Modèles de files d’attente pour l'analyse des stratégies de collaboration dans les systèmes de services

Queueing approaches for the analysis of collaboration strategies in service systems

• Auteur / Autrice : Jing Peng
• Direction : Yves Dallery, Ziad Jemai, Oualid Jouini
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et technologies industrielles
• Date : Soutenance le 19/12/2016
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Interfaces : matériaux, systèmes, usages (Palaiseau, Essonne ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : CentraleSupélec (2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire génie industriel (Gif-sur-Yvette, Essonne)
• Jury : Président / Présidente : Marc Aiguier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Yves Dallery, Ziad Jemai, Oualid Jouini, Fabrice Chauvet
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Jean-Philippe Gayon, Yacine Rekik

Mots clés

Mots clés contrôlés

Markov, Processus de

Simulation par ordinateur

Files d'attente, Théorie des

Jeux coopératifs (mathématiques)

Mots clés libres

Systèmes de service

Mangement des opérations

Pooling des ressources

Files d'attente

Jeux coopératifs

Simulation

Service systems

Operations management

Resource pooling

Queueing theory

Cooperative game theory

Simulation

Résumé

Au cours des vingt dernières années, le secteur des services est devenu le secteur le plus important en nombre d'actifs occupés dans l’économie mondiale, en particulier dans les pays développés. Par ailleurs, la concurrence et la coopération dans le secteur des services sont devenues de plus en plus populaires dans le contexte de la mondialisation économique. Comment collaborer avec un accord gagnant-gagnant apporte une source fertile de problèmes de management des opérations dans le domaine des services. Dans cette thèse, nous étudions des stratégies de collaboration dans des systèmes de services homogènes. Nous nous concentrons en particulier sur les stratégies de pooling des ressources de service.Dans les deux premières parties, nous étudions le problème de partage des coûts entre les fournisseurs de services indépendants avec des temps de service qui suivent une distribution générale et en tenant compte de l'abandon des clients. Nous modélisons à la fois chaque fournisseur de services et la coalition coopérative comme des files d'attente avec serveur unique, et spécialisons les stratégies de pooling avec les capacités de services fixes et modifiables. Dans la dernière partie, nous abordons le problème de pooling dans le cadre multiserveur pour évaluer la qualité de l'hypothèse "superserveur". Nous étudions numériquement l'impact de la variabilité de la durée de service et l'abandon des clients sur les jeux de mise en commun des ressources. Nous comparons aussi les partages des coûts entre le système de "super-serveur" et multiserveur.

In past twenty years, the service sector has emerged as the primary sector in the world economy, especially in developed countries. Competition and cooperation in service industries have become more and more popular in the context of economic globalization. How to operate the collaboration with a win-win agreement brings a fertile source of operations management issues in service science. In this thesis, we study collaborations between homogeneous service systems in terms of resource pooling strategies.In the first two parts, we investigate the cost-sharing problem among independent service providers with general service times and accounting for the customer abandonment. We model both the service provider and the cooperative coalition as single server queues, and specialize the capacity pooling strategies with the fixed and optimized service capacities.Finally, we address the service pooling problem in the multi-serverpooling setting to assess the quality of the "super-server" assumption.We numerically investigate the impact of service duration variability and customer abandonment on the pooling game. We compare between cost-sharing results of the two resource pooling concepts, with or without the "super-server" assumptions.