3.3. MOD `ELE CONCEPTUEL 87 Le syst`eme TMV s’articule autour de quatre fonctions comme vu pr´ec´edemment : cr´eer et d´evelopper l’infrastructure, organiser, assurer le d´eveloppement durable et am´eliorer la s´ecurit´e et sont li´ees `a l’accessibilit´e, la congestion, les impacts environnementaux et la s´ecurit´e respec-tivement. Pour chaque fonction du syst`eme, la grille se d´ecompose en deux grandes parties :
«Strat´egique» et«Organisationnel». Nous d´etaillons chaque fonction dans les paragraphes suivants.
3.3.3.3.1 Cr´eer et d´evelopper l’infrastructure
A tr`es long terme (i.e. au del`a de dix ans), cette fonction est assur´ee par la politique d’am´enage-ment de la ville. La planification est dite«pour faciliter»: les collectivit´es sont proactives et fournissent la struture urbaine et l’offre de transport ad´equats pour d´egager des axes d’am´elio-rations potentielles et ainsi impliquer les acteurs dans une action publique. Les th´ematiques concern´ees sont le plus souvent le d´eveloppement du r´eseau en termes de capacit´e d’accueil de v´ehicules, de la construction de nouveaux tronc¸ons et de r´enovation de l’existant. Le ca-ract`ere innovant est pr´epond´erant `a cet horizon puisqu’il implique le fond de la politique d’am´enagement et aura alors le plus d’impact possible.
A long terme (i.e. de cinq `a dix ans), les r´eglementations d´eterminent le d´eveloppement des infrastructures. Il est question d’appliquer des r`egles de conduite sur le r´eseau et d’optimiser au mieux les caract´eristiques existantes comme le nombre maximum de v´ehicules par tronc¸on, les dimensions physiques des rues et la qualit´e historique du r´eseau. Il s’agit de d´efinir les restrictions sur les tonnages, environnementales (Euronminimum, etc) et horaires et les zones d’acc`es contrˆol´e.
Le syst`eme d’information de transport et la planification des infrastructures garantissent le d´eveloppement de l’infrastructure `a moyen terme (i.e. de trois `a cinq ans). Le but est de fournir les informations aux acteurs appropri´es pour les laisser r´esoudre les probl`emes eux-mˆemes, comme les informations sur les am´enagements de voirie pour que les transporteurs puissent pr´evoir et adapter leurs organisations logistiques.
A court terme (i.e. de un `a trois ans), il ne s’agit plus de pr´evisions mais les fonctions du syst`eme, d’une mani`ere g´en´erale, sont assur´ees par l’adaptation du pr´evisionnel. Ainsi, la fonc-tion cr´eer et d´evelopper l’infrastructure est concern´ee par l’am´enagement des infrastructures et les actions d’informations telles que les freight forums pour indiquer les travaux `a venir ou en
cours par exemple.
Enfin, en temps r´eel, l’infrastructure est adapt´ee aux besoins de l’utilisateur (comme les voies multi-usages `a Barcelone). Les autorit´es organisatrices de transport peuvent faire varier les caract´eristiques du r´eseau pour optimiser de fac¸on temporaire les flux de v´ehicules.
3.3.3.3.2 Organiser le TMV
Cette fonction est li´ee `a la maˆıtrise des flux et plus g´en´eralement `a la congestion urbaine. A tr`es long terme la maˆıtrise des flux commence par une harmonisation de l’implantation des activit´es industrielles et commerciales. En fonction de l’am´enagement de la ville et du r´eseau existant, l’objectif est de garantir un ´equilibre entre l’offre et la demande de transport de marchandises.
Il est indispensable de canaliser les activit´es concern´ees par de nombreux et importants mou-vements autour d’un r´eseau de transport ad´equat et d’´equipements optimisant les op´erations de livraisons (quais, etc). L’innovation est un facteur cl´e de succ`es car elle peut jouer un rˆole important dans l’implantation des futures activit´es, comme la cr´eation d’une zone industrielle compl`etement aliment´ee en marchandises par des voies souterraines.
A long terme, organiser le TMV consiste `a organiser l’ad´equation entre les politiques de transport et les comportements des acteurs et partager la voirie parmi tous les usagers. R´efl´echir par groupes cible1 pour construire des politiques de transport adapt´ees aux besoins et aux contraintes des acteurs. Celles-ci seront ensuite d´evelopp´ees et mises en œuvre `a moyen terme correspondant aux plans d’action comme le PDU pour le volet marchandises.
Au niveau op´erationnel `a court terme, l’organisation du TMV rel`eve de l’adaptation aux
´evolutions du contexte de la ville et peut impliquer de nouveaux ´equipements facilitant le tran-sit pendant des p´eriodes de grands travaux comme le cas du tramway de Bordeaux, o `u les ELP ont ´et´e mis en œuvre.
Enfin, l’organisation des flux en temps r´eel et la mesure du trafic constituent les moyens d’or-ganiser le TMV en temps r´eel. Les GPS, et tous les outils de routage dynamique des v´ehicules font partie des solutions pour cet horizon.
1Les groupes cible sont un ensemble d’acteurs ayant une mˆeme dynamique de comportement, plus de d´etails sont donn´es dans le chapitre 5 de cette th`ese.
3.3. MOD `ELE CONCEPTUEL 89 3.3.3.3.3 Assurer le d´eveloppement durable
Les lignes directrices pour assurer un d´eveloppement durable reposent sur la d´efinition des objectifs `a tr`es long terme pour avoir une cible et certifier que les impacts environnementaux diminuent effectivement. Les accords de Kyoto pour le transport, par exemple, constitue une situation quantifi´ee `a laquelle les pays ayant sign´e s’engagent.
A long terme, cette fonction est assur´ee par le choix des motorisations et le mode de trans-port (retrans-port modal sur les modes doux) et par une politique de la logistique inverse (d´echˆets, etc).
De la mˆeme mani`ere, `a moyen terme, le PDU ´etablit le plan d’action pour les mesures envi-ronnementales souvent li´ees aux probl`emes de congestion.
Les facteurs climatiques affectent de mani`ere significative les impacts environnementaux, par cons´equent, `a court terme il est question de pr´evoir et adapter la mise en œuvre du plan d’action.
Enfin, ponctuellement, des mesures peuvent ˆetre prises en temps r´eel pour restreindre les impacts environnementaux en diminuant le nombre de v´ehicules ou les vitesses. Il est alors n´ecessaire de mesurer l’´etat du syst`eme et plus pr´ecis´ement les niveaux de polluants et de GES.
3.3.3.3.4 Am´eliorer la s´ecurit´e
Dans le contexte actuel de la France, fixer des objectifs li´es `a la s´ecurit´e routi`ere, en se basant sur les pr´evisions de l’Europe et en accord avec les normes internationales, permet de repr´esenter la trame g´en´erale de l’´evolution de la s´ecurit´e routi`ere `a tr`es long terme. Pour atteindre les objectifs d´efinis, il est n´ecessaire d’´etablir un plan d’urgence ou de mettre `a jour le plan tous les ans selon l’´evolution du nombre d’accidents, des contrˆoles et des r`egles de conduite. Il convient aussi d’utiliser l’ensemble des forces de l’ordre (police nationale, gendarmerie, polices municipales) afin de renforcer les contrˆoles de vitesse et de comportement routier en agglom´eration. Les collectivit´es locales r´efl´echissent aux actions sur le stationnement, la r´epartition des espaces de voirie et la r´eglementation des horaires de livraison, des gabarits et tonnages des v´ehicules, dans le cadre du PDU.
Enfin, am´eliorer la s´ecurit´e `a plus court terme se traduit par l’apport d’information aux usagers (ce qui est li´e `a l’organisation des flux), et par la mesure des indicateurs pour connaˆıtre la situation r´eelle (contrˆoles...).
3.3.3.3.5 La r´ealit´e et le mod`ele
Le premier constat est clair, les planifications de la structure urbaine et de l’offre de trans-port sont fondamentales pour la maˆıtrise des flux et donc pour assurer toutes les fonctions du syst`eme.
En raison de l’interaction avec l’occupation des sols, le transport de marchandises en ville doit ˆetre soigneusement int´egr´e `a la planification de la structure urbaine et du financement de la zone m´etropolitaine dans le cadre d’un plan d’urbanisme `a long terme. Le secteur public doit d´efinir la strat´egie, identifier les projets d’infrastructure avec un certain degr´e de d´etail, y compris les trac´es en plan, et s’assurer de l’acceptabilit´e de l’impact environnemental, de la tari-fication et de toutes moditari-fications du syst`eme de transport en place. Il doit acqu´erir les terrains et les emprises n´ecessaires, veiller `a l’obtention des autorisations voulues, engager les fonds requis et fournir certaines garanties indispensables. La coordination physique (pour promou-voir l’intermodalit´e) et la coordination de la tarification doivent faire l’objet d’un plan global de d´eplacements urbains de marchandises refl´etant une bonne compr´ehension de la relation entre les transports routiers motoris´es et d’autres modes de transport.
La gestion de l’ex´ecution doit ˆetre int´egr´ee et des mesures doivent ˆetre prises pour facili-ter la coordination entre les infacili-tervenants publics et priv´es. Il faut ´egalement calculer les co ˆuts d’infrastructure et d’exploitation `a la charge du secteur public et garantir la disponibilit´e des ressources n´ecessaires par un plan de financement global.
La planification `a moyen et long termes est l’´elaboration d’une strat´egie de transport. Il faut traiter les transports urbains comme un syst`eme int´egr´e regroupant de multiples composantes, et les replacer syst´ematiquement dans le cadre des strat´egies de d´eveloppement ´economique.
Pareille int´egration exige de reconnaˆıtre que la strat´egie de transport urbain op`ere `a trois ni-veaux :
– lastrat´egie pour la villemet en jeu les administrations nationales et r´egionales auxquelles il incombe de d´efinir la politique de d´eveloppement r´egional, de d´ecider de l’affectation des transferts financiers inter-administrations et de mettre en place le cadre juridique ap-plicable aux administrations et organismes de niveaux inf´erieurs ;
– la strat´egie de la ville met en jeu les autorit´es communales auxquelles il incombe de d´efinir leurs propres priorit´es internes, de mobiliser localement des ressources compl´emen-taires et d’affecter les ressources `a leur disposition de mani`ere `a atteindre les objectifs de leur ville. Elle concerne ´egalement les citoyens, dont la voix n’est pas toujours bien
enten-3.4. CONCLUSION 91 due ou qui peuvent ˆetre insuffisamment repr´esent´es dans les processus politiques locaux.
– lastrat´egie dans la villemet en jeu les organismes d’ex´ecution, tant publics que priv´es, auxquels il incombe d’accomplir les tˆaches, ou de fournir les services, qui leur ont ´et´e assign´es, mais qui peuvent disposer d’une certaine autonomie technique dans l’exercice de ces responsabilit´es.
Mˆeme si la repr´esentation que nous proposons du TMV semble parfois ´eloign´ee de la r´ealit´e, le but est de formaliser le cadre d´ecisionnel pour chaque fonction et pour tous les horizons.
Tr`es utilis´es en milieu industriel, les outils d’aide `a la d´ecision sont adapt´es aux contextes et probl´ematiques des entreprises mˆeme si leurs pertinences ont parfois ´et´e discut´ees [Ballot, 1997]. Hors de ce contexte industriel, ces outils ne sont que partiellement adaptables pour le d´ecideur d’une collectivit´e locale. L’aide `a la d´ecision pour une collectivit´e locale paraˆıt plus difficile `a appr´ehender tant la mixit´e des objectifs est importante (impacts sociaux, environne-mentaux, ´economiques...). Le mod`ele propos´e donne une image du syst`eme vers laquelle le cadre d´ecisionnel devrait tendre et permet de construire des outils d’aide `a la d´ecision pour les collectivit´es locales.
3.4 Conclusion
Ce chapitre aide `a identifier les ´el´ements structurants du syst`eme TMV et leurs interactions grˆace `a une analyse causale globale des cons´equences et des impacts du TMV sur son environ-nement et la mod´elisation du syst`eme TMV par une grille GRAI. Quatre fonctions du syst`eme TMV ont ´et´e identifi´ees, il s’agit de cr´eer et d´evelopper l’infrastructure, d’organiser les flux, d’assurer un d´eveloppement durable et d’am´eliorer la s´ecurit´e. Pour chaque horizon, tr`es long, long, moyen et court termes et temps r´eel, et pour chaque fonction, nous avons associ´e les va-riables de d´ecisions. Cette grille repose sur un sch´ema causal compos´e des ´el´ements suivants : les facteurs industriels, la structure urbaine, l’offre de transport, la demande de mobilit´e des marchandises, les flux de trafic, la qualit´e de vie et les pressions.
Pour donner de bons r´esultats, la mise au point et l’application de la strat´egie exigent une action coh´erente et coordonn´ee `a tous les niveaux temporels. La majorit´e des solutions exis-tantes est, malgr´e tout, mise en place entre deux et cinq ans, i.e. `a moyen terme. Il s’agit alors de d´evelopper des outils d’aide `a la d´ecision `a moyen terme dans un premier temps. Sur la base du mod`ele conceptuel et du cadre d´ecisionnel qu’il fournit, nous proposons un outil d’aide `a
la d´ecision, que nous pr´esentons dans le prochain chapitre, pour les d´ecisions `a moyen terme, i.e. les d´ecisions impliquant les syst`emes d’information des usagers, la d´efinition et la mise en œuvre des plans d’action pour pallier la congestion, les impacts environnementaux et l’ins´ecuri-t´e.
Chapitre 4
Approche et outil de simulation pour le TMV
Sommaire
4.1 Introduction . . . . 95 4.2 N´ecessit´e d’une approche globale de l’outil . . . . 96 4.2.1 La transversalit´e. . . 96 4.2.2 Les dimensions n´ecessaires. . . 98 4.3 L’approche de simulation CILOSA . . . . 99 4.3.1 Outil de simulation . . . 99 4.3.2 CILOSA : CIty-LOgistics-Simulation-Approach . . . 120 4.4 Simulation des aires de livraison . . . 142 4.4.1 Probl´ematique . . . 142 4.4.2 Le stationnement gˆenant pris en compte . . . 144 4.4.3 Principes . . . 146 4.4.4 Simulation d’une aire de livraison. . . 147 4.4.5 Simulation de la propagation de la gˆene occasionn´ee . . . 149 4.4.6 Relations entre les deux modules . . . 153 4.5 L’utilit´e pour les collectivit´es locales . . . 154 4.5.1 Un outil pour le diagnostic . . . 154 4.5.2 Un outil pour l’aide `a la d´ecision . . . 154
93
4.5.3 Un outil formalis´e pour la concertation et le dialogue . . . 156 4.5.4 Les limites de l’outil. . . 157 4.6 Conclusion. . . 158
4.1. INTRODUCTION 95
4.1 Introduction
Le premier objectif de ce chapitre est de proposer une approche g´en´erique de simulation appel´ee CILOSA (CIty-LOgistics-scenarios-Simulation-Approach) bas´ee sur une composition d’approches de mod´elisation que sont la Recherche Op´erationnelle et la Dynamique des Syst`e-mes. Puis, le deuxi`eme objectif de ce chapitre est d’appliquer l’approche de simulation propos´ee sur un exemple qui est la probl´ematique fondamentale de la position et du dimensionnement des aires de livraison. Un outil de simulation est d´evelopp´e, appel´e DALSIM (Delivery Areas and Logistics SIMulation) et permet le diagnostic d’un plan d’aires de livraison en prenant en compte leurs impacts sur les flux globaux de circulation.
La premi`ere partie justifie l’approche utilis´ee pour le d´eveloppement de l’outil. Elle sou-ligne la prise en compte d’une approche globale pour aborder le TMV dans les villes de taille moyenne, de mani`ere `a appr´ehender la transversalit´e et le caract`ere multidimensionnel du TMV.
La deuxi`eme partie d´ecrit l’approche de simulation CILOSA, issue d’une hybridation1 de Recherche Op´erationnelle et de Dynamique des Syst`emes, en d´ecomposant chaque ´el´ement et en expliquant leur lien. Elle formalise les concepts d´evelopp´es du deuxi`eme chapitre en propo-sant un outil de simulation.
La troisi`eme partie d´ecrit l’outil de simulation DALSIM pour la simulation num´erique de sc´enarios imaginables sur la conception et/ou modification d’un plan d’aires de livraison. Elle d´etaille les deux modules qui composent l’outil : le module de simulation des aires de livraison bas´e sur la th´eorie des files d’attente et le module qui met en ´evidence la propagation de la gˆene sur le trafic global bas´e sur la dynamique des syst`emes.
La quatri`eme partie concerne une r´eflexion sur l’utilit´e de l’outil pour les collectivit´es. Elle
´etablit le lien entre l’outil et la compr´ehension du syst`eme, argumente sur l’apport d’un forma-lisme dans la probl´ematique des aires de livraison et d´etaille les limites de l’outil.
1Nous retenons dans cette th`ese la notion d’hybridation dont une d´efinition est donn´ee par le Petit Robert, ed juin 1996 comme ´etant«la composition de deux ´el´ements de nature diff´erente anormalement r´eunis».
4.2 N´ecessit´e d’une approche globale de l’outil
La probl´ematique du TMV se d´ecompose selon plusieurs axes (´economie, fonction, acces-sibilit´e et mobilit´e, environnement), comme le pr´esente le chapitre 1. Ainsi des outils peuvent ˆetre d´evelopp´es pour chacun d’eux. Un d´eveloppement ind´ependant pourrait nous interpeller quant `a leur validit´e au niveau global. Dans cette section, nous d´ecrivons la n´ecessit´e qu’une approche d’optimisation du TMV soit ´elabor´ee au niveau global.
4.2.1 La transversalit´e
La pluralit´e des points de vue nous oblige `a repenser la mani`ere d’aborder la logistique urbaine. Qu’il s’agisse de l’environnement et des sciences sociales pour les collectivit´es, ou de la rentabilit´e et de l’optimisation pour les acteurs industriels, les approches sectorielles ont un attrait trop limit´e vis-`a-vis de la transversalit´e du TMV dans un syst`eme plus global qui est le syst`eme urbain. Le syst`eme TMV influence la vie dans la cit´e, le d´eveloppement des com-merces, de l’artisanat et des industries, la gestion de la ville et le syst`eme de transport urbain.
Chacun de ses effets rel`eve de disciplines et de domaines vari´es : la vie dans la cit´e rel`eve de l’environnement, le d´eveloppement des activit´es de l’´economie. La Figure4.1d´etaille la posi-tion centrale du TMV et repr´esente ainsi la transversalit´e du TMV dans le syst`eme urbain. On retrouve les points de vue de chaque acteur : la volont´e d’optimiser les tourn´ees pour le trans-porteur, am´eliorer les conditions de vie du citadin, r´epondre `a la demande en marchandises et
`a la demande de mobilit´e des marchandises en am´enageant le r´eseau, en g´erant la mobilit´e, en r´eglementant pour d´evelopper les activit´es ´economiques.
Pour l’aide `a la d´ecision, toutes ses facettes multi-disciplinaires doivent ˆetre prises en compte sous peine d’ˆetre tax´e de na¨ıvet´e sur les cons´equences des actions qu’il s’agira de mettre en place. L’outil d’aide `a la d´ecision doit donc ˆetre bas´e sur une approche globale qui permette d’appr´ehender de fac¸on simultan´ee plusieurs vues comme l’´economie, les sciences sociales, l’environnement en analysant leurs interactions. Ainsi, une transversalit´e s’impose pour pou-voir identifier les interd´ependances et ´eviter les contradictions qui surviennent lors d’analyses parall`eles dans chaque domaine.
4.2. N ´ECESSIT ´E D’UNE APPROCHE GLOBALE DE L’OUTIL 97
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