[PDF] Méthodologie pour optimiser le transport de marchandises en ville

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Collège doctoral ED n° 396: Economie, Organisations, Société N° attribué par la bibliothèque |__|__|__|__|__|__|__|__|__|__| T H E S E pour obtenir le grade de Docteur de l'École Nationale Supérieure des Mines de Paris Spécialité "Sciences de gestion" présentée et soutenue publiquement par Loïc DELAÎTRE le 28 novembre 2008 METHODOLOGIE POUR OPTIMISER LE TRANSPORT DE MARCHANDISES EN VILLE. APPLICATION AUX VILLES MOYENNES ET DANS LE CADRE DE L'AGGLOMERATION DE LA ROCHELLE Directeur de thèse : Hugues Molet Jury M. D. Breuil, Directeur de la recherche de l'EIGSI Co-directeur M. M. Browne, Professor of the University of Westminster Président M. B. Vallespir, Professeur de l'Université de Bordeaux I Rapporteur Mme. E. Gouvernal, Directrice de recherche, SPLOT, INRETS Rapporteur Mme. L. Dablanc, Chercheuse, INRETS / ENPC Examinatrice M. A. De La Fortelle, Directeur du CAOR, Mines ParisTech Examinateur M. C. Samson, Directeur Logistique Monoprix et DG Samada Examinateur M. M. Parent, Directeur de programmes, INRIA/IMARA Invité

THESE pourobtenirle gradede

Docteurdel'

EcoleNationaleSup ´erieure desMinesdeParis

Sp´ecialit´e"Sciencesde gestion"

pr´esent´eeetsoutenue publiquementpar

Lo¨ıcDELA

ITRE M ETHODOLOGIEPOUROPTIMISER LETRANSPORT DEMARCHANDISESEN VILLE.APPLICATION AUXVILLESMOYENNESETDANS LECADREDE

L'AGGLOMERATIONDELAROCHELLE

Directeurdeth`ese:Hugues MOLET

Jury M.D.Breuil ,Directeurdelar echerchede l'EIGSICo-directeur M.M.Browne ,ProfessoroftheUniversityof WestminsterPr´esident M.B.V allespir,Professeurdel'Universit´ edeBordeaux IRapporteur Mme.E.Gouvernal ,Directricederecherche, SPLOT,INRETS Rapporteur

Mme.L.Dablanc ,Chercheuse,INRETS/

EcoledesPonts ParisTechExaminatrice

M.A.de LaFortelle,Directeurducentre derecher cheCAOR,MinesParisTechExaminateur M.C.Samson ,DirecteurLogistiqueMonoprixet DGSamadaExaminateur M.M.Parent ,Directeurdeprogrammes,INRIA-IMARA Invit´e ii

Tabledesmati`eres

xiii

Remerciementsxv

Introductiong ´en´eralexvii

1Contexteet Probl´ematique duTMV1

1.1Introduction ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..2

1.2Contexte... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .2

1.2.1D´efinitionduT ransportdeMar chandisesenVille..............2

1.2.2Quellesmar chandises?... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 4

1.2.3Acteursdu TMV... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... .6

1.3Probl ´ematique... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ..8

1.3.1Probl ´ematiquepourune ville..........................8

1.3.2Unepr obl´ematiqued'unegrande vari´et´e...................18

1.3.3Unepr obl´ematiqueaucentr ede nombreusescontradictions........19

1.3.4Probl ´ematiquepourune villedetaille moyenne...............20

1.4Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 22

iii ivTABLEDESMATI ERES

2Exp´ erimentationsetMod`elespourleTMV25

2.1Introduction ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... 26

2.2Lesappr ochesexp´erimentales..............................26

2.2.1Lespr ojetseur op´eens..............................27

2.2.2Lespr ojetsnationaux... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..28

2.2.3Lesinitiatives locales... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. 29

2.3Solutionsexp ´eriment´eesetsynth `esedesr ´esultats..................31

2.3.1Lesleviers d'action... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .31

2.3.2Synth`esequalitativedes r´esultats........................45

2.4Mod`elesetoutils duTMV... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... 45

2.4.1Sp´ecificit´edela mod´elisationduTMV ....................45

2.4.2R´etrospectivedelamod´elisationduTMV ...................49

2.4.3Lesoutils d'aide`alad ´ecisionpourle TMV..................56

2.4.4Conclusionsur lesmod `elesetoutils duTMV .................64

2.5Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 65

3Mod` eleconceptuelduTMVpourl'aide`a lad´ ecision67

3.1Introduction ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... 68

3.2Probl ´ematique... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... .69

3.2.1Unbesoin desautorit´eslocales.........................69

3.2.2Lalogistique enville :unsyst `emecomplexe.................70

3.2.3L'acquisition delaconnaissancepourla d´ecision...............72

3.3Mod`eleconceptuel... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ..74

3.3.1M´ethodologiedemod ´elisation.........................74

TABLEDESMATI

ERESv

3.3.2Analysecausale ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ..75

3.3.3Lemod `eleconceptuel... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .83

3.4Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 91

4Approcheet outilde simulationpourle TMV93

4.1Introduction ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... 95

4.2N´ecessit´ed'uneappr ocheglobalede l'outil......................96

4.2.1Latransversalit ´e.................................96

4.2.2Lesdimensions n´ecessaires... ... ... ... ... ... .. ... ... .98

4.3L'appr ochedesimulationCILOSA... ... .. ... ... ... ... ... ... .99

4.3.1Outilde simulation... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .99

4.3.2CILOSA: CIty-LOgistics-Simulation-Approach... ... ... ... ... 120

4.4Simulationdes aires delivraison... ... ... ... ... ... .. ... ... ..142

4.4.1Probl ´ematique...................................142

4.4.2Lestationnement gˆenantprisen compte....................144

4.4.3Principes... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... .146

4.4.4Simulationd'une aire delivraison... ... ... ... ... ... .. ... 147

4.4.5Simulationde lapr opagationdela gˆeneoccasionn´ee............149

4.4.6Relationsentr elesdeux modules... ... .. ... ... ... ... ... .153

4.5L'utilit ´epourles collectivit´eslocales..........................154

4.5.1Unoutil pourle diagnostic... ... ... ... ... ... .. ... ... .154

4.5.2Unoutil pourl'aide`alad ´ecision........................154

4.5.3Unoutil formalis´epourla concertationetle dialogue............156

4.5.4Leslimites del'outil ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. 157

viTABLEDESMATI ERES

4.6Conclusion... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .158

5M´ ethodologiedemiseenoeuvre161

5.1Introduction ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..163

5.2D´efinitiondesobjectifs ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ..163

5.2.1LesGr oupesCible ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .164

5.2.2L'identification desattentes... ... ... ... ... ... .. ... ... .165

5.2.3D´efinitiondesobjectifs ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .166

5.3Caract´erisationdela villepourle TMV........................167

5.4Conceptionglobale etsolutions ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 167

5.4.1Conceptionglobale ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... 168

5.4.2 Evaluationdessolutions ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 169

5.5Positionde lad´emarche.................................170

5.6R´eactionsetmotivations desacteurs... ... ... ... ... ... .. ... ... 171

5.6.1Lestransporteurs ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .173

5.6.2Lescommerc ¸antsdu centre-ville... ... .. ... ... ... ... ... .174

5.6.3Lesartisans duBTP... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... 174

5.6.4Lesn ´egocesduBTP ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. 175

5.6.6Lesacteurs duPortautonome deLaRochelle ... ... ... ... ... ..176

5.6.7Lesacteurs li´esauxd ´echetteries........................176

5.6.8Lescommerc ¸antsen dehorsducentre-ville... ... ... ... ... ... 177

5.6.9Lesartisans horsBTP ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. 177

5.6.10Lesacteurs delaPr esse... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 177

TABLEDESMATI

ERESvii

5.6.11Leshabitants ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... 178

5.6.12Lacollectivit ´elocale...............................178

5.7Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 179

6Application` aLa Rochelleetr´eactionsdes acteurs181

6.1Introduction ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..182

6.2Pr´esentationducontexte rochelais...........................183

6.2.1LaCommunaut ´ed'Agglom´erationdeLa Rochelle..............183

6.2.2Lepr ojetSUCCESS ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .184

6.3Caract´erisationdela ville... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .184

6.3.1R´esultatsdela variabilit´e`aLaRochelle ....................184

6.3.2LaRochelle dansl'espace decaract´erisation.................186

6.3.3S´electiondessolutions potentiellementefficaces `aLaRochelle .......187

6.4Impactsdu sch´emad'aires delivraison... ... ... ... ... ... .. ... .187

6.4.1Contextede lavalidation ... ... .. ... ... ... ... ... ... ..187

6.4.2Donn´eesd'entr´eeetcalibrage ..........................188

6.4.3Validation delasimulationnum´erique(DALSIM)..............189

6.4.4Utilisationde l'outil`aPoitiers..........................196

6.5Analysecritique desr ´esultatsetpr ´econisations....................199

6.6L'outil etlesacteurs... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ..201

6.7Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... 202

Conclusiong´ en´erale205

Abr´eviations213

viiiTABLEDESMATI ERES

Bibliographie217

ASp´ ecificationsapprofondiesdupremiermoduledeDALSIM1 A.1Diagrammesde classes... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... 1 A.2Diagrammede Flux... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... .5 A.3Interfaces... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..5

BQuelquesphotos... 9

Tabledesfigures

1.1Fluxde marchandisesen ville... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .5

1.2Interactionsdes acteursdans leTMV... ... ... ... ... ... .. ... ... 8

1.3Impactsn ´egatifsduTMV ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .9

1.4

Evolutiondes´emissionsdeCO

2 dansletransport ..................15 1.5 Evolutiondela pollutiondutransport routieret desautres modes... ... .. .16 1.6 Evolutiondesvictimes delar outeetobjectifs `a2010de l'Europedes 15et de l'Europedes25... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 18

2.1Caract´erisationdesELU inspir´eedu[PREDIT ,2005]et de[Boudouin,2006]...36

2.2Avantages-Inconv ´enientsetexemples destr oispremiers leviers..........46

2.3Avantages-Inconv ´enientsetexemples desdeuxderniers leviers..........47

2.4Classificationdes typesde mod`elesdeTMV inspir´ede[Paglione, 2006]......52

2.5Sch´emadeprincipe dela mod´elisationen4 ´etapes..................54

2.6Structur edumod`eleWiver c?..............................58

2.7Structur edumod`eleGoodTrip c?............................59

2.8Structur emodulairedeFreturbc?............................64

3.1M´ethodologiedemod ´elisation.............................75

ix xTABLEDESFIGURES

3.2Causesde laprobl ´ematiqueTMV............................76

3.3Causesdu manqued'accessibilit ´e............................77

3.4Causesdu manquedes ´ecurit´e.............................77

3.5Causesdes impactsenvir onnementaux... ... ... ... ... ... .. ... .77

3.6Causesde lacontribution `alacongestion .......................79

3.7Sch´emacausalpour lesyst`emeTMV..........................81

3.8Mod´elisationsurquatr ehorizons... ... ... ... ... ... .. ... ... ..83

3.9Lesyst `emeTMVr epr´esent´eparune grilleGRAI...................86

4.1Placecentrale duTMV... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ..97

4.2Interactionsspatiales dansle TMV... ... ... ... ... ... ... .. ... .98

4.3 Etapescl´esdespr ocessusdelivraison etd'enl`evementsurun exemplesignificatif103

4.4Structur edel'outildesimulation... ... ... ... ... ... .. ... ... ..104

4.5Caract´eristiquesd'uncolis ietd'unv ´ehiculej....................107

4.6Repr´esentationdescoor donn´eesd'uncolis dansl'espace..............107

4.7Repr´esentationd'unetranche d'unv´ehiculej.....................108

4.8Sch´emadela m´ethodologiedechar gementdes v´ehicules..............112

4.9Pseudocode del'algorithmeen tenantcomptedes dimensions... ... ... ..113

4.10Repr´esentationdequelques ´el´ementsdupr obl`eme..................116

4.11Cheminle pluscourtpour unv´ehiculek........................118

4.12Am´eliorationdel'itin ´eraire...............................118

4.13Graphed' ´etatsd'unespace finalde stationnementi.................120

4.14Structur edel'approchedesimulationCILOSA... ... ... ... ... ... ..122

4.15Sch´emadeprincipe pourla caract´erisationdela ville................124

TABLEDESFIGURESxi

4.16Exemplesde solutionsdiminuantla congestion... ... .. ... ... ... ... 125

4.17Nombre delivraisons-enl`evements/semainepar activit´eparemploy ´e......126

4.18Repr´esentationdeszones danslaville .........................127

4.19Espacede caract´erisation... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ..129

4.20Repr´esentationdequatr ezones decaract´erisation..................130

4.21Distributiondes livraisonsdans lecentre-ville dePoitiers... ... .. ... ... 132

4.22Zonesdans lecentre-ville dePoitiers... ... .. ... ... ... ... ... ... 133

4.23Diagrammecausal pourcomprendr elesmouvements demarchandises ... ... 135

4.24Relationentr evariables etmodulesdesimulationpourles mouvementsdemar -

chandises... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ..136

4.25Diagrammecausal pourcomprendr elesimpacts dumouvementdes marchandises138

4.26Relationentr emoduleset variablespourcomprendreles impactsdu TMV... .139

4.27Entr´ees/Sortiesdumodule decaract´erisationdela ville...............140

4.28Entr´ees/Sortiespourla mod´elisationdesflux .....................141

4.29Casconcr etsde v´ehiculesditsg ˆenants.........................145

4.30Structur edel'outilDALSIM... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .146

4.31Entr´ees/Sortiesdumod `eled'aire delivraison.....................147

4.32Crit`erespourletauxd'arriv ´eesd'uneair ede livraison................148

4.33Lestr oisstatuts desv´ehiculesencir culation......................150

4.34Bouclesde r´etroactiondanslemod`eledepr opagationdela gˆene.........151

4.35Lienentr eles deuxsous-mod`eles............................153

4.36M´ethodologied'utilisationde l'outil..........................155

5.1Sch´emadeprincipe delam ´ethodedemise enoeuvre ................164

5.2Exemplede structur edehi ´erarchisationdesacteurs.................165

xiiTABLEDESFIGURES

5.3Tableau `adoubleentr ´eepourla coh´erencedesactions................168

5.4Coh´erencedesactions`aLaRochelle ..........................169

5.5Positionde lad ´emarchepropos´ee............................171

6.1Cartede laCdA deLaRochelle ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 183

6.2LaRochelle dansl'espacede caract´erisation......................186

6.3Cartede l'hyper-centr edeLa Rochelle... ... ... ... ... ... .. ... ..188

6.4Nombre dev´ehiculesgˆenantsparr ueetpar semaine................190

6.5Distributiondes v´ehiculesgˆenantssimul´esetconstat ´es...............191

6.6Distributionsd ´etaill´eesdesv ´ehiculesgˆenants.....................192

6.7Localisationdes trois ruesles plusg´en´eratricesdev ´ehiculesgˆenants.......193

6.8Sc´enarioder ´ef´erencepour50v ´ehiculesgˆenants...................194

6.9Distributiondes v´ehiculesgˆen´esetg ˆenants......................195

6.10Cadre g´eographiquedel' ´etudesurPoitiers ......................197

6.11G´en´erationdesv ´ehiculesgˆenants`aPoitiers......................198

A.1Diagrammede classesde laversionpr ototypedupr emiermodule........2 A.2Diagrammede classesde laversionindustrielle dupremier module........3 A.3Diagrammede fluxdu premiermodule deDALSIM... ... ... .. ... ... 6 A.4Vue del'interfacepourl'administrateur... ... .. ... ... ... ... ... .7 A.5Affichage desd´etailslorsdu zoom...........................8

J-L.LeMoigne

"Lamod´elisationdessyst `emescomplexes» xiv

Remerciements

Jetiens`aexprimerma reconnaissance`aMonsieurHugues MOLET,pr ofesseur`al' Ecole NationaleSup´erieuredesMinesdeParis, quia dirig´emath `ese,pourtous sesconseilspr ´ecieux, sescritiquesconstr uctivesetses encouragements.L'enthousiasme,l'intuitionscientifiqueet la

t´enacit´edontil afaitpr euve,ainsique laconfianceet lalibert´equ'ilm'a accord´eesaucours dece

travailder echerche,m'ont permisd'entreprendredenombreusesexp ´eriencesetont largement contribu´e`alarichesse decetteth `ese. Mesremer ciementsvont´egalement`aMonsieurDominique BREUIL,directeur delar e- cherche`al'EIGSIet co-directeurde math`ese,pourm'avoir accueillidansd'excellentes condi- tionsdetravail, pouravoir patiemmentluet reluchacun demesarticles etpublicationset

m'avoirfaitl'honneur deme d´el´eguerplusieursr esponsabilit´esdontj'esp `ereavoir´et´e`alahau-

teur. Messinc`eresremerciementsvont ´egalement`aMonsieurBr unoVALLESPIR etMadameEli- sabethGOUVERNALpour avoiraccept ´ed'ˆetrerapporteursdemonm ´emoiredeth`ese.L'atten- tionqu'ilsont port´ee`amestravaux, leursconseils etleursr emarquesconstr uctivesontassur ´e laqualit´edeces travaux. Jesouhaiteexprimer toutemar econnaissance`aMadameLaetitia DABLANC,`aMonsieur ClaudeSAMSONet `aMonsieurArnaud DELA FORTELLE,pour leurparticipation,dans mon jurydeth `ese,entant d'examinateurs.Jejoins ´egalement`amesr emerciementsMonsieur Michel PARENT,invit´edujury ,etMonsieur MichaelBROWNEpouravoiraccept ´ed'ˆetrelepr´esident decejury . Unremer ciementsp´ecialva`atousmes coll`egueslocaux,en particulier, MadameAnjali AWASTHI,MonsieurMatthieuROQUEetMademoiselleAnna TRENTINI.Merci ´egalement xv xviREMERCIEMENTS DORGE,MatthieuAUBINEAU, Herv´eLEBERRE, ThierryREVEILLEREet Jean-MarieGREL- LIER(directeur duserviceTransportet d´eplacements)etde laCommunaut´ed'Agglom´eration dePoitiersMessieurs SylvainRIOLANDet LaurentFONTENEAU (directeurdu servicemo- bilit´e,transportet stationnement)quiont sufaire r´egnerlabonne humeuret qui,dansune atmosph`ereconstructiveetagr ´eable,ontcontribu ´e`al'avanc´eedemes travaux;Mer ci`aMon- sieurGilbertTRAN-THANH dela mairiedeT oulousepoursa collaborationdansces travauxet `aMonsieurArnaud LAGRANGE(PMP)pour sesarticlesde journaux,d´epˆechesetinformations tantappr´eci´es. J'adresseaussimesremer ciementsauxmembr esduComit ´eTechnique duprogrammena- tional"MarchandisesenVille»etplusparticuli `erement`aMonsieurJean TH

EVENON,Mon-

sieurPhilippeBOSSIN, MonsieurJean-LouisROUTHIER etMadameDani `elePA TIERpourleur contribution`aladiss ´eminationdeces travauxauniveau national. Danslecadr edece projet,j'ai´et´eencontact avecdenombr euxop´erateurspriv´esdudo- mainedutransport, qu'ilstrouvent icil'expression detoutema gratitudepourleuraccueil;

Mercinotamment`aMadameAnne CHAN

EetMonsieur ThierryDEPLEUX(Comox -V´eolia

Transport),aupr´esidentJean-MichelDRAPEAU etau secr´etaireg´en´eralFrancisBRET ONdela

Conf´ed´erationdel'Artisanat etdesPetites Entreprisesdu Bˆatiment(CAPEB).Je tiens´egalement

`aassocier`acesr emerciementsMonsieur PhilippeHUGUET(Newteon)ainsiqueMonsieurMi- cka¨elRICHARD(T oyota)pouravoir toujoursr´epondupr´esentslorsdes projetset desmanifes- tationsorganis ´ees. Ungrandmer ci`aMadameMyriam ROQUESqui estdevenuemon fournisseurofficiel de boulesauchocolat fourr´ees`alacr `emequepersonne n'aime! Jer´eserveenfinmes plustendr espens´ees`atoutema familleet plusparticuli`erement`ama futurefemme,Emmanuelle,quia sumesoutenir danslesmoments d'incertitudeet `anotre ch`erefille,L´eane,quime donneamour ,joieet bonheur`achaqueinstant.

Introductiong´ en´erale

Ladistributionde marchandisesdans lessecteursurbains estindispensable`alapr osp´erit´e decesderniers bienqueceux-ci nesoientpas autosuffisants.A vecleurr ˆole´economiquema- jeur,lessecteursurbainsne peuventpasfonctionner sansunsyst `emeadapt´ededistribution desmarchandises. Malheureusement,desprobl`emesli´es`aladistribution demarchandises en villecontraignentl'adaptabilit ´eetl'ef ficacit´edusyst `emedetransport desmarchandises. Les v´ehiculesdedistribution demarchandises engendrentde lapollutionsous formed'´emissions debruit, depolluantscommeleNO x (oxyded'azote),contribuent aur´echauffementclimatique pardes´emissionsdegaz `aeffet deserretelsque leCO 2 (dioxydedecarbone), concourent`a l'ins´ecurit´erouti `ereetobstruentphysiquement lesflux desautresusagersdel'espace public. Letraficde marchandisescontribue auxprobl `emesd'accessibilit´edansla plupartdessecteurs urbains.Deplus, l'efficacit´edela distributiondemar chandisesenville estelle-mˆemeentrav´ee parlacongestion, pouvantˆetreplusoumoinsaggrav ´eeparles mesures r´eglementairesquiont ´et´epr´evuespourr ´eduired'autresnuisances. L'ensembledesprobl`emesenvironnementaux et d'accessibilit´e,quece soitpour letransportde passagersoupour ladistributionde marchan- disesenville, metendanger laviabilit´eetle d´eveloppementdurabledes secteursurbains. D'unpointde vuemacroscopique, plusieurstypesde fluxsont`aenvisager. Letransport

d'objetsarrivantde l'ext´erieurdela cit´eparl'interm ´ediairedeprestataires logistiquesetde-

vantˆetreachemin´esendif f´erentslieuxinternes`alaville ad´ej`a´et´eexamin´edansde nom-

breuses´etudesportantsur laprobl ´ematiquedes"100derniersm `etres»oudu"dernierki- lom`etre».Toutefois, cesd´emarchessouventmacro´economiques,etuniquement focalis´eessur

lath´ematiquedutransport, n´ecessitentd'ˆetreapprofondies.Lesd ´ecisionsprisesen mati`ere

detransportde marchandisesr eposentenprincipe surdesconsid´erationsrationnelles(par exemplelechoix dumode detransport).Le r´esultatd'unetelle optimisationd´ependdoncde la xvii xviiiINTRODUCTIONG EN ERALE tailleetde lastructur edessyst `emesconcern´es.Commeles limitesdu TMV(Transport deMar- chandisesenV ille)changentconstamment, lesconditionsd'am´eliorationmacro ´economique doivent´egalement´evoluer. Ainsi,lamani `eredontlesmarchandises sontactuellementdistribu ´eescompromet l'attracti- vit´edessecteurs urbainspourleurs utilisateurspr ´esentsetsurtout futurs,mettanten danger,

decefait, leurd´eveloppement´economiqueetr ˆoledansla soci´et´e.Dansune multitudedecas,

desmesures politiquesont´et´epropos ´eesetmises enapplication pourpallierces diff´erents probl`emes.N´eanmoins,cesderniers subsistentet tendentmˆeme`aaugmenter. Cessolutionssont apport´eesparles r´esultatsd'´evaluationdecrit `eresdeperformancequi permettentnotammentla comparaisondeplusieurs hypoth`esesformul´eespourchoisir lesplus

ad´equatesvis-`a-visdel'ef ficacit´evouluedu syst`eme.Or, l'´evaluationestissue demod`eles,il

devientalorsn ´ecessairedemettreen placedesm ´ethodesetoutils pour´elaboreretconstruir ele oulesmod `elesdemand´es. Unsyst`emepeutˆetrevudeplusieursfac ¸ons, plusoumoins agr´eg´ees,etselon desdimen- sionsdiff ´erentes:´economique,environnementale, sociale,etc.Undegr´ed'agr´egationfaible permetuneanalyse finedusyst `emeaud ´ependdutemps decalcul, unevisionplus globale favoriseunesynth `esedufonctionnement dusyst `ememaisen d´enaturantparfoisl'intelligibilit ´e dusyst`eme.Pourun niveaud'agr ´egationdonn´e,lesyst `emepeutˆetreanalys´eselonune dimen- sionparticuli`ere.Leplussouvent,toutes cesmani `eresdevoirlesyst `emer´epondentauxm ˆemes objectifsetne sontpasprises encomptesimultan ´ement.Ilsemble pourtanttr `esint´eressant d'utilisercesdif f´erentestechniquesdemod´elisationconjointementet avoirainsiune approche hybridedemod ´elisationdela conception`alaphase ded´eveloppementd'unoutil informatique. Danscecadr e,cetteth `eseapour objectifdepr oposerunmod `eleconceptuelet uneappr oche desimulationdu TMV, pour,in fine,d´evelopperunoutil d'aide`alad ´ecisionaupr ofitdes auto- rit´esorganisatrices detransportsayantuned ´emarched'am´eliorationduTMV .Cette th`esedoit ´egalement´etablirunem ´ethodedemod ´elisationpourla simulationdutransport demarchan- disesenville. Lem ´emoireeststructur´eensix chapitres. Lechapitre1vise`ad´ecrirenotrecadre detravail,lesenjeux,les caract´eristiquesetla probl ´e- matiqueg´en´eraledecette th`ese.Ilcomporte deuxparties. Lapremi `eres'int´eresseaucontexte duTMVen explicitantlesprincipales d´efinitionsduTMV ,lesmar chandisesconcern´ees,leurs

cycles`al'int´erieuret`al'ext´erieurdela villeainsi quelesacteurs impliqu´es.Laseconde partie

xix d´ecritlapr obl´ematiqueduTMV pourune villequelconqueet justifiequel'on s'attardeplus particuli`erementsurlesvillesde taillemoyenne. Lechapitre2apourobjectif deretracer lesapproches exp´eriment´eespourpalier laprobl ´e- liorationdela mod´elisationduTMV .Il estarticul´eentr oisparties.La premi`erepartiepropose un´etatdel'art desappr ochesexp´erimentalespourl'am ´eliorationduTMV qu'ellessoientis- suesdeconsortium europ´eens,nationauxou locaux.Ladeuxi `emepartie´etablituneliste des

cat´egoriesdeleviers `adispositiondes collectivit´eslocales,str uctur´eeautourd'exemples signifi-

catifs,etsynth ´etiseleursef fetsqu'ilssoient positifsoun´egatifs.Enfin,la troisi `emepartiedr esse

lebilandes travauxsurla mod´elisationduTMV enmentionnantla particularit´edece typede

mod´elisation,enfaisant lepoint surlesappr ochesdemod ´elisationutilis´eesjusqu'`apr´esentet

end´etaillantlesprincipaux outilsop´erationnels. Danslechapitre3,nousd ´evelopponsuner epr´esentationduTMV bas´eesurles processus d´ecisionnelspourmettr een avantl'importancedelad´ecisiondansle syst`emeTMV, permettant ainsid'approfondir lesapprochesexistantesdu chapitre2. Nousexprimonslaprobl´ematique concernantlesdif ficult´esrencontr ´eespourla prisede d´ecisiondansle TMVdu pointdevue des autorit´esorganisatrices detransports,enpr´ecisantlescaract ´eristiquesdusyst `emecomplexe delalogistique enville. Enfin,nouspr oposonsuner epr´esentationdesdif f´erentesd´ecisions auseinde cesyst`emeparl'interm ´ediaired'unmod`eleconceptueldu TMV.Nous pr´ecisonsla m´ethodologiedemod ´elisationutilis´eeetl'analyse causaledu syst`emeTMVmettant enavant lesth`emesstructurants etleursrelationsdecauses `aeffets, et,infine,lemod `eleconceptueldu TMVafinde formaliserle cadred ´ecisionneldece syst`eme`adiff ´erentshorizons,permettantle d´eveloppementfuturd'outils d'aide`alad ´ecisiondansce domaine. Surlabase dumod`eleconceptueldu chapitre3, lechapitre4´etablituneappr ochede si- mulationetpr oposeun exempleparticulierded´eveloppementd'outild'aide `alad ´ecisionissu decetteappr ochepour traiterlaprobl´ematiquefondamentalede lapositionet dudimension- nementdesair esde livraison.Cechapitreestdivis ´eenquatr eparties.La premi`erejustifieune approchedesimulationglobale.La secondepartied ´ecritl'approche desimulationappel´eeCI- LOSA(CItyLOgistics scenariosSimulationAppr oach).Cetteappr ochepermetde formaliserles

´el´ementsdusyst `emeTMVet leursinteractionsafin d'´evaluerdessc ´enariosetfavoriser l'aide`a

lad´ecisionparun jeudecomparaison decesderniers. Elleestbas ´eesurune hybridationd'ap- prochesdemod´elisationquesont laRecher cheOp´erationnelleetla Dynamiquedes Syst`emes. xxINTRODUCTIONG EN ERALE Latroisi `emepartiepr oposeun outildesimulationDALSIM(DeliveryAr easandLogistics SI- Mulation)d´evelopp´eselonl'appr ochedesimulation CILOSA.Cetoutilpermetd'´elaborerdes sc´enariossurle pland'air esdelivraison d'unevilledonn ´eepourlimiter lesimpacts n´egatifs

surletrafic dev´ehicules.Enfin,la quatri`emepartiepr oposenotre r´eflexionsurla v´eritableuti-

lit´ed'unoutil desimulationmanipul ´eparles collectivit´eslocales,pour lacompr´ehensiondu

syst`emeetla priseded ´ecisionetse focalisesurles apportsd'unoutil proposantdes simulations num´eriques. Lechapitre5exposelam ´ethodologiedemise enoeuvre d'uned´emarched'am´elioration permettantl'identificationdes probl ´ematiques`atraiterpour d´evelopper,`apartirde CILOSA, desoutilsd'aide `alad ´ecisionetpr oposantsur uncasconcretlan ´ecessit´edel'outil desimula- tionduchapitr e4.Cette m´ethodologierepose surlad´efinitiondesobjectifs, lacaract´erisation

delaville, laconceptionglobale dessolutions,l' ´evaluationetl' ´elaborationd'unsch ´emadirec-

teurd'actions`amettre enoeuvre.Puis,il positionnelam ´ethodologiepropos ´eeparrapport `a l'existantetpr ´eciseler etourd'exp ´eriencesdela concertationavec lesacteursde LaRochelle. Enfin,lechapitre6d´etaillelavalidation del'outil desimulationconstr uitetappliqu ´esurla Communaut´ed'Agglom´erationdeLa Rochelleapr `esavoird ´ecritlecontexte decestravaux. Il lacaract´erisationdeLa Rochellepourle TMV,la simulationduplan existantd'air esdelivraison etlespr opositionsd'am´elioration,letout bas´esurune analysecritiquedes r´esultats.L'outil estensuiteutilis ´ecommeoutil d'aide`alad ´ecisiondansla Communaut´ed'Agglom´erationde Poitiers(CAP)pour end´egagerlesfonctionnalit ´esdansles servicestechniques. Enfin,unbilan estdress ´esurla mani`eredontlesacteursont r´eagivis-`a-visdel'outil desimulation. Pourr´esumer,cetteth`esepropose unmod`eleconceptuelet uneappr ochedesimulation du transportdemar chandisesenville, pour,infine,d´evelopperunoutil sp´ecifiqued'aide`ala

d´ecisionaupr ofitdesautorit ´esorganisatrices detransportsavecpourobjectifl'am ´eliorationdu

TMV.Nousproposonsde pr´esentercetted ´emarcheennousappuyant surlepr ojeteurop ´een SUCCESSdupr ogrammeCIVITAS o`ul'agglom´erationdeLa Rochelleest prisecommepilote pourlavalidation denostravaux. Apartirdes mod`elespr´esent´esdanscette th`ese,ilest pos- sibledeconcevoir desoutilsde diagnosticetd'aide `alad ´ecisionquipeuvent jouerunr ˆole majeurdansl'identification desolutions`amoyenterme. Cesoutilspermettent deformali- xxi serdessituations hypoth´etiquesafinde mesurerles cons´equencesdesfutur esd´ecisionsque

doiventprendr eirr´em´ediablementlesautorit ´espourfaciliter lacirculation urbaine.Ler etour

d'exp´eriencesdela Communaut´ed'Agglom´erationdePoitiers indiqueque cesoutilssont par-

ticuli`erementappr´eci´espourleur capacit´e`afournirune basede r´eflexionlorsdes dialogueset

d´ebatsavecles acteursimpliqu ´esdansla logistiqueurbaine. xxiiINTRODUCTIONG EN ERALE

Chapitre1

ContexteetProbl ´ematique duTMV

Sommaire

1.1Introduction... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 2

1.2Contexte... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... 2

1.2.1D´efinitionduT ransportde MarchandisesenVille... ... .. ... ..2

1.2.2Quellesmar chandises? ... ... .. ... ... ... ... ... ... ..4

1.2.3Acteursdu TMV... ... .. ... ... ... ... ... ... ... .. .6

1.3Probl´ ematique... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ..8

1.3.1Probl ´ematiquepourune ville... ... .. ... ... ... ... ... .8

1.3.2Unepr obl´ematiqued'unegrande vari´et´e... ... ... ... ... ... 18

1.3.3Unepr obl´ematiqueaucentr edenombr eusescontradictions... ... .19

1.3.4Probl ´ematiquepourune villede taillemoyenne... ... ... ... ..20

1.4Conclusion... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... .22

1

2CHAPITRE1.CONTEXTE ETPROBL

EMATIQUEDUTMV

1.1Introduction

pourled ´econgestionnementdesvilles estenvisageablepuisqu'il n'apasfait l'objetd'´etudes particuli`eresenFrance,nien Europeavant lesann´ees90.Cependant, l'enjeuest detaille,car `a l'heureo`ulescomportements desacteurssont difficilement influenc¸ables, o`ulescultur espoli-

tiquesn'ontpas encore totalementint ´egr´elesmar chandisesdansles strat´egiesded ´eveloppe-

mentdela ville,ilsubsiste unfloujuridique ettechniquesur lesmoyens`amettre enoeuvre pourconsid´ererlesmarchandisesau mˆemetitre quelespassagersdansle syst`emedetransport urbain.Afinde mieuxcompr endreles diff´erentsenjeux,´economiques,fonctionnels, environ- nementauxetde mobilit´e,ilest n´ecessaired'´eclairerlaprobl ´ematiqueduTMV etde lasituer danssoncontexte. Cepr emierchapitre balayeleTMV danssonensembleetpropose unerevue synth´etiqueenglobantses ´el´ementsconstituantsque sontles acteurs,lesmar chandisesetleurs

interactions,la probl´ematiqueg´en´erale,lesenjeux etun´etatdel'art desapproches, mod`eles

etoutilsexistants duTMV. L'objectif,in fine,estde rendrecomptede lasituationactuelleet d'identifierlespistes d'am´eliorationenparticulier pourla mod´elisationduTMV . duTMVles plusconnuesde lalitt´erature,lesmarchandises concern´ees,etla typologied'acteur dudomaine. Ladeuxi`emepartied ´etaillelapr obl´ematiqueetles enjeuxdu TMVdemani `ereg´en´eraleet nousexpliquerons enquoilaprobl´ematiqued'uneville detaillemoyenne estparticuli`ere.

1.2Contexte

1.2.1D´ efinitionduTransportdeMarchandisesenV ille

SelonleMinist `eredesTransports,de l'

Equipement,duT ourismeetde laMer,letransport

demarchandises envilleestconstitu´edetr ois´el´ementsessentiels[Minist `ere,2006]inspir´edes

travauxduLaboratoir ed'

EconomiedesT ransports[LET, 2001]:

-lesfluxr elatifsaux ´etablissementscommer ciaux,industrielsoutertiairesdu secteurpriv´e; -lesd´eplacementseffectu ´esparles particulierspours'appr ovisionner,qui sontappr´ehen-

1.2.CONTEXTE3

d´es`apartirdes enquˆetes"d´eplacements»aupr`esdesm ´enages.Comptetenu delaplace importantequ'ilsoccupent, larecher chesepoursuit actuellementdansce domaine(pra- tiquesd'achats,liens socio-´economiquesentre logiquecommercialeetlogique d'approvi- sionnement); -lesautres fluxd´esign´escommeflux "annexes»sontlesflux demarchandises occasionn´es parlesautr esactivit´estellesque letransportde d´echets,lesbesoins propres desservices publics,lesd ´em´enagements,leslivraisons `adomicile,les servicespostaux, leshˆopitaux; -lestransportsde marchandises r´ealis´esendeux roueset parvoieferr ´eenesont pasprisen compteparce qu'ilsnecontribuentpasde mani`eresignificative`alacongestion urbaine.quotesdbs_dbs32.pdfusesText_38

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