Optimisation de la logistique dans le cadre de l’économie circulaire

Directeur(s) de thèse : Fabien Mangione
Ecole doctorale : IMEP 2
Date de début (souhaitée) : 01/10/2015
Financements envisagés – Contexte – Partenaires éventuels : aucune allocation obtenue à l’heure actuelle.

Description du sujet :
Le management de la chaîne logistique (Supply Chain Management) consiste à gérer globalement les flux d'information, financiers et de matières entre les différents acteurs, des fournisseurs aux clients finaux. Si l'on se concentre sur les flux de matières, on parlera aussi de flux physiques. L'objectif est d'organiser la transformation des matières premières en produits finis tout en minimisant les coûts associés (production, stockage, transport, etc.). Depuis une vingtaine d'années, la littérature scientifique sur le sujet est extrêmement abondante (voir par exemple [1]).
Récemment, avec les efforts continus des gouvernements et des organisations non gouvernementales, un nouveau paradigme connu sous le nom de chaîne logistique durable (Sustainable Supply Chain) a émergé. Il consiste à introduire dans le management des chaînes logistiques des considérations liées aux trois piliers du développement durable : l'économie, l'environnement et le sociétal [2]. Concernant plus spécifiquement le pilier de l'environnement, le concept de chaîne logistique verte (Green Supply Chain) a été introduit dans [3]. Il intègre des aspects environnementaux liés à la production, au stockage, et à la distribution ainsi que le recyclage dans le management de la chaîne logistique.
L’« économie circulaire, » est un des concepts issu du développement durable [4]. Il est basé sur l'idée d'une économie s’appuyant sur la production de biens facilement réparables, réutilisés localement et dont les composants peuvent être réutilisés ou recyclés par des filières locales. L’objectif global est de produire des biens et des services tout en minimisant la consommation et le gaspillage en matières premières et en limitant l’usage des énergies non renouvelables. L’économie circulaire englobe le concept de la logistique inverse, qui vise la maîtrise des flux de retours, en mettant l’accent sur la création d’emplois et de richesse à travers le choix du niveau de recyclage (régional, national, international) (www.institut-economie-circulaire.fr). Toutefois, ce nouveau concept va au-delà du pilier environnemental en s'attaquant également à des considérations sociétales. Le principe est également d'ancrer les échanges dans les territoires, permettant ainsi la création et le maintien d'une activité local viable à long terme.
Le projet de thèse vise ainsi à modéliser de manière fine les flux logistiques liés aux nouveaux principes de l’économie circulaire en généralisant les principes classiques de la logistique inverse (refurbishing, remanufacturing et différents niveaux de désassemblage) et en proposant de nouvelles alternatives plus écologiques et sociétales (utilisation de déchets comme matières premières…). Les modèles de planification de la chaîne logistique que nous envisageons de développer intégreraient ces différentes alternatives et leurs impacts économiques, environnementaux et sociétaux. Une étude portant sur l’évaluation économique, environnementale et sociétale des modèles proposés sera réalisée. En effet, les modèles classiques de logistique inverse sont principalement basés sur des logiques de coûts. Ces

derniers peuvent conduire à des solutions très consommatrices en énergies non renouvelables et ne tenant compte ni d'économie verte, ni d’économie de l'usage et encore moins de l'économie de la fonctionnalité. Le but est de proposer des modèles pertinents. Les nouveaux problèmes de planification incluront au moins deux classes de problèmes : lot-sizing à plusieurs niveaux et lot-sizing avec des options de remanufacturing. Ces deux classes sont bien connues dans la littérature pour être NP-Difficiles. Le but de notre étude est de proposer des approches de résolution efficaces pour ces nouveaux modèles afin d’évaluer leurs impacts sur différents indicateurs de performance (économiques, environnementaux et sociétaux).

[1] N. Brahimi, S. Dauzère-Pérès, N. M. Najid, A. Nordli. Single item lot sizing problems, European Journal of Operational Research 168 (1), 1-16, 2006.
[2] J. D. Linton, R. Klassen, V. Jayaraman. Sustainable supply chains: An introduction, Journal of Operations Management 25 (6), 1075–1082, 2007.
[3] S. K. Srivastava. Green supply-chain management: A state-of-the-art literature review. International Journal of Management Reviews 9 (1), 53–80, 2007.
[4] M. S. Andersen. An introductory note on the environmental economics of the circular economy, Sustainable Science, 2 (1), 133‑140, 2007.

Contact(s) :
Fabien Mangione : fabien.mangione@grenoble-inp.fr