Structure de la chaîne d’approvisionnement étudiée

Figure 4.1. Principe de fonctionnement de la loi québécoise sur la compensation

Construction du modèle mathématique d’aide à la décision

Dans ce cas d’étude, nous supposons que l’entreprise concernée est soumise à la loi sur la compensation et aux restrictions d’émissions de GES au Québec. Ainsi, la structure de notre formulation mathématique comprend premièrement un ensemble de fournisseurs, chez qui l’on s’approvisionne en matières premières, précisément celles visées par la législation. La fabrication des CEI mis sur le marché par la compagnie a lieu dans des usines manufacturières au moyen de plusieurs technologies (standard versus verte). Nous considérons une chaîne d’approvisionnement de taille assez importante pour approvisionner 25 magasins de détails répartis dans la province. Ainsi, nous posons l’hypothèse qu’un ensemble de centres de distribution est nécessaire pour couvrir l’ensemble de la zone de marché de manière efficace. Étant considérée comme premier fournisseur du type de produit mis sur le marché, l’entreprise assujettie est donc légalement responsable de l’ensemble des

émissions des GES engendrées par son activité industrielle, et ce, incluant également les activités d’approvisionnement en matières premières chez les fournisseurs ainsi que les transports requis pour les acheminer aux usines de production.

Fournisseurs

Quelle que soit la version du produit fini fabriquée, standard ou vert, il s’agit d’un assemblage de cinq (5) composants différents. Comme la loi sur la compensation établit des tarifs en fonction du type de matières premières collectées, nous avons considéré que chaque composant correspond à un type de matière première différente. Ainsi, lorsqu’on fera référence à un « composant », on fait aussi référence à un « type de matériau » spécifique. Nous avons choisi de ne pas mettre les fournisseurs en compétition, ainsi chacun d’entre eux n’est en mesure de fournir qu’un seul type de matière première. Notons que ce travail considère une famille de produit unique dans deux (2) versions différentes, c’est pourquoi la nouvelle version est fabriquée à partir d’un BOM en partie similaire puisqu’il s’agit d’une même famille de produit, mais comportant une majorité de composants éco-conçus.

Usines de production

Les usines manufacturières assemblent ensuite les composants sur l’une ou l’autre des technologies de production à disposition. Le but de ce travail étant l’optimisation des décisions tactiques et non stratégiques, nous avons choisi de ne pas considérer le coût d’acquisition de la nouvelle technologie pouvant s’avérer très élevé. Nous avons la possibilité d’assembler certains composants avec l’ancienne technologie par une main d’œuvre régulière, ce qui donnera un produit fini dans sa version « standard », ou bien d’assembler un ensemble de composants légèrement différents à l’aide de la nouvelle technologie et ainsi obtenir le produit fini dans sa version dite « verte ». Ceci nécessite cependant une main d’œuvre qualifiée ayant reçu au préalable une formation sur la nouvelle technologie. Notons que les usines ont la possibilité d’acquérir en avance et de stocker des composants. En revanche, les produits finis sont assemblés en « juste à temps ». Nous entendons par là qu’une fois assemblés, ceux-ci ne sont pas stockés aux usines et partent directement en livraison dans les différents centres de distribution.

Centres de distribution

Il s’agit de plusieurs entrepôts de tailles variées répartis de manière stratégique pour une bonne couverture du réseau logistique. Ces infrastructures servent de lieu de stockage pour les produits finis qui arrivent par camion depuis les usines manufacturières. Ces bâtiments présentent des coûts de stockage qui diffèrent selon les sites et les types de produits stockés. Les coûts relatifs à la manutention dépendent des quantités et poids à prendre en charge à chaque période. Par la suite, des camions viennent y charger les quantités de produits standard versus verts requis pour satisfaire la demande des consommateurs à chaque période.

Transports

Bien que les véhicules considérés présentent des capacités différentes, le choix du type de véhicule ne fait pas partie des objectifs de ce travail. Ainsi, même si pour plus de réalisme nous avons utilisé dans cette étude plusieurs catégories PTAC, des facteurs d’émissions et des consommations différentes pour les camions, nous avons affecté un type de véhicule particulier à une portion de chaîne d’approvisionnement. C’est-à-dire que les livraisons entre fournisseurs et usines seront effectuées par les véhicules de type 1, les trajets des usines aux centres de distribution se feront par les véhicule de type 2, et les livraisons aux clients utiliseront des véhicules de type 3 (et par « type » nous entendons une catégorie PTAC, des capacités de chargement en termes de poids et de volume, des consommations au kilomètre ainsi que des facteurs d’émissions qui leur sont propres).

Horizon de planification tactique

Afin de nous rapprocher au plus de la réalité industrielle, nous considérons dans cette étude quatre (4) périodes, chacune d’une durée trimestrielle. De cette manière notre horizon d’étude est d’une (1) année et permet à la fois de correspondre à la loi sur la compensation mais également de comptabiliser les émissions de GES de chaque secteur sur une base trimestrielle de la même manière que dans le cadre du SPEDE québécois. Les données numériques considérées pour les expérimentations sont détaillées dans le chapitre suivant.

4.3 Formulation du modèle mathématique