Mathématiques pour l’aide à la décision

Le Département Génie Mathématique et Industriel (GMI)  est dédié à la recherche et à l’innovation en mathématiques appliquées et génie industriel. Il développe des méthodes quantitatives avancées pour optimiser les performances des entreprises, concevoir des systèmes robustes et prendre en compte l’incertitude dans des contextes industriels variés.

Responsable
Xavier Delorme
Mail : delorme@mines-stetienne.fr
Téléphone : +33 4 77 42 01 85

15 enseignants-chercheurs et ingénieurs
60 publications par an
1 unité de recherche
1 plateau technologique

Domaines d’expertise

Le département possède une expertise reconnue dans les méthodes quantitatives avancées et leur application aux systèmes industriels et complexes. Son savoir-faire se décline en compétences scientifiques et en domaines d’intervention ciblés.

Compétences

Les travaux du GMI reposent sur des compétences fondamentales en modélisation, optimisation et analyse de données, appliquées à des problématiques industrielles et sociétales.

  • Optimisation combinatoire et multi-objectifs
    Développement d’algorithmes pour la résolution de problèmes complexes (transport, logistique, conception de systèmes).
  • Modélisation et simulation des systèmes complexes
    Création de modèles mathématiques et numériques pour prévoir et analyser des phénomènes industriels.
  • Prise de décision sous incertitude
    Élaboration de méthodes pour gérer l’incertitude dans les choix stratégiques et opérationnels.
  • Analyse statistique et intelligence artificielle appliquée
    Exploitation des données massives pour la prévision et l’optimisation des performances industrielles.
  • Apprentissage machine et optimisation sous contraintes
    Développement de modèles IA robustes intégrant des contraintes physiques et économiques.
  • Fiabilité, maintenance prédictive et gestion des risques
    Mise en place d’outils pour garantir la performance et la sécurité des systèmes.

Domaines d’intervention

Les compétences du GMI sont appliquées à des secteurs variés, avec une forte interaction avec les partenaires industriels et académiques.

  • Industrie 4.0 et transformation numérique
    Optimisation des flux de production, digitalisation des processus industriels.
  • Transport et logistique
    Planification de réseaux ferroviaires, gestion de la supply chain, optimisation des itinéraires.
  • Santé et sciences du vivant
    Modélisation des processus biologiques, analyse de données médicales et épidémiologiques.
  • Énergie et environnement
    Optimisation des réseaux énergétiques, gestion des ressources et réduction des impacts environnementaux.
  • Aéronautique et automobile
    Conception robuste d’objets complexes, simulation et tests virtuels avant fabrication.
  • Gestion des risques et sûreté des systèmes
    Méthodes pour l’évaluation et la prévention des risques industriels et technologiques.
  • Big Data et intelligence artificielle appliquée
    Exploitation des données massives pour la prise de décision en temps réel.

Axes de recherche

Les travaux du département s’articulent autour de plusieurs axes majeurs.

  • Optimisation et aide à la décision
    • Développement d’algorithmes pour résoudre des problèmes combinatoires et multi-objectifs.
    • Applications : gestion des flux industriels, transport, logistique.
  • Modélisation des incertitudes et fiabilité des systèmes
    • Étude et prise en compte des incertitudes dans les processus décisionnels.
    • Applications : maintenance prédictive, gestion des risques, conception robuste.
  • Intelligence artificielle et analyse de données
    • Développement de modèles de machine learning pour l’optimisation et la prise de décision.
    • Applications : industrie 4.0, surveillance de processus, détection d’anomalies.

Unité de recherche

Le département Génie Mathématique et Industriel contribue activement aux travaux du LIMOS (Laboratoire d’Informatique, de Modélisation et d’Optimisation des Systèmes) en apportant son expertise en optimisation, modélisation mathématique et intelligence artificielle appliquée. Ses recherches visent à développer des méthodes avancées pour résoudre des problèmes complexes d’optimisation combinatoire et multi-objectifs, notamment dans les domaines de la logistique, des transports, de l’industrie 4.0 et de la gestion des risques. Grâce à son approche interdisciplinaire, le GMI participe au développement d’algorithmes innovants, d’outils d’aide à la décision et de modèles prédictifs permettant d’améliorer la robustesse et la performance des systèmes étudiés au sein du LIMOS. Cette collaboration renforce les synergies entre les mathématiques appliquées, l’informatique et l’ingénierie des systèmes, et favorise le transfert des avancées scientifiques vers des applications concrètes en lien avec les enjeux industriels et sociétaux


Le département Génie Mathématique et Industriel vous invite à collaborer et innover ensemble dans les domaines de l’optimisation et des sciences des données.

Contact et informations pratiques

  • Adresse
    École des mines de Saint-Étienne
    Institut Henri Fayol
    29, rue Ponchardier
    42023 Saint-Étienne, France
  • Transport
    Bus : Ligne 6, arrêt « Centre de congrès »