Pondération

Les critères d’évaluation de la satisfaction du besoin n’ont pas toujours la même importance.

Pour arriver à un indice de satisfaction globale, on effectue une somme pondérée des différentes évaluations correspondantes aux critères sélectionnés. Les poids à accorder à chaque critère dépendent des préférences du décideur et de l’objectif recherché. Nous avons utilisé la méthode du tri croisé (méthode AHP: Analysis Hierarchic Process) pour hiérarchiser les critères selon l’importance de chacun. La méthode d’Analyse Hiérarchique se distingue des autres méthodes multicritères par sa façon de déterminer les poids des critères: elle procède par combinaisons binaires à chaque niveau de la hiérarchie par rapport aux éléments du niveau supérieur.

Figure 6.1: Organigramme hiérarchique.

Satisfaction du besoin

Sécurité Coût au Km Performanc es

Confort Esthétique

Fiabilité

Accélér

a on

Pente Vmax

…… …… ……

Il faut comparer l’importance relative de tous les critères appartenant à un même niveau de la hiérarchie pris deux par deux, par rapport à la fonction du niveau immédiatement supérieur. Il faut ensuite conFigurer une matrice carrée réciproque formée par les évaluations des rapports des poids (K x K), K étant le nombre d’éléments comparés. On obtient de cette façon: a= aij

(aij= évaluation par comparaison entre l'élément i et l'élément j) avec ajj=1 et aji=1/ aij (valeur réciproque). Toutes les paires de comparaison doivent être établies:

- Comparaison entre les 6 critères principaux pris deux à deux par rapport à l'objectif;

- Comparaison entre les critères de 2^ème niveau pris deux par deux par rapport au critère principal

- Etc.

Pour chaque comparaison on doit choisir le critère le plus important et exprimer son jugement quant à son importance. Par exemple, on pourrait dire que le prix est plus important que le niveau de fiabilité. La mesure pour déterminer l'importance relative pourrait être exprimée par échelle de 1 à 9 avec la possibilité d'avoir des valeurs intermédiaires. L'inconvénient de la méthode est lié au nombre de matrices à construire qui peut être relativement élevé.

Jugement verbal Valeur numérique Extrêmement plus important 9

Très fortement plus important 7 Fortement plus important 5 Modérément plus important 3

Importance égale 1

Table 6.1: Echelle pour l'importance relative des critères

En relation avec cette échelle, on construit la matrice réciproque qui permet de calculer la priorité de chaque critère par rapport aux autres. La procédure mathématique est assez complexe et se résume en trois étapes (voir pour plus de détails l'Annexe b):

- On fait la somme des valeurs de chaque colonne de la matrice.

- On divise chaque élément de la matrice par le total de sa colonne (normalisation).

- On calcule la moyenne des éléments de chaque rangée de la matrice. Ces moyennes donnent une estimation des priorités du critère (vecteur propre)

6.3.4 Application

Pour illustrer la satisfaction du besoin, nous avons gardés les mêmes véhicules considérés au chapitre 6 pour le calcul de l'impact environnemental. Ces véhicules sont sélectionnés sur une liste de véhicules du "Moniteur de l’Automobile Belge". Pour les véhicules conventionnels, les caractéristiques extérieures fournies par le constructeur sont introduites dans le modèle conventionnel existant dans ADVISOR. Pour les architectures hybrides, les mêmes caractéristiques de bases des modèles conventionnels sont introduites dans les modèles hybrides électriques existants dans ADVISOR en y ajoutant cette fois les modèles des composants électriques (moteur électrique, batteries…) au choix. Seules la Prius et la Honda Insight, dont les modèles sont au complet, ont été exploitées telles qu’elles sont dans ADVISOR.

Les évaluations des véhicules considérés par rapport aux différents critères se font soit par calcul (facteur de stabilité par exemple), soit sur base des résultats de la simulation (performances par exemple) ou sur base des données du constructeur (test NCAP). Les limites de satisfaction (ou échelle de cotation) sont fixées par référence aux pratiques d'usage actuelles. C'est ainsi que les coûts considérés ici reflètent le marché local et les limites de performances sont référencées sur les performances actuelles des véhicules. L'évaluation des véhicules sur un critère composé sera donnée par la moyenne des évaluations par rapport à ses sous critères. En supposant qu'une note de 4 sur 5 pour un critère donné est très satisfaisante, nous avons fixé la cible à 4 pour normaliser les évaluations. Il reste à construire une matrice combinée contenant les critères et les alternatives. La priorité des critères est combinée aux évaluations des alternatives pour obtenir la préférence globale du décideur. Le lecteur intéressé trouvera en Annexe b les détails sur les évaluations et la pondération. La satisfaction du besoin de transport pour les véhicules considérés peut être visualisée à la Figure 6.2:

Satisfaction du besoin

Figure 6.2: Exemple de niveaux de Satisfaction du besoin pour quelques véhicules

Selon les modèles considérés dans ce travail, il n’apparaît pas clairement de différence entre les véhicules hybrides électriques et leurs semblables conventionnels quant à leur niveau de satisfaction de l’utilisateur. La différence est parfois moindre voire inexistante. Cela est dû d’une part à la subjectivité des évaluations qui dépendent de chaque décideur et de l’objectif recherché et à la comparaison des solutions non optimisées d’autre part. Pour un petit degré d’hybridation, les véhicules hybrides à charge sustaining, satisfont moins bien le besoin de transport que leurs semblables conventionnels. En effet, la recharge des batteries est faite par le moteur thermique et les gains en consommation sont parfois moindres pour compenser le coût. Mais là aussi, tout dépend de la taille du véhicule (de sa masse) car la Honda Insight se classe bien en raison de sa masse très limitée.

Si par contre, le degré d’hybridation est élevé, les véhicules hybrides satisfont mieux l’utilisateur que les véhicules conventionnels (cas de la Prius I dans notre exemple). Mais la masse élevée des véhicules hybrides par rapport à leurs équivalents conventionnels limite les gains en consommation et en performances. Si les véhicules hybrides sont plus performants en montée (profitant du couple élevé du moteur électrique à basse vitesse), ils le sont moins pour les accélérations et les vitesses maximales suite au supplément de masse. Pour plus d’objectivité, une telle comparaison exige l’usage de données plus fiables (plus de précision sur l’évaluation des critères) et une optimisation préalable de certains paramètres des véhicules hybrides. Notons que dans le cadre de la conception préliminaire, seuls les critères quantitatifs et modélisables seront pris en compte. La satisfaction des besoins de l’utilisateur sera basée sur les performances du véhicule et celles-ci peuvent être calculées par simulation

avec ADVISOR. De plus, d’autres critères liés à la satisfaction du besoin comme le coût utilisateur, la sécurité en cas de collision sont évalués suivant des modèles simples ou à partir des bases de données expérimentales disponibles dans littérature et que nous avons eu le soin d'ajouter dans ADVISOR.

Chapitre 7: INTEGRATION DE