Positionnement des systèmes multi-agents pour les systèmes de transport intelligents

National audienceThe use of new information and communication technologies has become a central solution to improve transport systems. What has led to which is called the Intelligent Transport Systems (ITS). Societal challenges for ensuring their effective implementations are crucial both to respond to users needs, and to design sustainable transport systems. In this paper, we argue that multi-agent paradigm can address the needs of this domain. We introduce ITS, and we emphasize three main issues of ITS which are how to ensure its functionality, how to render it more "intelligent" despite constraints in scalability, and the ethical implications. Some selected research works are provided to illustrate these issuesL’utilisation des nouvelles technologies de l’information et de la communication pour l’amélioration des systèmes de transport est une solution devenue centrale dans le domaine du transport. Le résultat est ce que l’on appelle les systèmes de transport intelligents (STI). Les enjeux sociétaux de leur mise en œuvre sont cruciaux en termes de réponse aux besoins des usagers mais également pour la conception de systèmes de transports durables. Dans ce papier, nous défendons l’idée que le paradigme multi-agent peut répondre aux besoins de ce domaine. Nous proposons ainsi de présenter le domaine des STI et de focaliser notre attention sur trois problématiques : la manière d’assurer sa fonctionnalité, la manière de le rendre plus « intelligent » malgré des contraintes de passage à l’échelle, et enfin ses conséquences éthiques. Quelques travaux de recherche illustrent notre propos

L'architecture du modèle au sein du projet SIMBAD. Rapport intermédiaire n°4

Le projet SImuler les MoBilités pour une Agglomération Durable (SIMBAD) a pour objectif de tester des politiques alternatives de transports et d'urbanisme pour rendre compte de leurs impacts sur la mobilité urbaine et les évaluer à l'aune du développement durable. Il est appliqué au cadre de l'aire urbaine de Lyon à l'horizon 2025.L'objectif de ce présent document est de montrer comment, compte tenu des directions données par ces premiers choix, l'architecture de SIMBAD a été conçue.- Une première partie met en perspective les leçons tirées de Télescopage et l'évolution de la problématique dans SIMBAD pour aboutir à l'architecture globale du modèle et aux interactions entre les différents modules.- La seconde partie précise plus finement le contenu de chaque module, ou plutôt du chantier que chacun d'entre eux initie, sachant que hormis le modèle FRETURB qui est déjà opérationnel pour les marchandises en villes, tous les autres modèles font l'objet d'un nouveau travail exploratoire.Présentation du modèle ; présentation des modules ; systèmes de transports urbains ; projet SIMBAD

Réalisation d’un Contrat d’Etudes Prospectives des secteurs du transport: Rapport final

Le CEP a pour objectif de réaliser un état des lieux du secteur, de conduire une analyse prospective qualitative et quantitative de l’évolution des métiers et des besoins de compétences du transport et de préconiser un plan d’actions pour les transports routiers, maritimes et fluviaux. A l’issue des travaux d’étude, le rapport final a été remis aux membres du Comité de pilotage (Ministère de l’emploi - DGEFP, Représentants des branches des transports, l’OPCA Transports et Services, Pôle Emploi, Ministère de l’écologie et du développement durable, des transport et du logement)

Modèles d'interaction entre transport et urbanisme : état de l'art et choix du modèle pour le projet SIMBAD. Rapport intermédiaire n°1

Le projet SIMBAD (SImuler les MoBilités pour une Agglomération Durable) a pour objectif d'établir un modèle de simulation à long terme de la mobilité urbaine dans une perspective de développement durable. Pour cela, différents scénarios de politiques de transport et d'urbanisme seront testés afin de mettre en évidence leurs impacts sur les enjeux environnementaux, économiques et sociaux des déplacements de personnes et de marchandises réalisés au sein de l'aire urbaine.Le bilan réalisé dans ce rapport se décompose en trois grandes étapes.- Une première partie propose une première approche du champ de la modélisation des interactions entre transport et urbanisme en qualifiant plus précisément ces interactions puis en présentant les outils conceptuels et méthodologiques qui ont été développés et utilisés depuis les années 60 pour les représenter.- La partie suivante s'attache plus à montrer comment, dans la pratique, ces outils ont été mobilisés dans les modèles. Une typologie classique est retenue (Simmonds, Bates, 1999), permettant d'ordonner la présentation des principaux modèles transport urbanisme qui est faite ici.- Enfin, une dernière partie fournit la discussion argumentée qui nous a conduit à sélectionner le modèle URBANSIM parmi tous les modèles passés en revue.Modèle de simulation ; choix du modèle ; modèles LUTI ; modèle URBANSIM ; mobilité urbaine ; impacts environnementaux ; impacts économiques ; impacts sociaux ; interactions entre urbanisme et systèmes de transports ; agglomération ; projet SIMBAD

: Recueil de fiches pédagogiques du réseau MAPS

DoctoralLe réseau thématique MAPS «Modélisation multi-Agent appliquée aux Phénomènes Spatialisés » propose depuis 2009 des évènements scientifiques ayant pour but de diffuser les pratiques de modélisations multi-agents au sein des Sciences de l’Homme et de la Société (SHS). Ce collectif pluridisciplinaire de chercheurs, d’enseignants-chercheurs et de doctorants est labellisé en tant que ≪ réseau thématique » par le Réseau National des Systèmes Complexes (GIS RNSC) et bénéficie du soutien du CNRS au titre de la Formation Permanente. Depuis 2009, plusieurs modèles ont été développés au cours d'événements MAPS. Ces modèles ont fait l'objet de fiches pédagogiques détaillées destinées aux communautés éducatives et universitaires et en particulier aux enseignants qui souhaiteraient faire découvrir la modélisation à leurs étudiants, mais aussi à ceux qui envisagent d’approfondir certains aspects avec un public plus averti. Elles sont également destinées à tous les curieux qui souhaiteraient découvrir ce que la modélisation apporte aux SHS, du point de vue heuristique et du point de vue opérationnel. Enfin, elles sont aussi des supports pour toutes les personnes qui souhaiteraient diffuser les réflexions scientifiques sur la modélisation et la simulation qui ont présidé à la rédaction de ces fiches

Interactions Localisations Transport. Projet ILOT – Phase I. Rapport final pour la DRAST

Le projet ILOT consiste à appliquer la modélisation multi-agents aux rapports entre mobilité locale et transformation des espaces dans les aires urbaines. Il vise à développer dans un premier temps un ensemble de "briques" théoriques susceptibles de représenter de manière pertinente l'émergence de comportements collectifs en matière de rythmes temporels d'activités et de localisation. A plus long terme, ces "briques" théoriques seront le matériau de base pour élaborer des modèles plus appliqués, susceptibles d'être confrontés à des situations réelles.L'objectif à long terme de cette recherche consiste à réaliser des outils opérationnels, pour la recherche dans un premier temps et pour l'application dans un second temps, qui permettent de comprendre et d'analyser l'interaction entre la mobilité et la localisation dans les aires urbaines.Trois étapes ont été préalables identifiées qui semblent pertinentes :- l'exploration théorique de l'émergence de comportements "stylisés" de rythmes temporels et de localisation d'activités à travers une "ville-modèle",- le couplage de modèles éprouvés dans les domaines respectifs du transport et de la localisation, en particulier les modèles applicables à des problèmes pratiques,- l'identification et la résolution des obstacles informatiques relatifs à la simulation, à la collecte des données et à l'analyse des résultats de ces modèles

Emballages sans frontières

Cette contribution explore les enjeux de la conservation des aliments thérapeutiques prêts à l’emploi (ATPE). Objets frontières à la fois aliment et médicament, ces produits principalement distribués par les acteurs de la médecine d’urgence ont transformé la prise en charge de la malnutrition aiguë de l’enfant, en la sortant de l’hôpital pour la confier à l’entourage familial. Leur mobilité dans les temps et dans les espaces d’exception de l’aide, comme leur diffusion globale, peut s’expliquer par leurs propriétés sociotechniques.À partir d’une anthropologie « multisites » qui s’intéresse aux fonctions de leurs emballages, nous suivons les ATPE : des usines de production en France et en Afrique de l’Ouest jusque dans les concessions familiales au Niger, des hôpitaux de la médecine humanitaire aux boutiquiers dans les villages, des prescriptions des agents de santé aux corps des patients. Ce déplacement de l’analyse conduit à considérer l’emboîtement des conditionnements (l’articulation d’un « emballage lipidique », par l’enrobement dans une pellicule grasse des complexes minéro-vitaminiques, et d’un emballage physique dont les formes ont évolué dans le temps), et à prendre en compte la stabilisation des procédés industriels et de transfert de technologies. L’emballage est étudié comme une frontière (technique, humanitaire, logistique), mais aussi comme un espace de négociations.Une perspective diachronique revenant sur les solutions techniques aux défaillances initiales de l’emballage des ATPE permet d’en souligner les différents enjeux en termes de conservation : une forte mobilité, un délai d’utilisation long quelles que soient les conditions climatiques et de transport, une facilité de manipulation, de distribution et d’administration de masse… Ce conditionnement du produit oriente ses usages et dessine en creux les contextes de crise et les systèmes de santé défaillants pour lesquels il est pensé. Le succès du produit repose, via son conditionnement, sur sa capacité d’exclusion de son environnement, et en même temps sur ses réappropriations multiples par celui-ci. Ces éléments invitent à prendre en compte la fluidité de la matérialité dans l’analyse des « modèles voyageurs ».This paper considers challenges on the conservation of Ready to Use Therapeutic Food (RUTF), which places itself between food and medicine. RUTFs are used as a treatment for malnutrition, during civil crisis or starvation (famine). RUTFs are thus mainly distributed in contexts of urgency. The crucial issue of its right conservation reveals the importance on the choice of its packaging both on the technical and symbolic fronts. The analysis is from a ‘multi-sites’ anthropological perspective, covering from French factory to local factories of family concessions in West Africa, to health rehabilitation centers, to international markets, to local villages shopkeepers. This product being a peanut paste base is conserved in a double layered sachet : the lipid in the product, helps to coat and protect the mineral-vitamin complex in a fatty film, thanks to specific manufacturing processes. The physical nature of the sachet has evolved with time and field experiences. The progressively standardized flexible packaging can therefore be studied as a frontier englobing technical, humanitarian, logistic, and as a negotiating space… A diachronic perspective, underlying technical solutions to the initial failures of the packaging highlights the different criteria at stake : high mobility, long shel-life, local climatic and transport conditions, easy usage and massive distribution, the function of treatment and use of detection and diagnostis by appetite of children. The packaging of the product is orientating its usage, but also draws in hollow the crisis context and the failing health care system for which it has been conceived… The success of the product depends, through its packaging and its ability to exclude and conserve itself from the outer environment, which is the basis of the “traveling models”

Interactions Localisations Transport. Projet ILOT – Phase I. Rapport final pour la DRAST

Le projet ILOT consiste à appliquer la modélisation multi-agents aux rapports entre mobilité locale et transformation des espaces dans les aires urbaines. Il vise à développer dans un premier temps un ensemble de "briques" théoriques susceptibles de représenter de manière pertinente l'émergence de comportements collectifs en matière de rythmes temporels d'activités et de localisation. A plus long terme, ces "briques" théoriques seront le matériau de base pour élaborer des modèles plus appliqués, susceptibles d'être confrontés à des situations réelles.L'objectif à long terme de cette recherche consiste à réaliser des outils opérationnels, pour la recherche dans un premier temps et pour l'application dans un second temps, qui permettent de comprendre et d'analyser l'interaction entre la mobilité et la localisation dans les aires urbaines.Trois étapes ont été préalables identifiées qui semblent pertinentes :- l'exploration théorique de l'émergence de comportements "stylisés" de rythmes temporels et de localisation d'activités à travers une "ville-modèle",- le couplage de modèles éprouvés dans les domaines respectifs du transport et de la localisation, en particulier les modèles applicables à des problèmes pratiques,- l'identification et la résolution des obstacles informatiques relatifs à la simulation, à la collecte des données et à l'analyse des résultats de ces modèles.modélisation multi-agents ; mobilité urbaine ; localisation des activités ; interactions localisations transport

Évaluation du comportement du système de transport flexible DAS (Demand Adaptative System)

Aujourd'hui, l'étalement des villes engendre de nouvelles conditions de déplacements qui à leur tour induisent de nouveaux rythmes urbains. Ceux-ci fragmentent l'habituel flot synchronisé des heures de pointe et imposent aux transports collectifs une perpétuelle adaptation. Notre projet vise à apporter des solutions innovantes en termes de mobilité urbaine et d'intégration d'un nouveau mode de transport flexible appelé DAS (Demand-Adaptative System, système de la demande adaptative). L'originalité de notre projet réside dans le fait que rares sont les études qui traitent ce nouveau système de transport et nous pensons que sa prise en compte peut contribuer à améliorer significativement les services de transport actuels. L'objectif de ce mémoire est donc d'évaluer le comportement du fonctionnement du système DAS sur le plan opérationnel dans la région de la rive sud de Montréal, et ce, en présence de multiples changements (internes ou externes). Dans ce projet, l'évaluation du système DAS suit le schéma présenté par Crainic et al, (2009). Il s'agit de définir des scénarios, concevoir des lignes de transport, simuler les lignes DAS, et enfin collecter les résultats et mesurer la performance du système. Nous avons commencé par l'analyse de la mobilité géographique de la région étudiée grâce aux données de l'enquête origine-destination (2003) effectuée par le réseau de transport de Longueuil (RTL). Ces données sont ensuite explorées en utilisant le logiciel ArcMap et transformées en cartes géographiques permettant ainsi de concevoir les trois lignes de transport à simuler. Après la conception de ces lignes, les matrices de la demande et de la distance propre à chaque ligne ont été identifiées. L'étape de la simulation consiste à simuler les données de ces matrices en variant plusieurs paramètres (propres et généraux), selon trois scénarios différents, et ce, en utilisant le code établit par Crainic et al. (2005), avec le langage C++, sous le système d'exploitation LINUX. Étant donné qu'un problème technique (le code établi par Crainic et al. (2005), n'a pas pris en considération quelques critères qui sont très importants pour la simulation du système DAS au niveau de la région de la rive sud de Montréal) est survenu, il fut donc impossible de simuler les matrices de la demande et distance. Nous avons donc formulé des hypothèses sur les résultats attendus en nous basant sur certains indicateurs de performance tels que la distance parcourue, la latence, le temps final d'arrivée, etc. D'après le scénario 1, nous nous attendons à ce que la distance parcourue soit acceptable et ne représente pas un obstacle pour les usagers du service DAS alors que pour le scénario 2, nous nous attendons à ce que le système DAS intègre plus d'arrêts optionnels et réagisse bien face à l'augmentation de la demande de 25%. En ce qui concerne le scénario 3, nous pensons que la ligne est plus courte ainsi que la distance parcourue. Les arrêts optionnels ne seront pas donc tous intégrés dans le trajet, ce qui va certainement limiter le nombre des usagers dans le véhicule. D'après ces hypothèses, nous pensons qu'avec le scénario 1, le système DAS fonctionne avec une efficacité et efficience opérationnelle supérieure en comparaison avec les scénarios 2 et 3. La prise en compte de ces hypothèses permet de penser à des perspectives pour des recherches futures.\ud ______________________________________________________________________________ \ud MOTS-CLÉS DE L’AUTEUR : Transport, Système DAS, schéma d'évaluation (Crainic et al, 2009), code de simulation (Crainic. Teodor. et al, 2005), enquête origine-destination (2003

Analyse coût-bénéfice en équilibre partiel : une étude exploratoire du projet de train à haute vitesse entre Québec et Windsor

Le développement des réseaux de transport requiert d’importants investissements financiers et une étroite collaboration entre les acteurs publics et privés. La viabilité économique de ces projets est souvent explorée à l’aide d’analyses coût-bénéfice. Dans ce mémoire, nous appliquons une nouvelle méthodologie, appelée MOLINO-II, au projet de train à haute vitesse (THV) reliant la ville de Québec à Windsor (Ontario). Par rapport aux approches financières et économiques traditionnelles, cette approche développée notamment par de Palma et collab. (2010) permet de mieux appréhender les comportements stratégiques de l’ensemble des acteurs (opérateurs de trains et des modes de transport concurrents, propriétaires d’infrastructures, gouvernements et utilisateurs) à l’aide d’un système d’équations comportementales et d’équilibres. Ici, nous nous concentrons sur la modélisation du réseau de transport entre les principales villes du réseau (Québec, Montréal, Ottawa, Toronto, Windsor) en considérant le réseau terrestre (train, voiture et autocar) et aérien (avions de ligne). Seul l’aspect « demande » ou « utilisateur » du modèle est exploré. Nous laissons la modélisation de l’offre de transports pour de futures recherches. Ce travail n’est donc qu’une première étape vers l’élaboration d’un modèle plus complet, qui permettrait de convertir notre analyse en un outil d’aide à la décision