Integrated Scheduling of Production and Transportation Operations with Stage-Dependent Inventory Costs and Due Dates Considerations

L'augmentation de la concurrence economique internationale et les attentes accrues des clients ont impose aux entreprises de prendre en compte non seulement le prix ou la qualite du produit, mais egalement la fiabilite et la rapidite des livraisons. Dans les industries ayant une composante manufacturiere dominante telles que l'automobile et l'electronique, la distribution et les couts de stockage constituent les deuxieme et troisieme categories de couts les plus importantes apres les couts de production. Par consequent, les entreprises industrielles et de logistique recherchent continuellement des methodes pour reduire le niveau des stocks et les couts de distribution. Cette tendance a cree une interaction plus forte entre les differentes etapes de la chaine logistique, et augmente de ce fait l'utilite pratique des modeles integres.Cette these considere deux categories de problemes d'ordonnancement integre. La premiere categorie est l'ordonnancement integre de la production, distribution et stockage (Integrated Scheduling of Production-Distribution-Inventory, ISPDI) et la deuxieme est l'ordonnancement integre de la production, stockage, distribution et stockage (Integrated Scheduling of Production-Inventory-Distribution-Inventory, ISPIDI). Au niveau de la production, les tâches a realiser sont traitees sur une seule machine et regroupees par lot de production, ce qui necessite un cout et un temps de reglage. Elles doivent ensuite etre livrees a un client predefini par un transporteur a capacite limitee, avant des dates dues donnees. Chaque aller-retour du transporteur entre l'usine et le client implique un cout de livraison et des delais de livraison. De plus, on suppose que les tâches qui sont terminees avant leur date de depart ou qui sont livrees au client avant leur date due entrainent un cout de stockage supplementaire. Notre objectif est de minimiser le cout total comprenant les couts de reglage, de stockage et de transport, tout en garantissant un niveau de service donne pour le client.Pour les problemes ISPDI, nous avons d'abord fourni un modele de programmation mixte entiere pour le probleme multi-produits, a un seul niveau, et avons developpe un algorithme genetique ameliore pour le resoudre. Puis, nous avons modifie ce modele pour prendre en compte le cas mono-produit, multi-niveau, et avons propose deux methodes, un algorithme hybride et un algorithme genetique, pour le resoudre. Pour les problemes ISPIDI, nous avons etabli un modele general non-lineaire dans le cas mono-produit, et avons traite un cas specifique du cas general. Puis nous avons demontre une propriete d'optimalite qui lie les ordonnancements de production et de livraison dans le cas particulier, pour finalement proposer une approche heuristique pour le resoudre. Pour chaque probleme etudie et afin d'evaluer la performance des algorithmes proposes, des limites inferieures interessantes sur les fonctions objectifs correspondantes ont ete etablies selon des methodes differentes telles que la methode de relaxation lagrangienne ou des methodes basees sur les bornes inferieures du probleme de bin packing. Les resultats des experimentations montrent l'efficacite des modeles et algorithmes proposes en termes de qualite de la solution et de temps d'execution.