Les activités de planification, et plus précisément l’ordonnancement, jouent un rôle majeur dans l’équilibre et l’efficience des systèmes de travail. L’ordonnancement est considéré comme un problème complexe ; et parmi les facteurs de complexité, l’incertitude représente une dimension centrale. Bien que de nombreux outils automatiques ou d’aide à la décision aient été conçus pour faciliter l’ordonnancement, la place de l’opérateur humain demeure primordiale. Paradoxalement, peu de travaux se sont intéressés à l’activité cognitive de l’ordonnanceur. Cette thèse de doctorat en ergonomie vise à étudier les processus cognitifs mis en œuvre par l’ordonnanceur, avec un intérêt particulier pour les stratégies de gestion de l’incertitude.Après la proposition d’une typologie des situations d’ordonnancement et d’une méthode d’analyse de l’activité, deux situations d’ordonnancement sous incertitude ont été étudiées : l’organisation des tournées dans le Transport Routier de Marchandises (TRM) et l’ordonnancement dans les Services de Soins Infirmiers à Domicile (SSIAD). Cette approche écologique a permis d’élaborer des modèles permettant de mieux appréhender les aspects humains de l’ordonnancement et de cerner les stratégies de gestion de l’incertitude. Des contributions à la fois théoriques, méthodologiques et pratiques seront issues de cette thèse. La combinaison de ces travaux permet d’enrichir la réflexion quant à l’optimisation de la collaboration Homme-Machine.