Une approche à base d'agents pour la planification et l'ordonnancement en temps réel de personnel dans un contexte de chaîne d'assemblage flexible

Une approche à base d'agents pour la planification et l'ordonnancement en temps réel de personnel dans un contexte de chaîne d'assemblage flexible PDF Author: Mohamed Sabar
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Languages : fr
Pages : 180

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Book Description
La recherche abordée dans le cadre de cette thèse s'intéresse à la gestion des ressources humaines opérationnelles, et plus spécifiquement aux problèmes de planification de ces ressources dans un contexte dynamique. Un intérêt particulier est porté au problème d'ordonnancement en temps réel du personnel travaillant sur une chaîne d'assemblage. Nous abordons cette problématique dans une perspective de gestion par compétences et ce, en nous basant sur le profil de compétences dans la modélisation de l'offre et de la demande en main-d'oeuvre. Quatre principaux axes de recherche sont exploités. Le premier axe vise l'aspect théorique de la modélisation du problème d'ordonnancement du personnel. A cet effet, nous proposons un modèle mathématique du problème d'affectation dynamique des employés sur une chaîne d'assemblage avec la prise en considération des préférences, des compétences et des déplacements inter-postes des employés. En nous basant sur ce modèle, et grâce à l'utilisation du solveur commercial de type Cplex, nous avons pu résoudre des instances de problèmes de petite taille. Les résultats obtenus démontrent que la production d'une solution optimale requiert un temps de calcul important, ce qui risque de générer une rigidité et une moindre réactivité de la fonction d'ordonnancement face à des perturbations d'un environnement dynamique. Le deuxième axe de recherche porte sur l'élaboration d'une approche distribuée à base d'agents pour la résolution du problème d'ordonnancement du personnel. L'approche proposée se base sur l'utilisation de plusieurs catégories d'agents intelligents qui coopèrent entre eux à travers la formation de coalitions. Chaque coalition est formée de deux agents-employés qui auront décidé de coopérer entre eux en s'échangeant une partie de leurs activités d'assemblage afin d'améliorer leur profit et en conséquence, la qualité de la solution globale d'ordonnancement. Les résultats d'ordonnancement du personnel obtenus à partir des premiers tests sont encourageants. Ils démontrent que notre approche à base d'agents permet d'obtenir des solutions de bonne qualité en des temps raisonnables. Le troisième axe de recherche porte sur le réordonnancent du personnel en temps réel face aux aléas liés à l'absence d'employés. À cet effet, nous proposons une extension de l'approche à base d'agents ainsi que deux variantes de l'approche de recuit simulé, qui permettent de résoudre le problème de réordonnancement. Nous avons pu tester les performances de ces deux approches sur plusieurs cas du problème d'ordonnancement et de réordonnancement du personnel. L'ensemble des résultats démontre que l'algorithme à base d'agents conduit à de très bonnes solutions en comparaison avec le recuit simulé. Enfin, nous avons exploité les algorithmes à base d'agents et de recuit simulé, qui sont développés dans cette recherche, pour étudier deux aspects de la gestion stratégique des ressources humaines : la flexibilité dans l'élaboration des horaires de travail et l'impact de la prise en considération des préférences dans le processus d'ordonnancement du personnel. Dans les deux cas, les résultats de simulation obtenus corroborent les hypothèses initiales de recherche, à savoir la pertinence et l'intérêt de la notion de flexibilité et de la prise en compte des préférences dans le processus d'ordonnancement du personnel.

Une approche à base d'agents pour la planification et l'ordonnancement en temps réel de personnel dans un contexte de chaîne d'assemblage flexible

Une approche à base d'agents pour la planification et l'ordonnancement en temps réel de personnel dans un contexte de chaîne d'assemblage flexible PDF Author: Mohamed Sabar
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Pages : 180

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Book Description
La recherche abordée dans le cadre de cette thèse s'intéresse à la gestion des ressources humaines opérationnelles, et plus spécifiquement aux problèmes de planification de ces ressources dans un contexte dynamique. Un intérêt particulier est porté au problème d'ordonnancement en temps réel du personnel travaillant sur une chaîne d'assemblage. Nous abordons cette problématique dans une perspective de gestion par compétences et ce, en nous basant sur le profil de compétences dans la modélisation de l'offre et de la demande en main-d'oeuvre. Quatre principaux axes de recherche sont exploités. Le premier axe vise l'aspect théorique de la modélisation du problème d'ordonnancement du personnel. A cet effet, nous proposons un modèle mathématique du problème d'affectation dynamique des employés sur une chaîne d'assemblage avec la prise en considération des préférences, des compétences et des déplacements inter-postes des employés. En nous basant sur ce modèle, et grâce à l'utilisation du solveur commercial de type Cplex, nous avons pu résoudre des instances de problèmes de petite taille. Les résultats obtenus démontrent que la production d'une solution optimale requiert un temps de calcul important, ce qui risque de générer une rigidité et une moindre réactivité de la fonction d'ordonnancement face à des perturbations d'un environnement dynamique. Le deuxième axe de recherche porte sur l'élaboration d'une approche distribuée à base d'agents pour la résolution du problème d'ordonnancement du personnel. L'approche proposée se base sur l'utilisation de plusieurs catégories d'agents intelligents qui coopèrent entre eux à travers la formation de coalitions. Chaque coalition est formée de deux agents-employés qui auront décidé de coopérer entre eux en s'échangeant une partie de leurs activités d'assemblage afin d'améliorer leur profit et en conséquence, la qualité de la solution globale d'ordonnancement. Les résultats d'ordonnancement du personnel obtenus à partir des premiers tests sont encourageants. Ils démontrent que notre approche à base d'agents permet d'obtenir des solutions de bonne qualité en des temps raisonnables. Le troisième axe de recherche porte sur le réordonnancent du personnel en temps réel face aux aléas liés à l'absence d'employés. À cet effet, nous proposons une extension de l'approche à base d'agents ainsi que deux variantes de l'approche de recuit simulé, qui permettent de résoudre le problème de réordonnancement. Nous avons pu tester les performances de ces deux approches sur plusieurs cas du problème d'ordonnancement et de réordonnancement du personnel. L'ensemble des résultats démontre que l'algorithme à base d'agents conduit à de très bonnes solutions en comparaison avec le recuit simulé. Enfin, nous avons exploité les algorithmes à base d'agents et de recuit simulé, qui sont développés dans cette recherche, pour étudier deux aspects de la gestion stratégique des ressources humaines : la flexibilité dans l'élaboration des horaires de travail et l'impact de la prise en considération des préférences dans le processus d'ordonnancement du personnel. Dans les deux cas, les résultats de simulation obtenus corroborent les hypothèses initiales de recherche, à savoir la pertinence et l'intérêt de la notion de flexibilité et de la prise en compte des préférences dans le processus d'ordonnancement du personnel.

Advanced Intelligent Systems for Sustainable Development (AI2SD’2019)

Advanced Intelligent Systems for Sustainable Development (AI2SD’2019) PDF Author: Mostafa Ezziyyani
Publisher: Springer Nature
ISBN: 3030366715
Category : Technology & Engineering
Languages : en
Pages : 800

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Book Description
This book gathers papers from the International Conference on Advanced Intelligent Systems for Sustainable Development (AI2SD-2019), held on July 08–11, 2019 in Marrakech, Morocco, which address the environment, industry and economy, and the role of advanced intelligent systems and computing in connection with these three fields. The book includes a host of interesting studies and successful applications regarding the economy and industry, e.g. in Manufacturing, Digital Factories, Smart Supply Chain Management in Industry, Project Management in Industry, Digital Economy, Digital Business, M-commerce, Blockchain and Digital Currencies. In addition, the book highlights work that addresses the environmental aspect, covering topics such as Big Data Analysis & the Internet of Things for Environmental Management, Sensor Networks for Environmental Services, Network Interoperability in Environmental Ecosystems, Wireless Sensors and Cognitive Radio Networks, Environmental Management Computing Systems, Sustainable Mobility Solutions, Remote Sensing Applications, Geo-information & Geophysics. Addressing social, legislative and environmental aspects, the book is intended for all stakeholders in the industrial world. It will be of interest e.g. to customers, helping them improve their profits and economic profitability, and to professionals and fishermen working to evolve and optimize their supply chains, and to improve productivity, in the fiercely competitive I4.0 world. The authors of each chapter report on the state of the art and present the outcomes of their own research, laboratory experiments, and successful applications. The purpose of the book is to combine the idea of advanced intelligent systems with appropriate tools and techniques for modeling, management, and decision support in the fields of the environment, industry and economy.

Approche pour l'ordonnancement distribué de workflows dans le contexte d'entreprises virtuelles

Approche pour l'ordonnancement distribué de workflows dans le contexte d'entreprises virtuelles PDF Author: Sebastian Kanzow
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Languages : fr
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Les workflows inter-organisationnels sont soumis à des contraintes particulières : leur nature distribuée exclut toute gestion centralisée, pour des raisons de confidentialité et déchelle. Nous développons une méthodologie multi-agents, pour l'ordonnancement distribué dynamique de tâches assujetties à des contraintes temporelles et de ressources. L'algorithme d'ordonnancement est basé sur un calcul dynamique de la priorité des tâches. La confidentialité est respectée, en limitant les informations échangées à des valeurs probabilistes. L'architecture s'appuie sur la mobilité d’agents chargés de l'exécution des tâches et sur la gestion réactive des ressources, où des perturbations sont absorbées implicitement. Nous définissons le protocole de négociation entre les agents et deux heuristiques pour l'allocation et l'ordonnancement de tâches.

L' Apprentissage individuel et collectif des agents d'ordonnancement pour l'atelier flexible

L' Apprentissage individuel et collectif des agents d'ordonnancement pour l'atelier flexible PDF Author: Rachel Lau
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Category :
Languages : fr
Pages : 151

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Book Description
Une des plus grandes difficultés du problème de la planification et de l'ordonnancement des Systèmes Flexibles de Production (SFP) est la commande en temps réel des opérations dynamiques de ces systèmes. Normalement l'ordonnancement à ce niveau suit, soit un ordonnancement prédictif calculé avant le début de la production, soit des décisions réactives élaborées en temps réel. L'ordonnancement prédictif nécessite des données précises, ce qui est souvent difficile à obtenir. L'ordonnancement réactif doit fournir une solution avec des contraintes de temps importantes. L'idée générale de notre recherche est de trouver des principes et des outils permettant d'améliorer conjointement l'ordonnancement prédictif et l'ordonnancement réactif par apprentissage mutuel. Nous commençons notre recherche par la réduction de la compexité du problème, le décomposant en plusieurs problèmes d'affectation des ressources, correspondant à chaque situation de prise de décision dans un SFP. Ensuite, nous introduisons la notion d'agents intelligents, entraînés par apprentissage supervisé, à l'aide d'exemples fournis par simulation. Chaque agent doit être capable de décider individuellement, sans l'assistance des autres agents. Bien que chaque agent soit "myope", étant limité à son propre problème d'ordonnancement, il est capable de proposer une solution réalisable dans un environnement de processus distribué. le point central de notre recherche est d'étudier le comportement collectif de ces agents. Lorsqu'ils sont ensembles, ils rencontrent des problèmes comme l'adaptation, la résolution des conflits, la compétition, et d'autres problèmes "sociaux". Chaque agent doit être jugé selon l'efficacité de sa contribution à l'objectif global de production. Utilisant ses retours d'informations, chaque agent peut améliorer sa performance, par l'apprentissage renforcé, comme membre d'une équipe. La mise en oeuvre de cette approche est testée sur un exemple

Contribution à la planification et à l'ordonnancement de systèmes flexibles de production sujets à pannes

Contribution à la planification et à l'ordonnancement de systèmes flexibles de production sujets à pannes PDF Author: Olivier De Smet
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Category :
Languages : fr
Pages : 135

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Dans ce mémoire, on étudie le problème de la gestion de systèmes de production sujets à pannes. Les approches utilisant une structure de commande hiérarchisée font apparaitre les niveaux planification et ordonnancement, mais elles prennent rarement en compte les pannes des le niveau de la planification. Nous proposons une nouvelle approche basée sur une structure de commande hiérarchisée utilisant un modèle à flux pour la partie planification et une méthode de recherche par faisceaux pour la partie ordonnancement. Le modèle a flux propose permet d'intégrer les pannes des l'équation d'évolution par l'utilisation de sauts markoviens décrivant l'évolution du système entre ses différents états possibles. On associe alors une fonction cout quadratique exprimant différents couts (de stockage, de production) et en partie les contraintes de capacités du système. La résolution du problème de commande optimale ainsi obtenu conduit a un ensemble d'équations matricielles couplées de type Riccati. Nous donnons alors une condition nécessaire et suffisante pour l'existence d'une solution. Nous proposons aussi un algorithme de résolution permettant d'obtenir les taux de production optimaux pour chaque type de produits dans tous les modes du systeme. Le combinatoire pour la production de pièces sur un systeme flexible pouvant devenir exagéré, nous introduisons un concept de filières permettant de réduire la taille du problème tout en conservant une relative flexibilité pour son fonctionnement. L'ordonnancement de la production sur des systemes de ce type nécessite une réaction rapide, c'est pourquoi nous proposons un ordonnancement temps réel base sur une recherche par faisceaux permettant de suivre au mieux les taux calcules par le niveau planification. Pour valider notre approche, une maquette informatique écrite en langage c a été développée et permet de simuler l'évolution d'un système de production. Deux exemples de systèmes sont traités, l'un compose de 9 machines avec 6 produits et l'autre de 6 machines et 3 produits.

ORDONNANCEMENT EN TEMPS REEL D'ATELIERS AVEC TEMPS DE PREPARATION DES RESSOURCES

ORDONNANCEMENT EN TEMPS REEL D'ATELIERS AVEC TEMPS DE PREPARATION DES RESSOURCES PDF Author: Christian Artigues
Publisher:
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Category :
Languages : fr
Pages : 243

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CE TRAVAIL PRESENTE UNE METHODE ET DES OUTILS POUR L'ORDONNANCEMENT EN TEMPS REEL D'ATELIER LORSQUE DES CONTRAINTES COMPLEXES ISSUES DU TERRAIN SONT A PRENDRE EN COMPTE. L'APPROCHE RETENUE VISE A CARACTERISER NON PAS UNE SOLUTION AU PROBLEME D'ORDONNANCEMENT, MAIS UN ENSEMBLE DE SOLUTIONS SOUS LA FORME DE GROUPES D'OPERATIONS PERMUTABLES. DANS CE CONTEXTE, ON CONSIDERE UN ENSEMBLE D'ORDRES DE FABRICATION, CHACUN COMPORTANT UNE DATE DE LIVRAISON ET UNE DATE DE DEBUT AU PLUS TOT ET ETANT COMPOSE D'UN ENSEMBLE D'OPERATIONS D'EXECUTION. CHAQUE OPERATION D'EXECUTION NECESSITE SIMULTANEMENT POUR SA REALISATION UN ENSEMBLE DE RESSOURCES CUMULATIVES OU DISJONCTIVES, CHACUNE D'ELLES DEVANT ETRE SELECTIONNEE DANS UN ENSEMBLE PREDEFINI APPELE POOL. LES CONTRAINTES DE PRECEDENCE ENTRE LES OPERATIONS D'EXECUTION D'UN MEME ORDRE DE FABRICATION SONT DEFINIES PAR DES GAMMES NON LINEAIRES. ON PROPOSE DE CARACTERISER L'ACTIVITE DE PREPARATION NECESSAIRE SUR UN SOUS-ENSEMBLE DES RESSOURCES REQUISES POUR REALISER UNE OPERATION D'EXECUTION, PAR UN ENCHAINEMENT DE TROIS OPERATIONS ELEMENTAIRES DE PREPARATION : LE DEMONTAGE, LE CHANGEMENT DE TYPE ET LE MONTAGE. CHAQUE ACTIVITE DE PREPARATION DEPEND DE LA SEQUENCE DES OPERATIONS D'EXECUTION ET CHAQUE OPERATION DE PREPARATION PEUT NECESSITER EGALEMENT DES RESSOURCES COMPLEMENTAIRES. UN ALGORITHME POLYNOMIAL D'INSERTION D'UNE OPERATION DANS UN ORDONNANCEMENT, VISANT A MINIMISER LA CONSEQUENCE DE CETTE INSERTION SUR LES DATES DE LIVRAISON, EST DEFINI. IL EST UTILISE DANS LES METHODES PROPOSEES POUR GENERER UNE SEQUENCE DE GROUPES INITIALE ET POUR L'AMELIORATION DE TYPE TABOU DE CETTE SEQUENCE. CES METHODES SONT VALIDEES SUR DES PROBLEMES CLASSIQUES D'ORDONNANCEMENT DE PROJET ET SUR DES PROBLEMES D'ORDONNANCEMENT D'ATELIER AVEC PREPARATION GENERES ALEATOIREMENT. UN SYSTEME INTERACTIF D'AIDE A LA DECISION EST PROPOSE POUR L'ORDONNANCEMENT EN TEMPS REEL D'UN ATELIER AVEC PREPARATION, BASE SUR L'EXPLOITATION DE LA SEQUENCE DE GROUPES.

Agent-based Simulations for Advanced Supply Chain Planning

Agent-based Simulations for Advanced Supply Chain Planning PDF Author: Luis Antonio de Santa Eulalia
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ISBN:
Category : Business logistics
Languages : en
Pages : 0

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Book Description
Le paradigme multi-agents est largement utilisé pour concevoir des outils de simulation dédiés à la chaîne de création de valeur. En dépit de son attrait et de son ample utilisation dans la recherche, la technologie agent et son intégration avec des outils de planification de la chaîne de création de valeur distribuée représente encore un champ à explorer. En particulier, il existe une lacune de recherche dans la phase d'analyse des cadres méthodologiques basés sur le concept des multi-agents. Cette phase représente le premier effort de modélisation et influence considérablement le processus de création entier, ainsi que les simulations résultantes. Afin de contribuer à combler cette lacune, cette thèse présente un cadre méthodologique appelé FAMASS -Architecture FORAC pour modéliser des simulations multi-agents pour la planification des chaînes de création de valeur. L'approche FAMASS a l'intention de fournir une représentation uniforme d'un système distribué de planification avancée (d-APS) qui utilise la technologie multi-agents, un support à des analystes de simulation pour définir clairement les besoin fonctionnels des utilisateurs de scénarios de simulation, ainsi que leurs définitions expérimentales, et un guide aux analystes pour déployer les modèles d'analyse en modèles de spécification et de design. Par conséquent, la capitalisation de la connaissance et du savoir-faire des acteurs de la simulation est améliorée. Les scénarios de simulation sont donc modélisés plus vite, de façon plus précise, et ils sont éventuellement développés et utilisés. Le cadre méthodologique proposé est validé à travers une méthode de preuve-de-concept fondée sur un cas industriel solide et réaliste.

Un mécanisme d'ordonnancement distribue de taches temps réel

Un mécanisme d'ordonnancement distribue de taches temps réel PDF Author: Leila Baccouche
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Category :
Languages : fr
Pages : 155

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Book Description
Dans le cadre du contrôle de l'exécution d'applications temps réel, un mécanisme d'ordonnancement de tâches basé sur le critère du temps est indispensable. Le mécanisme se doit de garantir en priorité les tâches périodiques et de maximiser le nombre de celles apériodiques. Le mécanisme d'ordonnancement distribué que nous proposons, traite d'abord l'allocation statique de tâches temps réel, car les tâches périodiques doivent être allouées et ordonnancées avant l'exécution. Nous avons développé un algorithme d'allocation parallèle basé sur l'approche des algorithmes génétiques. Il permet d'obtenir des allocations correctes ou le respect des contraintes temporelles qui portent sur les tâches est assure, en effet l'ordonnancement est pris en compte lors de la construction du placement. Dans le cas de systèmes temps réel souples, le mécanisme d'ordonnancement distribué met en oeuvre deux algorithmes afin de gérer l'ordonnancement et l'allocation des tâches durant l'exécution. Le premier est un algorithme d'ordonnancement local en-ligne, simple et peu coûteux. Le second est un algorithme d'allocation dynamique, indépendant de la taille et de la topologie du réseau. Il se distingue par une heuristique visant à donner davantage de garantie aux tâches apériodiques par l'acceptation de celles-ci et par le transfert de tâches moins urgentes. Une réservation de l'emplacement des tâches sur le processeur désigné pour l'allocation permet de ne pas remettre en cause l'ordonnancement auparavant établi. La mise en oeuvre de ces algorithmes dans le noyau ParX du système d'exploitation parallèle Paros, nous a permis de montrer qu'un mécanisme d'ordonnancement distribué améliore les performances d'une application temps réel.

Planification d'une chaîne logistique

Planification d'une chaîne logistique PDF Author: Mariem Trojet (Docteur en génie industriel)
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Category :
Languages : fr
Pages : 0

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Book Description
Le sujet de thèse porte sur la planification tactique et opérationnelle d'une chaîne logistique dans un contexte dynamique. Nous proposons un modèle de planification basé sur une structure décisionnelle à deux niveaux. Adoptant un processus dynamique permettant d'actualiser les données à chaque étape de planification, le premier niveau planifie la production en recherchant le meilleur compromis entre les leviers décisionnels disponibles liés aux aspects capacité et coût de production. Le deuxième niveau établit un ordonnancement agrégé des opérations de fabrication en minimisant les en-cours. Le recours à une structure décisionnelle intégrée nous a conduit à établir une interaction entre les niveaux supérieur et inférieur de décision, mise en oeuvre par des contraintes dites de conservation d'énergie. Notre approche est modélisée sous la forme d'un problème de satisfaction de contraintes (CSP, Constraint Satisfaction Problem) et évaluée par simulation dans un contexte de données incertaines. Nous avons mené différentes expérimentations portant sur la variation de la demande, la variation de la capacité et la re-planification de la demande. Toutes les expérimentations sont réalisées par deux méthodes de résolution différentes : une méthode basée sur un CSP statique et une méthode basée sur un CSP dynamique. La performance d'une solution de planification/ordonnancement est renseignée par l'ensemble des mesures de la stabilité et de la robustesse. Les expérimentations réalisées offrent une démonstration de la performance de la méthode de résolution basée sur un CSP dynamique par rapport à la méthode statique.

Supply Chain Scheduling

Supply Chain Scheduling PDF Author: Zhi-Long Chen
Publisher: Springer Nature
ISBN: 3030903745
Category : Business & Economics
Languages : en
Pages : 699

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Book Description
Supply chain scheduling is a relatively new research area with less than 20 years of history. It is an intersection of two traditional areas: supply chain management and scheduling. In this book, the authors provide a comprehensive coverage of supply chain scheduling. The book covers applications, solution algorithms for solving related problems, evaluation of supply chain conflicts, and models for encouraging cooperation between decision makers. Supply chain scheduling studies detailed scheduling issues within supply chains, as motivated by a variety of applications in the real world. Topics covered by the book include: Coordinated decision making in centralized supply chains, including integrated production and distribution scheduling, joint scheduling and product pricing, and coordinated subcontracting and scheduling. Coordination and competition issues in decentralized supply chains, including conflict and cooperation within scheduling decisions made by different parties in supply chains, and both cooperative and non-cooperative supply chain scheduling games. The book describes a variety of representative problems within each of these topics. The authors define these problems mathematically, describe corresponding applications, and introduce solution methods for solving each problem to improve supply chain performance.