Résumé

Le programme de recherche de la chaire se concentre sur les méthodes d’optimisation appliquées à la planification des opérations dans la chaîne d’approvisionnement. Les trois volets principaux sont la planification de la production, la planification intégrée de la production et du transport et la planification sous incertitude. Ces problèmes de planification sont pertinents pour beaucoup d’entreprises manufacturières puisqu’une planification optimisée les aide à réduire les coûts et à garder leur compétitivité. En termes de méthodologie, les projets se concentrent sur la résolution des problèmes de planification en utilisant des modèles de type programmation linéaire en nombres entiers. Nous formulerons de nouveaux modèles mathématiques pour différents problèmes et développerons de nouveaux algorithmes de résolution efficaces. Les objectifs de ce programme de recherche sont : 1) de faire la recherche de haute qualité dans le domaine de la planification des opérations; 2) d’encadrer des étudiants au deuxième cycle; 3) d’appliquer ces recherches aux problèmes industriels.

Programmation Scientifique

Dans une chaîne d’approvisionnement, il y a plusieurs étapes qui se suivent : achat, production, distribution et ventes. Les activités liées à ces étapes doivent être planifiées en avance. Typiquement, le plan de production est élaboré basé sur les prévisions de la demande. Une fois ce plan de production déterminé, on planifie les activités en amont (c’est-à-dire l’approvisionnement des composants nécessaires) et les activités en aval (c’est-à-dire la distribution des produits finaux vers les clients). Dans le contexte actuel, nous voyons des transformations importantes dans la gestion des chaînes d’approvisionnement avec, entre autres, la digitalisation, le commerce électronique, le partage des ressources et la collaboration entre différents partenaires. Ces enjeux suscitent l’intérêt des partenaires industriels. Les chaînes d’approvisionnement ont besoin de plus de flexibilité et de réactivité et en plus doivent être compétitives au niveau des coûts. Une bonne planification est primordiale pour atteindre ces objectifs, mais celle-ci devient aussi très complexe. La planification des opérations dans la chaîne fait face à plusieurs nouveaux défis importants.

Premièrement, dans la planification de la production, il y a beaucoup d’aspects qui rendent cette planification très complexe comme la présence de différentes ressources avec une capacité limitée, la nécessité de faire des mises-en-route, la production à plusieurs niveaux, la périssabilité des produits, etc. Un premier grand défi est de bien représenter ces complexités dans les modèles mathématiques afin de bien capturer la réalité des processus de production.

Deuxièmement, l’approvisionnement, la production et la distribution sont des étapes consécutives dans une chaîne d’approvisionnement. Typiquement, la planification est faite de manière isolée et consécutive. Par contre, des économies globales peuvent être obtenues en planifiant ces étapes ensemble dans un cadre de collaboration. L’intégration des modèles de production avec les étapes en amont et en aval, y inclus le transport, représente un deuxième grand défi.

Un troisième grand défi dans la planification des opérations est la présence de l’incertitude, par exemple dans la demande ou dans l’approvisionnement. Le défi est alors de prendre des décisions de qualité quand des paramètres clés ne sont pas encore connus et en même temps de considérer les meilleures décisions de recours à prendre une fois qu’on obtient plus d’information.

Les trois volets principaux de mon programme de recherche sont directement liés à ces trois défis.