Commande des systèmes manufacturiers non-fiables en intégrant des aspects environnementaux

Dans les dernières années, l’intégration de la dimension environnementale a attiré beaucoup d’attention, et la sensibilisation du public envers les préoccupations environnementales a augmenté. Au niveau des pays, le Protocole de Kyoto (1997), signé par 37 pays industrialisés et les Membres de l'Union Européenne (UE), a encouragé ces pays à réduire leurs émissions du gaz à effet de serre (GES) (Toptal, 2014). L’industrie manufacturière est aussi concernée par cette évolution au niveau de la considération des émissions nuisibles à l’environnement dans le processus de fabrication. À titre d’exemple, selon le gouvernement du Québec, pour l’année 2010, le secteur industriel arrivait en deuxième place (après le secteur de transport) en termes d’émission de gaz à effet de serre (GES) avec 32,9% des émissions total de la province. Ainsi, les décideurs se doivent de développer les meilleures pratiques de gestion environnementale sans perdre de vue l’aspect économique. Dans ce contexte, on s’intéresse dans ce mémoire à l’étude de la problématique d’intégration de l’aspect environnementale dans la gestion de systèmes manufacturiers sous l’approche de commande optimale stochastique. En pratique, le domaine manufacturier est caractérisé par un comportement très dynamique à cause des différents aspects à tenir en compte simultanément (production, maintenance, qualité, …) en plus des évènements aléatoires (panne, réparation, délai de livraison…). Dans ce projet de recherche, nous avons abordé le problème de contrôle des systèmes manufacturiers non- fiables en considérant la protection de l’environnement dans les décisions stratégiques de l’entreprise.
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\nDans la première partie de ce mémoire, nous étudions un système manufacturier non-fiable qui génère des émissions dans l’environnement. Il est alors question de développer une nouvelle politique de commande rétroactive qui tient compte des émissions dans la décision de production afin de minimiser le coût total et réduire le bilan d’émission. En plus des coûts de stockage et de pénurie, nous avons considéré un coût d’émission sous l’approche de plafond d’émission.
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\nDans la deuxième partie, on intègre le contrôle de la maintenance en plus de la production dans un contexte de dégradation de l’équipement. L’originalité de ce travail est au niveau de la relation établie entre la dégradation de la machine et les émissions générées. Une étude comparative de plusieurs politiques de commande de la production et de la maintenance (overhaul et maintenance préventive) est menée afin d’étudier l’interaction entre les trois aspects (production, maintenance et émission).
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\nDans la dernière partie, on s’intéresse à l’étude du problème de contrôle de la production et des émissions dans un contexte de sous-traitance. L’objectif est de mesurer l’efficacité du recourt à un sous-traitant pour améliorer la stratégie environnementale de l’entreprise et réduire les coûts d’émission. L'effet des caractéristiques du sous-traitant (disponibilité, délai de livraison, coût) sur la décision de sous-traitance et de production est étudié. Ainsi, des outils d’aide à la décision pour la sélection du sous-traitant sont proposés.
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\nVu la complexité des problèmes étudiés et les limites des méthodes analytiques, on propose, dans ce projet de recherche, une approche de résolution expérimentale combinant la simulation, le plan d’expérimental et la méthodologie de surface de réponse.
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\nEn résumé, ce mémoire amène une contribution à plusieurs égards dans le contexte de la commande des systèmes manufacturiers non- fiables. En effet, nous avons abordé l’intégration de l’aspect environnemental dans la gestion des systèmes manufacturiers à plusieurs dimensions (production, maintenance, sous-traitance).

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