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    Diffusion décentralisée d'information dans les systÚmes distribués

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    This thesis is about information diffusion in networks. Diffusion consists in transmitting some information from a source node to every other node. It is ubiquitous in computer science for data transmission over Internet as well as for distributed computing. We consider protocols where each node participates in the diffusion process: in flooding, every informed node retransmits the information to its neighbors in one time step; in 1-port diffusion, every informed node transmits the information to one neighbor at each step.Cette thĂšse porte sur la diffusion d’informations dans les rĂ©seaux. La diffusionconsiste Ă  transmettre une information Ă  partir d’un noeud source vers tous lesautres noeuds. Elle est trĂšs prĂ©sente en informatique, aussi bien pour transmettre ducontenu par internet que pour le calcul distribuĂ© ou parallĂšle. Dans les protocoles quenous considĂ©rons, chaque noeud informĂ© participe Ă  la diffusion d’information : dansl’inondation, un noeud informĂ© transmet l’information Ă  tous ses voisins en une seuleĂ©tape de temps, et dans la diffusion 1-Port chaque noeud informĂ© communique, Ă chaque Ă©tape, avec un unique voisin

    La Blockchain pour la gestion des informations au sein des administrations publiques marocaines : Opportunités et défis

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    to-day relationships of governments and citizens. With the evolution of information and communication technologies, Moroccan public administrations have been challenged to provide services more efficiently to citizens, while ensuring a high level of security, transparency, control and confidentiality of data. Information and communication technologies become an essential element for a successful public administration reform. As public administrations are responsible for the delivery of many services, they are obliged to integrate more technological tools to reduce the inefficiency of their current systems and, consequently, to clearly improve their services. Blockchain technology is one of the fundamental technological innovations in the development stage that has revolutionized the world of organizations, comparable to the invention of the Internet. It is a revolutionary potential technology with the ability to improve levels of efficiency and security within organizations, including public administrations. Based on an exploratory study, this article will aim to identify the potential changes that can be induced by the use of Blockchain for the development of information systems in Moroccan public administrations. The ultimate goal is to highlight the opportunities that can be offered to these administrations in terms of security and efficiency by transferring their informations through a distributed « Blockchain » register, without neglecting of course the challenges that may result.     JEL Classification : O32 Paper type: Empirical research L’intelligence artificielle, la technologie Blockchain, ainsi que d’autres progrĂšs technologiques ont intensĂ©ment changĂ© les relations quotidiennes des gouvernements et des citoyens. Avec l’évolution des technologies de l’information et de la communication, les administrations marocaines nationales ont Ă©tĂ© mises au dĂ©fi de fournir des services avec plus d’efficacitĂ© aux citoyens, et ce tout en garantissant un niveau Ă©levĂ© de sĂ©curitĂ©, de transparence, de contrĂŽle et de confidentialitĂ© des donnĂ©es.  Les technologies de l’information et de la communication deviennent un Ă©lĂ©ment essentiel pour une rĂ©forme rĂ©ussie de l’administration publique. En effet, les administrations publiques Ă©tant responsables de la dĂ©livrance d’une multitude nature de services se trouvent dans l’obligation d’intĂ©grer plus d’outils technologiques leur permettant de rĂ©duire l’inefficacitĂ© de leurs systĂšmes actuels et, par consĂ©quent, d’amĂ©liorer clairement leurs prestations de services.       La technologie Blockchain est l’une des innovations technologiques fondamentales en stade de dĂ©veloppement ayant bouleversĂ© le monde des organisations, comparable Ă  l’invention d’Internet. C’est une technologie Ă  potentiel rĂ©volutionnaire dotĂ©e d’une capacitĂ© d’amĂ©lioration des niveaux d’efficacitĂ© et de sĂ©curitĂ© au sein des organisations, y compris les administrations publiques. BasĂ© sur une Ă©tude exploratoire, cet article aura pour objectif d’identifier les changements potentiels qui peuvent ĂȘtre induits par l’usage de la Blockchain pour le dĂ©veloppement des systĂšmes d’informations (SI) au sein des administrations publiques marocaines. Le but ultime Ă©tant de mettre le point sur les opportunitĂ©s qui peuvent ĂȘtre offertes Ă  ces administrations en matiĂšre de sĂ©curitĂ© et d’efficacitĂ© en distribuant leurs informations via un registre distribuĂ© « Blockchain », sans nĂ©gliger bien Ă©videmment les dĂ©fis qui peuvent y rĂ©sulter.     Classification JEL : O32 Type de l’article : Recherche empirique

    ModĂšle multi-agents pour le filtrage collaboratif de l'information

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    Les systĂšmes de recommandation sont nĂ©s de la volontĂ© de pallier le problĂšme de surcharge d'information du web. Combinant des techniques de filtrage d'information, personnalisation, intelligence artificielle, rĂ©seaux sociaux et interaction personne-machine, les systĂšmes de recommandation fournissent Ă  des utilisateurs des suggestions qui rĂ©pondent Ă  leurs besoins et prĂ©fĂ©rences informationnelles. En effet, les systĂšmes de recommandation sont particuliĂšrement sollicitĂ©s dans les applications de commerce Ă©lectronique. Cependant, ce type de systĂšme a Ă©tĂ© en grande partie confinĂ© Ă  une architecture centralisĂ©e. RĂ©cemment, l'architecture distribuĂ©e a connu une popularitĂ© croissante, comme en tĂ©moigne par exemple, les rĂ©seaux pair-Ă -pair (« peer-to-peer »), le calcul distribuĂ© (« Grid computing »), le web sĂ©mantique, etc., et s'impose peu Ă  peu comme une alternative Ă  l'approche client/serveur classique. L'hypothĂšse des chercheurs est que les systĂšmes de recommandation peuvent tirer profit d'une architecture distribuĂ©e. Dans cette thĂšse, nous Ă©tudions les dĂ©fis que posent les systĂšmes de recommandation distribuĂ©s et nous proposons une nouvelle architecture pair-Ă -pair, de filtrage collaboratif, basĂ©e sur la discrimination du voisinage. Nous Ă©tudions l'Ă©volution de la performance, de la couverture et de la qualitĂ© des prĂ©dictions pour diffĂ©rentes techniques de recommandation. En outre, nous identifions la mĂ©thode de recommandation la plus efficace pour cette nouvelle architecture pair-Ă -pair. Bien que cette thĂšse se concentre essentiellement sur le domaine dĂ©centralisĂ© de systĂšme de recommandation, nos contributions ne se limitent pas strictement Ă  ce domaine de recherche. En effet, ces contributions touchent des problĂšmes de recherche dans plusieurs autres domaines de recherche (systĂšme multi-agents, gestions profils utilisateurs, rĂ©duction de la complexitĂ© computationnelle, collecte des prĂ©fĂ©rences utilisateurs, PageRank, etc.). ______________________________________________________________________________ MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Filtrage de l'information, Filtrage collaboratif, SystĂšme de recommandation, SystĂšme distribuĂ©, Agent social

    Politiques des architectures numériques. Cheminements ethnographiques dans la conception d'alternatives à la centralisation des données

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    La thĂšse porte sur les architectures des systĂšmes et plateformes numĂ©riques dont elle s’attache Ă  montrer la portĂ©e politique. Elle s'appuie sur un travail de terrain d'un an et demi dans le secteur agricole suisse, oĂč deux projets de plateformes numĂ©riques sectorielles pour la gestion des donnĂ©es, l'une centralisĂ©e et l'autre distribuĂ©e, se sont opposĂ©s. Elle comprend cinq articles. Le 1er prĂ©sente la dĂ©marche d’enquĂȘte, celle d'un discours non pas sur, mais avec les acteurs de terrain, dont l'ambition est de contribuer Ă  la critique du discours des sciences sociales. Les articles 2 Ă  4 dĂ©crivent l'argument principal de la thĂšse. Les architectures des systĂšmes numĂ©riques sont politiques parce qu'elles incarnent des structures de gouvernance (article 2). Les architectures sont Ă©galement politiques dans le sens oĂč elles peuvent ĂȘtre utilisĂ©es pour favoriser ou prĂ©venir des asymĂ©tries dans les relations de dĂ©pendance entre les acteurs appelĂ©s Ă  utiliser ces systĂšmes (article 3). Enfin, elles sont politiques dans le sens oĂč elles peuvent perturber les pratiques associĂ©es aux donnĂ©es des acteurs, jusqu'Ă  menacer leur autonomie (article 4). Le 5Ăšme et dernier article revient sur la notion d'architecture numĂ©rique et montre la portĂ©e d'une perspective processuelle sur celle-ci. L'originalitĂ© des contributions de la thĂšse rĂ©side dans cette perspective processuelle et sectorielle des architectures numĂ©riques. Elle ouvre sur un questionnement d'actualitĂ© sur le rĂŽle des plateformes, et en particulier des plateformes alternatives, c'est-Ă -dire ne reposant ni sur la centralisation ni sur la standardisation des donnĂ©es, pour la constitution d'infrastructures informationnelles. -- The thesis focuses on the architectures of digital systems and platforms and explores their political significance. It is based on a year and a half of fieldwork in the Swiss agricultural sector, where two sectoral digital platform projects for data management, one centralised and the other distributed, were opposed. It consists of five articles. The first presents the research approach: a discourse not on, but with the actors in the field, whose ambition is to contribute to the critique of the social science discourse. Articles 2 to 4 describe the main argument of the thesis. The architectures of digital systems are political because they embody structures of governance (article 2). Architectures are also political in the sense that they can be used to promote or prevent asymmetries in the dependency relations between the actors called upon to use these systems (article 3). Finally, they are political in the sense that they can disrupt the practices associated with data of actors, to the point of threatening the latter’s autonomy (article 4). The fifth and last article returns to the notion of digital architecture and discusses the scope of its processual perspective. The originality of the contributions of the thesis lies in this processual and sectoral perspective of digital architectures. It opens up a questioning of the role of platforms for the constitution of information infrastructures, and in particular of alternative platforms, i.e., those that do not rely on the centralisation or the standardisation of data

    Gossip et la convergence dans les réseaux d'équipements virtualisés

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    L'Internet du futur devra certainement utiliser la virtualisation, car elle permet un passage flexible vers de nouveaux modĂšles de rĂ©seau, offre une abstraction des ressources, permet une meilleure utilisation de ces ressources ainsi que le partage de ces ressources. La virtualisation des serveurs est dĂ©jĂ  utilisĂ©e depuis plusieurs annĂ©es dans les centres de donnĂ©es et sur Internet. L'abstraction du matĂ©riel, le partage des ressources et les facilitĂ©s de dĂ©ploiement ont permis d'Ă©voluer vers le modĂšle des services infonuagiques. On pense donc que l'Internet du futur doit passer par une virtualisation des Ă©quipements de rĂ©seau pour emprunter un chemin similaire Ă  celui des serveurs vers l'informatique en nuage. Pour faciliter la dĂ©couverte des ressources d'un rĂ©seau d'Ă©quipements virtuels, il est prĂ©fĂ©rable de ne pas contacter chaque Ă©quipement du rĂ©seau Ă  tour de rĂŽle. Pour accĂ©lĂ©rer la crĂ©ation d'un inventaire des ressources disponibles, il est nĂ©cessaire d'Ă©tablir leur cartographie. Cette cartographie des ressources associĂ©es Ă  leur nƓud physique sera appelĂ©e topologie puisqu'elle tiendra compte des liaisons entre les ressources et les nƓuds du rĂ©seau. Le contexte de cette recherche est une approche de stabilisation rapide de la topologie des ressources mises en commun pour des rĂ©seaux dont les Ă©quipements ont Ă©tĂ© virtualisĂ©s. La centralisation d'une topologie globale d'un rĂ©seau comme Internet ne pourrait ĂȘtre possible. La frĂ©quence des mises Ă  jour et la quantitĂ© d'opĂ©rations de lecture demanderaient une infrastructure incroyablement puissante pour supporter des millions de clients concurrents. La dĂ©centralisation est une approche qui permet de rĂ©pondre Ă  cette demande en puissance par la distribution massive de la charge de travail entre plusieurs ordinateurs. De plus, elle permet d'accroitre la tolĂ©rance aux fautes, l'autoadaptation de la topologie, la rĂ©plication d'une large quantitĂ© de donnĂ©es et rapproche les informations vers les clients. À premiĂšre vue, le modĂšle semble parfait, mais pour maintenir une telle topologie qui soit structurĂ©e autour d'un rĂ©seau, qui est lui-mĂȘme en constante Ă©volution, le modĂšle prĂ©sente une complexitĂ© supplĂ©mentaire. En effet, pour maintenir une telle structure, il faut la mettre Ă  jour Ă  chaque changement. La dĂ©centralisation seule peut alors entraĂźner des connexions lentes entre deux nƓuds qui sont relativement Ă©loignĂ©s l'un de l'autre gĂ©ographiquement et dont la latence entre ces liens peut ĂȘtre Ă©levĂ©e. Ces connexions lentes peuvent ralentir les mises Ă  jour de la topologie et donc ralentir la convergence (voir lexique) de l'information. L'utilisation d'une approche non structurĂ©e peut Ă©liminer cette limitation. Chaque nƓud participant Ă  un systĂšme non structurĂ© prend ses propres dĂ©cisions. Ces dĂ©cisions n'affectent pas les autres nƓuds du systĂšme. Le travail prĂ©sentĂ© dans ce mĂ©moire utilise un rĂ©seau qui reflĂšte une des directions d'exploration des projets de GENI [1], PlanetLab [2], VINI [3], Cabo [4], etc. Ce rĂ©seau utilise des routeurs virtuels dont les nƓuds physiques partagent leurs ressources informatiques. Une approche de mises Ă  jour dĂ©centralisĂ©es et non structurĂ©es sera utilisĂ©e dans le but de gĂ©rer la topologie et de rĂ©pondre aux exigences de distribution, de robustesse, de croissance et d'extensibilitĂ© de cette derniĂšre. Dans le rĂ©seau de routeurs virtuels du prĂ©sent travail, chaque nƓud physique possĂšde sa propre copie de la topologie des ressources partagĂ©es par les autres nƓuds physiques du rĂ©seau. Le dĂ©fi principal que relĂšve ce mĂ©moire est la convergence rapide de cette topologie des ressources partagĂ©es, appliquĂ©e Ă  un grand rĂ©seau. Afin de rĂ©aliser les mises Ă  jour de la topologie des ressources partagĂ©es, deux modĂšles d'architecture de systĂšme distribuĂ© ont Ă©tĂ© Ă©tudiĂ©s : le P2P (voir lexique) et le Gossip (voir lexique). Dans un premier temps, il sera dĂ©montrĂ© comment le modĂšle Gossip paraĂźt ĂȘtre le mieux adaptĂ© au contexte du prĂ©sent travail. Dans un deuxiĂšme temps, l'expĂ©rience du protocole P2P Gnutella a fait ressortir qu'il est prĂ©fĂ©rable de profiter de la topologie du rĂ©seau sur lequel on s'exĂ©cute. Le protocole Gossip sera amĂ©liorĂ© en ce sens. Cette nouvelle version dĂ©montrera comment l'utilisation de la topologie du rĂ©seau physique peut ĂȘtre utilisĂ©e comme levier pour amĂ©liorer sa performance. Finalement, il sera dĂ©montrĂ© en quoi l'amĂ©lioration apportĂ©e permet de stabiliser le temps de convergence d'une topologie dĂ©centralisĂ©e et non structurĂ©e indĂ©pendamment de la taille et de la latence d'un rĂ©seau, pourvu qu' il soit fortement maillĂ©.\ud _____________________________________________________________________________

    Composition adaptative de services pour l’Internet des objets

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    L'internet des objets (IoT) est une technologie Ă©mergente, qui reprĂ©sente l’intĂ©gration ou la fusion de l'espace d'information et de l'espace physique. Au fil du temps, l’IoT est devenu de plus en plus populaire dans plusieurs endroits. Afin de rĂ©pondre Ă  la demande compliquĂ©e des utilisateurs, la plupart des appareils IoT ne fonctionnent pas seuls, une composition de services multiples doit ĂȘtre effectuĂ©e et elle est dĂ©finie comme la composition de services. Pour des raisons de conductivitĂ©s, pannes, batterie, charge et autres, la disponibilitĂ© des services IoT est imprĂ©visible. Cette imprĂ©visibilitĂ© de la disponibilitĂ© et l'Ă©volution dynamique des besoins des utilisateurs, font que la composition du service doit gĂ©rer cette dynamique et s'adapter Ă  de nouvelles configurations non prĂ©vues Ă  la conception. La composition adaptative des services consiste Ă  modifier le systĂšme pour lui permettre de se comporter correctement dans diffĂ©rents contextes afin d'assurer la disponibilitĂ© des services offerts, afin de rĂ©pondre Ă  une situation non prĂ©vue lors de la phase de conception. De ce fait, notre objectif est de proposer une mĂ©thode de composition de services IoT adaptative et sensible au contexte afin de satisfaire les besoins des utilisateurs. Dans notre travail, nous considĂ©rons que la croissance de l'Internet des Objets (IoT) implique la disponibilitĂ© d'un trĂšs grand nombre de services qui peuvent ĂȘtre similaires ou identiques, la gestion de la QualitĂ© de Service (QoS) permet de diffĂ©rencier un service d'un autre. La composition de services offre la possibilitĂ© d'effectuer des activitĂ©s complexes en combinant les fonctionnalitĂ©s de plusieurs services au sein d'un seul processus. TrĂšs peu de travaux ont prĂ©sentĂ© une solution de composition de services adaptative gĂ©rant les attributs de QoS, en plus dans le domaine de la santĂ©, qui est l'un des plus difficiles et dĂ©licats car il concerne la prĂ©cieuse vie humaine. Dans cette thĂšse, nous prĂ©senterons une approche de composition de services adaptative sensible aux QoS basĂ©e sur un algorithme gĂ©nĂ©tique multipopulation dans un environnement Fog-IoT. Notre algorithme P-MPGA implĂ©mente une mĂ©thode de sĂ©lection intelligente qui nous permet de sĂ©lectionner le bon service. En outre, PMPGA implĂ©mente un systĂšme de surveillance qui surveille les services pour gĂ©rer le changement dynamique des environnements IoT. Les rĂ©sultats expĂ©rimentaux montrent les excellents rĂ©sultats du P-MPGA en termes de temps d'exĂ©cution, de valeurs de fitness moyennes et de rapport temps d'exĂ©cution / meilleure valeur de fitness malgrĂ© l'augmentation de la population. P-MPGA peut rapidement obtenir un service composite satisfaisant les besoins de QoS de l'utilisateur, ce qui le rend adaptĂ© Ă  un environnement IoT Ă  grande Ă©chelle

    Un systÚme de composants distribué pour les réseaux de capteurs sans-fils

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    L'utilisation de rĂ©seaux de capteurs sans-fils (RCSF) se dĂ©veloppe dans de nombreux domaines oĂč l'informatique doit ĂȘtre intĂ©grĂ©e au plus proche de l'environnement. Ce principe appelĂ© informatique omniprĂ©sente se popularise par des applications dans de multiples domaines, de la domotique Ă  l'Ă©tude d'environnements naturels en passant par la rĂ©gulation des transports ou encore la surveillance de bĂątiments Ă  risques. Si les RCSF prĂ©sentent de bonnes perspectives pour le domaine de l'informatique omniprĂ©sente, le matĂ©riel utilisĂ© prĂ©sente souvent des capacitĂ©s trĂšs limitĂ©es et il est souvent compliquĂ© de dĂ©velopper des applications ou de configurer de tels rĂ©seaux. Des travaux rĂ©cemment rĂ©alisĂ©s au laboratoire DOMUS amĂšnent la vision d'une informatique omniprĂ©sente autonome qui permettrait Ă  plusieurs Ă©lĂ©ments d'un rĂ©seau de s'organiser entre eux pour limiter les interventions humaines. Dans cette vision, la reprogrammation dynamique des noeuds est utilisĂ©e pour simplifier et allĂ©ger le processus de reconfiguration du rĂ©seau. Le prĂ©sent projet s'est donc intĂ©ressĂ© Ă  la problĂ©matique de la reprogrammation des noeuds du rĂ©seau dans une optique future d'informatique omniprĂ©sente autonome adaptĂ©e aux RCSF. Le prĂ©sent projet de maĂźtrise a permis dans un premier temps de mettre en place un cadriciel de programmation par composants adaptĂ© aux ressources contraintes des RCSF. Ce systĂšme de programmation par composants (POC) appelĂ© Nodecom se place comme une amĂ©lioration par rapport aux solutions de POC dĂ©jĂ  existantes. En effet, Nodecom prĂ©sente la premiĂšre architecture hybride permettant Ă  la fois de programmer en utilisant des composants statiques et Ă  la fois de pouvoir charger de nouveaux composants de maniĂšre dynamique. Cette architecture hybride a permis d'allĂ©ger l'impact du systĂšme de programmation par composants tout en conservant la possibilitĂ© de reprogrammer dynamiquement certains composants. Dans un second temps, le projet a consistĂ© Ă  rĂ©aliser un dĂ©pĂŽt distribuĂ© de composants qui permet Ă  chaque noeud de charger dynamiquement n'importe quel composant publiĂ© Ă  travers le rĂ©seau. Dans ce dĂ©pĂŽt distribuĂ©, chaque noeud peut se voir attribuer le rĂŽle de conserver une copie d'un fichier de composant dans sa mĂ©moire locale. Pour ce faire, l'implĂ©mentation rĂ©alisĂ©e repose sur un algorithme de routage par clĂ© inspirĂ© des rĂ©seaux pair-Ă -pair traditionnels et adaptĂ© aux contraintes des plateformes utilisĂ©es. Les rĂ©sultats de l'Ă©valuation de ce systĂšme de composants distribuĂ© pour les rĂ©seaux de capteurs sans-fils sont encourageants puisqu'ils mettent en Ă©vidence les faibles besoins en mĂ©moire du systĂšme. L'implĂ©mentation rĂ©alisĂ©e dans ce projet se place alors comme un bon support pour les travaux futurs qui chercheront Ă  adapter la vision d'informatique omniprĂ©sente autonome au contexte des rĂ©seaux de capteurs sans-fils

    Modélisation multi-agents de la coopération au sein des chaßnes logistiques à deux échelons : application à la distribution de produits pharmaceutiques au Maroc

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    AThis thesis is composed by two papers focusing on two-level supply chains with a monopoly supplier and N clients whose demands for the same products are correlated. The first paper studies the simultaneous impact of vertical and horizontal cooperation on the overall performance and the stability of the chain. It proposes an individual-centered multi-agents approach for studying the impact on performance of different kinds of customer behaviors associated with overstock risk and their interaction rules under possible distortion of the exchanged information. The second paper deals with pharmaceutical distribution and studies the influence of the cooperation between wholesale distributors and a unique supplier to reduce overstocks and wastes. More generally, this thesis has shown the relevance of a connectionist approach of complex supply chains with heterogeneous agents exchanging information.Cette thĂšse sur travaux composĂ©e de quatre articles s’intĂ©resse aux chaĂźnes logistiques Ă  deux Ă©chelons comportant un fournisseur en situation de monopole et de N clients dont les demandes pour un mĂȘme produit sont corrĂ©lĂ©es. Les trois premiers articles Ă©tudient l’impact simultanĂ© des coopĂ©rations verticale et horizontale sur la performance globale. L’article 1 propose des extensions du modĂšle d’optimisation des stocks de Zhu et Thonemann (2004) en complĂ©tant notamment la coopĂ©ration verticale entre le fournisseur et ses clients par une alliance horizontale et un Ă©change d’informations entre clients. L’article 2 propose une modĂ©lisation multi-agents individu-centrĂ©e afin d’étudier l’impact sur la performance et la stabilitĂ© de la chaĂźne, de la diversitĂ© des comportements des clients face au risque et de leurs rĂšgles d’interaction dans le cadre d’une possible distorsion de l’information Ă©changĂ©e. Nous proposons ensuite deux articles Ă  visĂ©e plus applicative. L’article 3 s’intĂ©resse Ă  l’industrie pharmaceutique et Ă©tudie l’influence de la coopĂ©ration entre grossistes-rĂ©partiteurs socialement responsables et leur laboratoire fournisseur pour rĂ©duire les surstocks et les gaspillages. L’article 4 consiste Ă  comparer un pilotage centralisĂ© Ă  un pilotage dĂ©centralisĂ© des stocks suite Ă  un choc important de demande d’un produit alimentaire pĂ©rissable. Les rĂ©sultats de simulation font ressortir des conditions d’équilibre ainsi que des recommandations sur le pilotage global de ce type de chaĂźnes. Plus gĂ©nĂ©ralement, cette thĂšse a permis de montrer l’intĂ©rĂȘt d’une approche connexionniste de chaĂźnes logistiques complexes avec agents hĂ©tĂ©rogĂšnes s’échangeant de l’information
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