Université de technologie de Troyes

Axes et thèmes de recherche

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Axes et thèmes de recherche

Deux axes de recherche avait été mis en place pour développer l'activité de recherche. Le premier s'intéressait aux problèmes  d'optimisation posés dans la conception préliminaire et la gestion des systèmes de production. Le second se concentrait sur l'environnement logistique des systèmes de production, avec les problèmes liés aux chaînes logistiques (supply chains) et au transport. Ces deux axes s'appuyaient sur des modèles et des outils communs issus de la recherche opérationnelle.

Axe 1 : Systèmes Logistiques

Les problèmes de logistiques peuvent se classer en deux grandes catégories selon le point de vue des décideurs. Les industriels, qui sous-traitent leurs transports, sont plutôt intéressés par les chaînes logistiques (supply chains),qui lient les entreprises en amont à leurs fournisseurs et en aval à leurs clients. Ces chaînes soulèvent par exemple des problèmes de stockage et de partage de ressources. Les transporteurs peuvent s'insérer dans plusieurs chaînes logistiques ou travailler dans des contextes non-industriels comme le transport express de petits colis, ce qui donne des problématiques spécifiques. Le LOSI se concentre donc sur les problèmes de chaînes logistiques, d'une part, et sur les problèmes de transport, d'autre part.

Axe 2 : Systèmes de Production

Le LOSI ne traite ni les procédés de fabrication ni les couches temps-réel de la production (automatique, robotique), qui sont les domaines des mécaniciens et automaticiens. Initialement, l'axe 2cherchait à modéliser des systèmes de production dont les technologies matérielles étaient déjà choisies et à planifier leur exploitation pour optimiser leurs performances. Par la suite, nous nous sommes aperçus que nos méthodes de prédiction des performances étaient utilisables au moment de la conception des systèmes de production.

Thèmes de recherche

Ces « axes » que nous pourrions également identifiés comme « champs de recherches » sont lisibles et cohérents. Sur la base de ces axes de recherche, le laboratoire développe actuellement ses recherches autours des champs de recherche portant sur la logistique interne (production) et externe (chaine logistique et transport) mais avec une décomposition en thème qui structure le laboratoire et peuvent évoluer sous réserve de rester dans les champs thématiques du LOSI.

Thème 1 : Conception des systèmes de production ou logistiques

Resp. : Dr. Alice Yalaoui

Ce thème porte sur des problèmes stratégiques de conception  des systèmes logistiques internes (systèmes de production) et des systèmes logistiques externes (chaîne logistique). En ce qui concerne les systèmes logistiques,  on rencontre les problématiques de dimensionnement d’unités de production et de capacité des unités de production, la localisation des unités de production, la sectorisation (affectation des marchés (régions) aux unités), affectation des fournisseurs,… mais aussi les problématiques de network design (conception de réseaux).

Le LOSI contribue activement dans ses différentes thématiques à travers de nombreux projets académiques (localisation & tournées de véhicules, localisation entrepôts & tournées de véhicules, conception avec optimisation de la fiabilité, conception de chaîne logistique inverse, optimisation dans les déploiements de réseaux de capteurs et localisation de cible, conception de réseau de trains à haute vitesse…)  mais aussi industriels (conception de lignes d’emballage et de conditionnement, la conception et agencement d’ateliers de production d’un équipementier automobile, conception d’une zone de stockage de produits radioactifs, agencement d’ateliers de fabrication (Norelem), la conception de réseaux routiers (TOAST).

Thème 2 : Ordonnancement, planification et gestion des opérations 

Resp : Dr. Faicel Hnaien

Le laboratoire d’Optimisation des Systèmes Industriels (LOSI) s’intéresse à la résolution des problèmes liés à la logistique interne dans les ateliers à travers les différents thèmes que sont la planification des tâches à moyen terme mais aussi en ce qui concerne l’ordonnancement des tâches à court termes. En effet, si les activités industrielles ont besoin de procédés et de produits innovants pour rester compétitifs, l’organisation à moyen et court terme de leur outil de production est un moyen supplémentaire d’augmenter ses marges.

Les moyens d’action sur ces problématiques sont multiples et bien représenté au sein du LOSI. On peut tout d’abord citer la thématique générale de l’ordonnancement : ce domaine de recherche s’intéresse à la construction des séquences de tâches les plus efficaces possibles, mais aussi l’organisation plus générale. Les chercheurs du LOSI S’intéressent à plusieurs problématiques de structures FlowShop, JobShop, OpenShop, Machines Parallèles et structures hybrides dérivées. Pour résoudre ces problèmes, les chercheurs du LOSI sont à même de développer plusieurs type de méthodes (heuristiques dédiée, méta-heuristiques, ou méthode exactes).

Thème 3 : Evaluation de performance et gestion chaine logistique

Resp. : Pr. Haoxun Chen

La gestion efficace de la supply chain est un enjeu majeur pour les industries de réduire leurs coûts logistiques tout en améliorant leur service au client. Cette gestion doit bien maîtriser les flux et stocks de produits finis, en cours, semi-finis, matières premières à travers une supply chain. S’appuyant sur la recherche opérationnelle et la simulation, ce thème vise à développer des modèles et méthodes pour l’évaluation de la performance et l’optimisation de la supply chain au niveau tactique et opérationnel.

LOSI travaille sur ce thème depuis 2000. Un volet de notre recherche est le développement d’outils d’aide à la décision pour l’évaluation de performance de la supply chain à l’aide d’un outil de modélisation tel que  les réseaux de Petri et la simulation. Un autre volet est l’optimisation des stocks multi-échelons soulevée dans la gestion de supply chain avec délais d’approvisionnement et demandes déterministes ou stochastiques. Ces dernières années, nos activités de recherche ont été orientées vers la modélisation, l’évaluation de performe, et l’optimisation de la chaîne logistique agricole et de la chaîne logistique inverse.

Thème 4 : Optimisation du transport et problèmes riches de tournées de véhicules

Resp. : Pr. Christian Prins

Une des grandes spécialités du LOSI est la logistique du transport et plus particulièrement les problèmes de tournées de véhicules. Historiquement, les premiers travaux étaient orientés vers le transport de marchandises. Ces dernières années, des applications soulevées dans les domaines du transport de personnes, transport urbain et dans le secteur des services et de la santé ont donné lieu à de nouvelles problématiques de recherches. Les problèmes riches de tournées ont été largement étudiés au sein de ce thème: divers problèmes de tournées sur nœuds et/ou arcs avec contraintes complexes; problèmes combinant production et distribution, conception de tournées combinée au chargement des véhicules; transport de personnes en milieu urbain; conception d’itinéraire de bus , conception d’emplois du temps combinée à l’élaboration de tournées; transport collaboratif, problèmes combinés de gestion de stocks et de tournées, problème de localisation d’entrepôts et de conception de tournées, tournées dans le secteur de la santé…etc

Un volet maîtrise des risques dans le domaine du transport et tournées de véhicules est également abordé à travers nos activités de recherches. En effet, des modèles de tournées pour le transport de matières dangereuses, pour le transport de fonds, pour la logistique humanitaire et de crise post-catastrophe naturelle ou industrielle ont été étudiées au cours de ces dernières années. Les tendances actuelles de nos recherches relevant du thème logistique du transport et tournées de véhicules visent l’intégration des incertitudes sur les données (modélisées par exemple par des variables aléatoires ou par des scénarios discrets ou continues dans des intervalles donnés). Les versions dynamiques reçoivent également un intérêt grandissant. Ceci nous a incité à élargir le spectre des méthodes et techniques d’optimisation utilisées par l’intégration de méthodes d’optimisation stochastiques et robustes.