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Groupe Opérationnel N° 4
p Recherche terminée PREDIT 4
« Logistique et transport de marchandises »
PLUME
Plates-formes en centre-ville pour la Logistique Urbaine : étude sur la ville de Marseille
Date effective de début des travaux : 10 décembre 2009
Durée de la recherche : 21 mois (18 mois + extension 3 mois)
Coût total de la recherche : 288 030 Euros
Financement demandé au Predit (TTC) :
168 000 Euros
Organisme soumissionnaire : Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Etienne (EMSE)
Responsable scientifique : Dominique Feillet
Autres partenaires : JONCTION, SOGARIS, Cluster PACA Logistique
Terrains : Ville de Marseille
Mots clés : Logistique urbaine, impacts environnementaux, messagerie, dimensionnement, énergie, optimisation
Problématique
Ce projet s’interroge sur le retour des plates-formes logistiques urbaines vers les centres-villes. Il vise en particulier à
évaluer les systèmes de distribution urbaine à partir de ZLU (Zones Logistiques Urbaines) situées en centre-ville. Un
premier objectif du projet est d’étudier avec des points de vue à la fois organisationnel, fonctionnel et quantitatif les atouts
environnementaux (en particulier réduction d'émissions de gaz à effet de serre) et économiques de ces systèmes. Un
deuxième objectif est de fournir des outils méthodologiques pour guider leur mise en place.
Pour répondre à ces objectifs, le projet s’intéressera particulièrement aux questions suivantes : en fonction d’un niveau de
demande prévisionnel et de contraintes environnementales, budgétaires, matérielles et organisationnelles, combien utiliser
de ZLU, où les positionner, comment les dimensionner, les aménager et les équiper notamment en systèmes producteurs
d’énergie (capteurs photovoltaïque, éoliennes, etc.), comment organiser le transport à partir de ces plates-formes ? Le but
est d’arriver à un modèle innovant, durable et exemplaire : un outil d’aide à la décision pour d’autres agglomérations et
d’autres acteurs en ce qui concerne l’intégration et l’acceptabilité des activités logistiques en milieu urbain.
La ville de Marseille possède la particularité de disposer d’une ZLU en cœur de centre-ville avec la plate-forme d’Arenc,
gérée par SOGARIS, dans laquelle est développée une activité de messagerie express et autres activités liées à la
distribution urbaine (stocks déportés). Le projet s’appuiera sur la ZLU SOGARIS d’ARENC et les activités de messagerie
qui y sont hébergées, aussi bien pour définir les bases de l’étude que pour évaluer les résultats.
Méthodologie
En s’appuyant sur une analyse fonctionnelle et organisationnelle des systèmes de distribution par messagerie et messagerie
express en centre-ville, le cœur du projet consistera à développer des modèles et méthodes d’optimisation pour la
localisation et le dimensionnement des Zones Logistiques Urbaines (ZLU). Il s’agira donc de définir dans une situation
donnée (emplacements disponibles, contraintes environnementales et budgétaires, flux attendus, type de véhicules
disponibles ou pouvant être utilisés…) combien implanter de ZLU, où les positionner, et quel(s) système(s) de distribution
mettre en place à partir de ces ZLU.
Les techniques de modélisation et d’optimisation qui seront utilisées sont celles issues de la recherche opérationnelle
(optimisation discrète). Ces techniques sont couramment utilisées pour répondre à diverses catégories de problèmes
rencontrés en distribution de marchandises ou transport de personnes : conception du réseau de transport, conception de
l’offre de transport, planification des tournées…
Plus précisément, les problèmes de conception de réseau de distribution (Network Design Problems) décident de
l’architecture du schéma de distribution et se modélisent généralement sous forme de modèles de multi-flot abordés par des
techniques de programmation mathématique (relaxation Lagrangienne en particulier). Le cas particulier où les décisions à
prendre concernent la localisation des équipements logistiques et leur dimensionnement constitue plus précisément la classe
des problèmes de localisation d’équipements (Facility Location Problems). Les méthodes utilisées restent sensiblement les
mêmes. C’est ce type de problématiques que nous aurons à étudier pour décider de la localisation et du dimensionnement
des ZLU dans le contexte étudié. A noter que les modèles seront définis de manière à intégrer – de manière aussi fine que
possible – la manière dont s’organisera la distribution en aval des ZLU (affectation des secteurs aux ZLU, impacts
environnementaux, dimensionnement de la flotte de véhicules rattachés aux ZLU…).
Résultats obtenus
Ce projet a donné lieu à la réalisation de plusieurs études et au développement d’un outil d’aide à la décision.
Schématiquement le projet s’est déroulé en trois phases :
1. Etude de la messagerie à Marseille ; état de l’art sur la modélisation de la conception de schémas de distribution
2. Définition des contours (données, critères, contraintes) du problème à modéliser et modélisation mathématique
3. Développement de l’outil d’aide à la décision
Les résultats obtenus selon ces trois axes sont synthétisés ci-dessous.
Un référentiel messagerie a été réalisé sous forme d’enquêtes auprès des principaux messagers et expressistes desservant la
ville de Marseille. Après avoir rappelé le champ de la distribution urbaine couvert par la messagerie et l’express, il a permis
de préciser :
• les dimensions et positions des plateformes ;
• l’organisation retenue par les messagers pour la distribution ;
• les caractéristiques des tournées, incluant les véhicules utilisés ;
• les volumes transportés.
En complément, des éléments ont été recueillis sur la vision du présent et du futur par les messagers.
En parallèle, un état de l’art sur la modélisation de problématiques de conception de réseau de distribution a été mené. Cet
état de l’art a permis de mettre en évidence l’absence de modèle établi dans le cadre de la logistique urbaine. Il a cependant
fait ressortir le cadre général à partir duquel baser notre modélisation. Il s’agit de la programmation linéaire en nombres
entiers et des modèles de localisation (Facility Location Problems).
Une fois ces deux études réalisées, le cœur du projet a été de poser de manière précise les contours du modèle. Deux
catégories d’utilisateurs ont été identifiées : collectivités, messagers (un troisième groupe, les aménageurs logistiques, est
considéré comme ayant les mêmes attentes que les collectivités). Les catégories de données à prendre en compte dans le
modèle ont été répertoriées. Ces données s’articulent en quatre grandes catégories :
• données sur les secteurs à desservir ;
• données sur les sites potentiels pour la mise en place de plateformes ;
• données sur les types de véhicules disponibles ;
• données sur les distances et temps de parcours.
L’aide à la décision a alors été ciblée sur les questions suivantes :
• sur quels sites ouvrir des plateformes et comment les dimensionner,
• à quelles plateformes affecter les secteurs à desservir,
• quels types de véhicules utiliser pour la desserte de chaque secteur,
• afin de minimiser une fonction intégrant des facteurs économiques (coûts fixes et variables pour les plateformes et
les véhicules), des facteurs environnementaux (pollution, congestion) et des facteurs sociétaux (acceptabilité des
véhicules et des plateformes) ?
La réalisation principale du projet est un outil d’aide à la décision, basé sur la modélisation évoquée ci-dessus. Le cœur de
l’outil est un noyau d’optimisation permettant, une fois un ensemble de données d’entrée connues, de proposer un schéma
de localisation et de distribution optimisé. Le noyau d’optimisation a été intégré dans une interface utilisateur conviviale et
graphique, permettant une utilisation aussi aisée que possible de l’outil. Un guide de l’utilisateur a été écrit pour l’usage de
l’outil.
Afin d’évaluer l’outil dans un contexte réaliste, nous avons défini un jeu de données théorique correspondant à la situation
Marseillaise. Ce jeu de données n’a pas pu être validé dans le temps du projet, mais a permis de valider le comportement de
l’outil et sert de support à titre de démonstration.
Réalisation :
D. Feillet
Tel : 0442616666
Mèl : [email protected]
Contact PREDIT GO4:
M. Julien
/
Fax : 0442616591
Tel : 0140816347
Fax :
mèl : [email protected]
FICHE DE VALORISATION
Valorisation Editoriale prévue de la recherche
Références :
§
Coordonnées des chercheurs :
§ N. Absi, D. Feillet, T. Garaix, Ecole des Mines de Saint-Etienne (absi,feillet,[email protected])
§ O. Guyon, SNCF ([email protected])
§ D. Boudouin, Jonction et CRETLOG ([email protected])
§
Titre de l’étude : PLUME
(Plates-formes en centre-ville pour la Logistique Urbaine : étude sur la ville de Marseille)
§
Thème de l’étude : conception d’un schéma de distribution en milieu urbain
Les actions de valorisation :
§
Fiche résumé et fiche de synthèse en quelques pages (contractuelle)
§
Présentations orales prévues (précisez le type d’intervention : séminaire, colloque,
conférence, groupe de travail, etc…)
- à des chercheurs :
Absi N., Feillet D., Garaix T., Guyon O. The City Logistics Facility Location Problem. 13ème congrès annuel
de la Société française de Recherche Opérationnelle et d'Aide à la Décision, France (2012).
Guyon O., Absi N., Feillet D. Localisation de plateformes logistiques en milieu urbain. 12ème congrès annuel
de la Société française de Recherche Opérationnelle et d'Aide à la Décision, France (2011).
Guyon O., Absi N., Boudouin D., Feillet D. Un modèle pour la logistique urbaine. Journée du Groupe de
Travail Transport et Logistique et du Projet France-Québec Tournées à Hautes Technologies, France (2010).
- à des décideurs publics :
- à des industriels :
- à des leaders d’opinion :
- dans le réseau Equipement :
- autres
§
Contributions écrites prévues
- livre : titre, signataires (individuel/collectif), éditeur et date
- article : titre, signataires (individuel/collectif), nom de la revue et date
Guyon O., Absi N., Boudouin D., Feillet D. Planification stratégique pour la logistique urbaine verte. Working
Paper EMSE CMP–SFL 2010/6 (2010). Soumis aux Cahiers Scientifiques du Transport
Absi N., Boudouin D., Feillet D., Garaix T., Guyon O. Un outil d'aide à la décision pour la localisation de
plateformes logistiques pour le transport de marchandises en ville. Soumis à la Revue Française de Gestion
Industrielle
Absi N., Feillet D., Garaix T., Guyon O. The City Logistics Facility Location Problem. En préparation.
- internet : titre et rubrique, nom du site et date
- autres : conférence avec actes
Absi N., Feillet D., Garaix T., Guyon O. The City Logistics Facility Location Problem. Odysseus 2012, the 5th
International Workshop on Freight Transportation and Logistics (2012, soumis).
Guyon O., Absi N., Feillet D., Garaix T. Modélisation pour la localisation de plateformes logistiques pour le
transport de marchandises en ville. 3ème Journée de Recherche "Mobilité, Transport et Logistique" (MTL
2011), France (2011).
Guyon O., Absi N., Feillet D., Garaix T. A modeling approach for locating logistics platforms for fast parcels
delivery in urban areas. Dans Procedia - Social and Behavorial Sciences The Seventh International Conference
on City Logistics (2011).
Guyon O., Absi N., Boudouin D., Feillet D. Plates-formes en centre ville pour la Logistique Urbaine: étude sur
la ville de Marseille. 2ème Journée de Recherche "Mobilité, Transport et Logistique" (MTL 2010), France
(2010).
§
Autres : presse grand public, audiovisuel, etc…