Optimisation de tournées de collecte et livraison avec transferts
Auteur / Autrice : | Alexis Godart |
Direction : | Marie-Ange Manier, Hervé Manier, Christelle Bloch |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Automatique |
Date : | Soutenance le 10/07/2020 |
Etablissement(s) : | Bourgogne Franche-Comté |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences pour l'ingénieur et microtechniques (Besançon ; 1991-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : FEMTO-ST : Franche-Comté Electronique Mécanique Thermique et Optique - Sciences et Technologies (Besançon) - Franche-Comté Électronique Mécanique- Thermique et Optique - Sciences et Technologies (UMR 6174) / FEMTO-ST |
Etablissement de préparation : Université de technologie de Belfort-Montbéliard (1999-....) | |
Jury : | Président / Présidente : François Spies |
Examinateurs / Examinatrices : Sylvie Norre, Wahiba Ramdane-Cherif | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Christelle Guéret, Fabien Lehuédé |
Résumé
Cette thèse étudie des variantes de problèmes de planification de tournées rencontrées en milieu urbain. Elle les situe par rapport aux travaux antérieurs dans le domaine en vue d’une modélisation pertinente s’appliquant aux problèmes de transport de personnes et de marchandises. Elle relève de la littérature consacrée à la résolution de problèmes de type collecte et livraison (Pickup and Delivery-PDP) et transport à la demande (Dial-A-Ride-DARP). Dans ces travaux, nous nous intéressons aux tournées autorisant les transferts de demandes entre véhicules, et en particulier à la présence de synchronisations entre véhicules (ou modes de transport) à la fois spatiale et temporelle, dans un contexte déjà fortement contraint par des fenêtres temporelles associées aux différents types d’acteurs (fournisseurs, clients, transporteurs), avec une flotte de véhicules hétérogène de capacités limitées, et plusieurs visites possibles par site. Ce type de variantes est abordé ici en version statique, lorsque l’on résout un problème dans lequel toutes les demandes sont connues à l’avance, mais dans une perspective d’utilisation dynamique des algorithmes au sein d'une plate-forme de services contextualisés.La thèse propose tout d’abord une formulation exacte mono-objectif (en Programmation Linéaire en Nombres Mixtes) dans laquelle on minimise classiquement la distance totale parcourue. La complexité importante de ce modèle, compte tenu du problème traité, nous a conduit dans un deuxième temps au développement d'algorithmes basés sur des heuristiques ou sur une métaheuristique hybridée avec des méthodes exacte et approchées, dans le but de permettre un passage à l'échelle. Ces algorithmes sont conçus comme une version relaxée du problème de tournées initial avec transferts, qui devient alors multi-objectifs, la seconde catégorie de critères traduisant le fait d'autoriser des retards sur les demandes et les sites visités, tout en cherchant à les minimiser. Les différentes contributions sont éprouvées par des tests sur des instances générées ou issues de la littérature. L’analyse des résultats obtenus ouvre la voie vers d’intéressantes perspectives de recherche dans le domaine considéré.