Méthodes de résolution et outils informatiques pour les tournées de véhicules dynamiques

Dynamic vehicle routing : solution methods and computational tools

• Auteur / Autrice : Victor Pillac
• Direction : Christelle Guéret, Andrés L. Medaglia
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et applications
• Date : Soutenance le 28/09/2012
• Etablissement(s) : Nantes, Ecole des Mines en cotutelle avec Universidad de los Andes (Bogotá). Facultad de ingenieria
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et technologies de l'information et mathématiques (Nantes)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de Recherche en Communications et en Cybernétique de Nantes / IRCCyN
• Jury : Président / Présidente : Dominique Feillet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Raha Akhavan-Tabatabaei, Pierre Dejax
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Christian Prins, Pascal Van Hentenryck

Mots clés

Mots clés contrôlés

Véhicules

Transport -- Planification

Mots clés libres

Tournées de véhicules dynamiques

Optimisation bi-objectif

Optimisation combinatoire en temps réel

Tournées de techniciens

Dynamic vehicle routing

Bi-objective optimization

Online combinatorial optimization

Optimization framework

Technician routing and scheduling

Open source

Résumé

Les activités de transport jouent un rôle crucial autant dans le domaine de la production que dans celui des services. En particulier, elles permettent d’assurer la distribution de biens et de services entre fournisseurs, unités de production, entrepôts, distributeurs, et clients finaux. Plus spécifiquement, les problèmes de tournées de véhicules (VRP) considèrent la mise au point d’un ensemble de tournées de coût minimal servant la demande en biens ou en services d’un ensemble de clients distribués géographiquement, tout en vérifiant un ensemble de contraintes opérationnelles. Alors qu’il s’agissait d’un problème statique, des avancées technologiques récentes permettent aux organisations de gérer leur flotte de véhicules en temps réel. Cependant, ces nouvelles technologies introduisent également une plus grande complexité dans les tâches de gestion de flotte, révélant une demande pour des outils d’aide à la décision dédiés aux problèmes de tournées de véhicules dynamiques. Dans ce contexte, les contributions de la présente thèse de doctorat s’organisent autour de trois axes : (i) elle présente un état de l’art détaillé des problèmes de tournées dynamiques; (ii) elle introduit des frameworks d’optimisation génériques adaptés à une grande variété de problèmes ; (iii) elle définit un problème de tournées novateur et aux nombreuses applications.

Within the wide scope of logistics management,transportation plays a central role and is a crucialactivity in both production and service industry.Among others, it allows for the timely distributionof goods and services between suppliers, productionunits, warehouses, retailers, and final customers.More specifically, Vehicle Routing Problems(VRPs) deal with the design of a set of minimal costroutes that serve the demand for goods orservices of a set of geographically spread customers,satisfying a group of operational constraints.While it was traditionally a static problem, recenttechnological advances provide organizations withthe right tools to manage their vehicle fleet in realtime. Nonetheless, these new technologies alsointroduce more complexity in fleet managementtasks, unveiling the need for decision support systemsdedicated to dynamic vehicle routing. In thiscontext, the contributions of this Ph.D. thesis arethreefold : (i) it presents a comprehensive reviewof the literature on dynamic vehicle routing ; (ii)it introduces flexible optimization frameworks thatcan cope with a wide variety of dynamic vehiclerouting problems ; (iii) it defines a new vehicle routingproblem with numerous applications.