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Rapport final

1. 2 Param trer les coefficients Le logiciel PLUME permet de rechercher la meilleure organisation en fonction des 3 piliers du D veloppement Durable Dans PLUME d fini par e Coefficient Economique e Coefficient Environnemental e Coefficient Soci tal Chacun de ces coefficients est d fini par des param tres qui sont caract ris s par l exploitant avant l utilisation du logiciel PLUME Coefficient Economique minimisation des co ts fixes pour les plateformes minimisation des co ts variables pour les plateformes minimisation des co ts fixes pour les v hicules utilis s minimisation des co ts variables pour les v hicules utilis s Coefficient Environnemental e minimisation des missions de polluants des v hicules utilis s e minimisation de la pollution induite par les plateformes e minimisation de la congestion provoqu e par les v hicules utilis s Coefficient Soci tal e maximisation de l acceptabilit des terrains s lectionn s e pour les plateformes et des v hicules utilis s Ils sont param tr s sous forme de pond ration d une chelle de O non pris en compte a 100 primordial 82 3 Exploiter le logiciel PLUME en tant qu OPERATEUR r arm z e Objectifs de l op rateur MOYENS RP ms mm mm mg mm mm mm mm mt mm mt Secteurs desservir Terrains Plateformes e V hicules COEFFICIENTS Economique Environnement Soci tal H
2. que dans le volume trait augmentation de la demande regroupement d entreprises segmentation par secteurs d activit ont n cessit de nouveaux investissements En effet l agrandissement sur place a rarement t possible non souhait e par les collectivit s manque de foncier aussi le parc des principaux messagers notamment ceux enqu t s est relativement r cent 3 1 Les surfaces Pour desservir les Bouches du Rh ne sur la base des enqu tes effectu es nous estimons que l ensemble des messagers utilisent 75 000 m de quais surface nette consacr e l exploitation Les entreprises qui r alisent l essentiel du march ont chacune de 2000 m 6000 m de quai les locatiers ceux qui livrent ou ramassent pour le compte des messagers ont essentiellement des places de parking ceci tant une des raisons qui tend loigner de Marseille ces professionnels A cette valeur qui correspond aux espaces de transfert passage a quai il y a lieu de rajouter les surfaces de bureau soit 25 suppl mentaires Le total construit est donc pour le d partement d environ 95 000 m La ville de Marseille repr sente de 40 50 de ce montant les entreprises ont confirm la proportion obtenue avec le rapport des populations Marseille Aubagne D partement Il est 13 noter que les messagers qui sont plus particuli rement centr s sur les enl vements affichent des valeurs l g rem
3. Figure 11 mod le g n rique C est ce mod le qui est int gr dans l outil d aide la d cision d velopp dans le cadre du projet 4 Validation des mod les Afin de valider les mod les deux s ries d exp rimentations ont t men es Des exp rimentations sur des donn es issues de la ville de Marseille ont permis de s assurer de la coh rence des r sultats obtenus Afin de confronter les mod les d autres jeux de donn es un constructeur al atoire d instances a t d velopp Le constructeur est param tr de mani re ce que les instances g n r es conservent des caract ristiques assez similaires celles observ es dans le cas de Marseille 60 Les exp rimentations ont permis de montrer l efficacit des mod les et leur capacit r soudre rapidement des instances de taille sup rieure celles utilis es pour Marseille Les travaux sur le g n rateur d instances et sur l valuation des mod les pouvant ventuellement aboutir au d veloppement de nouveaux mod les ou m thodes de r solution sont actuellement poursuivis au sein de l Ecole des Mines de Saint Etienne Ces travaux d passent cependant le cadre du projet et sont trop pr liminaires pour tre d taill s ici 61 OUTIL D AIDE A LA DECISION Ce document pr sente le fonctionnement du logiciel d aide a la d cision d velopp au cours du projet Le logiciel est d velopp en JAVA et utilise le solveur GLPK
4. 33 4 3 Logistique urbaine et logistique verte Comme on l a vu auparavant dans la section 2 la logistique urbaine consid re par d finition les flux de marchandises en ville sous des aspects conomiques mais aussi environnementaux et soci taux Comme le mentionne Crainic 2008 un des enjeux l tude de cette nouvelle probl matique qu est la logistique urbaine est en effet de r duire et contr ler le nombre les dimensions et les caract ristiques des flottes de v hicules en mouvement l int rieur des villes mais aussi d am liorer l efficacit des d placements de ces v hicules et r duire le nombre de kilom tres effectu s vide Les concepts de la logistique urbaine co ncident ainsi parfaitement avec les principes du d veloppement durable D s lors il est inutile d voquer explicitement la logistique verte lorsqu on tudie la logistique urbaine 5 Conclusion Nous avons dans cet article trait une th matique assez r cente la logistique urbaine Cette probl matique vise d finir de nouveaux sch mas logistiques respectueux de l environnement d di s la ville Nous avons dans un premier temps d fini les enjeux et int r ts de la logistique urbaine Nous avons ensuite pr sent des probl mes strat giques de la logistique en g n ral et de la logistique urbaine en particulier Nous avons finalement conclu sur les probl matiques traitant de logistique qui consid rent le facteur d veloppement d
5. Dablanc L 2007 Goods transport in large european cities Difficult to organize difficult to modernize Transportation Research 41 280 285 Daskin M S 1995 Network and Discrete Location Models Algorithms and Applications John Wiley and Sons New York Delaitre L 2008 M thodologie pour optimiser le transport de marchandises en ville Application aux villes moyennes et dans le cadre de l agglom ration de la Rochelle Sciences de gestion Ecole Nationale Sup rieure des Mines de Paris Drezner Z and Hamacher H W 2004 Facility location applications and theory Springer New York Dufour J G Patier D et Routhier J L 2007 Du transport de marchandises en ville a la logistique urbaine Techniques de l ing nieur L entreprise industrielle AGL2 AG8210v2 Durand B 2010 E logistique le dernier kilom tre au premier plan Logistiques Magazine 246 42 50 Feys R 2010 La logistique urbaine Rapport technique Minist re de l Ecologie de l Energie du D veloppement durable et de la Mer MEEDM G rardin Conseil 2007 Bilan critique des projets d exp rimentations en mati re de distribution urbaine de marchandises initi s par les collectivit s territoriales dans les agglom rations urbaines fran aises Rapport technique 02MT75 Direction de la Recherche et des Affaires Scientifiques et Techniques du Minist re de l Equipement des Transports et du Logement Gonzalez Feliu J and
6. Co t d achat d un v hicule de ce type e var Co t li la distance parcourue pour un v hicule de ce type Par exemple co t kilom trique e poll Pollution li e la distance parcourue par un v hicule de ce type Cela peut repr senter les missions en gaz effet de serre ou bien galement tenir compte d autres missions nuisibles C est alors l utilisateur de d finir une valeur globale ces diff rents crit res e cong Congestion du trafic li e au nombre de positions servies par les v hicules de ce type e accep Acceptabilit de la pr sence d un v hicule de ce type Le co t li ce param tre ne d pend pas des tourn es effectu es par les v hicules La colonne mod le indique si le type de v hicules doit tre pris en compte ou non dans le mod le d optimisation La valeur de cette derni re colonne peut galement tre chang e au moment de l appel au moteur d optimisation voir Menu Calcul Sous menu Soci t Affiche les entreprises de messageries consid r es L dition dans une ligne vierge permet l ajout d une nouvelle soci t Dans la version actuelle l ensemble des soci t s est g r comme une seule par l application Sous menu Distance Affiche les distances des plateformes aux zones de demande Sous menu Dur e Affiche les dur es des plateformes aux zones de demande selon le type de v hicule Sous menu Dur e de Service Affiche les dur es de service des zones de dem
7. Dm eg ar Groupe Op rationnel 4 PREDIT Plates formes en centre ville pour la Logistique Urbaine tude sur la ville de Marseille Projet PLUME Janvier 2010 Septembre 2011 RAPPORT FINAL Partenaires Ecole des Mines de Saint Etienne Jonction SOGARIS Cluster PACA Logistique Contact D Feillet Ecole des Mines de Saint Etienne feillet emse fr R alis dans le cadre de la CONVENTION DE SUBVENTION N 09 MT CV 39 Minist re de l Ecologie de l Energie du D veloppement durable et de la Mer en charge des Technologies vertes et des N gociations sur le climat R sum du projet La question centrale autour de laquelle s est articul le projet PLUME est le retour des investissements de circulation des marchandises dans les centres villes Le projet s est ainsi int ress valuer l int r t de la mise en uvre de syst mes de distribution urbaine partir de ZLU Zones Logistiques Urbaines dans le cadre d activit s de messagerie et messagerie express La principale contribution pratique du projet est le d veloppement d un outil d aide la d cision pour la conception de sch mas de distribution urbaine En fonction d un d coupage de la ville en zones d un niveau de demande pr visionnel par zone de cat gories de v hicules disposition d un ensemble de site potentiels ou existants pour accueillir l activit logistique et de crit res conomiques environnementaux et soci taux l ou
8. Ici encore nous ne prendrons pas en compte le groupe La Poste pour ces sp cificit s notons aussi que c est la seule entreprise contact e qui ait t r ticente nous fournir des indications quant leurs pratiques Les mouvements comptabilis s s expriment en tonnages livr s ou enlev s et en nombre de positions Des correspondances existent entre ces deux unit s de compte la premi re faisant plus r f rence l aspect financier et commercial l autre tant plus repr sentative de l aspect fonctionnel 6 1 Le quantitatif A partir des renseignements obtenus r ajustement fait pour tenir compte des 80 d envois estim s enqu t s nous retiendrons pour la ville de Marseille Aubagne compris en messagerie le groupe La Poste non pris en compte le volume distribu correspond 1200 tonnes jour moyen le volume ramass correspond 820 tonnes jour moyen L ensemble distribution ramasse repr sente donc approximativement 2000 tonnes chaque jour soit ramen la population ici prise en compte 900 000 habitants 2 2 kg par marseillais et par jour Le nombre de positions effectu es les clients desservis est quotidiennement de 12 500 pour la distribution et de 7 000 en ramasse Ceci permet de d finir le poids moyen trait lors de chaque arr t 96 kg en livraison 110 kg en enl vement La charge moyenne par v hicule est de 3 tonnes pour les v hicules de livraison ce qu
9. P_ther 20 0 18 200 Tableau 6 donn es d taill es types de v hicules suite L autonomie des v hicules lectriques est suppos e de 100 km et 240 minutes Pour les v hicules thermiques des valeurs arbitrairement lev e sont d finies la seule limitation relevant de la dur e maximale des tourn es impos e par l organisation de la collecte distribution 480 minutes Les coefficients de congestion et d acceptabilit sont en faveur de mani re coupl e des v hicules lectriques et des v hicules de petit gabarit Le co t d utilisation des v hicules lectriques est consid r comme quasi nul Le co t d achat au contraire favorise les thermiques Aucune interdiction particuli re n est consid r e tous les types de v hicules ont acc s tous les secteurs 4 Distances et dur es 4 1 Distances d approche Les distances entre sites identifi s pour l accueil de plateformes et secteurs ont t valu es l aide de requ tes Google Maps Les valeurs obtenues poss dent les caract ristiques indiqu es dans le tableau 7 ci dessous Moyenne Min Max en km Cu Cu Arenc 6 0 0 15 5 Aubagne 24 3 13 6 34 1 Caillols 12 4 1 4 21 9 Cuques 11 0 4 7 21 6 Pennes 20 0 13 2 Tableau 7 statistiques sur les distances site secteur Ces statistiques mettent bien en vidence le caract re extra urbain des deux localisations Pennes et Aubagne ainsi que la position d Arenc en c ur de ville avec
10. Sous menu Langage Ce menu permet de changer la langue de l interface Sous menu Quitter Quitte l application 74 ETUDE SUR LA VILLE DE MARSEILLE DESCRIPTION DES DONNEES Ce document d crit les donn es utilis es pour les exp rimentations r alis es en s appuyant sur le cas de la ville de Marseille Malgr nos sollicitations les donn es n ont pu tre valid es par les collectivit s locales Ces donn es ont t construites en essayant de respecter au mieux des ordres de grandeur connus et tenant de maintenir au mieux une coh rence interne Les donn es sont d taill es en suivant le plan suivant e donn es associ es aux secteurs e donn es associ es aux plateformes e donn es associ es aux v hicules e donn es additionnelles associ es aux distances et dur es 1 Secteurs La ville est d coup e en 18 secteurs e 16 secteurs calqu s sur les 16 arrondissements de Marseille e Aubagne en violet l ouest e Plan de Cuques en vert au nord est Les figures 1 et 2 pr sentent respectivement le d coupage r el de la ville de Marseille en arrondissements et la repr sentation faite dans le simulateur AUTRES VILLES Carry le Rouet Cassis La Ciotat Le Rove Merignane Mertigues Sausset les Pins Figure 29 Arrondissements de Marseille Figure 30 Secteurs 75 Les secteurs sont de type multi v hicules l exception de deux secteurs le 16 arrondissement et Aubagne secteurs mono v
11. la plate forme de r ception exp dition le syst me de gestion de l information la sous traitance 4 1 Le cadre fonctionnel Pour r pondre des contraintes temporelles de plus en plus fortes les entreprises se m canisent environ la moiti des colis trait s sur Marseille L objectif vis au travers de la mise en uvre de ces technologies de tri n est pas conomique le co t rapport au colis est plus lev mais fonctionnel cela permet de traiter plus rapidement les envois et donc d am liorer la qualit de service Selon les informations recueillies le respect des engagements en termes de d lais est largement tenu puisqu il est affich moyenne des dires de nos interlocuteurs pour les messagers g n ralistes et les monocolistes une livraison J 1 24 h apr s envoi dans 90 des cas les 10 qui restent le sont le lendemain 48h pour l express le d lai est garanti lendemain avant 13h et est respect dans la tr s grande majorit des cas entre 95 et 98 En ce qui concerne les livraisons et enl vements toutes les entreprises consid rent que le r le du chauffeur livreur est primordial Ce dernier doit conna tre parfaitement le secteur desservir afin d viter les pertes de temps dues notamment aux adresses qui sont soit incompl tes soit inexactes dans environ 5 des cas A ce sujet il est g n ralement not qu il n y a pas de difficult trouver de bons chauffeurs livreurs en d
12. City Distribution Center ou Urban Freight Consolidation Center 26 destinataire ou l exp diteur pour viter le dernier m tre Ce principe pr sente l avantage de minimiser le nombre de v hicules kilom tres n cessaires pour pr senter plusieurs fois la marchandise en l absence r p t e du destinataire et de mieux g rer les tourn es par une plus grande souplesse horaire et spatiale Le rayon d application est de 100 150 m pour les commer ants et artisans et beaucoup plus pour les particuliers dispens s d une permanence pour attente de livraison Ces quipements sont de taille modeste de 10 60 m et les volumes trait s g n ralement inf rieurs 200 colis jour Ils peuvent tre d velopp s par des structures publiques ou priv es et tre d di s cette activit ou positionn s dans un tablissement commercial ou de service Les avantages se retrouvent au niveau des temps de tourn e et permettent des gains substantiels pour les transporteurs qui n ont plus se rendre chez le client Un exemple important de r seaux de PAM est le r seau Kiala Lanc en 2001 en Belgique et au Grand Duch de Luxembourg Kiala s est depuis d ploy dans de nombreux pays d Europe France Pays Bas Espagne En 2010 l entreprise compte 5 400 relais traitant ensemble jusqu 136 000 colis par jour En France le r seau compte 3 900 relais en 2010 et poursuit sa densification avec l objectif annonc d atteindre 7 000 relais en 2
13. cision est alors de mettre en vidence les terrains les plus attractifs parmi un ensemble de terrains candidats cette cat gorie d utilisateurs peut tre tendue aux am nageurs logistique e des messagers d sirant soit faire voluer leur organisation logistique soit investir de nouveaux territoires l objectif est alors de proposer un sch ma de distribution complet allant du choix du terrain au dimensionnement de la flotte de v hicules et de possibles organisations des tourn es 1 1 Collectivit locales am nageurs logistiques Dans le premier cas la demande de la ville est consid r e de mani re globale et compl te Les messagers d coupant traditionnellement la ville en secteurs s apparentant typiquement des arrondissements chaque secteur se voit associ un nombre important de positions servir quivalent l ensemble des positions servies par l ensemble des messagers La distribution est alors mod lis e de la mani re suivante des v hicules partent d une ou plusieurs plateformes atteignent un secteur servent un nombre de positions restreint par la capacit et l autonomie du v hicule puis reviennent leur plateforme d origine A noter que dans ce cadre les v hicules ne sont pas autoris s faire des tourn es impliquant plusieurs secteurs L hypoth se sous jacente cette derni re remarque est que l impact de la mise en place de telles tourn es serait marginal sur le choix des plat
14. demment il est cependant pr f rable de modifier directement les fichiers l aide d un tableur L int r t principal de l option Cr ation Solution est en fait de cr er les fichiers sous le bon format et avec la bonne structure 3 3 Supprimer une ou des solution s l appui sur le bouton Supprimer Solution permet de supprimer une ou plusieurs solutions Les solutions s lectionn es sont enti rement supprim e r pertoires effac s sur le disque A noter que cette op ration peut se faire de mani re quivalente en supprimant les r pertoires manuellement 4 La fen tre de solution Chaque solution ouverte est affich e dans une fen tre partir de laquelle l utilisateur trouve toutes les fonctionnalit s de manipulation de cette solution La figure 22 illustre la notion de fen tre solution Solution Evaluation globale co t conomique 6 5325482E7 x 50 0 3 2662741E9 co t environnemental 6 46091E7 x 0 0 0 0 co t social 1090000 4 x 0 0 0 0 Plateformes 53 quais 1 secteurs visit s 2620 0 2650 0 positions servies 8 P_elec 2 P_ther 61 M_elec 10 quais 1 secteurs visit s 499 9999999999999 500 0 positions servies 2 P_ther 10 M_ther 1G_ther Figure 23 exemple de fen tre solution Cinq zones sont d finies e Titre e Menus e Loupe e Bandeau lat ral d valuation e Image centrale Le titre dans la barre en haut de la fen tre donne le
15. et la somme totale des distances pond r es par les demandes des clients leur d p t d autre part Le Capacitated Facility Location Problem CFLP est tr s similaire au UFLP Seules des contraintes sur les capacit s des d p ts sont ajout es chaque d p t ne peut traiter qu un volume limit de 30 demande Ces contraintes additionnelles annulent alors l optimalit de la mono affectation des clients un d p t propri t la fois valable pour le p median problem et le UFLP En effet pour chacune de ces deux variantes du facility location problem il est trivial de v rifier qu il est optimal de rattacher les clients un unique d p t le d p t ouvert le plus proche au sens des distances Les trois principales variantes du facility location problem propos es ci dessus consid rent g n ralement des cha nes de distribution un seul niveau c est dire les d p ts sont identiques et directement reli s au client On parle alors de single stage facility location problem Lorsque la cha ne de distribution consid rer est plus complexe et n cessite le recours par exemple des usines de fabrication qui desservent des d p ts de stockage d o les clients sont approvisionn s on s int resse des probl matiques avec des d p ts diff rencier selon leur niveau dans la cha ne logistique On parle alors de multi stage facility location problem D autres variantes du facility location problem existent
16. hicules Rappelons que le service d un secteur multi v hicule peut tre r alis l aide de plusieurs v hicules et que ce service ne peut tre mutualis avec le service d un secteur voisin A contrario le service d un secteur mono v hicule doit enti rement tre r alis par un unique v hicule avec la possibilit de continuer la tourn e dans un ou plusieurs autres secteurs mono v hicules Les tableaux 1 a 3 pr sentent de mani re d taill e les donn es associ es aux 18 secteurs La colonne Demande indique le nombre de positions a satisfaire dans le secteur la colonne Distance indique la distance a parcourir l int rieur du secteur pour couvrir l ensemble des positions la colonne Congestion donne le facteur de congestion du secteur A congestion faible 1 2 3 4 5 6 7 8 Demande 300 300 300 300 300 200 200 200 Distance 7 7 7 7 7 7 7 15 Congestion A A A A A A A A Tableau 1 donn es secteurs d taill es arrondissements 1 8 Plan de Cuques Demande 200 200 100 100 100 100 100 0 Distance 40 10 30 15 40 15 15 15 Congestion A A A A A A A B Tableau 2 donn es secteurs d taill es arrondissements 9 a 15 Plan de Cuques 9 10 11 12 13 14 15 16 Aubagne 9 Demande 10 Distance 15 15 Congestion A B Tableau 3 donn es secteurs d taill es secteurs mono v hicules Le nombre de positions a couvrir dans les secteurs multi v hicules varie de 100 a 300 avec une moyenne de
17. l int rieur d une conomie de march La logistique urbaine entend ainsi consid rer sous plusieurs crit res d valuation le flux des marchandises en milieu urbain sur l ensemble de leur cha ne logistique depuis le producteur jusqu au client en passant par des zones de stockage entreposage d groupage ventuelles Le Transport de Marchandises en Ville TMV qui concerne tous les transports de marchandises au d part ou destination des secteurs urbains appara t alors clairement tre un maillon pr pond rant de la logistique urbaine Dans se d finition originelle MEEDM et ADEME 2004 le TMV se constitue de trois composantes essentielles e les flux relatifs aux tablissements commerciaux industriels ou tertiaires du secteur priv e les d placements effectu s par les particuliers pour s approvisionner les d placements d achats e les autres flux d sign s comme flux annexes Ils correspondent aux flux de marchandises occasionn s par les autres activit s telles que le transport de d chets les besoins propres des services publics les d m nagements les livraisons domicile les services postaux les h pitaux 24 2 2 Espaces Logistiques Urbains Le besoin de desserte de marchandises en milieu urbain s appuie n cessairement sur des plateformes installations physiques qui sont les v ritables pilotes du syst me logistique urbain Ces quipements d articulation des flux peuvent jouer diff rents r les st
18. logiciel libre Table des mati res L WAStAN ACO EE 63 1 1 Decompress irssi rusiat tiea Lea tree raie Nee eege en 63 1 2 Description rapide des l ments fournis cccccessscecsssececssseeecsessececsesaececseseaeeeesesaeeeeeesaeeeeesaas 63 1 3 EXECU 222200 atrs red re ee dre een a se ann enr ne en en nn en ne el titre aTa 63 ALA Principe g n ral nine ni rnnnetestrenetestenatenniete teste eiiiinte 64 2 D tails sur les l ments fournis sccces csccesscssccentsanccesetenscecereuceessaavce cava asuecestace decevaasstestaccacesnadecevanceedevea 64 KENE ele WEE 64 2 2 R pertoire do E e nat en dan ere tnae cer rn acte en das esse dt en trees cd uen 65 2 3 R Dertoirer SSOUTCRS 52 e e ere nent e EE henns tetes tennis tes tierces dans 65 3 La fen tre d lancement vscecesesacccosesaiect seckcvesbusccdssensiccenteudcesedsdedsaadscaeeveseeddeatabeddddevacddeavoucecctensiiee bin 66 3 1 Ouvrir une ou des solution s iii 66 3 3 Cr er ne SOIUTION EE 67 3 3 Supprimer une ou des solutiontsl ss 68 4 la f n tre d SOlUtiON assisia aie elfes oaa a ae eR Oa iao tnt dit die 68 D BB EC 68 4 2 Bandeau lat ral d valuation siennes 69 D MSU ee ee a RE ne nn RE nn Ne NN ed 70 Bk ele In EE 70 NEIER 70 GSM DONDEL eege 72 5 d4MentCal Uls ie Rene site te ire aE aE ee en ege eege 73 5 5 Menu AGI eh msn ENN eek AEN E 74 62 1 Installation Pour que l application puisse fonctionne la machine h te
19. ne la fermeture du programme et de toutes les fen tres ouvertes sans aucune sauvegarde zl TI Mairie Ouvrir Solution Cr er Solution Supprimer Solution Ecole Nationale Sup rieure des Mines SAINT ETIENNE f Aer Figure 15 fen tre de lancement 3 1 Ouvrir une ou des solution s Vappui sur le bouton Ouvrir Solution permet de s lectionner et d ouvrir une ou plusieurs solutions Une fen tre s ouvre pour chacune des solutions s lectionn es La s lection d une solution se fait en s lectionnant le r pertoire contenant les fichiers csv d crivant la solution voir figure 16 Comme dans l exemple seules des solutions stock es dans des r pertoires situ s dans un m me r pertoire r pertoire Marseille ici peuvent tre ouvertes d un seul coup Des solutions de r pertoires distincts peuvent tre ouvertes successivement par plusieurs appels au bouton Ouvrir solution L action est effectu e apr s un click sur le bouton Ouvrir Rechercher dans marseille D Gi a E P c common C3 mars1 C mars15petits c mars15petits copie Folder name me garaix boulo plume cidice PLUME resources marseille mars1 petits Fichiers du type Tous les fichiers v Ouvrir Annuler Figure 17 ouverture de deux solutions 66 3 3 Cr er une solution Vappui sur le bouton Cr er Solution permet de cr er une solution Dans la fen tre
20. 133 835 unit s Etape 3 La critique par l op rateur peut estimer que la plateforme des Caillols doit tre forc e Nouveau test PLUME co t conomique 93201839 x 90 0 8388165523 co t environnemental 11337605 x 50 0 566880243 co t social 14 x 50 0 700 qualit 99 89 Dur e d exploitation en jours 3049 Plateformes pennes 26 70 quais min dock 0 15 secteurs visit s 1294 1300 positions servies 11 P_elec 27 M_elec 20 20 quais min dock 0 8 secteurs visit s 1000 1000 positions servies 6P_elec 23M_elec 15 15 quais min dock 10 8 secteurs visit s 750 750 positions servies AP eler 17 M_elec 88 3 plateformes retenues Arenc et Pennes Caillols forc e couvrant l ensemble des secteurs et tournant de nouveau quasiment pleine capacit s appuyant sur 21 tourn es en V hicules Petit Electrique et 67 tourn es en v hicules Moyen Electrique avec un co t conomique de 8 388 165 523 unit s soit un surco t de plus de 40 Etape 4 La critique par l op rateur portera sur le surco t le coefficient conomique maintenu a 80 100 et les 2 autres coefficients sont pond r s 20 100 D tails de la solution Evaluation globale co t conomique 92827099 x 80 0 7426167951 co t environnemental 12679165 x 20 0 253583297 co t social 15 x 20 0 292 qualit 99 85 Dur e d exploitation en jours 3049 Plateformes pe
21. 1984 Network design and transportation planning Models and algorithms Transportation Science 18 1 1 55 Maibach M Schreyer C Sutter D Van Essen H P Boon B H Smokers R Schroten A Doll C Pawlowska B and Bak M 2008 Handbook on estimation of external costs in the transport sector McKinnon A C 1999 A logistical perspective on the fuel efficiency of road freight transport In IEA workshop Improving fuel efficiency in road freight transport the role of information technologies Paris Minist re de l Ecologie de Energie du D veloppement durable et de la Mer MEEDM et Agence de l Environnement de la Ma trise de H Energie ADEME 2004 Conna tre le bilan environnemental des transports de marchandises dans son agglom ration http www transports marchandises en ville org rubrique php3 id rubrique 22 dernier acc s 08 10 2010 Melo M T Nickel S and Saldanha Da Gama F 2009 Facility location and supply chain management a review European Journal of Operational Research 196 2 401 412 Minoux M 1989 Network synthesis and optimum network design problems models solution methods and applications Networks 19 3 313 360 Mirchandani P B and Francis R L 1990 Discrete Location Theory Wiley Interscience Moiroux X 2009 La logistique urbaine dans l agglom ration marseillaise Rapport technique Agence d urbanisme de l agglom ration marseillaise Omrani
22. 200 La distance a parcourir pour la couverture d un secteur varie de 7 a 40 km avec une moyenne de 15 km Le facteur de congestion est de A pour l ensemble des secteurs except Aubagne et Plan de Cuques pour lesquels le facteur est B Les dur es de service ne sont pas indiqu es ici car d pendantes du type de v hicule Ces donn es sont pr sent es dans la section Distances et dur es 76 2 Plateformes 5 sites sont propos s pour accueillir des plateformes logistiques Ces sites sont pr sent s sur la figure 3 ci dessous e Arenc en c ur du centre ville rouge e Aubagne l est violet e Caillols dans le 11 arrondissement jaune e Cuques au nord est bleu e Pennes au nord ouest vert Figure 31 sites envisag s pour les plateformes Les donn es associ es aux diff rents sites sont d crites dans le tableau 4 Ind pendamment du site une constante de 50 positions pouvant tre servies par quai est d finie permettant ainsi de faire le lien entre le nombre de quai ouverts sur un site et le nombre de positions pouvant tre couvertes partir de ce site 77 Co t fixe A r Nombre S S Se Co t par quai d implantation Coefficient Cas maximal de Ze en millions en millions d acceptabilit S quais d euros d euros Coefficient de pollution Arenc 0 3 15 25 Aubagne 40 20 0 25 Cuques 30 30 0 3 Pennes 70 20 0 25 Tableau 4 donn es d taill es pour les sites en
23. 2007 Gonzales Feliu et Morana 2010 Les Points d Accueil des V hicules PAV Les PAV sont destin s la livraison d envois de petite taille ils offrent aux v hicules utilitaires la possibilit de stationner en un lieu gardienn garanti libre d acc s et s curis d o le s chauffeur s livreur s rejoindra ont pied ventuellement avec l aide de moyens de manutention le lieu de destination Un tel espace doit permettre le stationnement en simultan de 5 10 v hicules Il peut traiter de 200 300 colis par jour Il s adresse aux envois de type express Son co t est li pour l essentiel la r mun ration d un ou deux agents Un tel service r duit l encombrement de la voirie et permet un gain pour les transporteurs se mesurant en temps gagn et en kilom tres parcourus La pr sence de personnel d di au PAV garantit que le site soit un lieu libre de tout usage et s curise les v hicules et les marchandises transport es Une fonction d aide la manutention peut aussi tre envisag e pour ces personnels En France la premi re implantation d un PAV a t initi e dans le centre ville de Bordeaux en 2003 en parall le la mise en place de la premi re ligne de tramay de l agglom ration Schilde 2007 Les Points d Accueil des Marchandises PAM Les PAM permettent de concentrer les envois destination ou en provenance d une zone difficile d acc s Ces interfaces se substituent au Ten anglais
24. Bel Air Schenker Joyau zac Eurofloryparc 13130 BERRE L ETANG Chronotrans 27 Bastide Neuve 13105 MIMET Dachser Graveleau 172 CHE DE SAINT LOUIS AU ROVE 13016 Marseille Transports rapides Besson 201 AVENUE DES AYGALADES 13015 Marseille Transports Mazet 35 BOULEVARD FREDERIC SAUVAGE 13014 Marseille Exapaq DPD Av Denis Papin 13340 ROGNAC Transports Henri Ducros 17 rue de berlin 13127 Vitrolles TNT Express Sud Est A roport Marseille Provence BP 132 13729 Marignane La Poste ColiPoste Cavaillon 21 PLANIFICATION STRATEGIQUE POUR LA LOGISTIQUE URBAINE VERTE ETAT DE LART Ce document est une tude de synth se sur les probl matiques impliquant des d cisions strat giques en logistique urbaine city logistics Cette probl matique a en charge de d finir de nouveaux sch mas d organisation respectueux de l environnement d di s aux agglom rations Les villes la fois lieux de vie et de travail ont en effet un mode de fonctionnement complexe qui n cessite une logistique sp cifique Nous d finissons dans un premier temps ce qu est exactement la logistique urbaine et pr sentons quelques moyens logistiques d di s d j utilis s par certaines agglom rations les Espaces Logistiques Urbains Nous introduisons ensuite deux probl matiques strat giques centrales en logistique et par extension en logistique urbaine le probl me de conception de r
25. G N A avec N un ensemble de n uds et A un ensemble d arcs On s int resse de plus un ensemble de produits p P transporter sur le r seau une quantit qp de chaque produit transitant depuis un n ud origine Op N vers un n ud destination d N Le probl me consiste alors d terminer le sous ensemble d arcs de A qui assure le transit de l ensemble des produits de P au moindre co t Le co t d une solution se caract rise par la somme des co ts fixes de s lection des arcs chaque arc de A a un co t de s lection et des co ts de transport dits variables chaque arc de A a un co t de transport selon le produit p P en transit La figure 1 illustre une instance d un fixed cost network design problem Dans cet exemple on s int resse un unique produit p et un graphe G compos de 4 n uds et 5 arcs 7 unit s de p doivent transiter depuis le n ud 1 vers le n ud 4 La solution optimale de cette instance consiste faire circuler les 7 unit s de p sur les arcs 1 2 2 3 et 3 4 On obtient ainsi une solution de co t 133 correspondant la somme des co ts fixes de s lection des arcs 20 5 10 ajout e la somme des co ts de transport 7x 2 2 10 O 70 2 L2 I E aa SIF 7 W SCH Lete YE P o d s e a Ve p E 4 7 a j 7 NV kafen 10 10 an 30 2 3 m n ud ne A n n ud n A FIV are i j A FAT arc i j A s lectionn UV I de co t fixe f et de co t variable
26. Leur formalisation est cependant toujours fortement li e aux mod les propos s ci dessus 3 3 Couplage network design problem et facility location problem Le network design problem et le facility location problem sont deux probl mes tr s compl mentaires dans la constitution de la cha ne logistique d une entreprise Le premier s attache en effet d finir un r seau de distribution ventuellement intermodal robuste et rentable alors que le second vise g rer de mani re efficace les infrastructures de production et ou stockage Bon nombre de travaux attestent de l int r t des chercheurs pour la compl mentarit vidente de ces deux probl matiques Melo et al 2009 pr sente un tat de l art tr s r cent des probl matiques int grant facility location problem et supply chain management probl matique connexe au network design problem les quelques 120 articles r f renc s tant parus entre 1995 et 2008 Dans cette tude les probl matiques sont cat goris es selon les donn es qu elles consid rent un ou plusieurs niveaux dans la cha ne logistique un ou plusieurs types de produits une ou plusieurs p riodes de planification des donn es d terministes ou stochastiques et le type de d cisions qu elles tendent prendre capacit des d p ts niveaux de stock gestion de la production gestion des modes de transport La liste des publications incombant chaque cat gorie est ensuite propos e au lecteur Dans
27. autant les nuisances En France un certain nombre d tudes quant l int r t de cr er une ZLU ont vu le jour dans diff rentes villes Paris Marseille Lyon Strasbourg Toulouse Gerardin Conseil 2007 certaines d entre elles aboutissant des projets concrets Marseille par exemple dispose d une ZLU situ e en plein c ur de son centre ville sur le site ferroviaire d Arenc Cette plateforme de 9 hectares est principalement d di e aux activit s de logistique urbaine Les Centres de Distribution Urbaine CDU Les CDU permettent de mutualiser les flux qui p n trent ou sortent de la ville en les canalisant vers un site o sont group es ou d group es les marchandises avant la distribution finale par un op rateur unique Un op rateur nouveau public ou priv intervient donc dans la cha ne logistique ce qui n cessite une nouvelle organisation impliquant une rupture de charge La part d envois pouvant tre capt e par un CDU se situe aux alentours de 15 du total Ce concept est particuli rement adapt la messagerie le plus probl matique pour le fonctionnement de la ville Les CDU sont apparus pour beaucoup de collectivit s comme tant un l ment pr pond rant une meilleure gestion de la logistique urbaine Il n est ainsi pas surprenant d observer que des CDU soient impliqu s dans beaucoup d tudes et projets travers le monde Interface Transport 2004 Browne et al 2005 G rardin Conseil
28. chemin complet du fichier principal d crivant la solution Ce dernier a le m me nom que le dossier le contenant suivi de l extension csv 68 La zone de loupe permet de modifier l chelle de l image centrale 4 1 L image centrale Dans cet espace est affich le fond de carte les zones de demande et les plateformes Il y a deux types d affichage complet et s lection Le dernier mode repr sente uniquement les plateformes s lectionn es et colorie les zones en fonction de la plateforme assurant leur service Un clic sur un objet graphique plateforme ou zone de demande affiche quelques informations sur l objet point 4 2 Bandeau lat ral d valuation Le bandeau lat ral d valuation a gauche dans la figure 24 agrandi dans la figure 25 affiche les valuations associ es la solution propos e courante Il contient des informations sur la valeur des crit res d optimisation et sur le sch ma de distribution D tails de la solution Evaluation globale co t conomique 125636735 x 0 0 co t environnemental 7369433 x 1 110541495 co t social 1 x 0 0 0 qualit 99 71 Dur e d exploitation en jours 3049 0 5 0 GA x D I Plateformes caillols 18 20 quais min dock 0 6 secteurs visit s 900 900 positions servies 45 P_elec CUQUES 26 30 quais min dock 0 9 secteurs visit s ANA ANN naaitianana n n RR d n n Figure 26 bandeau lat ral d va
29. d finir de mani re ad quate certains types de donn es ou l affichage des r sultats exp rimentaux Cela dit nous restons confiants dans la valeur du mod le et dans la capacit de l outil r pondre des situations pratiques r elles Nous allons continuer essayer de convaincre des partenaires collectivit s ou messagers utiliser cet outil et nous aider rem dier ses d fauts actuels Nous tenons enfin remercier le groupe GO4 du PREDIT pour nous avoir soutenus financi rement et accompagn s tout au long de ce projet REFERENTIEL MESSAGERIE Ce document pr sente la m thodologie et les conclusions de l enqu te effectu e aupr s des messagers de la ville de Marseille propos de l organisation de la messagerie Marseille 1 Le cadre g n ral 1 1 La messagerie Traditionnellement d finie par opposition au transport de lots la messagerie s adresse aux envois de moins de 3 tonnes constitu s de colis Pour r aliser l acheminement des produits qui rel vent de cette d finition il est n cessaire de mettre en uvre plusieurs op rations la ramasse du colis chez le client son enl vement le groupage sur une plate forme dite de passage quai proche du lieu d enl vement le transport entre plates formes massification pour r duire les co ts le d groupage sur une plate forme dite de passage a quai proche du lieu de livraison la distribution du colis au dest
30. dans le cas d tude de Marseille Ce r f rentiel a t r alis sous forme d enqu tes aupr s des principaux messagers et expressistes desservant la ville de Marseille Apr s avoir rappel le champ de la distribution urbaine couvert par la messagerie et l express nous d crivons e es dimensions et positions des plateformes e l organisation retenue par les messagers pour la distribution e les caract ristiques des tourn es incluant les v hicules utilis s e les volumes transport s En compl ment des l ments sont donn s sur la vision du pr sent et du futur par les messagers Document 2 Planification strat gique pour la logistique urbaine verte tat de l art Ce document poursuit galement diff rents buts e d crire les infrastructures physiques sur lesquelles reposent ou peuvent reposer la logistique urbaine e faire l tat de l art des mod les et m thodes d velopp s dans le cadre de la conception de r seau de distribution urbaine dans la litt rature scientifique e cerner les probl matiques de conception de r seaux hors distribution urbaine pouvant servir de source d inspiration dans la mise au point de nos mod les La premi re partie du document pr cise les contours de la logistique urbaine et revient sur les diff rentes cat gories d espaces logistiques urbains Devant le manque de travaux consacr s la planification strat gique en logistique urbaine l essentiel de l
31. de tourn es 2 Tourn e 1 100 Tourn e 2 85 Il sera alors ais de mettre jour le mod le sans modification de sa structure Dans le cas de secteurs multi v hicules une autre possibilit pour g rer cette difficult serait de d finir la demande du secteur comme tant la demande cumul e en collectes et en livraisons Plus de v hicules seront alors n cessaires pour servir le secteur certains v hicules repr sentant implicitement les tourn es du matin et d autres les tourn es de l apr s midi Dans le m me esprit il peut tre int ressant de g rer plusieurs rotations de collecte ou de livraison L encore les r flexions ne sont pas encore enti rement abouties et plusieurs pistes existent En plus des deux types de possibilit s pr sent es ci dessus modifier les co ts modifier la demande on peut imaginer introduire des types de v hicules sp cifiques Par exemple un type de v hicules double rotation livraison simple rotation collecte simulerait la distribution par deux rotations successives le matin puis une rotation de collecte l apr s midi Les donn es associ es au type de v hicules resteraient identiques l exception des co ts fixes qui seraient divis s par 3 Trois v hicules de ce nouveau type simuleraient alors un v hicule unique faisant trois rotations Une contrainte indiquant que pour chaque plateforme les v hicules de ce type devraient tre s lectionn s en une quantit multiple de
32. doute le segment de la logistique urbaine qui produit les l ments per us les plus n gativement par la population g nes fonctionnelles nuisances environnementales En nous appuyant sur une analyse fonctionnelle et organisationnelle des syst mes de distribution par messagerie et messagerie express en centre ville le c ur du projet a consist d velopper un outil d aide la d cision pour la conception de sch mas de distribution en ville Il s agit ainsi de d terminer dans une situation donn e emplacements disponibles contraintes environnementales et budg taires flux attendus v hicules disponibles ou pouvant tre utilis s le nombre souhaitable d implantations de plateformes leur positionnement optimal et le syst me de distribution mettre en place partir de ces sites Le terrain d analyse alimentant l outil pendant la dur e du projet a t la ville de Marseille qui poss de la particularit de disposer d une ZLU Zone Logistique Urbaine en c ur de centre ville avec la plate forme d Arenc g r e par SOGARIS Les documents r alis s au cours du projet sont les suivants R f rentiel messagerie Planification strat gique pour la logistique urbaine verte tat de l art Conception d un r seau de distribution en milieu urbain formulation et hypoth ses de mod lisation Mod lisation math matique Outil d aide la d cision Etude sur la ville de Marseille description des d
33. e proposer une m thodologie pr cise pour aborder ces questions destination des collectivit s et des entreprises de messagerie e d velopper un outil d aide la d cision permettant de mani re aussi simple et conviviale que possible de mener une tude dans un contexte r el e illustrer l application de cette m thodologie et l utilisation de cet outil dans le cas de la ville de Marseille L avancement du projet et l outil d velopp ont t pr sent s a de nombreuses occasions aupr s de publics divers L accueil des experts des professionnels et des collectivit s a toujours t tr s positif et de nombreuses personnes se sont montr es int ress es par son utilisation L accueil de la communaut scientifique est galement tr s encourageant plusieurs publications en conf rences sont d j effectives et la finalisation de l criture d articles de revues scientifiques est en cours Le projet a par ailleurs permis de recevoir et d changer avec le professeur Taniguchi Universit de Kyoto et avec le professeur Crainic CIRRELT Montr al deux experts reconnus internationalement en logistique urbaine Cela dit une utilisation directe de l outil par un messager ou des collectivit s reste encore difficile envisager Certaines limites de l interface sont encore trop p nalisantes pour permettre une utilisation simple par des personnes externes au projet Parmi celles ci notons par exemple la complexit
34. en pr cisant leur taux d utilisation L utilisateur traite les informations fournies co ts et moyens mettre en uvre et les critiques en fonction de ses objectifs Si les r ponses organisationnelles et structurelles satisfont l attente il ne reste qu imprimer la totalit des l ments param tr s et des r ponses apport es par le logiciel Si les r ponses organisationnelles et structurelles ne r pondent pas au besoin l utilisateur peut 1 Moduler les coefficients pour renforcer un des 3 axes conomique environnemental soci tal 2 Supprimer ou forcer un des moyens mis en uvre par exemple en d cidant de ne plus desservir un secteur en demandant qu une plateforme soit exploit e si elle n a pas t trait e par le logiciel ou en la supprimant en for ant ou supprimant un ou des v hicules pour recentrer sur un mod le Le logiciel PLUME est lanc de nouveau et fournit une nouvelle proposition que l utilisateur critiquera avec la m me d marche pr cis e ci dessus Le logiciel PLUME peut tre lanc autant de fois que n cessaire pour affiner par it ration une proposition ou pour donner des comparatifs entre 2 variantes notamment sur les co ts par exemple avec et sans v hicule lectrique tous les autres moyens et coefficients restant identiques quelles diff rences de co ts entre la variante avec v hicule lectrique et la variante sans v hicule lectrique 84 4
35. es plusieurs caract ristiques e Le nombre de quais la composant e Le nombre de secteurs couverts e Le nombre de positions servies par rapport au nombre maximal pouvant tre servi au vu du nombre de quais ouverts e Une description de la flotte de v hicules utilis s par type de v hicules Une vision d taill sur les routes planifi es plateforme type de v hicule secteur s visit s est accessible par le bouton Details de la solution 5 Menu Le menu est compos de cinq th mes Solution Donn es Vue Calcul et Admin L interaction avec la solution se fait uniquement via ce menu 5 1 Menu Solution Les fonctions de ce menu permettent de g rer la solution et le dossier contenant ses fichiers csv la d crivant Sous menu Enregistrer Un clic sur le mot enregistrer va sauvegarder la solution dans son tat courant L ancien tat de la solution est ainsi cras Sous menu Copier Permet de dupliquer la solution dans un nouveau dossier avec un nouveau nom 5 2 Menu Donn es A partir de ce menu les donn es de la solution sont visibles et ditables L dition peut se faire directement via l interface ou par importation et exportation de fichiers csv Ces fonctions sont accessibles par les boutons exporter et Importer sur chaque fen tre d dition Il est aussi possible d imprimer directement ces donn es Une fois valid e par le bouton valider les donn es sont prise
36. fonction objectif 1 avec les nouvelles notations Les contraintes 19 sont identiques aux contraintes 2 les contraintes 20 et 21 tant quivalentes aux contraintes 3 et 4 Les contraintes 22 24 traduisent les contraintes de capacit et d autonomies contraintes 5 7 dans le pr c dent mod le en interdisant la s lection d l ments de T ne respectant pas ces contraintes en pratique les variables correspondantes peuvent en fait tre supprim es du mod le Les contraintes 25 sont une r criture des contraintes 8 Aucune contrainte n est n cessaire pour g rer les anciennes contraintes 9 13 qui sont maintenant trait es travers la d finition de l ensemble T et des notations associ es Les contraintes 26 28 tablissent enfin les domaines de d finition des variables 57 CLPeingte min gt cf uj K ez dit Dit lEL w S gi u Viel De Yi Vive lt A Weil Vd Deingte Dy lt XS Ya deu te Tjafs lt e Laf e time H cite la lt Tive Figure 7 mod le dans le cas de secteurs mono v hicules formulation agr g e Un int r t de ce mod le est de ne pas introduire explicitement les v hicules La contrepartie est l utilisation de l ensemble T potentiellement de grande taille 2 Mod le dans le cas de secteurs multi v hicules Nous consid rons maintenant le cas o tous les secteurs sont de type multi v hicules C est not
37. grer la distribution urbaine des marchandises dans leurs Plans de D placements Urbains Depuis 1996 un volet marchandises doit en effet obligatoirement tre int gr au Plan de D placement Urbain PDU de toute agglom ration urbaine fran aise de plus de 100 000 habitants Cette l gislation renforc e mais aussi les initiatives et exp rimentations men es partout dans le monde notamment en France avec le Programme National Marchandises en Ville mis en place fin 1993 Interface Transport 2004 G rardin Conseil 2007 en Europe avec entre autres les actions COST et le r seau BESTUFS ou au Japon Taniguchi et al 1999 ont permis de mieux appr hender cette question de l efficacit des syst mes de transport de marchandises dans les agglom rations Cependant le chemin vers une gestion optimale de la distribution urbaine semble tre encore long Dablanc 2007 Une d finition formelle de l tude de ces syst mes particuliers de transfert de marchandises en ville a t propos e dans Taniguchi et al 2001 puis traduite de l anglais dans Papaux 2006 on parle ainsi d sormais de logistique urbaine city logistics La logistique urbaine est alors d finie comme tant le proc d par lequel on optimise les activit s de logistique et de transport des compagnies priv es avec l aide de syst mes d information avanc s pour la gestion du trafic de sa congestion de la s curit et des ressources d nergie dans les agglom rations
38. significative dans les prochaines ann es 3 2 Les localisations La localisation est devenue pour les entreprises du secteur de la messagerie un enjeu majeur Les raisons en sont fonctionnelles se rapprocher du client permet de fiabiliser les connexions avec ce dernier et ouvrir le champ de plusieurs dessertes dans la journ e conomiques les co ts d exploitation prennent de plus en plus le pas sur les co ts d investissement sociales la fid lisation du personnel et son attachement l entreprise deviennent centrales dans la recherche de la qualit du service Si le positionnement des plates formes tait dans les ann es 1980 1990 souvent d termin par une offre jug e financi rement int ressante aujourd hui les messagers se focalisent sur la situation g ographique Les cons quences se retrouvent en termes de co t part suppl mentaire dans les bilans et dans la propri t augmentation du pourcentage de plates formes en location L enqu te montre que deux zones majeures existent pour la localisation des messagers hors sous traitants qui desservent le d partement des Bouches du Rh ne et donc la ville de Marseille Le pourtour de l tang de Berre principalement sur les communes de Vitrolles Marignane o l on comptabilise environ 30 des surfaces Marseille Nord la quasi totalit se retrouvant dans les 2 me 14eme et 15eme arrondissements qui repr sente 60 des surfaces Les 10 qui restent s
39. utilis s sont de tout gabarit et quasiment tous thermiques tr s majoritairement aux normes euro 3 et 4 la r partition est la suivante 38 ont un tonnage inf rieur a 3 5 T 40 ont un tonnage compris entre 7 et 13 T 20 ont un tonnage compris entre 13 et 23 T Enfin quelques semi remorques pour la ramasse essentiellement La non utilisation de v hicules propres lectrique gaz est due selon les messagers au surco t lors de l achat rapport au km le diff rentiel est de l ordre de 30 et l absence d offre en accord avec leurs exigences fonctionnelles garantie de distance parcourue Quelques messagers depuis peu ont mis en service des v hicules lectriques avec une campagne de communication associ e 2 D x g P IRE PE PP Ces v hicules d s lors qu ils desservent des zones denses en centre ville stationnent majoritairement sur voirie en double file ce qui conduit parfois un blocage de la circulation pour les autres usagers transports publics automobilistes 17 La sous traitance est largement majoritaire elle concerne approximativement les 2 3 des v hicules en circulation Elle est toujours pr sente que ce soit comme sch ma dominant jusqu atteindre 100 de l activit pour 1 3 des entreprises ou comme variable d ajustement pour r pondre aux volutions rencontr es selon les jours saisons ou pour desservir certains quartiers et ou clients 6 Les volumes trait s
40. v hicule e est affect la plateforme et si d est le plus proche des secteurs qu il dessert La fonction objectif 1 minimise une somme pond r e des diff rents crit res e co t fixe et co t variable pour la s lection des plateformes ces co ts int grent les co ts conomiques plus les crit res de pollution et d acceptabilit des plateformes les co ts variables sont proportionnels au nombre de quais ouverts e co t fixe et co t variable pour les v hicules ces co ts int grent les co ts conomiques plus le crit re d mission de polluants et les crit res d acceptabilit des v hicules et de congestion les co ts variables sont proportionnels la distance approximative parcourue par le v hicule deux fois la distance au secteur le plus proche depuis la plateforme de d part compt e pour l aller et le retour somme des distances de parcours internes aux secteurs servis par le v hicule Les contraintes 2 limitent le nombre de quais ouverts sur une plateforme et impliquent que des quais ne puissent tre construits que lorsque la plateforme est s lectionn e En effet lorsque la variable u vaut O la seule valeur acceptable pour la variable w est 0 dans le cas contraire toutes les valeurs jusqu la limite sup rieure q sont autoris es pour Wu Les contraintes 3 limitent le nombre de positions servies depuis les plateformes Pour chaque plateforme le terme de gauche calcule le nombre
41. v EN avec x unit s de produits en transit a Instance b Solution optimale de co t 133 Figure 1 exemple d un fixed cost network design problem L annexe A 1 propose une formalisation sous forme d un programme lin aire mixte du fixed cost network design problem Une multitude de variantes ce mod le de base existent Toutes exploitent ce mod le g n rique et y rattachent des contraintes additionnelles plusieurs produits en transit des capacit s sur les arcs des contraintes budg taires une distance maximale de transit d un produit respecter et ou des fonctions objectif diff rentes non lin aire Nous renvoyons le lecteur Magnanti et Wong 1984 Minoux 1989 Balakrishnan et al 1997 et Thomadsen et Stidsen 2007 pour un tat de l art complet et les principales r f rences ces variantes D un point de vue th orique beaucoup de network design problems sont NP difficiles Crainic 2000 Un grand nombre de probl matiques classiques de la recherche op rationnelle peuvent tre formalis es sous la forme d un network design problem Wong 1978 Magnanti et Wong 1984 Parmi eux figurent par exemple le probl me de plus court chemin le probl me de l arbre de Steiner le probl me du voyageur de commerce Le facility location problem s ajoute lui aussi cette liste de probl mes formalisables sous la forme d un network design problem Dans la section suivante nous nous int ressons de plus pr s
42. vers certains secteurs 3 6 Compatibilit entre secteurs mono v hicules Pour chaque couple de secteurs mono v hicules e Compatibilit 0 1 Deux secteurs mono v hicules sont en compatibilit lorsqu il est consid r comme acceptable qu une tourn e se charge conjointement des services de ces deux secteurs Il est important pour l utilisateur de ne pas d finir comme compatibles des secteurs trop loign s car le temps et la distance de trajets entre ces secteurs sont n glig s dans l valuation des tourn es De plus seul le secteur le plus proche est consid r pour l approche et le retour vers la plateforme Typiquement l utilisateur est donc incit d finir comme compatibles des secteurs adjacents ou proches L hypoth se sous jacente est qu en pratique pr voir des tourn es visitant des secteurs loign s est contre productif Pr cisons que pour qu une tourn e visite un ensemble de trois ou plus secteurs tous les secteurs doivent tre compatibles deux deux Ainsi trop restreindre la compatibilit uniquement aux secteurs adjacents par exemple est dangereux car cela emp cherait de visiter dans une m me tourn e un secteur A un secteur B adjacent A et un secteur C adjacent B mais non adjacent aA par exemple 3 7 Interdiction secteurs v hicules Pour chaque secteur et chaque type de v hicules e Interdiction 0 1 Une interdiction est appos e a un type de v hicules pour un secteur lorsqu
43. 011 Kiala 2010 Les Bo tes Logistiques Urbaines BLU Les BLU sont des interfaces qui permettent de relier le transporteur et le client sans que la pr sence d une personne sur le lieu de transfert ne soit n cessaire tels des sas des casiers am nag s ou apport s des automates Ils peuvent tre implant s sur des espaces priv s ou publics La proc dure classique r ception du colis reconnaissance de la livraison est ici chang e ce qui implique une d connexion des op rations de transport et d administration de l envoi En dehors des sas le r le des BLU reste ax sur des envois inf rieurs 1 m Les structures publiques sont a priori peu impliqu es dans le d veloppement de ces outils mais leur int r t conomique et environnemental justifie un encouragement de leur installation Le principal int r t r side dans la capacit livrer en dehors des heures de pointe ce qui permet de multiplier le nombre de points livr s durant un m me laps de temps La France dispose l heure actuelle d un faible nombre de BLU En 2010 les acteurs principaux sur ce march fran ais encore en phase de lancement sont La Poste avec ses relais Cityssimo et Consignity 2 3 La logistique urbaine une probl matique d une grande vari t Par d finition la logistique urbaine est une probl matique tr s vari e tant par les diff rents objectifs qu elle cherche optimiser conomique environnemental soci tal que par les
44. 1 correspond au service d un client ou ventuellement d une boite logistique Dans tous les cas le service est consid r comme limit au service des positions Il serait int ressant de pouvoir consid rer galement des syst mes avec rupture de charge pour le dernier hectom tre a Certaines ou toutes les positions seraient alors des points d accueil o les marchandises seraient d charg es puis prises en charge par des v hicules ou engins de manutention l gers Introduire cet tage suppl mentaire dans les d cisions de localisation d quipements est hors de port e du mod le le mod le n est pas con u pour localiser la fois des plateformes et des points d accueil Par contre consid rer l existence de ces points d accueil dans la distribution peut s envisager En effet la partie finale de la distribution distribution partir du point d accueil est une constante pour le mod le le point d accueil est suppos connu et la demande servir partir de ce point d accueil galement Il s agit donc uniquement d introduire ce point d accueil dans la demande soit en adaptant en cons quence les donn es associ es au secteur longueur de tourn e plus courte soit un cr ant des secteurs mono v hicules sp cifiques a ces points d accueil Dans ce dernier cas la limite actuelle du mod le est de ne pas permettre les tourn es mixant secteurs mono v hicules et secteurs multi v hicules Dans le cas o l on
45. Exploiter le logiciel PLUME en tant que COLLECTIVITE W e ae ee ee E Objectifs de la collectivit MOYENS e Secteurs desservir a Terrains Plateformes Le V hicules j COEFFICIENTS Economique e Environnement e Soci tal e A ow D F ef Ki e we r KL D a w i DE a o E V hicules Edition dossier critique par l utilisateur Modulation des coefficients Economique Soci taux Modulation des Environnementaux param tres d finissant les moyens Optimisation des moyens Supprimer ou forcer sur un ou plusieurs moyens mise en uvre terrains secteurs v hicules e Secteurs Interdiction e Terrains Superficie superficie maxi Co t fixe co t variable acceptabilit Pollution ka t s Ml GER FRS ie ns sans wed 85 La collectivit traduit dans le logiciel PLUME ses objectifs et les moyens qu il se donne Coefficient Economique modulation sur une chelle de 0 100 Coefficient Environnemental modulation sur une chelle de 0 100 Coefficient Soci tal modulation sur une chelle de 0 100 Quels secteurs desservir d A choisir sur l ensemble des secteurs param tr s A priori la notion de service public oblige la prise en compte de l ensemble des secteurs de la collectivit e Quels terrains plateformes exploiter A choisir sur l ensemble des terrains disponibles et
46. H Awasthi A lon L and Trigano P 2009 A hybrid approach for evaluating environmental impacts for urban transportation mode sharing Journal of Decision System 18 2 185 201 Papaux Y 2006 La logistique urbaine enjeux et tude du cas de Lausanne M moire de licence Universit de Lausanne Perboli G Tadei R and Vigo D 2008 The Two Echelon Capacitated Vehicle Routing Problem Models and Math Based Heuristics Technical Report CIRRELT 2008 55 CIRRELT Revelle C S and Eiselt H A 2005 Location analysis A synthesis and survey European Journal of Operational Research 165 1 19 Revelle C S Eiselt H A and Daskin M S 2008 A bibliography for some fundamental problem categories in discrete location science European Journal of Operational Research 184 3 817 848 Revelle C S and Swain R W 1970 Central facilities location Geographical Analysis 2 30 42 Sathaye N Horvath A and Madanat S 2010 Unintended impacts of increased truck loads on pavement supply chain emissions Transportation Research Part A Policy and Practice 44 1 1 15 36 Sbihi A and Eglese R W 2007 Combinatorial optimization and green logistics 40R A Quarterly Journal of Operations Research 5 99 116 Schilde P 2007 Il transforme la ville Bordeaux tramway of life Champ co 34 50 54 Srivastava S K 2007 Green supply chain management A state ofthe art literature review Inter
47. Morana J 2010 Are City Logistics Solutions Sustainable The Cityporto case Trimestrale del Laboratorio Territorio Mobilit e Ambiente TeMALab 3 2 55 64 Hakimi S L 1964 Optimum locations of switching centers and the absolute centers and medians of a graph Operations Research 12 3 450 459 Hakimi S L 1965 Optimum distribution of switching centers in a communication network and some related graph theoretic problems Operations Research 13 3 462 475 Harris I Mumford C and Naim M 2009 The multi objective uncapacitated facility location problem for green logistics IEEE Congress on Evolutionary Computation CEC 2009 pages 2732 2739 35 Interface Transport 2004 Espaces Logistiques Urbains de Monaco et La Rochelle Rapport technique 0303C0070 Agence de l Environnement de la Ma trise de l Energie ADEME Interface Transport G rardin Conseil et LET 2009 Logistique et distribution urbaine Rapport technique PIPAME Kariv O and Hakimi S L 1979 An algorithmic approach to network location problems part ii The p median SIAM Journal of Applied Mathematics 37 3 539 560 Kiala 2010 Un r seau europ en de points de livraison en pleine croissance http www kiala fr fr history dernier acc s 08 10 2010 Klose A and Drexl A 2005 Facility location models for distribution system design European Journal of Operational Research 162 1 4 29 Magnanti T L and Wong R T
48. PROCHE METHODOLOGIQUE POUR EXPLOITATION DU LOGICIEL PLUME 81 1 Introduction Le fonctionnement d une ville implique m caniquement des changes de marchandises et le volume de ces derniers est reconnu comme tant un bon indicateur de la dynamique des zones urbaines Ce besoin de desserte s appuie sur des plates formes installations physiques qui sont les v ritables pilotes du syst me logistique urbain Ces quipements d articulation des flux ont largement quitt les agglom rations pour s installer dans des p riph ries toujours plus loign es Les raisons sont multiples urbanistiques impossibilit r glementaire de s installer politiques rejet d outils jug s cr ateurs de nuisances conomiques co t du foncier prohibitif Pourtant il est vident qu un positionnement loign du barycentre urbain induit un allongement des distances parcourues une perte d efficacit globale un accroissement des GES et autres missions de polluants Aussi nombre d acteurs tant institutionnels que professionnels s accordent reconna tre l utilit de d marches visant repositionner les plates formes au plus pr s du consommateur C est ce postulat que nous avons tudi dans cette recherche en prenant une des cibles les plus embl matiques de la logistique urbaine la messagerie Cette activit tant particuli rement int ressante puisque d une part les clients sont g n ralement situ s en ville et d autre part c est sans
49. a Co t Caract risation Terrains Plateformes Analyse critique par Edition dossier l utilisateur Pas satisfaisant Modulation des coefficients Optimisation des moyens Economique Soci taux imposer ou supprimer un ou plusieurs moyens terrains Environnementaux Pe secteurs v hicules GEELEN 83 L op rateur traduit dans le logiciel PLUME ses objectifs et les moyens qu il se donne Coefficient Economique modulation sur une chelle de 0 100 Coefficient Environnemental modulation sur une chelle de 0 100 Coefficient Soci tal modulation sur une chelle de 0 100 Quels secteurs desservir A choisir sur l ensemble des secteurs param tr s Quels terrains plateformes exploiter A choisir sur l ensemble des terrains disponibles et d j param tr s dans le logiciel e Quels v hicules utiliser A choisir sur l ensemble des v hicules disponibles et d j param tr s dans le logiciel Le logiciel PLUME g n re une proposition caract ris e par des r ponses en termes de e co ts conomique environnemental soci tal e terrains plateformes exploiter en pr cisant leurs dimensionnements e routes traduisant les organisations des tourn es mettre en uvre pour r pondre au besoin avec pr cision de la plateforme de d part le v hicule utiliser le ou les secteurs trait s par chaque tourn e e v hicules utiliser
50. a deuxi me partie du document est consacr une pr sentation didactique des principaux mod les relatifs la conception de r seau dans un cadre g n ral Facility Location Problems Network Design Problems Une partie finale compl te l tat de l art en revenant sur les mod les prenant en compte les diff rents piliers du d veloppement durable et en particulier les crit res environnementaux 2 2 Mod lisation Une fois ces deux tudes r alis es l tape suivante a t de poser de mani re pr cise les contours du projet Il a alors t possible de mettre au point l outil d aide la d cision et de d finir les formats de donn es n cessaires a l utilisation de l outil Tout ceci est traduit dans deux documents un premier document cibl sur les choix de mod lisation et la synth se des r flexions concernant cette mod lisation un deuxi me document proposant une traduction math matique de la mod lisation propos e A noter qu il a t tr s t t fait dans le projet le choix de privil gier la simplicit lorsque cela tait possible ceci afin de favoriser l usage futur de l outil d aide la d cision Document 3 Conception d un r seau de distribution en milieu urbain formulation et hypoth ses de mod lisation Ce document r pertorie les diff rentes contraintes et crit res pris en compte dans les mod les d velopp s Il constitue en quelque sorte une mise en ad quation des objectifs du
51. a meilleure conception des r seaux de distribution alors que le facility location problem vise lui optimiser la localisation des diff rentes infrastructures comme par exemple les Espaces Logistiques Urbains pour les grandes agglom rations de la cha ne logistique optimiser Du fait de leurs nombreuses applications pratiques ces deux probl matiques et leurs variantes ont fait l objet de nombreux travaux en recherche op rationnelle Nous proposons ici de d finir dans un premier temps la version originelle et les principales variantes de ces deux probl mes Nous centrons ensuite notre discours sur les travaux traitant de leur application la logistique urbaine 3 1 Probl me de conception de r seau Network design problem Con u dans les ann es 1960 pour g rer des probl matiques de conception de r seaux de t l communication le panel d application des mod les de network design problem s est depuis tr s nettement toff Il est d sormais commun d utiliser de tels mod les dans la micro informatique les r seaux de transport personne nergie eau la logistique les syst mes de production distribution Le network design problem vise concevoir un r seau optimal sur lequel des entit s appelons les produits seront transport es entre diff rents points 28 Dans le mod le g n rique le fixed cost network design problem Magnanti et Wong 1984 Minoux 1989 Crainic 2000 on consid re un graphe
52. aces logistiques urbains La Documentation Francaise Paris Browne M Sweet M Woodburn A and Allen J 2005 Urban freight consolidation centres final report Technical report University of Westminster for the Department for Transport CBRE 2009 La logistique et les locaux d activit s en France 2009 Rapport technique CB Richard Ellis 34 Organisation For Economic Co operation And Development OECD 2003 Delivering the Goods 21st Century Challenges to Urban Goods Transport OECD Crainic T G 2000 Service network design in freight transportation European Journal of Operational Research 122 272 288 Crainic T G 2008 City logistics Technical Report CIRRELT 2008 25 CIRRELT Crainic T G Gendreau M and Potvin J Y 2009a Intelligent freight transportation systems Assessment and the contribution of operations research Transportation Research Part C 17 541 557 Crainic T G Ricciardi N and Storchi G 2004 Advanced freight transportation systems for congested urban areas Transportation research Part C Emerging technologies 12 2 119 137 Crainic T G Ricciardi N and Storchi G 2009b Models for evaluating and planning city logistics systems Technical Report CIRRELT 2009 11 CIRRELT Crainic T G Perboli G Mancini S and Tadei R 2010 Two Echelon Vehicle Routing Problem A satellite location analysis Procedia Social and Behavioral Sciences 2 3 5944 5955
53. acteurs vari s et les nombreux niveaux de d cision qu elle tend consid rer Selon Mac Kinnon 1999 ou Delaitre 2008 les d cisions prises par les entreprises pour g rer au mieux le transport de marchandises en ville se d clinent en quatre grands types de fonctions e fonctions strat giques elles concernent les d cisions affectant le nombre de sites les capacit s des sites des entrep ts et quais de chargement e fonctions commerciales elles affectent les d cisions commerciales d approvisionnement de conceptualisation et de distribution Ces d cisions tablissent un r seau qui lie les diff rentes entreprises et permet le transit de marchandises entre les partenaires e fonctions de planification elles s int ressent aux d cisions concernant le programme de production et de distribution 27 e fonctions de transport elles rel vent des d cisions li es aux moyens d acheminement des marchandises comme l utilisation d une flotte de v hicules attitr e ou d un op rateur de transport externe le choix d un itin raire La logistique urbaine est aussi complexe car elle est constitu e d un tr s grand nombre de cha nes logistiques de taille et de fonctionnement qui varient en fonction des acteurs et des produits en transit Devant une probl matique tels enjeux et d une aussi grande diversit il appara t alors clair que la recherche op rationnelle qui propose des mod les conceptuels pour analyser des sit
54. aintes 14 17 tablissent le domaine de d finition des variables 2 2 Formulation agr g e Ce mod le consid re de mani re explicite toutes les combinaisons de secteurs pouvant tre affect es un v hicule Du fait des contraintes de compatibilit s de secteurs et du faible nombre de secteurs pouvant tre servis par un unique v hicule en pratique cet ensemble reste de taille limit e Les notations suppl mentaires suivantes son introduites e T ensemble des ensembles de secteurs compatibles un sous ensemble t C Dsingie appartient T si el seulement si il n existe pas d l et d l avec d in Ag e y demande cumul e des secteurs de l ensemble t E T yt aer Ya e Au distance totale parcourir pour assurer la distribution pour les secteurs de t T partir de la plateforme l L dj 2 X minges Mia ac a Tut dur e totale de la distribution pour les secteurs de t T partir de la plateforme l L Tt 2 X Tra ger Sva avec d argminger Mia Le mod le est pr sent dans la figure 6 Les variables de d cisions sont les suivantes e u variable binaire gale 1 si la plateforme est s lectionn e 0 sinon e wu nombre de quais construits pour la plateforme Xi Variable binaire gale 1 si un v hicule de type t est affect la plateforme et dessert le secteur l ensemble de secteurs t La fonction objectif 18 est une r criture de la
55. ajout e pour les grands v hicules 40 minutes sont ajout es 80 APPROCHE METHODOLOGIQUE POUR EXPLOITATION DU LOGICIEL PLUME Dans ce document nous d taillons la m thodologie propos e pour mener une tude l aide de l outil d aide la d cision PLUME Une illustration de la m thodologie est d roul e en fin de document Rappelons que l utilisateur du logiciel peut tre une collectivit locale municipalit communaut de communes agence d urbanisme ou un op rateur messagers op rateurs logistiques 1 Param trer les outils Le logiciel PLUME s appuie sur l analyse des performances de 3 outils Moyens e Les secteurs desservir e Les Terrains plateformes exploiter e Les v hicules utiliser Chacun de ces outils sont param trer en pr ambule suivant le cadre suivant Secteurs desservir Param tres Type mono v hicule ou multi v hicules Demande Longueur de la tourn e l int rieur du secteur Congestion Compatibilit Interdiction Terrains plateformes exploiter Param tres Superficie actuelle Superficie maximale Nombre de positions par quai Co t fixe Co t variable Acceptabilit Pollution 81 V hicules utiliser Param tres Capacit Autonomie en distance Autonomie temps Autonomie organisationnelle Co t fixe Co t fonctionnement Emission de polluants
56. amment le cas typique rencontr par les autorit s locales Le mod le est pr sent dans la figure 8 Les variables de d cisions sont les suivantes e u variable binaire gale 1 si la plateforme est s lectionn e 0 sinon e w nombre de quais construits pour la plateforme yva nombre de v hicules de type v affect s la plateforme et desservant le secteur d Zya Nombre de livraisons effectu es par les v hicules de type v affect s la plateforme et desservant le secteur d x La fonction objectif 29 est identique a 1 pour la partie concernant les plateformes Pour les v hicules les co ts fixes et la partie des co ts variables concernant le trajet plateforme secteur sont obtenus par simple mise a jour des variables La partie des co ts variables concernant la distance parcourue dans les secteurs est par contre mise a jour de mani re a compter pour chaque type de v hicules la distance parcourue proportionnellement au nombre de positions servies Les contraintes 30 sont identiques aux contraintes 2 Les contraintes 31 35 sont une r criture des contraintes 3 7 Pr cisons que pour les contraintes de respect d autonomie des v hicules 34 resp 35 la consommation en distance resp temps est de nouveau d finie en tenant compte 58 de la proportion de positions r alis es dans le secteur Les contraintes 36 reprennent les contraintes 8 pour la gestion des interdictio
57. ande selon le type de v hicule Sous menu Demande Affiche les nombres de position servir par zone de demande selon le messager Sous menu Interdit Indique les zones de demande interdites d acc s pour chaque type de v hicule Sous menu Compatibilit Indique les zones de demande pouvant tre servies au cours d une m me tourn e 5 3 Menu Vue Ce menu permet de basculer de l affichage en mode tout tous les l ments sont affich s dans leur propre couleur au mode s lection o seuls les l ments s lectionn s dans la solution propos e sont affich s la couleur de leur plateforme d affectation 72 5 4 Menu Calcul Ce menu permet d acc der l unique sous menu Solution qui ouvre une fen tre d di e l appel du moteur d optimisation et au calcul d une nouvelle solution figure 27 S lection de variables nom de la solution changer cr e une nouvelle instance marsarrondi Plateforme nom disponible forc RARE disponible 3000 Fonction objectif pond ration de l impact conomique 0 50 10 pond ration de l impact environnemental 0 50 10 pond ration de l impact soci tal O 50 10 Dur e d exploitation en jours Calculer nouvelle solution Figure 28 inter
58. ariables de d cision inh rentes notre formalisation Nous pr sentons ensuite le programme lin aire complet avec sa fonction objectif et ses contraintes Les donn es n cessaires notre mod le sont les suivantes e G IN A graphe avec V un ensemble de n uds et A un ensemble d arcs P ensemble de produits fij co t de s lection de l arc i j Y i j A c cout de transport d une unit de p sur l arc i j V i j A Vp P q demande de produit p Yp P d demande de produit p au n ud i Yi E N Vpe P Ona q si le produit p a pour origine le n ud i q si le produit p a pour destination le n ud 0 sinon e M un nombre arbitrairement grand e e e Ss Les deux groupes de variables de d cision suivants sont manipul s dans le mod le d crit ici v Tij repr sente la quantit de p en transit sur l arc i j V i 3 A Yp E P Yij 1 si l arc i j est s lectionn 0 sinon Y i j A Fort des donn es et des variables de d cision d taill es ci dessus le fixed cost network design problem peut se formaliser par le programme lin aire FCNDP FCNDP min gt bo mat XY 3 poeg 1 i 7 EA i j A PEP VIEN WEP gt Ne lt 2 jEN JEN V i j A gt a lt M y 3 pEP V ijje A VreP Tij gt 0 4 V i j A vi 0 1 5 La fonction objectif 1 de FCNDP mesure le co t total du syst me Ce dernier est d termin par la somme des co ts fix
59. ation avec l indicateur de congestion d un secteur comme indiqu pr c demment voir donn es associ es aux secteurs Le deuxi me indicateur concerne l acceptabilit par les riverains du type de v hicule Ainsi la circulation de petits v hicules lectriques sera par exemple v cue de mani re plus positive par les riverains que celle de gros camions thermiques Dans les deux cas l chelle utilis e va de A E A tant l valuation la plus positive et E la plus n gative L utilisation quantitative pr cise de ces indicateurs est d taill e dans la section sur la d finition des crit res d optimisation 3 Mod lisation et donn es additionnelles de transport Comme indiqu pr c demment la mod lisation de la distribution d pend du type de secteur desservis 45 3 1 Secteur multi v hicules Pour les secteurs multi v hicules les v hicules font un trajet direct depuis la plateforme servent le secteur partiellement puis retournent leur plateforme d origine L valuation de l impact des tourn es et du respect de l autonomie des v hicules se base sur la distance parcourue et la dur e de chacune des trois portions du trajet approche initiale service du secteur retour Les donn es suivantes sont n cessaires e longueur de la tourn e l int rieur du secteur voir section sur les Secteurs e distances entre les plateformes et les secteurs e dur es d approche entre les plateformes et les secteurs
60. ax Nombre maximum de quais pouvant tre construits cet emplacement Les quais d j existants sont inclus dans ce compte e Fixe Co t fixe de b tir une plateforme cet emplacement e Accep Acceptabilit de la construction d une plateforme a cet emplacement e Quai Co t fixe de construction d un quai e Quai poll Pollution li e un quai e Quai serv Nombre de positions pouvant tre servies par un quai Les colonnes sel et quai indiquent les plateformes propos es dans la solution et le nombre de quais correspondant La colonne mod le indique si la plateforme doit tre prise en compte ou non dans le mod le d optimisation La valeur de cette derni re colonne peut galement tre chang e au moment de l appel au moteur d optimisation voir Menu Calcul La colonne visible et les trois derni res colonnes concernent l affichage Sous menu V hicule Affiche les types de v hicules leurs caract ristiques L dition dans une ligne vierge permet l ajout d un nouveau type de v hicules e capa Nombre de positions pouvant tre servies par ce type de v hicule e km Distance pouvant tre parcourue dans une tourn e par ce type de v hicule Un v hicule n effectue qu une tourn e par jour e min Dur e maximale d une tourn e autonomie en temps pour un v hicule de ce type 71 e dur e Dur e maximale d une tourn e li e aux conventions des chauffeurs pour un v hicule de ce type e fixe
61. ble avec d ne soit servie avec le v hicule e Soit la variable gea re oit la valeur 0 dans ce cas la contrainte est en fait d sactiv e car quelle que soit l affectation des valeurs aux variables la double somme aura toujours une valeur inf rieure au cardinal de D Les contraintes 10 imposent que le secteur identifi comme tant le plus proche de la plateforme de d part pour un v hicule soit bien servi par ce v hicule si la variable reg vaut 1 la variable geg re oit galement n cessairement la valeur 1 56 Les contraintes 11 assurent qu tout v hicule actif c est dire servant des zones est attribu e une zone de d part En effet s il existe une variable x g non nulle terme de gauche non nul alors il est n cessaire qu il existe une variable riea non nulle terme de droite non nul A noter que le choix du secteur consid r comme le plus proche n est pas d fini sous forme de contrainte c est du fait de la d finition de la fonction objectif que naturellement il est pr f rable de s lectionner pour la variable riea le secteur le plus proche Les contraintes 12 et 13 sont deux s ries de contraintes redondantes qui servent a renforcer la formulation dans le but d une r solution plus efficace Les contraintes 12 imposent le choix de la zone la plus proche pour les v hicules Les contraintes 13 imposent de ne s lectionner qu une zone la plus proche par v hicule Enfin les contr
62. ce probl me 29 3 2 Probl me de localisation de sites Facility location problem Le facility location problem Mirchandani et Francis 1990 Daskin 1995 Drezner et Hamacher 2004 Klose et Drexl 2005 Revelle et Eiselt 2005 Revelle et al 2008 fait r f rence une classe de probl mes de localisation de sites dans un espace g ographique pr d fini Sommairement chaque variante du facility location problem consid re en entr es deux ensembles J et J est un ensemble de n uds repr sentant chacun une localisation possible pour l implantation d un d p t un d p t pouvant tre une usine de fabrication ou une plateforme de distribution est un ensemble de n uds symbolisant chacun un client un client i tant caract ris par un niveau de demande qj Selon les cas pratiques consid r s et J peuvent tre disjoints ou non disjoints voire gaux Un des objectifs du probl me consiste d terminer un sous ensemble de n uds sur lesquels cr er des d p ts Chaque client est alors rattach un ou plusieurs d p ts qui le desservent Dans la version de base du probl me le p median problem Hakimi 1964 1965 on s int resse localiser exactement p d p ts puis rattacher chaque client l un d eux L objectif du probl me consiste minimiser la somme totale des distances pond r es par les demandes des clients leur d p t Le p median problem a t prouv NP difficile par Kariv et Haki
63. cepte que certains types de v hicules aillent vers certains secteurs ou si ces secteurs sont consid r s comme trop loign s risque de vider la batterie lectrique risque de retard important 3 5 Temps de service des secteurs Pour chaque secteur et chaque type de v hicules e Temps de service en minutes Le temps de service indique le temps n cessaire au service de l ensemble des positions de la zone avec un type de v hicule donn Encore une fois ce temps est d fini par type de v hicules afin de refl ter les diff rences de circulation et de parking que peuvent rencontrer les v hicules mais ne tient pas compte de l horaire du service Pour les secteurs multi v hicules la fen tre de temps du service est suffisamment large pour pouvoir raisonnablement approximer ce temps Pour les secteurs mono v hicules le temps de service est beaucoup plus faible et sera donc tr s variable selon l horaire effectif du service De plus l heure exact du service n est pas connue car la s quence de secteurs visit s n est pas explicitement mod lis e voir ci dessus L utilisateur devra donc d finir une dur e de service moyenne qui ne refl tera qu imparfaitement la dur e r elle du service 47 Malgr tout rappelons de nouveau que ces informations ne sont utilis es que pour s assurer du respect des contraintes d autonomie des v hicules et qu il s agit de voir si l on accepte que certains types de v hicules aillent
64. cites dans 60 80 des cas Dufour et al 2007 AU niveau conomique ensuite le transport de marchandises en milieu urbain est un maillon crucial de la cha ne logistique des acteurs de ce secteur Les co ts induits aussi bien au niveau des infrastructures que des co ts de desserte par la circulation de marchandises en milieu urbain ne peuvent pas tre n glig s La livraison du dernier kilom tre est en effet la plus co teuse elle repr sente 20 du co t total de la cha ne de distribution Interface transport et al 2009 AU niveau environnemental enfin le transport de biens dans les agglom rations est responsable d une part importante de la pollution atmosph rique et sonore subie par les citadins En effet en France 50 du gazole consomm en ville et 25 du CO mis sont imput s au transport de marchandises Dufour et al 2007 Un rapport de l Organisation de Coop ration et de D veloppement Economiques OCDE Organisation for Economic Co operation and Development 2003 estime pour sa part que 43 d oxyde de soufre SOx et 61 des particules en suspension PM mises Londres sont dues au transport de marchandises De m me ce rapport assure que la part en missions en oxyde d azote NO imputer au transport de biens en milieu urbain est de 28 Londres 50 Prague et 77 Tokyo Bien que d j pr occupants ces chiffres ne risquent malheureusement pas de diminuer tr s court terme La quantit de
65. constante lors de la d finition des caract ristiques des plateformes co ts pollution 5 4 Mutualisation Comme expliqu plus haut le principe des zones multi v hicules est un principe de mutualisation Une extension du mod le serait la prise en compte explicite de plusieurs messagers sans 52 mutualisation La demande par secteur devrait alors tre indic e par messager et les quais ouverts et v hicules utilis s affect s des messagers Mettre en place cette extension reste simple du point de vue de l criture des mod les mais devrait augmenter de mani re significative la difficult du probl me d optimisation r soudre A noter que la version courant de l interface int gre d j la possibilit de g rer plusieurs messagers bien que ces messagers soient consid r s comme un messager unique par le moteur de calcul 5 5 Prise en compte de la dimension dynamique du probl me Du fait de l horizon de temps consid r dans les calculs typiquement la dur e de vie d une plateforme il est simpliste de consid rer toute les donn es d finies de mani re statique la demande et les co ts sont de mani re vidente amen s voluer Dans la version actuelle il est donc important d essayer d estimer en moyenne la valeur de ces diff rentes donn es au cours de l horizon de temps consid r Dans une version future on peut imaginer indexer ces donn es sur le temps Comme pour la version multi messagers mett
66. d j param tr s dans le logiciel e Quels v hicules a utiliser A choisir sur l ensemble des v hicules disponibles et d j param tr s dans le logiciel Le logiciel PLUME g n re une proposition caract ris e par des r ponses en termes de e co ts conomique environnemental soci tal e _ terrains plateformes exploiter en pr cisant leurs dimensionnements e routes traduisant les organisations des tourn es mettre en uvre pour r pondre au besoin avec pr cision de la plateforme de d part le v hicule utiliser le ou les secteurs trait s par chaque tourn e e v hicules utiliser en pr cisant leur taux d utilisation L utilisateur traite les informations fournies co ts et moyens mettre en uvre et les critiques en fonction de ses objectifs Si les r ponses organisationnelles et structurelles satisfont l attente il ne reste qu imprimer la totalit des l ments param tr s et des r ponses apport es par le logiciel Si les r ponses organisationnelles et structurelles ne r pondent pas au besoin l utilisateur collectivit peut 1 Moduler les coefficients pour renforcer un des 3 axes conomique environnemental soci tal 2 Modifier les param tres qui incombent son champ d intervention en tant que collectivit Ces param tres sont e Une interdiction d acc s a un secteur pour certains v hicules e Une modulation de la mise disposition de foncier pour la
67. d exploration ouverte voir figure 18 l utilisateur doit se diriger ou cr er via le bouton de cr ation de r pertoire vers le r pertoire devant accueillir le r pertoire solution contenant les futurs fichiers de la nouvelle solution Il doit alors indiquer le nom d sir par la nouvelle solution r pertoire d accueil cr ation d un r pertoire Ouvrir Rechercher dans marseille c common c marsl c mars15petits J mars15petits copie Folder name yaraix boulo plume cidice PLUME resources marseille exemple Fichiers du type Tous les fichiers nom de la nouvelle solution Figure 19 cr ation d une solution Dans notre exemple l utilisateur s est dirig dans le r pertoire marseille et a indiqu qu il souhaitait y cr er une solution exemple S il s lectionne le bouton Ouvrir un sous r pertoire exemple sera cr dans le r pertoire marseille et contiendra tous fichiers propres la solution exemple Une fen tre identique celle de la figure 20 s ouvrira 200 Solution Donn es Vue Calcul Admin home garaix boulo plume fi Ecole Nationale JI Sup rieure des Mines D Solution Figure 21 interface pour la cr ation d une nouvelle solution 67 Pour alimenter cette solution et la sauvegarder il faut se rendre dans les menus Donn es et Solution respectivement Comme indiqu pr c
68. de positions de l ensemble des secteurs servis par des v hicules associ s la plateforme Ce nombre est limit ne pas d passer la capacit maximale de la plateforme savoir le nombre de quais ouverts w multipli par le nombre de positions maximal par quai 6 Les contraintes 4 impliquent que chaque secteur est servi parmi toutes les variables binaires repr sentant l attribution possible du secteur un v hicule exactement une de ces variables doit prendre la valeur 1 Les contraintes 5 s assurent du respect des capacit s des v hicules en nombre de positions maximal Pour chaque v hicule le terme de gauche calcule en effet le nombre total de positions servies par le v hicule limit par la capacit du v hicule Les contraintes 6 et 7 s assurent du respect de l autonomie des v hicules en distance parcourue et en temps de parcours respectivement De nouveau pour chaque v hicule les termes de gauche calculent la consommation en distance et en temps respectivement induite par les trajets plateforme secteur le plus proche plus les trajets internes aux zones Le terme de droite indique la valeur maximale autoris e 55 ii L Var DE Am var e e Kb e ur c wi d d d 1 Tied Cy 2 Mia Tiea Oa Lea IEL e E dE Daeingte wi lt qr uy viet gt Ss Led lt 61 viet E dE D ingte S gt Ted 1 Vd Disingte Jet e E y gt Ya Zea lt By Ve E lEL dEDo
69. des distances d approche pouvant varier d un facteur 3 en moyenne entre Pennes et Arenc 79 4 2 Temps d approche A partir de ces matrices de distance ont pu tre d finies des temps d approche Ces temps sont obtenus de la mani re suivante e pour les v hicules de petite dimension une vitesse moyenne d environ 60km h est consid r e rappelons qu il s agit de temps d approche en d autres termes la valeur retenue pour la dur e est du m me ordre de grandeur que la distance un al a est malgr tout introduit pour d coupler les valeurs et pour viter des dur es trop proches de z ro e pour les v hicules de moyenne dimension un facteur multiplicatif 1 2 est appliqu par rapport aux petits v hicules e pour les plus gros v hicules le facteur multiplicatif est de 1 6 4 3 Dur es de service Les dur es de service par secteur sont principalement reli es au nombre de positions servir dans le secteur Les dur es de service sont galement fonctions de la taille du v hicule e pour les petits v hicules la dur e de service de l ensemble du secteur en minutes est gale au nombre de positions du secteur rappelons que le temps de service compt pour un v hicule ne servant que partiellement un secteur est proportionnel au pourcentage de positions servies ainsi les temps de service varient de 100 300 pour les zones multi v hicules e pour les v hicules de taille moyenne un temps de 20 minutes est
70. des v hicules partent d une ou plusieurs plateformes atteignent un secteur servent l ensemble du secteur enchainent avec un ou plusieurs 41 autres secteurs en respectant des contraintes li es la capacit et l autonomie du v hicule puis reviennent leur plateforme d origine 1 3 Mod lisation g n rique des secteurs Afin de g rer ces deux types de finalit s bien distinctes deux types de secteurs ont t introduits dans le mod le e des secteurs appel s secteurs multi v hicules tels que plusieurs v hicules sont autoris s servir partiellement le secteur ces v hicules n ont pas la possibilit de servir un autre secteur e des secteurs appel es secteurs mono v hicules tels que au plus un v hicule est utilis pour servir enti rement le secteur ce v hicule peut combiner sa tourn e avec un ou plusieurs autres secteurs Pour viter de se restreindre des situations trop rigides chaque instance cas d tude peut tre d finie en int grant les deux types de secteurs La seule limite est de d finir a priori quelle cat gorie appartient le secteur Ainsi par exemple des collectivit s peuvent d cider de d crire de mani re tr s d sagr g e une partie de la ville e g centre historique en introduisant de nombreux secteurs mono v hicules de tr s petite taille suffisamment petite pour rendre possible la couverture du secteur par un v hicule Tester des sc narios d interd
71. doit poss der JAVA 1 1 D compression L application est distribu e sous la forme d une archive PLUME zip d compresser Un r pertoire PLUME est cr dont le contenu est affich dans la figure 12 Eichier dition Affichage Baccourcis Aide Nam Taille p m data 3 l ments p 2 l ments b E lib 7 l ments p resources 2 l ments dark 4 45 dl 816 0 Kio plume bat 45 octets plume jar 648 0 Kio KE PLUME v plume bat s lectionn 45 octets Type dossier dossier dossier dossier ex cutable DOS Windows mar 07 document texte brut jeu 14 archive Java ven 29 EE Figure 13 contenu du r pertoire PLUME 1 2 Description rapide des l ments fournis Varchive PLUME zip contient les l ments suivants e R pertoire data contient les dictionnaires des langues utilisables pour l interface de PLUME au format texte e R pertoire doc contient la documentation sur PLUME e _ R pertoir lib contient certaines librairies utilis es par PLUME notamment pour l utilisation du solveur Glpk e R pertoire ressources contient les fichiers de donn es les solutions plus des ressources internes au logiciel e Fichier glpk_4_45 dil fichier n cessaire a l utilisation du solveur Glpk e Fichier plume bat script d ex cution de PLUME voir section suivante e Fichier plume jar archive contenant l application 1 3 Ex cution Pour lancer l application il
72. e la circulation de ce type de v hicules dans ce secteur est interdite La possibilit de limiter les interdictions a certaines plages horaires n est pas prise en compte 4 Crit res d optimisation Au cours des descriptions des hypoth ses de mod lisation ci dessus 9 crit res ont t introduits e 4 crit res conomiques minimisation des co ts fixes et des co ts variables pour les plateformes construites et pour les v hicules utilis s e 1 crit re quantitatif environnemental minimisation des missions de polluants des v hicules utilis s e 2 crit res qualitatifs environnementaux minimisation de la pollution induite par les plateformes minimisation de la congestion provoqu e par les v hicules utilis s e 2 crit res qualitatifs soci taux maximisation de l acceptabilit des terrains s lectionn s pour les plateformes et des v hicules utilis s 48 Les crit res sont agr g s sous forme de somme pond r e A chaque type de crit re conomique environnemental ou soci tal est associ un poids ci dessous not s coefEco coefEnv coefSoc respectivement d fini sur une chelle de 0 100 lors du lancement de l optimisation Ainsi les 4 crit res conomiques sont somm s et multipli s par ce facteur valuation conomique coefEco x co ts fixes plateformes co ts variables plateformes co t fixes v hicules co ts variable v hicules Les crit res qualitatifs sont dans
73. e les besoins propres de la seule ville de Marseille 24 000 hectares de superficie et 850 000 habitants en 2007 en plateformes d di es la logistique urbaine sont de l ordre de 100 120 hectares Moiroux 2009 Dans le cadre d une action f d rative fran aise men e de 2001 2004 Espaces Logistiques Urbains ELU un groupe de recherche s est int ress la coordination des m thodes exp rimentales d j concr tement employ es dans certaines villes Leur but tait d identifier les pratiques et leurs impacts de rep rer les actions potentiellement int ressantes pour valuer les effets d une nouvelle organisation des livraisons et enl vements en milieu urbain Cette tude a abouti sur la caract risation de cat gories sp cifiques d quipements les espaces logistiques urbains qui servent efficacement la logistique urbaine Boudouin 2006 Les espaces logistiques urbains sont des quipements destin s optimiser la livraison des marchandises en ville sur les plans fonctionnel et environnemental par la mise en uvre de points de rupture de charge Les int r ts de telles installations sont divers Ils peuvent par exemple contribuer une meilleure gestion fonctionnelle de la ville dynamiser des zones denses fluidifier la Circulation La des conomies de gestion limiter les co ts d infrastructures et de transport mais aussi une am lioration de l impact environnemental de la logistique urbaine am liorer l ima
74. echerche de comp titivit cette op ration entend toujours r pondre des objectifs strat giques et commerciaux en lien ou m me parfois en anticipation avec les exigences des clients Pour cela les entreprises associent une approche empirique bas e sur la connaissance des lieux et technologique utilisation de plus en plus forte des programmes informatiques de routage Les facteurs combiner sont multiples et portent notamment sur les v hicules disponibles dimension motorisation pr sence ou non de hayon les ordres de commande r ceptionn s souvent le matin m me les fen tres horaires d finies par la r glementation et les souhaits des clients 5 1 Les services mis en place Nota les donn es qui suivent n int grent pas Coliposte la sp cificit de cette entreprise monocoliste grand nombre d envois de faible volume s appuie en effet sur des pratiques distinctes qui viendraient modifier de fa on sensible les valeurs indiqu es ci apr s Le nombre de tourn es pour desservir l agglom ration de Marseille Aubagne messagers expressistes est estim 390 en livraison et 260 en enl vement il y a couplage dans environ 20 16 des cas ce qui signifie qu en heure de pointe du matin il y a 390 v hicules utilitaires de messagerie dans Marseille Ces tourn es ont un rythme temporaire bien tabli et selon les r ponses recueillies aupr s des messagers qui desservent Marsei
75. eformes de distribution au vu de l importance des flux Une deuxi me hypoth se plus lourde provient de la suppos e ma trise des flux par une entit centralis e les collectivit s locales ici En particulier chaque plateforme sera naturellement amen e servir les secteurs qui lui sont proches et laisser le soin de servir les secteurs plus loign s d autres plateformes mieux positionn es En pratique chaque messager positionn g n ralement dans une plateforme unique servira toute la ville partir de sa plateforme induisant ainsi une distribution des flux tr s diff rente En d autres termes le mod le propos peut tre vu comme une distribution mutualis e sur la ville De nouveau l hypoth se est faite que ceci ne perturbe pas les r sultats affich s en termes d attractivit des plateformes 1 2 Entreprises de messagerie Concernant le deuxi me cas utilisation de l outil par un messager le nombre de positions servir sur chaque secteur sera naturellement plus r duit Il est alors possible de faire l hypoth se v rifi e en pratique que chaque secteur est servi par un unique v hicule Selon l importance du messager certains secteurs peuvent m me avoir une demande tr s limit e Il peut alors tre essentiel de proposer une organisation dans laquelle les v hicules ont la possibilit de faire des tourn es couvrant plusieurs secteurs La distribution est alors mod lis e de la mani re suivante
76. ent inf rieures 35 40 ce qui est logique au vu de la r partition des emplois Nous retiendrons donc un besoin de 45 000 m pour la desserte de la ville de Marseille plus Aubagne d compos s en 35 000 m de surfaces d exploitation et 10 000 m de bureaux Il est n anmoins noter que ceci reste th orique car pour la majorit des professionnels il n y a pas et il n y aura vraisemblablement pas moyen terme de dissociation dans la desserte du d partement et de la ville La messagerie ne repr sente donc qu une faible part environ 10 de l immobilier consacr la logistique urbaine En effet l essentiel des besoins est li la mise en march de produits forte fr quence d utilisation type produits p rissables sur le MIN l articulation des flux inter entreprises aux stocks d port s de commerces N anmoins des connexions videntes entre la messagerie et ces espaces existent Signalons enfin que ces valeurs correspondent aux seules plates formes de la messagerie traditionnelle Aujourd hui de nouvelles activit s en interface entre les consommateurs et les transporteurs points relais bases pour des sous traitants utilisateurs de moyens propres locaux d di s au e commerce se d veloppent Les surfaces g n ralement comprises entre 300 et 500 m par op rateur sont encore modestes le total pour Marseille doit repr senter environ 2000 m mais pourraient voluer de fa on
77. ents mis sur l activit En compl ment d entretien des prises de position caract re g n ral sur le m tier de messager ont t port es par nos interlocuteurs Nous listons ci dessous les points qui sont partag s par la tr s grande majorit des messagers marseillais La messagerie apr s une forte volution au cours de la p riode 2000 2007 les flux taient 2 fois sup rieurs ceux observ s dans le transport de lots a t confront e la crise conomique des ann es 2008 2009 Au plus fort de cette r cession la baisse du chiffre d affaires a t de l ordre de 10 alors que le nombre d envois baissait de fa on moins lev e Aujourd hui depuis le quatri me trimestre 2009 la d croissance est enray e et l on remarque une l g re reprise De fa on g n rale ce sont les g n ralistes qui ont le plus souffert ensuite les expressistes enfin les monocolistes qui port s par le forts d veloppement du e commerce 20 l an ont moins ressenti les effets de la crise Cette d gradation des conditions conomiques est ressentie fortement dans les agences locales et ces r centes difficult s se traduisent par des r actions qui peuvent tre per ues comme contradictoires les probl mes entrainent un rejet syst matique de toutes mesures administratives qui seraient prises dans l usage de la voirie il existe incontestablement une volont d agir pour mieux desservir la ville en int grant l aspect e
78. es de s lection des arcs et des co ts variables de transport 2 exprime les traditionnelles contraintes de la loi de conservation de flot et assure que la demande de chaque client est satisfaite On s assure de plus que les unit s de produit ne transitent que sur des arcs s lectionn s 3 4 et 5 d finissent enfin les domaines de d finition des variables de d cision 38 A 2 Formalisation sous forme de programme lin aire en nombres entiers du p median problem Dans cette seconde annexe nous d crivons la formalisation sous forme de programme lin aire en nombres entiers du p median problem d crit en Section 3 2 propos e dans Revelle et Swain 1970 Dans un premier temps nous d taillons les donn es et les variables de d cision du mod le Le programme lin aire complet est ensuite expos Les donn es n cessaires au mod le sont les suivantes T ensemble de clients J ensemble de localisations admissibles pour des d p ts p nombre de localisations s lectionner qi demande du client 7 Vi T dij distance entre le client i et la localisation j Vi T Vj J Les deux groupes de variables de d cision suivants interagissent dans le mod le Tij e y 1 si la localisation j est s lectionn e 0 sinon Yj J 1 si le client 2 est affect a la localisation 7 0 sinon Vi E T Vi J Fort des donn es et des variables de d cision pr sent es auparavant Revelle et Swain 1970 p
79. face pour l appel au moteur d optimisation Cette fen tre est compos e des diff rentes zones suivantes Nom de la solution permet l utilisateur de sp cifier le nom de la solution calcul e Un nom identique la solution ouverte par d faut crase d finitivement la solution courante la solution calcul e est automatiquement enregistr e Un nouveau nom permet la cr ation d une nouvelle solution et de conserver intacte la solution courante Une nouvelle fen tre de solution sera ouverte pour la nouvelle solution x Plateforme permet a l utilisateur d indiquer pour chaque plateforme si celle ci est s lectionnable disponible dans la solution calcul e ou bien de forcer forc son ouverture V hicule Permet d indiquer pour chaque type de v hicule si celui ci est disponible disponible dans la solution calcul e 73 e Fonction objectif Permet de choisir le poids de chaque crit re dans l valuation de la solution calcul e noter qu il ne s agit pas de pourcentage bien que l chelle soit de 0 100 e Dur e d exploitation Donne l horizon sur lequel la solution est calcul e Les co ts variables associ s aux tourn es journali res seront multipli s par ce facteur Le bouton Calculer nouvelle solution permet alors de lancer le moteur d optimisation avec les param tres s lectionn s Le bouton reste en mode affichage enfonc pour toute la dur e du calcul 5 5 Menu Admin
80. forc e couvrant l ensemble des secteurs et s appuyant sur 82 tourn es en v hicules Moyen Electrique avec un co t conomique de 9 847 003 807 unit s soit un surco t de 20 par rapport au test pr c dent Etape 6 L op rateur souhaitera r duire son nombre de plateformes Pennes et Caillols avec une flotte de v hicules homog nes en conservant des mod les uniquement Moyen Electrique Evaluation globale co t conomique 70640905 x 80 0 5651272407 co t environnemental 16703520 x 20 0 334070393 co t social 17 x 20 0 332 qualit 99 52 Dur e d exploitation en jours 3049 Plateformes pennes 41 70 quais min dock 0 13 secteurs visit s 2044 2050 positions servies SAM eler 20 20 quais min dock 0 10 secteurs visit s 1000 1000 positions servies 28 M_elec 2 plateformes Pennes et Caillols couvrant l ensemble des secteurs et s appuyant sur 82 tourn es en v hicules Moyen Electrique avec un co t conomique de 5 651 272 407 unit s soit la meilleure r ponse conomique L utilisateur peut estimer qu il a sa r ponse optimale 90
81. ge du centre ville minimiser le nombre de v hicules les distances qu ils parcourent et les missions de polluants Cinq cat gories d espaces logistiques urbains sont d taill es dans l tude les Zones Logistiques Urbaines les Centres de Distribution Urbaine les Points d Accueil des V hicules les Points d Accueil des Marchandises et les Bo tes Logistiques Urbaines Ces cat gories diff rent selon leur mission premi re niveau d intervention sur la cha ne de la logistique urbaine les zones g ographiques qu elles couvrent les niveaux d intervention financier et juridique de la collectivit pour leur mise en place et les moyens mat riels et humains utiles leur fonctionnement 25 Dans notre article nous reprenons les r sum s de Boudouin 2006 propos s dans Dufour et al 2007 pour chacune de ces cinq cat gories d ELU Les Zones Logistiques Urbaines ZLU Les ZLU ont pour finalit de localiser les professionnels proximit de leurs clients afin de limiter les mouvements de v hicules Le but est de faire revenir dans les agglom rations des professions qui en ont t chass es ces derni res d cennies Les gares ferr es March s d Int r t National h tels logistiques espaces sp cialis s sont des ZLU Leur mise en place implique obligatoirement une intervention des pouvoirs publics Leur mise en uvre peut permettre d abaisser de 25 le nombre de v hicules utilitaires en circulation et diminuer d
82. i mis en parall le avec le type de v hicule utilis 40 d entre eux ont un PTAC compris entre 7 tonnes et 13 tonnes tendrait montrer que le taux de remplissage est particuli rement bon IC est un imp ratif absolu pour la rentabilit des entreprises 3 a x A Pre P P x Une position correspond un arr t de v hicule pour desservir un client livraison ou enl vement d un ou plusieurs colis 18 Cette charge moyenne devient 3 2 tonnes en ramasse Valeur qui semble faible compte tenu des pratiques d crites mais qui s explique probablement par la difficult qu ont eu nos interlocuteurs s parer l enl vement de la livraison dans le cas des tourn es mixtes Enfin cela donne une moyenne de 32 arr ts par tourn e de livraison et de 25 par tourn e de ramasse 6 2 Le conditionnement Le conditionnement est toujours un l ment majeur dans l analyse de cette activit c est en effet lui qui d termine le type de v hicule dimension tonnage pr sence de hayon et son plan de charge avec le temps imparti Les deux conditionnements majoritaires environ 85 du tonnage sont la palette de 25 a 30 des envois de poids moyen 85 kg et le colis carton un peu plus de 50 des envois de poids moyen 32 kg Le nombre de colis palette et ou carton par position est pour la messagerie g n raliste gal a environ 3 cette valeur tant plus faible chez les expressistes de l ordre de 2 7 Les jugem
83. i nous avons proc d une enqu te sp cifique pour alimenter le mod le qui sera mis en uvre La ville choisie comme r f rence est Marseille et dans cette agglom ration nous avons interrog s les principaux messagers sur leur activit La liste des messagers interview s est disponible en annexe Les r sultats sont pr sent s ci apr s 2 L enqu te r alis e 2 1 Les entretiens Pour avoir une vision aussi pr cise que possible des conditions dans lesquelles les messagers desservent la ville de Marseille une enqu te a t conduite aupr s des entreprises pr sentes sur la place Ainsi 13 entretiens ont t r alis s durant les mois de mars et avril 2010 aupr s des principaux groupes nationaux et internationaux install s localement Si ce nombre ne repr sente qu environ le tiers des messagers qui travaillent sur les Bouches du Rh ne sous traitants compris il porte sur la tr s grande majorit des envois probablement 80 C est cette derni re valeur que nous avons pris comme base pour d terminer le quantitatif pr sent ici valeurs obtenues par les enqu tes 20 Nous estimons que ces contacts nous ont permis d avoir une vision sur les pratiques des professionnels face aux deux composantes de l organisation que sont la demande les volumes la localisation les exigences la ville les contraintes les possibilit s d installation la circulation Tous l ments qui expliquent les choi
84. icle les auteurs consid rent le covoiturage comme cas d tude pour valider leur m thodologie Ils utilisent alors les crit res de pollution atmosph rique crit re lui m me divis en trois sous crit res mission de CO NO et CO et de bruit pour estimer l impact environnemental du covoiturage Il semble n anmoins que de nombreux efforts doivent encore tre effectu s avant qu un consensus quant une m thodologie compl te d estimation du facteur d veloppement durable ne soit atteint Dans un rapport d valuation des projets en mati re de distribution urbaine de marchandises en France Gerardin Conseil 2007 les auteurs terminent leur tude en formulant 10 propositions pour les projets futurs La premi re est d harmoniser les m thodes de suivi conomiques et environnementales les auteurs insistant d ailleurs sur le fait que les principales difficult s rencontr es pour une estimation juste de l int r t des projets concernent l valuation environnementale 4 2 Planification strat gique et logistique verte L mergence de la consid ration du d veloppement durable dans les articles scientifiques traitant de probl matiques qui impactent la logistique des entreprises un niveau strat gique se fait sentir depuis quelques ann es Dans Sbihi et Eglese 2007 les auteurs d crivent par exemple un certain nombre de nouvelles probl matiques strat giques qui surviennent lorsque les objectifs consid r s ne s
85. iction de certains secteurs tr s limit s certain types de v hicules sera alors possible par exemple De m me un messager pourra introduire dans ses mod les des secteurs multi v hicules pour prendre en compte par exemple des zones p riurbaines ou des villes secondaires Il pourra alors d finir ces zones dont il veut tenir compte car desservies partir des m mes plateformes par exemple sans pour autant avoir besoin de les mod liser de mani re tr s fine 2 D finition des donn es 2 1 Pr ambule L horizon de temps consid r par l outil est d fini par un param tre au lancement de l optimisation en nombre de jours d exploitation Typiquement le param tre peut tre fix 10 ans environ 3000 jours d exploitation ce qui correspond la dur e de vie moyenne d une plateforme Tous les co ts et indicateurs de performance d finis ci dessous doivent tre compris comme tant dimensionn s par rapport cette dur e 2 2 Donn es associ s aux secteurs Les secteurs sont caract ris s l aide des donn es suivantes e Nom e Type mono v hicule ou multi v hicules e Demande en nombre de positions e Longueur de la tourn e l int rieur du secteur en km e Congestion A B C D E 42 Le nom permet d identifier le secteur Le type sp cifie s il s agit d un secteur mono v hicule ou multi v hicules voir ci dessus La demande est exprim e sous la forme d un nombre de po
86. icules pouvant tre utilis s pour la distribution Des contraintes et crit res de performances ont t introduits afin de d crire au mieux les interactions possibles entre ces l ments et les objectifs susceptibles d tre poursuivis par un utilisateur de mod le Nous pr cisons ci dessous e quels types d utilisateurs ont t cibl s dans la conception du mod le e quels types de donn es sont demand s l utilisateur et exploit s dans le calcul e comment sont utilis es ces donn es et quelles hypoth ses de mod lisation ont t effectu es Rappelons enfin que la mod lisation se positionne un niveau de d cision strat gique conception du r seau de distribution Il ne s agit donc pas de mod liser finement le fonctionnement op rationnel de la distribution ni les flux des v hicules utilis s pour le transport de marchandises Par contre bien que l chelle utilis e dans la description du mod le soit celle de la ville le mod le peut a priori s adapter des chelles diff rentes chelle du quartier par exemple ou chelle d une r gion 40 1 L utilisateur du mod le Le mod le a vocation tre utilis par deux types d utilisateurs bien distincts e des collectivit s locales municipalit agence d urbanisme d sirant avoir une vision globale sur l attractivit des terrains susceptibles d tre disponibles pour la logistique urbaine l objectif de l outil d aide la d
87. ieurs ZLU zone logistique urbaine et partir de ce lieu quel type de v hicules est le plus appropri pour r pondre aux attentes des acteurs professionnels qui se mesurent principalement par l aspect conomique du sch ma de desserte et institutionnels qui se focalisent plus particuli rement sur l aspect environnemental de la circulation des marchandises 1 3 Les donn es 11 Pour tayer notre approche des donn es quantitatives et fonctionnelles sont n cessaires Aujourd hui les l ments disponibles sur le sujet sont principalement Les enqu tes conduites dans le cadre du Programme National Marchandises en Ville PNMV conduites dans 3 villes fran aises Bordeaux Dijon Marseille Fondatrices de la recherche sur la logistique urbaine ces enqu tes datent de 1996 alors que les param tres sur la demande et l organisation de la ville ont sensiblement chang s et sont aujourd hui relanc es mais les r sultats ne serons disponibles qu partir de 2012 L enqu te trimestrielle r alis e par le service statistique du minist re en charge des transports le SOeS en partenariat avec TLF qui fournit des renseignements sur l activit messagerie de 23 groupes de ce secteur Les variables tudi es sont le tonnage exp di le nombre d envois le chiffre d affaires hors taxes CAHT correspondant Ces donn es g n rales expliquent l volution mais ne donnent que peu d indications sur les pratiques Auss
88. inataire ou livraison Cet enchainement mobilise des acteurs qui peuvent avoir des caract ristiques tr s vari es avec une couverture produit et ou g ographique plus ou moins grande On rep re ainsi en France une quinzaine de messagers de taille nationale et plusieurs milliers de petites entreprises qui interviennent souvent comme sous traitantes De fa on g n rale on distingue dans la messagerie trois cat gories principales les g n ralistes ils livrent dans un d lai de 48 heures les colis conditionn s principalement sous format cartons et palettes qui leur sont confi s les expressistes ils garantissent une livraison avant 12 h pour tout colis qui est enlev la veille avant 18h les monocolistes ils traitent le colis unique qui rentre dans un format calibr par le poids g n ralement inf rieur 30 kg et les dimensions On parle de transport en monocolis chaque fois que la facturation se fait au colis et non l envoi ou au lot ensemble des colis remis en m me temps un transporteur pour tre envoy un m me destinataire Les fronti res entre ces offres sont de plus en plus floues ainsi le suivi autrefois r serv aux monocolistes puis aux expressistes c est g n ralis et tous les clients ont acc s directement via internet au parcours effectu 1 Un colis se d finit comme suit un objet ou un ensemble mat riel compos de plusieurs objets quels qu en soient le poids les dime
89. ingte F 2 2 Mia Tiea 5a Tiea lt af ve E TEL d Deingte 2 Twa Tied Bed Liva lt oe ve ck lEL d Dagingte X tea 0 ve E v ve Yd E Jy IEL card D 2 tie ZA A sea lt card D E Vd Daingle lEL d EAx Tied Lied viel geck Yde Daingle gt y Tied lt card Diingte gt 5 Tiled Yee E Jet dE Deingte Ld Daingiz ON XK Mid Tied lt S A Mia Tied Vec E lEL dEDsingte lEL d Daingte XS F Tilea lt 1 Ve EE teL es Dawsis u 0 1 VEL EN VLE L Tiea 0 1 VI L Ve E Vd E Diingte Tiea 0 1 VL L Ye E Vd Diingte Figure 5 mod le dans le cas de secteurs mono v hicules formulation directe Les contraintes 8 g rent les interdictions r glementaires il est interdit de s lectionner un v hicule pour le service d une zone lorsque le type de ce v hicule n est pas compatible avec les contraintes r glementaires de cette zone Ainsi les variables correspondantes sont fix es 0 Afin de limiter le nombre de contraintes ces affectations 0 sont agr g es sous forme de sommes Les contraintes 9 vitent que deux zones incompatibles soient servies par le m me v hicule Pour comprendre ces contraintes il faut consid rer deux cas Soit la variable x re oit la valeur 1 dans ce cas la contrainte emp che qu une variable de la double somme ne prenne galement la valeur 1 ce qui revient interdire qu une zone incompati
90. insi chaque tourn e compt e par l outil compte double En pratique on sait que les tourn es de collecte sont g n ralement plus courtes que les tourn es de livraison et donc diff rentes Une mani re de prendre en compte malgr tout les deux types de tourn es est de multiplier le co t de fonctionnement et le niveau d mission de polluants des v hicules par un facteur compris entre 1 et 2 L hypoth se sous jacente est alors que l affectation des secteurs aux plateformes et le type de v hicules utilis s reste les m mes pour les tourn es de collecte et de livraison ce qui semble une approximation tr s raisonnable sachant que l on se place un niveau strat gique Le facteur multiplicatif refl te alors la diff rence dans le nombre de kilom tre parcourus dans les secteurs entre tourn es du matin et tourn es de l apr s midi Par contre l inconv nient de cette proposition est d appliquer le m me facteur sur les kilom tres d approche et de retour alors que pour cette partie de la tourn e les kilom tres parcourus le matin ou l apr s midi devraient tre identiques Dans une version ult rieure de l outil il nous faudra mieux g rer cet aspect On peut par exemple imaginer rajouter un param tre nombre de tourn es par jour avec pour chaque tourn e autre que 50 la premi re un param tre additionnel indiquant le pourcentage de la demande satisfaire sur cette tourn e par rapport la premi re Nombre
91. irect ou chez les sous traitants la r cente crise conomique ayant limit le turn over 15 4 2 L aspect commercial Le donneur d ordre est dans la tr s grande majorit des cas plus de 90 situ l amont ce qui conduit une d connexion entre celui qui re oit le client marseillais et le messager De fait les contacts commerciaux conduits par les professionnels locaux l instar de ce que l on retrouve dans toutes les autres villes se limitent aux relations cons quentes l enl vement des marchandises Ce particularisme propre la logistique urbaine entraine une absence de contacts qui est certainement pr judiciable la recherche de solutions satisfaisantes pour les diverses parties notamment en mati re d heure de livraison on ne se connait pas Le suivi des colis est central dans le fonctionnement toutes les entreprises contact es quelle que soit leur sp cialisation offrent ce service Ceci montre l vidence que la ma trise de l information est au c ur du syst me mis en place pour relier l amont et l aval elle est devenue l l ment cl de l organisation 5 Les tourn es L organisation des tourn es de livraison ou de ramasse est un probleme que les messageries doivent r soudre tous les jours il n y a pas de r gularit tablie et les adaptations sont permanentes L optimisation des tourn es est tout a la fois complexe dans sa mise en ceuvre et centrale dans la r
92. it toutes les solutions consid r es comme int ressantes pour demain sont li es aux ruptures de charge avec deux axes la localisation de leur plate forme Ce theme est le plus mobilisateur la possibilit de s installer au plus pr s du barycentre de leur client le dans des conditions conomiques co t de location ou d acquisition et fonctionnelles accessibilit routi re satisfaisantes est jug e n cessaire pour faire voluer positivement la desserte de Marseille ceci tant pour la collectivit que pour la profession La cr ation de points relais A condition qu ils ne soient pas impos s par la puissance publique ces derniers sont jug s int ressants dans certains cas zones les plus probl matiques il est toutefois mis en avant le co t de cette solution difficilement compatible avec le march actuel 20 ANNEXE liste des messagers interview s Soci t s Adresse DHL Express zac Saumaty S on RUE LE PELLETIER 13016 Marseille Calberson M diterran e zac Anjoly voie Irlande 13127 Vitrolles Chronopost International Agence de Marseille centre PF d Arenc 14 rue d Anthoine 13002 Marseille France Express 13 GEODIS France Colis Express 205 Avenue des Aygalades 13015 Marseille Sernam Zone Cl sud Ilot 3 13140 Miramas Buonomo Distribution PF logistique d Arenc 14 rue d Anthoine 13002 MARSEILLE GEFCO Chemin Chabauds 13320 Bouc
93. l cart en qualit des solutions reste tr s limit et justifie pleinement le choix de la simplicit Afin d aider l utilisateur au maniement de l outil un manuel d utilisation a t r dig Il est important de comprendre que ce manuel adresse uniquement les points techniques relatifs l utilisation de l outil Tout ce qui concerne la mani re de mener une tude est plut t pr sent dans les documents num ro 3 et 7 Document 5 Outil d aide la d cision Ce document d crit les fonctionnalit s de Foul d aide la d cision et explique comment l utiliser Une premi re partie d taille les modalit s d installation et explique le principal g n ral du fonctionnement Les diff rentes parties de l interface utilisateurs sont ensuite d crites e fen tre de lancement de l application e fen tre solution e menus 2 4 Cas d tude Afin d valuer l outil dans un contexte r aliste nous avons d fini un jeu de donn es correspondant la situation Marseillaise Les informations obtenues travers le r f rentiel et des contacts avec les collectivit s locales AGence d urbanisme de l Agglom ration Marseillaise AGAM ont permis de converger vers certaines caract ristiques pour les donn es Malgr tout il n a pas t possible dans le temps du projet d aboutir des jeux de donn es traduisant de mani re pr cise la situation de la messagerie dans la ville de Marseille Les valeurs retenues pou
94. l chargement libre sur un site mais peut tre rendu disponible sur demande 2 Synth se sur la d marche et les r alisations 2 1 Etudes initiales La premi re partie du projet a consist en deux tudes tude des caract ristiques de la messagerie et de la messagerie express a Marseille tude de la litt rature scientifique sur la conception de r seaux de distribution Ces deux tudes taient n cessaires pour poser les bases de la mod lisation et des d finitions fonctionnelles de l outil d aide la d cision r aliser Document 1 R f rentiel messagerie Le contour du projet ayant d une part t d limit autour des activit s de messagerie et messagerie express d autre part centr sur l tude de cas de la ville de Marseille il tait essentiel de faire une photographie de la messagerie et de l express a Marseille et d en pointer les principales tendances et volutions Deux buts parall les taient ainsi poursuivis e un objectif g n rique et global faire ressortir l organisation sous jacente aux syst mes de messagerie et messagerie express en supposant que le fonctionnement observ Marseille est repr sentatif du fonctionnement classique en agglom ration de mani re aider la d finition des contraintes et crit res prendre en compte dans nos mod les e un objectif plus local faire ressortir des l ments quantitatifs sur lesquels appuyer la d finition des donn es utilis es
95. leur conclusion les auteurs expriment entre autre le regret de ne pas voir plus d articles scientifiques s attaquant des probl mes concrets Ils pensent en effet que les probl matiques tudi es portent trop souvent sur des organisations logistiques simplistes un seul produit et un seul type de d p ts sont g n ralement pris en compte 3 4 Travaux en logistique urbaine M me si le nombre de travaux dans ce domaine reste encore faible la planification strat gique de la logistique urbaine commence tre de plus en plus consid r e par les scientifiques Cet essor s explique par les forts enjeux d une meilleure gestion de la logistique urbaine qui se font de plus en plus ressentir la fois au niveau social et au niveau politique De nombreux projets scientifiques d di s financ s par les collectivit s voient donc le jour COST BESTUFS depuis quelques ann es maintenant Crainic et al 2009b propose un tat de l art complet des travaux de recherche op rationnelle appliqu s la logistique urbaine On peut s apercevoir que la plupart de ces travaux tudient la rentabilit de la consolidation des marchandises travers des Centres de Distribution Urbaine d finis dans la section 2 2 Taniguchi et al 1999 Taniguchi et Van der Heijden 2000 Taniguchi et 31 Thompson 2002 Crainic et al 2004 Taniguchi et Thompson 2006 Crainic 2008 Crainic et al 2009b Diff rents sch mas de la chaine logistique son
96. lle la distribution se fait dans 90 des cas le matin entre 8h et 12h30 l enl vement a lieu essentiellement l apr s midi de 14h30 17 h Le nombre de tourn es est variable selon le volume trait la relation 1 tourn e 1 arrondissement approximativement est pr sente chez 1 3 des entreprises ce qui donne de 15 18 tourn es Le calibrage des tourn es peut tre variable selon le jour de la semaine et ou la p riode de l ann e Notons enfin que la distance parcourue lors des tourn es est de 50 180 km le crit re de localisation de la plate forme est d terminant Quant la client le elle se r partit en trois tiers d importance sensiblement gale les activit s de production inter entreprises petite et moyenne industrie Les envois et les r ceptions sont ici d gale importance et rassembl s g ographiquement l essentiel se fait sur les zones d activit p riph riques au centre ville les activit s commerciales avec une nette domination des r ceptions par rapport aux exp ditions de l ordre de trois pour un Les flux int ressent les zones denses et sont diffus l int rieur de celles ci les services priv s type banques cabinets divers Jet publics type h pitaux lyc es et les particuliers avec ici encore une domination des r ceptions moins marqu e en express Ces flux sont diffus sur l ensemble de la ville 5 2 Les moyens utilis s Les v hicules
97. luation Crit res d optimisation Les crit res sont de trois natures diff rentes conomique environnementale ou soci tale Seules les valeurs nominales rentr es par l utilisateur sont prises en compte dans l optimisation Ces valeurs n ont donc pas d unit Il revient a l utilisateur de veiller l uniformisation et la normalisation des donn es Il est par contre possible voir Menu Calcul d ajuster les poids affect s chaque crit re afin de r gler le sens de l optimisation La valeur de chaque crit re est d taill e de la mani re suivante e valeur brute du crit re e x coefficient de pond ration d fini au lancement du calcul e valeur pond r e du crit re le moteur d optimisation minimisant la somme pond r e des trois crit res L indicateur de qualit indique la proximit entre la valeur de la solution propos e et la solution optimale math matiquement la dur e maximale d ex cution tant volontairement limit e il est possible que la solution retourn e ne soit l optimum math matique Sur l exemple il est possible qu il existe des solutions meilleures dans la limite d une baisse de l valuation totale de 0 3 69 La dur e d exploitation indiqu e au lancement du calcul est enfin rappel e Sch ma de distribution La liste des plateformes s lectionn es est affich e avec le code de couleur utilis dans l affichage de la solution Pour chaque plateforme s lectionn e sont affich
98. male indique le nombre maximal de quais envisageable Un indicateur num rique nombre de positions par quai permet de faire le lien entre le nombre de quais et le nombre de positions pouvant tre servies quotidiennement partir de la plateforme nombre de positions servies lt nombre de quais xnombre de positions par quai rappelons que la demande des secteurs est mod lis e sous forme d un nombre de positions servir Pour ce qui concerne la superficie des terrains l utilisateur a donc sa charge de faire le lien entre la surface disponible en m et le nombre maximal de quais envisageables Du point de vue conomique le co t d un terrain est mod lis sous la forme d un co t fixe ind pendant du nombre de quais et d un co t variable proportionnel au nombre de quais ouverts 43 co t BT aa i D D co t fixe Ls 012345 10 15 nombre de quai Figure 3 co t des plateformes Ainsi l utilisateur pourra int grer des cat gories de co ts ind pendantes du nombre de quais construits co ts d acc s co t de construction de bureaux et des co ts directement proportionnels ce nombre foncier co ts d exploitation Lorsque la plateforme existe initialement Superficie actuelle gt 0 pr cisons que le co t fixe est automatiquement pris en compte s il souhaite supprimer ce co t de l valuation des solutions l utilisateur a la pos
99. marchandises transport e en milieu urbain augmente r guli rement et est suppos e encore augmenter taux r gulier Crainic 2008 Beaucoup de facteurs li s au mode de fonctionnement des entreprises mais aussi au mode de consommation des particuliers tendent en effet favoriser une multiplication de ces transports On peut par exemple voquer la tendance un 23 fonctionnement en flux tendu des entreprises pour viter des stocks co teux et de la place perdue la modification des comportements d achat des particuliers le symbole le plus probant tant l explosion du e commerce Durand 2010 Feys 2010 et le recentrage de l appareil commercial en centre ville Cette augmentation planifi e de trafic de marchandises en milieu urbain s explique aussi par la densification pr vue des grandes agglom rations L OCDE estime par exemple que la population urbaine de ses pays membres qui repr sentait 50 de la population totale en 1950 et 77 en 2000 devrait atteindre 85 en 2020 Longtemps sous estim s par rapport au transport de passagers les enjeux li s la distribution urbaine et les probl mes de transport qu elle pose dans les agglom rations sont depuis une vingtaine d ann es mieux consid r s par les collectivit s En France la loi sur L Air et l Utilisation Rationnelle de l Energie LAURE en d cembre 1996 puis la loi Solidarit et Renouvellement Urbain SRU en d cembre 2000 ont par exemple oblig les villes int
100. mi 1979 La figure 2 d crit une instance de p median problem impliquant 5 clients et 3 localisations possibles Dans cet exemple 2 d p ts doivent tre localis s La figure 2 b illustre une solution de cette instance Deux localisations sont s lectionn es et chaque client est rattach l une d elles Les clients ayant une demande respective gale 100 et 20 sont ainsi li s au m me d p t alors que les clients dont la demande vaut respectivement 50 15 et 10 sont connect s l autre localisation retenue 100 _ 100 a P Sg N bs o x Ka 50 50 x 10 g 10 15 X ISS e x lt I localisation possible localisation s lectionn e q gg a SG client dont la demande vaut q KEN affectation d un client un d p t a Instance b Solution Figure 2 exemple d un p median problem p 2 L annexe A 2 d crit la formalisation sous forme de programme lin aire en nombres entiers du p median problem propos e dans Revelle et Swain 1970 Le Uncapacitated Facility Location Problem UFLP aussi appel Simple Plant Location Problem est une variante du p median problem Dans le UFLP le nombre de d p ts ouvrir n est plus une constante il doit tre d cid Un co t fixe d ouverture d un d p t en chaque n ud est alors donn en entr e du probl me La fonction objectif devient une somme d composable en deux termes la somme des co ts fixes d ouverture des d p ts d une part
101. national Journal of Management Reviews 9 1 53 80 Taniguchi E Noritake M Yamada T and Izumitani T 1999 Optimal size and location planning of public logistics terminals Transportation Research 35 Taniguchi E and Thompson R G 2002 Modeling city logistics Transportation research record 1790 45 51 Taniguchi E and Thompson R G 2006 Recent Advances in City Logistics Emerald Group Publishing Taniguchi E Thompson R G Yamada T and Van Duin J 2001 City Logistics Network Modelling and Intelligent Transport Systems Pergamon Taniguchi E and Van Der Heijden R E C M 2000 An evaluation methodology for city logistics Transport Reviews 20 1 65 90 Thomadsen T and Stidsen T 2007 The generalized fixed charge network design problem Computers amp Operations Research 34 997 1007 Vollmann T E Berry W L and Whybark D C 1997 Manufacturing Planning and Control Systems McGraw Hill 4 edition Wong R T 1978 A survey of network design problems Technical report Massachusetts Institute of Technology 37 ANNEXES A 1 Formalisation sous forme de programme lin aire mixte du fixed cost network design problem Dans cette premi re annexe nous d taillons une formalisation sous forme de programme lin aire mixte du fixed cost network design problem d crit en Section 3 1 Nous listons tout d abord les donn es manipul es en entr e du mod le ainsi que les v
102. ne en particulier Section 4 2 Logistique urbaine et Transport de Marchandises en Ville 2 1 Contexte et d finitions Le d placement des marchandises y compris les d placements d achat g n re une part importante des flux motoris s en ville Les marchandises repr sentent environ 13 20 de l ensemble des d placements dans une agglom ration comptabilis s en v hicules kilom tres quivalent voiture particuli re Dufour et al 2007 De m me on estime 25 le taux d occupation de la voirie urbaine par des v hicules motoris s en circulation ou en stationnement d volus au transport des marchandises Dufour et al 2007 Ces d placements n cessaires la dynamique des villes ne vont toutefois pas sans quelques d sagr ments Crainic 2008 Au niveau fonctionnel tout d abord le partage de la voirie et des places de stationnement entre v hicules d di s au transport de passagers publics et priv s et ceux li s au transport de marchandises contribuent significativement la forte congestion des voies urbaines ressentie dans toutes les grandes agglom rations A titre indicatif on estime qu en France la part d occupation de la voirie entre 9h et 11h un jour de semaine par les v hicules en circulation n est que de 14 par rapport l ensemble des v hicules en circulation et en stationnement D autre part on sait aussi que les v hicules d di s au transport de marchandises stationnement sur des emplacements illi
103. nnes 32 70 quais min dock 0 17 secteurs visit s 1599 1600 positions servies 8 P_elec 36 M_elec caillols 15 20 quais min dock 0 10 secteurs visit s 745 750 positions servies 4P_elec 17 M_elec arenc 44 15 quais min dock 10 5 secteurs visit s 700 700 positions servies 1P_elec 17 M_elec Toujours 3 plateformes retenues Arenc et Pennes Caillols forc e couvrant l ensemble des secteurs mais avec une distribution r organis e afin de limiter les co ts 13 tourn es en V hicules Petit Electrique 70 tourn es en v hicules Moyen Electrique avec un co t conomique de 7 426 167 951 unit s soit une baisse d environ 10 Etape 5 L op rateur souhaitera avoir une flotte de v hicules homog nes en conservant des mod les uniquement Moyen Electrique 89 Evaluation globale co t conomique 123087548 x 80 0 co t environnemental 13638665 x 20 0 272773297 co t social 17 x 20 0 344 qualit 76 39 Dur e d exploitation en jours 3049 Plateformes Caillols 14 20 quais min dock 0 8 secteurs visit s 700 700 positions servies 19 M_elec d BENE 14 15 quais min dock 10 6 secteurs visit s 700 700 positions servies 19 M_elec 31 70 quais min dock 0 11 secteurs visit s 1544 1550 positions servies 41M_ elec 2 30 quais min dock 0 3 secteurs visit s 100 100 positions servies 3M_elec 3 plateformes Arenc et Pennes Caillols
104. ns r glementaires Les contraintes 37 40 servent enfin la d finition des domaines des variables CL Put min a utag IcL wy lt q u SS Ka Zlvd lt H Wy VEV dEDmulti y a iva Yd leL veV Ztwvd lt Bo Vind dist du 2 Mia Yma t Zina S Vina Lo Ya time 2 Tina Hin Zud Yivd y SW Yiva Ziva 0 leL ui 0 1 u EN Ywa E N Ziva N ie d fix GL VAT o Od lt Yiud Ty 2 Mia Yivd T Yd Viel veL Vd Dmuliti Yle L Ww V Yd Daat Yle LW V VE Dour VIe LW V wd e Dmuiti Vue V Yde Jy N Dmuti ve L viet YLE L Yu EV vd e Dmulti vie L Yu V VE Dmutti Figure 9 mod le dans le cas de secteurs multi v hicules Comme pour le mod le agr g dans le cas traitant des secteurs mono v hicules il n est ici pas n cessaire d introduire explicitement les v hicules 3 Mod le g n rique Finalement nous pr sentons maintenant un mod le complet int grant simultan ment les deux types de secteurs secteurs mono v hicule secteurs multi v hicules Ce mod le est obtenu par simple concat nation des mod les pr sent s en sections 1 2 et 2 qui ont t con us dans l optique de permettre cette concat nation Les variables de d cision sont ainsi les m mes que celles utilis es dans ces deux mod les Le mod le g n rique est pr sent dans la figure 10 La fonction objectif combine les fonctions 18 et 29 La co
105. nsions et le volume constituant une charge unitaire lors de la remise au transporteur caisse carton conteneur fardeau palette cercl e ou film e par le donneur d ordre roll etc m me si le contenu en est d taill dans le document de transport d cret n 99 269 applicable aux transports publics routiers de marchandises 10 Dans tous les cas la notion de r seau est strat gique l objectif tant toujours d avoir un service optimum quant aux territoires desservis et la qualit de service offerte qui se mesure notamment en terme de fiabilit dans les plages horaires annonc s A l heure de la globalisation de l ouverture des march s de la d r glementation des services postaux ce secteur est en forte volution avec tout la fois une concentration achats d entreprises d veloppement de partenariats l chelle mondiale et une sp cialisation par entreprise ou l int rieur des groupes 1 2 Le projet La pr sente recherche s adresse au segment origine ou destination de la cha ne reliant le producteur chargeur amont au destinataire chargeur aval L analyse porte sur l organisation de la ramasse et de la distribution la localisation des plates formes de groupage d groupage les moyens mis en uvre pour desservir les zones urbaines En fait nous sommes partis d un double constat qui est valide dans toutes les grandes villes fran aises les installations physiques qui articulent les flux
106. ntrainte 42 reprend les contraintes 19 et 30 l identique La contrainte 43 combine les contraintes 20 et 31 Les contraintes 44 46 48 50 52 reprennent les contraintes 21 25 du mod le d di aux secteurs mono v hicules Les contraintes 45 47 49 51 53 reprennent les contraintes 32 36 du mod le d di aux secteurs multi v hicules Les contraintes 54 58 tablissent enfin les domaines de d finition des variables 59 CLP min cf uy St ol 5 K K Xe rive CT One Zt lEL lEL veV teT lEL vEV d Dmutti we lt qu w S Yt Lit Y d SW veV teT dEDmutti DI E m i lEL veV teT det A K Zlud Yd leL veV SX Lint 0 Jet Ztvd Bv Ylva Tlut 0 du di 2 Mia Ywa SCH Ziva lt Ywa OG a mit 0 time Sva 2 Tiva Ylud SS Zied Yivd Oe d DI aw a0 lek teT det A Vwa Ziva 0 leL uw 0 1 w EN fier 0 1 Yiva N Zwa EN Sa S Yd Oo 2 Mia Yva zwa Ya KS e I VeL Viet Vd e Dsingte Vd Dmuiti ge ey vte eT lt gt ya det VIE L Vu E V Yd Dmuiti VieLVueV vte t ETla lt du vle L Vue V VdE Dmutti viet WeV yte t ETa lt rw viet Vue V Yde Dmuiti vWwweV Yde LS N Deingte ou Co Yo eV yde N Dmuiti Viet WEL VeLVEVVUM ET Vie L WweV Wd e Dmuliti VIE L Vue V Vd Daun SP OO or ot Cn ot oN
107. nvironnemental de l activit Parmi les contraintes fonctionnelles v cues journali rement dans l exercice de leur profession la plus perturbante est certainement celle de l heure de livraison le cas des enl vements n est pas voqu 19 L on assiste de plus en plus une distorsion entre les exigences des commer ants qui veulent tre livr s d s l ouverture de leur magasin laquelle se fait de plus en plus tardivement et celles des autres entreprises industrie services administrations qui souhaitent tre livr s de plus en plus t t Ceci pose d normes probl mes de calage des tourn es Par ailleurs la desserte des particuliers qui concerne essentiellement le monocolis en augmentant de fa on importante devient un sujet de pr occupation selon plusieurs professionnels locaux le mod le actuel bas sur la mixit des clients ne pourra pas durer longtemps si les tendances actuelles se poursuivent On rejoint ici la probl matique de la localisation de la plate forme la mont e en puissance du e commerce et de l express tendent orienter la demande vers deux dessertes par jour D s lors une base Marseille devient une quasi obligation Pour am liorer les performances de la logistique urbaine les messagers ne mettent pas en avant la n cessit d une am lioration des conditions de circulation et de stationnement Ces derni res sont certes difficiles mais int gr es comme une fatalit En fa
108. o ts environnementaux de la logistique impact sur le changement climatique pollution atmosph rique et visuelle bruit accidentologie production d nergie congestion sont devenus des facteurs d cisionnels importants On parle ainsi d sormais de logistique verte green logistics En accord avec cette volution des m urs la recherche op rationnelle tente de d finir de nouveaux mod les qui optimisent les processus impactant toute cha ne logistique au travers des trois volets conomie environnement et soci t de cette nouvelle conception de l int r t public qu est le d veloppement durable Sbihi et Eglese 2007 32 Un frein notable la mise en place de tels mod les porte sur l valuation des solutions logistiques En effet autant il est relativement ais de quantifier des co ts financiers autant il est complexe de lister et quantifier des co ts environnementaux et soci taux Des avanc es aussi bien politiques par exemple dans le domaine du transport Eurovignette 1 et 2 en France ou Maibach et al 2008 en Europe que scientifiques par exemple dans le domaine du transport Omrani et al 2009 Sathaye et al 2010 proposent des l ments m thodologiques pour quantifier ces co ts dits externes Omrani et al 2009 propose par exemple une approche bas e sur la m thode Analytic Hierarchy Process pour l valuation multicrit re de projets de transport comme les parcs relais le covoiturage Dans cet art
109. ockage entreposage d groupage Ces installations ont largement quitt les agglom rations pour s installer dans des p riph ries toujours plus loign es Les raisons sont multiples urbanistiques impossibilit r glementaire de s installer politiques rejet d outils jug s cr ateurs de nuisances conomiques co t du foncier prohibitif Pourtant il est vident qu un positionnement loign du barycentre urbain induit un allongement des distances parcourues une perte d efficacit globale un accroissement des Gaz Effet de Serre et autres missions de polluants Aussi nombre d acteurs tant institutionnels que professionnels s accordent reconna tre l utilit de d marches visant repositionner les plateformes au plus pr s du consommateur CBRE 2009 Marseille est un exemple concret de ce constat la logistique urbaine de cette grande agglom ration fran aise tend en effet aujourd hui vers un v ritable retour la proximit Moiroux 2009 Les besoins en installations logistiques des villes portent sur des surfaces de terrain de taille cons quente Selon le Programme de Recherche et d Innovation dans les Transports Terrestres en France PREDIT 10 15 hectares de zones logistiques urbaines sont n cessaires par tranche de 100 000 habitants 4 hectares de terrain par tranche de 100 000 habitants devant de plus tre trouv s tous les 10 ans afin de renouveler les installations existantes Cela signifie par exemple qu
110. onn es zl E ee Approche m thodologique pour exploitation du logiciel PLUME Chacun de ces documents pr sente une synth se du travail r alis selon l un des axes du projet Leur positionnement respectif est le suivant Les documents 1 2 ont guid la mod lisation Le document 3 recense les choix de mod lisation effectu s et discute des hypoth ses sous jacentes et des limites La traduction math matique des mod les est pr sent e dans le document 4 qui sert de support l outil d aide la d cision d velopp Le document 5 fournit une aide a l utilisation de l outil Ce document s appuie sur les id es d velopp es dans le document 3 Le document 6 pr sente un ensemble de donn es qui constitue un cas d tude pour Foul et sur lesquelles ont t r alis es les exp rimentations Le document 7 d crit la m thodologie propos e et l illustre sur un exemple La suite du pr sent rapport est organis e de la mani re suivante Ci apr s des l ments g n raux sur les motivations propres chaque document leur r le dans le projet et leur positionnement respectif sont propos s Une discussion sur les r sultats les limites et les perspectives du projet suit cette pr sentation Le rapport se termine par les 7 documents pr sent s de mani re s quentielle En dehors de ce rapport et des 7 documents une r alisation importante du projet est l outil d aide la d cision Cet outil n est pas propos au t
111. ont plus purement conomiques mais impliquent aussi des aspects environnementaux et soci taux Sbihi et Eglese 2007 se base pour cela sur des probl mes bien connus tels que la logistique inverse discipline qui consiste a g rer et a optimiser les flux provenant du consommateur en direction du fabricant ces flux pouvant ventuellement servir recycler et ou r usiner des marchandises d j consomm es la gestion des d chets et donc leur recyclage ventuel ou encore des probl mes de tourn es de v hicules o on s attache r duire les missions de polluants Srivastava 2007 propose pour sa part un tat de l art complet sur le Green Supply Chain Management Harris et al 2009 traite lui d un Multi Objective Uncapacitated Facility Location Problem for Green Logistics Dans cet article Harris et al d finissent deux coefficients W et W afin de prendre en compte l aspect environnemental de leur probl me Dans la fonction objectif Wy et W permettent ainsi de pond rer respectivement les co ts de transports et les co ts fixes de construction de d p ts Les auteurs supposent ainsi que le co t environnemental d une solution est lin airement li e son co t conomique ce qui peut a priori s av rer faux dans des cas concrets Par exemple co t financier fix un tron on de routes parcouru par un camion s av rera plus nocif du point de vue environnemental si le moteur du camion est thermique plut t qu lectrique
112. ont r partis dans plusieurs communes toutes au Nord du chef lieu En effet les flux qui arrivent ou partent de Marseille viennent tous plus de 90 du Nord et il est naturel de se positionner dans cette direction afin d viter une travers e de la ville une des rares en France ou il n y a pas de rocade 14 Marseille Nord est per u comme le lieu id al pour les sp cialistes de l express et ceux qui uvrent majoritairement dans la distribution affirmation moins marqu e pour ceux qui font beaucoup de ramasse 4 L organisation Le march est fortement concurrentiel et les clients arbitrent entre le prix du service et le respect de leurs exigences qui peuvent tre tr s variables selon les diverses cat gories de chargeurs Ces derniers peuvent tre class s comme suit les commer ants qui se font approvisionner r guli rement pour r pondre des demandes g n ralement urgentes les producteurs industriels artisans qui re oivent et exp dient des envois qui peuvent avoir des dimensions et poids importants les services du secteur priv ou public dont certains sont des gros usagers de la messagerie g n raliste et express les habitants de la ville qui ont de plus en plus recours la messagerie en lien notamment avec leurs actes d achats par e commerce monocolis Pour r pondre aux besoins exprim s les messagers mettent en place une offre o trois l ments occupent une place majeure
113. par type de v hicule e temps de service des secteurs par type de v hicule Des pr cisions sur ces donn es sont livr es dans les sous sections suivantes Lorsqu un secteur est servi partiellement les distance et dur e reconnues pour le service sont d finies de mani re proportionnelle au nombre de positions servies distance longueur du secteur X nombre de positions servies nombre de positions du secteur dur e dur e de service du secteur Xnombre de positions servies nombre de positions du secteur La distance resp dur e de la tourn e est alors la somme de la distance resp dur e d approche la distance resp dur e de service et la distance resp dur e de retour la plateforme 3 2 Secteurs mono v hicules Pour les secteurs mono v hicules les v hicules partent d une plateforme parcourent une succession de secteurs qu ils desservent enti rement puis retournent leur plateforme de d part Afin d all ger la mod lisation les distances entre secteurs ne sont pas consid r es A la place nous introduisons une matrice de compatibilit entre secteurs de type mono v hicules indiquant si deux secteurs sont autoris s appartenir une m me tourn e La distance resp dur e de la tourn e est alors la somme de la distance resp dur e d approche la somme des distances resp dur es de service de chacun des secteurs visit s et la distance resp dur e de retour la plateforme Les di
114. plateforme surface maximale e Une modulation du co t fixe g n r par la plateforme e Une modulation du niveau d acceptabilit pr t tre pris en compte pour implantation de la plateforme e Une modulation du niveau de pollution tol r quant l implantation de la plateforme 3 Supprimer ou forcer un des moyens mis en uvre par exemple en d cidant de ne plus desservir un secteur priori peu probable la collectivit doit maintenir une notion de service public en demandant qu une plateforme soit exploit e si elle n a pas t trait e par le logiciel ou en la supprimant en for ant ou supprimant un ou des v hicules pour r pondre notamment entre lectrique thermique et petit moyen gros Le logiciel PLUME est lanc de nouveau et fournit une nouvelle proposition que l utilisateur critiquera avec la m me d marche pr cis e ci dessus Le logiciel PLUME peut tre lanc autant de fois que n cessaire pour affiner par it ration une proposition ou pour donner des comparatifs entre 2 variantes notamment sur les co ts par exemple avec et sans v hicule lectrique tous les autres moyens et coefficients restant identiques quelles diff rences de co ts entre la variante avec v hicule lectrique et la variante sans v hicule lectrique 86 5 Exemple de simulation Exploitation PLUME par un op rateur Etat de d marrage Tous les secteurs sont d limit s et les plateforme
115. projet et d une synth se des informations relev es dans les deux tudes initiales Son but est triple Dans un premier temps il s agit de pr ciser les objectifs poursuivis et notamment de d terminer quels services doit pouvoir rendre l outil d aide la d cision et a qui il s adresse Deux cat gories d utilisateurs ont t identifi es collectivit s messagers Un troisi me groupe les am nageurs logistiques est consid r comme ayant les m mes attentes que les collectivit s Dans un deuxi me temps il s agit de r pertorier les donn es n cessaires l utilisation des mod les permettant ainsi de d terminer les informations r cup rer aupr s des diff rents acteurs concern s par le syst me Enfin il s agit de d finir le contenu m me des mod les posant ainsi les bases d une mod lisation math matique que ne se r duit alors plus qu sa dimension purement technique En plus de livrer de mani re brute les choix effectu s et les contraintes crit res retenus le document insiste sur les principales hypoth ses sous jacentes la mod lisation et les principales limites de l approche Ainsi de nombreuses perspectives et pistes d am lioration sont mises en avant Faute de temps et de retour d utilisateurs potentiels suffisamment t t dans le projet rappelons que la dur e pr vue pour le projet tait 18 mois ces pistes n ont pu tre trait es Il est malgr tout int ressant de pr ciser
116. que les nombreuses pr sentations r alis es dans le cadre du projet aupr s du minist re du groupe TMV dans des colloques ont largement aliment nos r flexions Document 4 Mod lisation math matique Ce document plus technique pr sente la traduction math matique des probl matiques formul es pr c demment Un objectif important a t de r pondre l aide d un m me mod le aux questionnements que peuvent se poser des collectivit s locales ou un messager Une probl matique importante dans l criture de mod les math matiques est la possibilit d utiliser un solveur g n rique pour leur r solution dans les temps exig s par l utilisation La contrainte de temps fix e ici a t de quelques secondes Plus qu un outil d livrant une solution optimale pour une situation donn e le but de l outil est en effet de permettre de comparer des sc narios d valuer de volutions des tendances des possibilit s Il tait donc essentiel d avoir un temps de r ponse rapide Plusieurs mod les ont t envisag s afin de r pondre au mieux cette exigence Le document est organis comme suit e pr sentation de deux mod les dans un cas d utilisation classique par un messager e pr sentation d un mod le dans un cas d utilisation classique par des collectivit s e pr sentation d un mod le g n rique int grant les deux cas particuliers pr c dents et permettant de les mixer de mani re traite
117. r des cas plus complexes 2 3 Outil d aide la d cision Le c ur de l outil d aide la d cision est un noyau d optimisation bas sur la mod lisation math matique voqu e pr c demment Ce noyau a t int gr dans une interface utilisateur conviviale et graphique permettant une utilisation aussi ais e que possible de l outil Plusieurs points importants m ritent d tre not s Comme indiqu dans la section pr c dente il tait imp ratif que le temps de r ponse de l outil soit de quelques secondes au plus Pour garantir ce temps de r ponse nous avons d cid de proc der ainsi limiter l appel l algorithme d optimisation quelques secondes et retourner la meilleure solution trouv e Pour donner l utilisateur une information sur la qualit de la solution retourn e l cart th orique maximal par rapport optimum math matique est affich Cette n cessit de r activit est renforc e par un deuxi me imp ratif Pour faciliter la portabilit de l outil il n tait pas concevable d utiliser un solveur commercial ou un solveur qui n cessiterait une installation complexe Bien que n tant pas le produit le plus efficace nous avons pour cette raison d cid d utiliser le solveur libre Glpk Une deuxi me version de l outil utilisant le moteur d optimisation IBM Ilog Cplex a t mise en place et test e Les exp rimentations ont d montr un comportement plus efficace Malgr tout
118. r les diff rentes donn es de l tude sont recens es dans le document 6 Ce document constitue un exemple utile pour la reproduction d tudes dans d autres contextes Document 6 Etude sur la ville de Marseille description des donn es Ce document r pertorie les donn es du cas d tude Les donn es sont d taill es en suivant le plan suivant e donn es associ es aux secteurs e donn es associ es aux plateformes e donn es associ es aux v hicules e donn es additionnelles associ es aux distances et dur es 2 5 M thodologie pour la conduite d tudes Dans le but de faciliter l utilisation de l outil nous avons enfin pr cis la m thodologie suivre pour mener une tude Document 7 Approche m thodologique pour exploitation du logiciel PLUME Ce document d crit la m thodologie propos e pour les deux cas d utilisation envisag s messagers collectivit s Une illustration rapide sur le cas de Marseille est propos e 3 Conclusions et perspectives Le projet PLUME a abord la probl matique de la conception d un r seau de distribution pour les activit s de messagerie et messagerie express en milieu urbain Le projet a permis de e faire un point complet sur le fonctionnement de la messagerie et de la messagerie express en ville notamment dans le cas de la ville de Marseille e faire un point complet sur les mod les existant dans la litt rature pour r pondre ce type de questions
119. r sens pour des v hicules lectriques par exemple la troisi me mesure d autonomie autonomie organisationnelle concerne l organisation de la distribution elle indique la dur e maximale consacr e aux tourn es dans le planning L utilisation d un v hicule implique deux types de co ts co t fixe li l achat a l assurance co t de fonctionnement pour chaque kilom tre parcouru Chaque kilom tre parcouru induit galement des missions polluantes caract ris es par un unique indicateur mission de polluants Selon ses priorit s le choix du type d missions polluantes est laiss la libert de l utilisateur lorsqu il d fini cette valeur le r sultat tant simplement proportionnel au nombre de kilom tres parcourus l utilisateur peut s il le souhaite d composer dans un deuxi me temps la pollution par type de particules Pr cisons malgr tout que des simplifications assez grossi res sont faites ici puisqu il n est pas tenu compte du nombre d arr ts d marrage ou de la vitesse du v hicule par exemple Ceci pourra tre consid r dans une version ult rieure de l outil Enfin de nouveau deux indicateurs qualitatifs sont introduits L indicateur de congestion caract rise le niveau de perturbation pouvant tre attendu du v hicule sur l coulement du trafic notamment lorsque ce v hicule est l arr t Cet indicateur est directement li la surface du v hicule et est mettre en rel
120. rations C est dans cette optique qu est tudi e depuis quelques ann es une nouvelle probl matique la logistique urbaine verte green city logistics Cet article est une tude de synth se sur les probl matiques impliquant des d cisions strat giques en logistique urbaine city logistics Nous d finissons dans un premier temps ce qu est exactement la logistique urbaine et pr sentons quelques moyens logistiques d di s d j utilis s par certaines agglom rations les Espaces Logistiques Urbains Section 2 Nous introduisons ensuite dans la section 3 deux probl matiques strat giques centrales en logistique et par extension en logistique urbaine le probl me de conception de r seau network design problem et le probl me de localisation de sites facility location problem Ces deux mod les g n riques tr s tudi s en recherche op rationnelle sont des probl mes d cisionnels pouvant jouer un r le majeur dans la mise en place physique de solutions innovantes d finies par les conomistes pour une meilleure organisation de l outil logistique urbain des grandes agglom rations La section 3 est d ailleurs d di e la pr sentation de travaux de la recherche op rationnelle o ces probl mes ont t appliqu s la 22 logistique urbaine Enfin nous nous int ressons la prise en compte du facteur d veloppement durable dans les probl matiques d di es la logistique en g n ral et la logistique urbai
121. re en place cette extension reste simple du point de vue de l criture des mod les mais devrait augmenter de mani re significative la difficult du probl me d optimisation r soudre Parmi les volutions attendues pour ce qui concerne la demande le d veloppement du e commerce est videmment un point cl Il ne s agit pas alors seulement d une augmentation de la demande en nombre de positions mais galement d une volution de la dimension moyenne des colis influant donc sur le nombre de positions maximales par v hicule et des temps de service Pour tenir compte de mani re plus fine de cette partie de la demande il peut tre envisageable dans le futur de d sagr ger la demande pour par exemple la repr senter en deux sous parties partie traditionnelle et e commerce aux caract ristiques propres Une extension plus complexe serait la prise en compte de saisonnalit Ainsi la demande est suppos e constante tout au long de l ann e alors que certaines p riodes sont susceptibles en pratique de voir une augmentation de la demande Dans le mod le cette question peut s aborder sous l angle de la robustesse le sch ma de distribution est dimensionn pour une certaine demande que se passe t il si la demande augmente Ainsi on peut r soudre le probleme une premi re fois puis figer les plateformes et r soudre de nouveau avec une demande plus importante pour voir l impact sur la distribution La d marche inve
122. ropose la formalisation PMP suivante PMP est un programme lin aire en nombres entiers mod lisant le p median problem PM P min KN K qi dj Ti 6 ieT jeJ GET VieT VIET Tij lt yj 8 Du p 9 GET wei VIET zi 0 1 10 Vie y 0 1 11 PMP vise r duire les co ts pond r s par les demandes d affectation des clients aux localisations s lectionn es 6 Chaque client est rattach une unique localisation 7 et la localisation concern e doit tre s lectionn e 8 9 assure pour sa part qu exactement p localisations sont s lectionn es 10 et 11 d finissent enfin les domaines de d finition des variables de d cision La formalisation du Uncapacitated Facility Location Problem et par extension du Capacitated Facility Location Problem d coule de PMP La mod lisation du UFLP est obtenue en tant de PMP les contraintes 9 et en ajoutant un terme tenant compte des co ts fixes a la fonction objectif 6 39 CONCEPTION D UN RESEAU DE DISTRIBUTION EN MILIEU URBAIN FORMULATION ET HYPOTHESES DE MODELISATION Ce document d crit les l ments pris en compte dans le mod le d velopp et les hypoth ses sous jacentes La mod lisation s appuie sur trois l ments principaux e une zone urbaine ou p riurbaine d coup e en secteurs auxquels sont associ es des positions servir e des terrains disponibles pour la construction d une plateforme logistique e des types de v h
123. rse peut galement tre test e valuer le sch ma de distribution optimal pour g rer le pic de demande puis tester son comportement avec une demande plus faible 53 MODELISATION MATHEMATIQUE Ce document propose diff rentes mod lisations math matiques pour le probl me tudi dans le projet 1 Notations Les notations ci dessous sont utilis es dans l criture des mod les e D ensemble des secteurs partitionn en deux sous ensembles Dsingie Correspondant aux secteurs mono v hicules et Dur correspondant aux secteurs multi v hicules e L ensemble des surfaces disponibles pour la construction de plateformes e V ensemble des types de v hicules e E flotte de v hicules disponibles ky v hicules disponibles par type de v hicules v V avec ky arbitrairement large le type d un v hicule e E est not ve e ya demande du secteur de D en nombre de positions e Au distance parcourir dans le secteur d D pour r aliser le service e Aa Deingie Secteurs compatibles avec le secteur d pour d Daingle e q nombre maximal de quais pouvant tre construits si une plateforme est positionn e en L e d nombre de positions pouvant tre servies par quai par jour partir de la plateforme l L e Mia distance entre la plateforme 1 L et le secteur defi e dr co t fixe en cas de s lection de la plateforme l L ec co t variable par construction de q
124. s de v hicules Les types de v hicules sont caract ris s l aide des donn es suivantes e Nom e Capacit en nombre de positions e Autonomie en distance en km e Autonomie temps en minutes e Autonomie organisationnelle en minutes e Coit fixe en euros e Co t fonctionnement en euro km 44 e Emission de polluants en g km e Congestion A B C D E e Acceptabilit A B C D E Le nom permet d identifier le type de v hicule La capacit indique le nombre maximal de positions quotidiennes pouvant tre servies par les v hicules de ce type rappelons que la demande des secteurs est mod lis e sous forme d un nombre de positions servir Connaissant le volume moyen des marchandises transport es colis palettes et le nombre moyen de clients servis par position l utilisateur peut lier le volume du v hicule et le nombre de positions pouvant tre servies Notons qu il a t admis que la dimension limitante pour un v hicule est le volume plut t que le poids l unit retenue nombre de positions permettrait cependant de tenir galement compte du poids si n cessaire Trois mesures d autonomie sont d finies pour chaque type de v hicule les deux premi res autonomie en distance et autonomie en temps correspondent des limitations techniques elles sont sans usage pour des v hicules thermiques des valeurs suffisamment lev es doivent alors tre indiqu es par l utilisateur mais prennent leu
125. s en compte pour la session active mais ne sont pas sauvegard es apr s fermeture de l application Sous menu Carte Il s agit de s lectionner le fichier image du fond de carte Sous menu Zone Affiche les zones de demande et leurs caract ristiques L dition dans une ligne vierge permet l ajout d une nouvelle zone 70 e Nom Nom de la zone e Longueur Longueur en km par exemple d une tourn e dans cette zone e Congestion Niveau de congestion de la zone A est le moins congestionn e Multiv hicule Le service de la zone peut faire l objet de plusieurs tourn es Cette zone ne peut ainsi pas tre group e avec une autre au sein d une m me tourn e Il est possible de dessiner ou de supprimer la zone couramment s lectionn e Les colonnes couleur et transparence permettent de modifier les affichages La colonne visible permet de visualiser ou non la zone Le contour de la zone est m moris dans la couleur forme par l interm diaire de la liste des coordonn es de ses points extr mes La colonne mod le indique si la zone doit tre prise en compte ou non dans le mod le d optimisation Sous menu Plateforme Affiche les plateformes et leurs caract ristiques L dition dans une ligne vierge permet l ajout d une nouvelle plateforme e Nom Nom de la plateforme e Min dock Nombre de quais d j existants pour cette plateforme A fortiori la plateforme existe d j si ce nombre est strictement positif e Quais m
126. s existantes sont plac es comme pr sent s dans la diapo suivante Etape 1 D terminer la pond ration des coefficients et moyens mis en uvre ici la plateforme d Aubagne n est pas prise en compte tous les v hicules sont potentiellement utilisables le coefficient conomique est plac 80 100 le coefficient environnemental 50 100 ainsi que le coefficient soci tal pond ration de l impact environnemental 50 el E 50 pond ration de l impact soci tal 50 l 1 1 1 1 H H 87 Etape 2 Le calculateur de PLUME est lanc R sultats Ecole Nationale 1 Sup rieure des Mines H steet Evaluation globale co t conomique 62323709 x 90 0 5609133835 co t environnemental 15650720 x 50 0 782536013 co t social 13 x 50 0 640 qualit 99 89 Dur e d exploitation en jours 3049 Plateformes 15 15 quais min dock 10 9 secteurs visit s 745 750 positions servies 17 P_elec 11M_elec 46 70 quais min dock 0 21 secteurs visit s 2299 2300 positions servies 13P_elec 51M_elec Seulement 2 plateformes retenues Arenc et Pennes couvrant l ensemble des secteurs en tournant quasiment pleine capacit seules 6 positions suppl mentaires pourraient tre desservies s appuyant sur 30 tourn es en V hicules Petit Electrique et 62 tourn es en v hicules Moyen Electrique avec un co t conomique de 5 609
127. s forme num rique L impact de chaque position en termes de congestion est alors d termin en multipliant entre elles les traductions num riques des notes qualitatives associ es a la congestion du secteur et du type de v hicule impliqu s dans la position La note compl te fait la somme sur l ensemble des positions note congestion v hicules types de v hicules Zsecteurs traduction quantitative notes x nombre de positions Les crit res environnementaux sont ainsi combin s de la mani re suivante valuation environnementale coefEnv x polluants v hicules note pollution plateformes note congestion v hicules Les crit res soci taux quant eux se traduisent sous la forme valuation soci tale coefSoc x note acceptabilit plateformes note acceptabilit v hicules 49 La solution optimale recherch e est la solution minimisant la somme des trois termes valuation conomique valuation environnementale et valuation soci tale 5 Compl ments sur la mod lisation Dans cette section nous soulevons quelques points qui soit n ont pas t d crits explicitement ci dessus soit ne rentrent pas compl tement dans le cadre de la mod lisation propos e Il s agit donc de pr ciser les limites des mod les et les perspectives d am lioration Comme cela va transparaitre assez clairement tout au long de cette section les possibilit s d adaptation de l ou
128. sateur peut par exemple valuer la distance entre la plateforme et le point naturel d entr e dans le secteur partir de cette plateforme 3 4 Dur es d approche plateformes secteurs Pour chaque couple plateforme secteur et chaque type de v hicules e Dur e d approche en minutes La dur e d approche indique le temps n cessaire pour relier la premi re position servir dans un secteur partir d une plateforme et r ciproquement pour le retour Comme pr c demment le point de d marrage fin de la tourn e interne au secteur peut tre approxim Afin de tenir compte des caract ristiques des v hicules ce temps de trajet est d fini pour chaque type de v hicules Bien qu influen ant fortement la dur e du trajet l heure n est pas g r e de mani re explicite L utilisateur doit donc valuer en fonction de l heure de d marrage et de fin des tourn es en moyenne le temps pass dans l approche initiale et le retour vers la plateforme Pour ne pas alourdir le mod le ces deux types d information aller et retour bien que distinctes en pratique sont agr g s L utilisateur devra donc renseigner la moyenne entre le temps moyen mis pour l approche et le temps moyen mis pour le retour Rappelons enfin que ces informations ne sont utilis es que pour s assurer du respect des contraintes d autonomie des v hicules contraintes techniques et organisationnelles Il s agit donc uniquement de voir si l on ac
129. seau network design problem et le probl me de localisation de sites facility location problem Ces deux mod les g n riques tr s tudi s en recherche op rationnelle sont des probl mes d cisionnels pouvant jouer un r le majeur dans la mise en place physique de solutions innovantes d finies par les conomistes pour une meilleure organisation de l outil logistique urbain des grandes agglom rations Une liste de travaux de la recherche op rationnelle o ces probl mes ont t appliqu s la logistique urbaine est pr sent e dans cet article Enfin nous nous int ressons la prise en compte du facteur d veloppement durable dans les probl matiques d di es la logistique en g n ral et la logistique urbaine en particulier 1 Introduction La circulation des marchandises est une donn e importante dans l conomie locale des villes et dans la qualit de vie de ses habitants particuliers et professionnels Le fonctionnement d une ville implique en effet m caniquement des changes de marchandises et le volume de ces derniers est reconnu comme tant un bon indicateur de la dynamique des zones urbaines Ces d placements engendrent malheureusement des conditions de circulation qui se d gradent sans cesse dans des villes de plus en plus pollu es et congestionn es De nouveaux sch mas logistiques respectueux de l environnement doivent donc tre r invent s pour mieux coller au mode de fonctionnement des agglom
130. sibilit de le fixer 0 Par contre les co ts variables ne sont comptabilis s que pour les quais additionnels le co t des quais actuels doit tre int gr dans le co t fixe Deux indicateurs qualitatifs sont introduits L indicateur d acceptabilit mod lise le niveau d acceptabilit par la collectivit d une plateforme logistique sur le terrain facilit d acc s pour les flux amont zone bassin d emploi prioritaire zone r sidentielle l chelle utilis e va de A site tr s bien positionn E position tr s d favorable L indicateur de pollution donne la possibilit a l utilisateur de pr voir ou de consid rer des sites construits selon des normes et objectifs environnementaux plus ou moins importants utilisation de cellules photovolta ques embranchement amont ferr de nouveau est utilis une chelle de A plateforme peu polluante E plateforme tr s polluante A noter que l outil ne d cide pas du type de plateforme pouvant tre mise en place sur un site c est l utilisateur de faire ce choix et de d finir les co ts fixes et variables en cons quence pour envisager plusieurs types de technologies pour des plateformes il est donc n cessaire de mettre jour les donn es et de r p ter les calculs sc narios L utilisation quantitative pr cise de ces deux indicateurs est d taill e dans la section sur la d finition des crit res d optimisation 2 4 Donn es associ es aux type
131. sitions estim en moyenne couvrir Cette unit a t choisie car repr sentative de la charge de travail dans le secteur La longueur de la tourn e indique la distance moyenne parcourir l int rieur du secteur pour couvrir l ensemble des positions L indicateur de congestion mod lise la difficult de circulation dans le secteur Combin a un indicateur volum trique du v hicule il permet de p naliser l usage de gros v hicules dans les secteurs les plus difficiles Pour l indicateur de congestion une valuation qualitative est demand e l utilisateur avec une chelle allant de A faible niveau de congestion E fort niveau de congestion L utilisation quantitative pr cise de cet indicateur est d taill e dans la section sur la d finition des crit res d optimisation 2 3 Donn e associ es aux terrains disponibles pour y construire une plateforme logistique Les terrains sont caract ris s l aide des donn es suivantes e Nom e Superficie actuelle en nombre de quais e Superficie maximale en nombre de quais e Nombre de positions par quai e Coit fixe en euros e Co t variable en euros quai e Acceptabilit A B C D E e Pollution A B C D E Le nom permet d identifier le site L unit choisie pour valuer la capacit d une plateforme est le nombre de quais La superficie actuelle indique le nombre de quais actuellement ouverts sur le site La superficie maxi
132. souhaiterait envisager ou non l utilisation de points d accueil la solution passerait plut t par la d finition de type de v hicules sp cifiques compatibles uniquement avec les secteurs d sir s Le type de v hicule int grant le point d accueil aurait alors une longueur de tourn e plus courte au d triment du co t fixe qui int grerait le co t complet du syst me terminal de distribution Le cas particulier du multimodal et en particulier le tramway fret rentre galement dans ce cadre Le tramway est alors un type de v hicules particulier pour lequel la livraison terminale se fait co t constant 5 3 Gestion des flux amont aux plateformes Les flux en amont des plateformes ne sont pas int gr s de mani re explicite dans le mod le Si l on consid re que l impact de la position de la plateforme sur les co ts des flux amont est n gligeable ne pas en tenir compte du tout ne pose aucun probl me Si par contre la position de la plateforme a une influence sur ces co ts ils doivent tre int gr s dans les co ts variables des plateformes Ainsi un certain nombre de quais ouverts pour une plateforme indique un certain flux de marchandises en amont et donc un certain co t sur l horizon de temps consid r De m me en dehors des flux de marchandises on peut vouloir tenir compte des trajets vide des camions des sous traitants pour rejoindre les plateformes De m me cet l ment peut tre int gr de mani re
133. ssenenssernnssrrnnssennnnssernnsseennssnnnnnsenn 5 Document 2 Planification strat gique pour la logistique urbaine verte tat de l art 6 PAPE ee e EE RE geese satetesean selene fetes sexcncteneee ese 6 Document 3 Conception d un r seau de distribution en milieu urbain formulation et hypoth ses de mod lisation iii 6 Document 4 Mod lisation math matique cccccccccsccccecssececeesseeceeseececeesesecseeeeesceeaeeeceeseeeeees 7 2 3 O til d aides l CECISIOM TE 7 Document 5 Outil d aide la d cision sis 8 Ke EE 8 Document 6 Etude sur la ville de Marseille description des donn es sscccecessssestesaeeeeees 8 2S R sultats etana EE nna sstedsaseacedeeaveadagedasatedesgsaacaessaaenssstanes 8 DOCUMENT 7 HEITE 8 3 CONCIUSIONS et PErSPECtIVES lt lt sascciceccecessscaancceeseuccddesaane ceseausyesbedee cecausweventedecs Ea a ei E Eas 9 Documents joints REFERENTIEL MESSAGERIE eege reinhardt anne nine lunettes 10 PLANIFICATION STRATEGIQUE POUR LA LOGISTIQUE URBAINE VERTE ETAT DE L ART 22 CONCEPTION D UN RESEAU DE DISTRIBUTION EN MILIEU URBAIN FORMULATION ET HYPOTHESES DE MODELISATION nes ss ns snsensnneesesencesensenensenceseecenensenceneenenscnceeenceneenenceneeceeesenceneenceesseneeneesessessee 40 MODELISATION MATHEMATIQUE erger ue aniden anieri AEN SEENEN EEE SNE EN 54 OUTIL D AIDE A LA DECISION E 62 ETUDE SUR LA VILLE DE MARSEILLE DESCRIPTION DES DONNEES 75 AP
134. stances resp dur es d approche et de retour consid r es sont celles reliant la plateforme au secteur le plus proche parmi ceux visit s dans la tourn e Bien que ce secteur ne puisse pas tre la fois le premier et dernier secteur de la tourn e cette simplification a des cons quences limit es du fait de la n cessaire compatibilit et donc proximit des secteurs Pr cisons enfin que la s quence dans laquelle sont visit s les secteurs servis par une tourn e n est pas mod lis e L hypoth se est ainsi fait que du fait de la compatibilit des secteurs des transitions possibles entre ces secteurs existent distance dur e n gligeables 3 3 Distances plateformes secteurs Pour chaque couple plateforme secteur e Distance en km 46 La distance indique le nombre de kilom tres parcourir pour relier la premi re position servir dans un secteur partir d une plateforme La premi re position servie n tant pas connue rappelons que la finalit de l outil n est pas op rationnelle mais strat gique cette distance est forc ment impr cise Malgr tout la taille des secteurs est suffisamment limit e pour que l influence de l impr cision puisse tre consid r e comme n gligeable R ciproquement ces donn es indiquent le nombre de kilom tre parcourir une fois le service du secteur finalis pour rejoindre la plateforme Pour valuer la distance entre une plateforme et un secteur l utili
135. suffit d ex cuter le fichier plume bat Ce fichier contient un appel au programme JAVA sur l application contenue dans le fichier plume jar en sp cifiant le chemin d acc s aux librairies additionnelles situ es dans le r pertoire PLUME lib 63 Un raccourci vers ce fichier peut tre copi puis ex cut partir du bureau par exemple Il se peut que l application ne d marre pas si l ex cutable JAVA n est pas dans la variable d environnement PATH On peut rem dier cela e en ajoutant en d but de ligne le chemin d acc s l application JAVA e ou en modifiant la variable PATH parmi les variables d environnement du syst me A noter que le fichier plume bat peut tre dit et modifi avec un diteur de texte Wordpad par exemple 1 4 Principe g n ral Le fonctionnement de l outil est bas sur la notion de solution Informatiquement une solution est en fait un ensemble de fichiers contenant toutes les donn es d crivant un cas d tude plus un fichier solution c est dire proposant une organisation de la distribution ventuellement vide si aucune solution n a encore t calcul e Tous ces fichiers sont regroup s dans un m me r pertoire portant le nom de la solution Les fichiers sont de type csv qui peut tre dit sous Excel Toute exp rimentation commence par l ouverture d une solution la modification ventuelle de donn es ou param tres puis l ex cution du moteur d optimisation q
136. t tudi es dans ces articles single stage ou multi stage par exemple des plateformes de stockage de grande taille en dehors de la ville et des Centres de Distribution Urbaine de taille mod r e a l int rieur de la ville De nombreux travaux en logistique urbaine font galement tat de l usage de nouvelles technologies dans le monde du transport les Intelligent Transport Systems Taniguchi et al 2001 Crainic et al 2004 2009a Tous ces outils GPRS GPS RFID de plus en plus perfectionn s permettent id alement aux logisticiens d obtenir une information fiable en temps r el Dans un contexte urbain dense et congestionn une telle qualit d information est d cisive Cela fait ainsi de la logistique urbaine une logistique part avec des organisations nouvelles inventer Une probl matique ressort tout particuli rement des travaux de la recherche op rationnelle appliqu e la logistique urbaine Il s agit du probl me de tourn es de v hicules deux niveaux two echelon vehicle routing problem Perboli et al 2008 Crainic et al 2010 Dans ce probl me des syst mes de logistique urbaine deux niveaux sont tudi s Au premier niveau des marchandises sont transport es par des v hicules de taille importante depuis un unique d p t principal g n ralement un Centre de Distribution Urbaine situ aux abords de l agglom ration consid r e vers un nombre fix de d p ts de petite taille des points de ra
137. texte correspondant l affichage visible pour l utilisateur C est cette derni re partie qui peut tre mise jour en cas de besoin 64 2 2 R pertoire doc H Ce r pertoire est d di la documentation La documentation utilisateur est disponible dans le r pertoire userdoc Une documentation technique est disponible dans le r pertoire javadoc cette documentation est accessible par le fichier index html et ne concerne que la structuration interne de l application classes java les sources n tant pas fournies par d faut cette documentation n est pas exploitable en l tat 2 3 R pertoire ressources Ce r pertoire est structur de la mani re suivante le r pertoire default contient des ressources internes au logiciel les autres r pertoires contiennent les solutions solution arrondissement dans le r pertoire Marseille au moment de l installation Il est important de ne pas d placer le r pertoire default Le stockage des solutions peut tre organis diff remment et ailleurs selon les pr f rences de l utilisateur Un fichier portant le nom de la solution compl t par l extension csv r pertorie l ensemble des noms de fichiers utilis s Douze fichiers sont n cessaires identifi s pas les mots cl s suivants e Map image en fond d cran e Company nom des messagers un seul messager g r dans la version actuelle de l outil e Vehicle informations sur les types de v hicules e Sec
138. til propose des r ponses aux questions suivantes quels sites s lectionner comment les dimensionner quelle flotte de v hicules y associer comment r partir la distribution des diff rentes zones de demandes partir de ces sites Les mod les utilis s suivent les paradigmes de la programmation math matique en nombres entiers Le terrain d analyse alimentant l outil pendant la dur e du projet a t la ville de Marseille qui poss de la particularit de disposer d une ZLU en c ur de centre ville avec la plate forme d Arenc g r e par SOGARIS Apr s tude des caract ristiques de la messagerie et de l express Marseille des exp rimentations ont permis de valider le comportement de l outil L outil est exploitable aussi bien pour des collectivit s locales d sireuses d avoir une r flexion globale sur la distribution de marchandises sur leur territoire que pour des messagers s interrogeant sur leur strat gie de d veloppement Afin de faciliter la diffusion de l outil un travail important t r alis dans le d veloppement d une interface utilisateur conviviale utilisable sous diff rents syst mes et par un simple transfert de fichiers Table des mati res L INTFOQUCtION E 4 2 Synth se sur la d marche et les r alisations ccccccessececsssececsssaeeecsesaeeeceesaeeeecsesaeeecseaseeeeseaaeseseaaes 5 2 EN ETH 5 Document 1 R f rentiel messagerie ssnnnssnnnsssseesseoensssreesernn
139. til sont multiples Vouloir tout traiter serait tr s lourd et risquerait de transformer l outil en usine gaz ce que nous avons voulu viter Par contre individuellement chaque point soulev ci dessous peut tre pris en compte avec un travail de mod lisation et de d veloppement souvent assez limit Pour l essentiel c est donc plus au cas par cas pour r pondre a des besoins pr cis que l outil est destin voluer 5 1 Organisation de la distribution Comme l on a pu le v rifier dans le cas de la ville de Marseille l organisation classique de la distribution pour la messagerie et la messagerie express consiste planifier une tourn e de livraison le matin et une tourn e de collecte l apr s midi Dans le mod le lorsque nous voquons la distribution nous parlons de servir la demande d un secteur ce qui peut aussi bien signifier faire la collecte tourn e de l apr s midi que la livraison tourn e du matin Ainsi il est sous entendu que chaque v hicule fait une unique tourn e chaque jour ce qui ne correspond pas la r alit Sous l hypoth se que les tourn es du matin et de l apr s midi seraient identiques il est tr s simple de corriger ce biais il suffit en effet de multiplier par deux les donn es suivantes pour les v hicules co t fonctionnement mission de polluants des v hicules et d augmenter la valeur du pas pour les crit res de congestion et d acceptabilit des v hicules A
140. tor informations sur les secteurs de la zone g ographique tudi e e Platform information sur les plateformes pouvant tre construites e Demand information sur la demande des secteurs e Unauthorized informations sur les interdictions reglementaires e Compatible matrice d incompatibilit pour les secteurs mono v hicules e Service dur es de service e Durations dur es de parcours e Distances distances e Selection descriptif de la solution Chaque fichier contient une cat gorie de donn es Un en t te explicite le contenu des diff rentes colonnes et du type d informations trouv es dans le fichier En plus de ces douze fichiers un treizi me fichier quatorzi me en comptant aussi le fichier portant le nom de la solution intitul litterals csv indique la valeur des pas pour les crit res qualitatifs La pratique recommand e est de cr er un r pertoire par cas d tude dans lequel seront sauvegard es toutes les solutions correspondant a ce cas d tude un r pertoire par solution Un r pertoire suppl mentaire peut tre utilis pour l image de fond d cran r pertoire common images dans le cas pr sent 65 3 La fen tre de lancement Cette fen tre figure 14 s ouvre au lancement du programme Elle donne l acc s l ouverture la suppression et la cr ation de solutions Cette fen tre reste pr sente malgr l ouverture d autres fen tres par le programme Sa fermeture entra
141. trois serait de plus ajouter dans le mod le ce qui n cessite quelques d veloppements Tenir compte de tourn es mixant collecte et livraison de mani re s quentielle livraison puis collecte ou l inverse est galement envisageable selon les m mes principes voqu s ci dessus Par contre g rer des tourn es mixant compl tement collecte et livraison est plus complexe du fait de la gestion de la capacit des v hicules relier la capacit du v hicule est le nombre de positions n a pas de sens dans ce cas car le chargement du v hicule va alternativement augmenter et diminuer selon que le v hicule effectue une collecte ou une livraison Notons que dans le m me esprit la possibilit de faire des livraisons en horaires d cal s la nuit par exemple est envisageable Les temps de service et d approche tant d pendant du v hicule il s agit de nouveau de d finir des types de v hicules sp cifiques livraison de nuit pour lesquels ces valeurs sont adapt es Enfin des flux annexes retours emballages peuvent galement tre pris en compte en compl ment des flux traditionnels sous la forme de temps de service plus importants 5 2 Gestion du dernier hectom tre et de ruptures de charges suppl mentaires Le sch ma de distribution envisag dans le mod le est assez l mentaire de la plateforme les v hicules font une tourn e puis reviennent la plateforme Chaque position dans la tourn e 5
142. uais pour la plateforme l L e y capacit des v hicules de type v V en nombre de positions pouvant tre servies dans une tourn e dist e ol autonomie en distance pour les v hicules de type v V time v autonomie en temps pour les v hicules de type v V ea e Dud temps de parcours pour les v hicules de type v V pour servir le secteur d D e Tiva temps de parcours pour les v hicules de type v V pour relier la plateforme l L et le secteur die e J ensemble des secteurs d D pour lesquelles l utilisation de v hicule de type v est interdite fix ec co t fixe d utilisation pour les v hicules de type v V e CT cout variable d utilisation par kilom tres parcourus pour les v hicules de type v V 2 Mod le dans le cas de secteurs mono v hicules Nous consid rons pour l instant le cas o tous les secteurs sont de type mono v hicule C est notamment le cas typique rencontr par un messager Deux mod les son pr sent s 2 1 Formulation directe Le mod le est pr sent dans la figure 4 Les variables de d cision utilis es sont les suivantes 54 e u variable binaire gale 1 si la plateforme est s lectionn e 0 sinon e wu nombre de quais construits pour la plateforme Xieq Variable binaire gale 1 si le v hicule e est affect la plateforme et dessert le secteur d O sinon fkg Variable binaire gale 1 si le
143. uations complexes et permet aux d cideurs de faire les choix les plus efficaces Billaut 2006 peut s av rer d une tr s grande utilit La recherche op rationnelle est en effet en mesure de d velopper des outils d aide la d cision servant efficacement la mise en place physique de solutions innovantes notamment les Espaces Logistiques Urbains pour une meilleure organisation de l outil logistique urbain des grandes agglom rations Dans la section suivante nous nous focalisons sur les probl matiques qui engagent les acteurs de la logistique et par extension de la logistique urbaine sur du long terme Dans le d coupage classique en trois niveaux de d cision de l entreprise strat gique tactique et op rationnel Vollmann et al 2007 ce choix revient situer notre tude sur les probl matiques organisationnelles impactant le plus haut niveau de d cision le niveau strat gique 3 Planification strat gique en logistique Deux probl matiques g n riques se d gagent lorsqu on voque la planification strat gique dans le domaine de la logistique le probl me de conception de r seau network design problem et le probl me de localisation de sites facility location problem Ces deux probl matiques compl mentaires couvrent en effet le panel des principales d cisions strat giques utiles la mise en place d une organisation logistique optimis e Ainsi le network design problem s int resse d un c t d finir l
144. ui calcule et affiche en tenant compte des modifications apport es une nouvelle solution Chaque exp rimentation nouvelle peut se faire e Soit en crasant la solution actuelle e Soit en changeant le nom de la solution impliquant ainsi la cr ation d un nouveau r pertoire dans lequel sont copi s l ensemble des fichiers Pour travailler sur des jeux de donn es enti rement nouveaux il est conseill de travailler directement sur les fichiers de donn es sous Excel sans passer par le logiciel Bien que le logiciel permette de faire toutes les modifications n cessaires l interface reste en effet peu pratique pour des modifications importantes 2 D tails sur les l ments fournis 2 1 R pertoire data Ce r pertoire contient les dictionnaires des langues utilisables Tous les fichiers sont au format texte et sont ais ment modifiables Deux langues sont propos es anglais et francais la s lection par d faut est le fran ais Il est possible de modifier la langue par d faut en modifiant le fichier dico txt de la mani re suivante changer la premi re ligne en selected english Cette possibilit n est pas offerte par l interface qui ne permet que de modifier le choix courant Il est possible de modifier des affichages en mettant a jour les fichiers dic Ces fichiers sont organis s de la mani re suivante chaque ligne est compos e d une cl interne un ou plusieurs mots d un s parateur puis d un
145. un premier temps traduits de mani re quantitative A chaque type de crit re qualitatif pollution des plateformes acceptabilit des plateformes acceptabilit des v hicules congestion induite par les v hicules est associ un pas Les valeurs associ es aux notes de A E sont alors A 0 B pas C 2 xpas D 3 xpas E 4 Xpas Des valeurs par d fauts sont d finies pour les pas 0 2 pour chaque type de pas mais ces valeurs peuvent tre modifi es par l utilisateur Pour les crit res concernant les plateformes pollution des plateformes acceptabilit des plateformes une note finale par plateforme est alors obtenue en multipliant la traduction num rique de la note qualitative par le nombre de quais La note compl te fait la somme des notes par plateformes note pollution acceptabilit plateforme plateformes traduction quantitative note xnombre de quais Pour le crit re d acceptabilit des v hicules une note finale est obtenue par type de v hicules en multipliant la traduction num rique de la note qualitative par le nombre de v hicules La note compl te fait la somme sur l ensemble des types de v hicules note acceptabilit v hicules Ltypes de v hicules traduction quantitative note x nombre de v hicules Pour le crit re de congestion induite par les v hicules une note finale est obtenue en tenant galement compte du niveau de congestion des secteurs qui est galement traduit sou
146. urable comme un crit re d cisionnel important Au travers de nos recherches nous avons pu voir que la logistique urbaine conna t l heure actuelle un r el engouement de la part des chercheurs Ceci s explique par les efforts conc d s par bon nombre d institutionnels qui ont bien compris qu il tait n cessaire de rapidement trouver des solutions innovantes pour mieux g rer le stockage et le transport de marchandises produites et ou consomm es dans ces milieux denses que sont les grandes villes Nous avons aussi pu constater qu un grand frein au d veloppement de solutions respectueuses de l environnement d di es la logistique repose sur la difficult quantifier les impacts environnementaux et soci taux En effet contrairement au co t financier o un consensus est facilement atteint caract riser des crit res environnementaux g n riques est difficile Aucune m thodologie ne fait encore r f rence en la mati re Chaque article connotation d veloppement durable pose alors ses propres crit res ce qui rend une comparaison entre tudes difficile Bibliographie Balakrishnan A Magnanti T L and Mirchandani P 1997 Annotated Bibliographies in Combinatorial Optimization Network Design pages 311 334 Wiley New York Billaut J C 2006 Recherche Op rationnelle et G nie Industriel Dans Journ e du Groupement G nie Industriel et de la ROADEF Grenoble Boudouin D 2006 Guide m thodologique Les esp
147. urbains interurbains sont les v ritables pilotes du syst me logistique urbain et d terminent grandement l conomie et la qualit du service rendu Une localisation loign e du barycentre est synonyme de multiplication des co ts d approche et de difficult ma triser les d lais de livraison ces outils ont de plus en plus de difficult se maintenir proximit des zones urbaines pour des raisons urbanistiques impossibilit r glementaire de s installer politiques rejet d outils jug s cr ateurs de nuisances conomiques co t du foncier prohibitif Pourtant tout loignement induit pour la collectivit une perte d efficacit globale avec un accroissement des GES et autres missions de polluants L hypoth se v rifier est qu une localisation de plate forme en zone urbaine permet de pr senter un bilan conomique environnemental social am lior car un tel positionnement permet sans modifier le r le et les responsabilit s des diff rents acteurs de la cha ne logistique d agir sur deux param tres fondamentaux de la circulation des marchandises en ville l organisation de la distribution et des enl vements le type et la flotte des v hicules mis en service Le projet ambitionne donc de d finir quel est le meilleur couple positionnement de la plate forme organisation des tourn es L objectif est de d finir sur la base d une mod lisation des flux l emplacement id al pour cr er une ou plus
148. visag s Deux sites Pennes et Aubagne sont envisag s l ext rieur de la ville ce qui se traduit par un potentiel sup rieur en nombre de quais En particulier la capacit maximale de Pennes est d finie comme tant suffisante pour couvrir l ensemble des besoins de la ville Egalement l acceptabilit est meilleure pour ces deux localisations et le co t fixe d implantation nettement inf rieur A contrario Arenc et Caillols sont consid r es plus avanc es du point de vue environnemental avec un coefficient de pollution plus faible 3 V hicules 5 cat gories de v hicules sont d finies e 3 types de v hicules thermiques de diff rentes capacit s e 2 types de v hicules lectriques de diff rentes capacit s Les caract ristiques de ces types de v hicules sont pr sent es dans les tableaux 5 et 6 o ther qualifie des v hicules thermiques elec des v hicules lectriques et les initiales G M et P identifient des gros moyens ou petits v hicules respectivement Dur e maximale des tourn es en minutes G_ther 6 1000 4 Capacit Autonomie Autonomie en positions en km en minutes P_ther 2 1000 Tableau 5 donn es d taill es types de v hicules 0 600 480 0 100 240 480 0 100 240 480 0 600 480 78 Co t achat A S Coefficient de Coefficient Co t au km Pollution au km g ne en k euros congestion d acceptabilit G_ther 50 0 4 500 E M_elec 0 035 M_ther 0 25 P_elec 0 035
149. vitaillement situ s au c ur de la ville o elles sont transf r es des v hicules urbains l gers Au second niveau les v hicules l gers effectuent des tourn es pour d placer les marchandises des points de ravitaillement vers les clients auxquels elles sont destin es 4 Planification pour la logistique urbaine verte 4 1 Logistique verte La norme X 50 600 de l Association Fran aise de NORmalisation AFNOR d finit la logistique comme tant une fonction dont la finalit est la satisfaction des besoins exprim s ou latents aux meilleures conditions conomiques pour l entreprise et pour un niveau de service d termin Les besoins sont de nature interne approvisionnement de biens et de services pour assurer le fonctionnement de l entreprise ou externe satisfaction des clients La logistique fait appel plusieurs m tiers et savoir faire qui concourent la gestion et la ma trise des flux physiques et d informations ainsi que des moyens Dans un contexte conomique capitaliste l objectif principal de la logistique revient alors a coordonner les activit s de l entreprise tout au long de sa cha ne logistique allant depuis les fournisseurs vers les clients de mani re satisfaire la demande de ses clients au moindre co t Jusqu alors la notion de co t tait g n ralement traduite en termes financiers La mentalit collective voluant cette consid ration purement mon taire tend aujourd hui changer les c
150. x en mati re de fonctionnement et de localisation des investissements 12 2 2 Le fonctionnement local En dehors du groupe La Poste qui a d velopp une organisation sp cifique pour traiter le monocolis toutes les entreprises rencontr es ont un sch ma fonctionnel identique pour traiter l ensemble de la demande messagerie express monocolis De fa on g n rale il est noter Les agences administratives couvent l ensemble du d partement et non la seule ville de Marseille ou m me la seule agglom ration La ville de Marseille est rattach e aux Bouches du Rh ne seuls deux messagers ont une organisation sp cifique pour cette zone urbaine L exploitation notamment pour la mise en place des tourn es distingue Marseille du reste du d partement seule la ville d Aubagne et l Est des Bouches du Rh ne est dans quasiment tous les cas trait e avec Marseille Dans ce qui suit nous nous adressons donc environ 900 000 habitants Marseille est la deuxi me commune la plus peupl e de France 852 400 habitants en 2007 laquelle il faut rajouter la zone Est du d partement soit environ 50 000 habitants Ceci repr sente 45 de la population du d partement 3 Les plates formes messagers Les volutions de ces deux derni res d cennies tant dans les m thodes de travail int gration massive de la gestion des flux d information nouvelles proc dures administratives application de normes sur la s curit

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