Modèles de demande et optimisation du programme des vols d'une compagnie aérienne

par Sébastien Deschamps

Projet de thèse en Mathématiques

Sous la direction de Frédéric Meunier.


  • Résumé

    L'optimisation mathématique des opérations joue un rôle clef dans la performance des compagnies aériennes et est investiguée depuis plus de 60 ans. L'optimisation du programme consiste à développer des outils d'aide à la décision pour le choix des marchés (destinations) à desservir, des fréquences des vols et de leurs horaires. Mathématiquement, cela nécessite de modéliser la demande et le choix des clients entre plusieurs itinéraires alternatifs, puis d'utiliser le modèle développé dans un modèle d'optimisation du choix des vols. Deux éléments viennent bouleverser les approches traditionnelles du problème. D'une part, l'évolution du marché du transport aérien d'une situation de monopole vers une concurrence forte rend nécessaire le développement d'une nouvelle génération de modèles de demande client. D'autre part, la quantité de données rendue accessible par les systèmes d'information rend possible une meilleure prise en compte des aspects stochastiques de la demande dans cette nouvelle génération de modèles. Ces modèles plus fins permettent notamment d'évaluer et de maîtriser le risque lors de l'optimisation du programme. L'objectif de la thèse est de mettre en place de nouvelles approches de l'optimisation du programme qui répondent à ces enjeux.

  • Titre traduit

    Demand and schedule planning optimization for an airline


  • Résumé

    Mathematical optimization is key for airlines performances and is an active field of research for more than 60 years now. The planning optimization consists in developing decision making tools for choosing the different markets (destination) to serve, the frequency and the timetable of the different flights. Mathematically, this needs to model the demand and the customer choice among several itineraries, and then to use the developed model in an flight choice optimization model. Two elements are troubling the traditional problem approach. On the one hand, the evolution of the aviation market from a monopoly to a highly competitive market makes an update in the customer demand models necessary. On the other hand, the data available thanks to the information network makes the stochastic aspects of the new demand models more manageable. Those sharper models especially enable the evaluation and the control of the risk during the optimization. The thesis objective is to set up new methods for the program optimization addressing those challenges.