002.

4. "Optimal Routing in Large Scale Facilities Using Open Finite Queueing Networks and Multicriteria Analysis", European Journal of Operational Research, 2000, vol. 121, pp. 105-123 (in coll. with J. M. Smith).

Christian van Delft

1. Analyse d’un système de pilotage mixte : production à la commande – production par anticipation en collaboration avec K. Hadj Youssef et Y. Dallery (Ecole Centrale Paris), Journal Européen des Systèmes Automatisés, Vol 36, N°1, pp 79-96, 2002.

2. “A practical implementation of stochastic programming : an application to the evaluation of option contracts in supply chains” en collaboration avec J.Ph. Vial (HEC-Genève), Automatica, Vol. 40, pp. 743-756, 2004.

3. “Efficient scheduling rule in a combined Make-to-stock and Make-to-order Manufacturing System” en collaboration avec K. Hadj Youssef et Y. Dallery (Ecole Centrale Paris), Annals of Operations Research, Vol. 126, pp. 103-134, 2004.




Réalisations pédagogiques : "Perspectives de développement des thèmes de recherche du pôle"

Ces thèmes de recherche sont appelés à se développer surtout avec le lancement de la nouvelle spécialisation, incluant notre domaine, dans le programme doctoral. Un premier étudiant, Haihong Xiao, est déjà inscrit dans cette filière.

 

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