THÈSE en vue de l'obtention du

Aurélie Charles

Description

Niveau: Supérieur, Doctorat, Bac+8
THÈSE en vue de l'obtention du Doctorat de l'Université de Toulouse Délivré par l'Institut National Polytechnique Discipline ou spécialité : Systèmes Industriels Présentée et soutenue par Aurélie Charles Le 15 Octobre 2010 Improving the design and management of agile supply chains: feedback and application in the context of humanitarian aid Jury Luk N.Van Wassenhove (Président) Valérie Botta-Genoulaz (Rapporteur) Gilles Paché (Rapporteur) Gyöngyi Kovács (Examinateur) École doctorale : Systèmes Unité de recherche : Centre Genie Industriel - Mines Albi Directeur de thèse : Lionel Dupont co-Directeur de thèse : Matthieu Lauras

• professionalism during disaster


• supply chains


• analyses humanitarian


• disaster management


• efficience du réseau


• agilité aux chaînes logistiques


• humanitarian aid


• management differs

Sujets

• Charles
• DuPont
• Roquefort-sur-Soulzon
• Université de Toulouse
• Supply chain
• Emergency management

Informations

• Publié par: profil-zyak-2012
• Publié le: 01 octobre 2010
• Nombre de lectures: 48
• Langue: Français
• Poids de l'ouvrage: 5 Mo

Extrait

THÈSE
en vue de l’obtention du
Doctorat de l’Université de Toulouse
Délivré par l’Institut National Polytechnique
Discipline ou spécialité : Systèmes Industriels
Présentée et soutenue par Aurélie Charles
Le 15 Octobre 2010
Improving the design and management of agile
supply chains: feedback and application in the
context of humanitarian aid
Jury
Luk N.Van Wassenhove (Président)
Valérie Botta-Genoulaz (Rapporteur)
Gilles Paché (Rapporteur)
Gyöngyi Kovács (Examinateur)
École doctorale : Systèmes
Unité de recherche : Centre Genie Industriel - Mines Albi
Directeur de thèse : Lionel Dupont
co-Directeur de thèse : Matthieu LaurasRésumé Court
Le secteur humanitaire a fortement évolué ces dernières années. Il est poussé à plus de transpa-
rence et doit rendre des comptes aux donateurs. Dans ce contexte, notre étude vise à expliciter,
mesurer et améliorer l’une des principales caractéristiques des chaines logistiques humani-
taires : leur capacité à répondre rapidement et adéquatement aux changements à court terme.
Cette capacité, l’agilité, est fortement influencée par la manière dont le réseau logistique est
conçu et dimensionné. Notre seconde problématique consiste donc à assurer un niveau déter-
miné d’agilité aux chaînes logistiques humanitaires en les aidant à mieux positionner leurs
ressources. L’objectif est de montrer que l’on peut obtenir ce niveau de service en maximisant
l’efficience du réseau. Nous avons donc quantifié, en terme de coûts, l’impact de plusieurs
décisions stratégiques comme le niveau de service, la proximité des fournisseurs et le degré de
centralisation du réseau.
Short Abstract
A push for increased professionalism during disaster relief operations has been reinforced
over the last decade. The uncertainties humanitarian organisations have to cope with and the
vital importance of their success has incited them to develop their ability to respond quickly
and adequately to short-term changes. This agility capability is becoming highly prized by
the private sector. Starting from a framework of supply chain agility, this thesis analyses
humanitarian methods and defines an agility maturity model aiming to measure and improve
the agility capability of a supply chain. As agility often depends on the adequate balance
between delivery capacity and needs, our second problem statement aims to design a logistics
network that can operate under high levels of uncertainty so that for a given level of service in
terms of agility, efficiency is maximized. Our study quantifies the impact on costs of various
decisions, such as network design, supply strategy or level of service.Contents
Contents v
Introduction ix
I Humanitarian Supply Chains 1
1 Disaster Management: facts and recent changes 3
1.1 Guiding thread 1 - How and why disaster management differs from one crisis to
another . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Yogyakarta earthquake 2006 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.3 Guiding thread 2 - Lessons learnt from past operations . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.4 Latest changes in disaster management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2 Salient features of humanitarian supply chains 21
2.1 The humanitarian operation life cycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.2 Humanitarian space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.3 Stakeholders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
2.4 Categories of flows managed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.5 Funding process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.6 Dynamics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.7 Uncertainty, complexity - Definitions and importance in our specific context . 26
2.8 Differences with the private sector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.9 Difficulties of the HSC - The problem of coordination . . . . . . . . . . . . . . . 28
3 Literature review and research statements 37
3.1 A new, attractive area of research . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.2 Overview of research types, contributions and methodologies . . . . . . . . . . 38
3.3 Reviews sorted by scope of study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.4 Publications of NGOs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.5 Analysis and conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.6 Our problem statements: agility and supply-chain design . . . . . . . . . . . . . 44
vII Supply Chain Agility 47
Introduction and Research Questions 49
4 How should supply chain agility be defined? 51
4.1 Agility, Resilience, Adaptability : what are the differences ? . . . . . . . . . . . . . 51
4.2 Agility versus leagility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
4.3 Definition of supply chain agility and its performance dimensions . . . . . . . . 53
5 How should supply chain agility be assessed? 57
5.1 Why assessing agility? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
5.2 Existing approaches for assessing the capability level of a system . . . . . . . . . 58
5.3 Existing models to assess agility : fuzzy logic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
5.4 Conclusion : construction of a specific model, but without reinventing the wheel 61
6 Humanitarian supply chains: the experience of uncertainties 63
6.1 Scope of our study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
6.2 Case Study : Humanitarian methods to achieve supply chain agility . . . . . . . 63
7 Supply chain agility assessment model 67
7.1 Metrics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
7.2 Assessment grids . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.3 Assessment method . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
7.4 Guiding Thread 3 Assessing supply chain agility during Jogjakarta’s operations 73
7.5 A practical tool to facilitate the assessment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
Conclusion and Perspectives 77
III Supply Chain Network Design 79
Introduction 81
8 Overview of actual logistics networks 83
8.1 The United Nations Humanitarian Response Depot . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
8.2 Situation at the IFRC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
8.3 Aggregated view of existing pre-positioned resources you can find in various
organizations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
8.4 Scope of our study . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
viContents
9 Motivations to decentralize supply chains 91
9.1 Which motivations to pre-position resources on a local level . . . . . . . . . . . 91
9.2 What we can and cannot take into account . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10 Mathematical models as decision-support system 97
10.1 On the need of a specific decision-support system to optimize the logistic network 97
10.2 Existing studies in literature . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
10.3 In our case, how to model the problem ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
10.4 Overview - What are we doing exactly? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
11 What is the demand? 103
11.1 What is the demand? How to model it? General thoughts . . . . . . . . . . . . . 103
11.2 Past disasters and trends . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
11.3 Influencing factors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
11.4 Building the estimations to be used as entry data for our optimization model . 111
12 Our optimization model - Hypothesis, Notations and Model 113
12.1 End users and Products . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
12.2 Suppliers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
12.3 Potential warehouses . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12.4 Objective function and constraints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12.5 Notations and model . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
13 Analysis 123
13.1 Which network configuration and supply strategy? . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
13.2 Discussions on network design, without taking existing networks into considera-
tion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
13.3 Network design taking into account existing network . . . . . . . . . . . . . . . . 133