Optimisation de tournées de camions complets dans le secteur des travaux publics

A pickup and delivery problem with full truckloads in the public works sector

• Auteur / Autrice : Axel Grimault
• Direction : Nathalie Bostel
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Informatique et applications
• Date : Soutenance le 16/06/2016
• Etablissement(s) : Nantes, Ecole des Mines
• 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 cybernétique (Nantes) (1958-2017) - Systèmes Logistiques et de Production
• Jury : Président / Présidente : Marc Sevaux
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre Dejax, Jorge-Ernesto Mendoza, Fabien Lehuédé
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : André Langevin, Éric Sanlaville

Mots clés

Mots clés contrôlés

Métaheuristiques

Synchronisation

Livraison de marchandises

Optimisation mathématique

Travaux publics

Recherche opérationnelle

Mots clés libres

Recherche opérationnelle

Métaheuristique

Problème de collectes et livraisons

Camions complets

Synchronisation

Operations research

Metaheuristic

Pickup and delivery problem

Full truckloads

Synchronization

Résumé

Le transport de matériaux pour la réalisation d’infrastructures routières et le terrassement représente, en 2013, plus de la moitié de l’activité du secteur des travaux publics. Les méthodes d’optimisation de tournées de véhicules permettent aujourd’hui de résoudre des problèmes de grandes tailles en intégrant les contraintes liées au métier. Dans cette thèse, nous nous intéressons à la résolution du problème riche de collectes et livraisons en camions complets avec des contraintes de synchronisation sur les ressources. Dans un premier temps, nous résolvons le problème de tournées de véhicules avec une méthode heuristique en deux phases. Dans un second temps, nous étudions l’intégration des contraintes liées aux temps de conduite des chauffeurs ainsi que l’ajout des pauses déjeuners aux tournées. Nous testons les algorithmes proposés sur des instances de la littérature et des instances réelles issues d’une application industrielle d’une entreprise de Travaux Publics.

In 2013, the transportation of materials for roads construction and earthwork represents more than half of the whole activity of in the public works sector. Optimization methods for vehicle routing problems allow to solve big-size problems with industrial sector constraints. In this thesis, we focus on solving the rich full truckload pickup and delivery problem with resource synchronization. First, we solve this vehicle routing problem with a two phase heuristic method. Then, we study the integration of regulation of drivers’ working hours and the addition of lunch breaks in routes of vehicles. These methods are tested on instances from the literature and real life instances from a public works company.