Cet ouvrage reprend sous une forme sensiblement plus elabore ma these de doctorat soutenue au sein du Laboratoire Lorrain de Recherche en Informatique et ses Applications. Ce livre suppose connus les elements de base de Mathematiques Appliquees, les techniques d'optimisation de relaxation lagrangienne. Le travail presente dans cet ouvrage a permis de degager plusieurs directions de recherche. Afin d'evaluer l'efficacite et la robustesse de l'approche par relaxation lagrangienne proposee dans ce livre, une extension est de faire une etude comparative avec d'autres methodes telles que la methode de generation de colonnes, utilisees avec succes dans des cas simplistes de reseau de distribution stochastique. Ce livre est destine aux etudiants et chercheurs interesses par les mathematiques appliquees aux problematiques industriels. Je remercie le Professeur Xiaolan Xie et Lyes Benyoucef qui m'ont suggere de nombreuses ameliorations. Je remercie le Professeur Pierre SECK de l'Universite du Luxembourg pour ses precieux conseils et encouragements. Je dedie ce livre a mes enfants et a la memoire de mon pere disparu depuis quelques annees."