La mobilité urbaine est en train de connaître des changements inédits. De nouvelles technologies et de nouveaux modèles économiques défient l’organisation traditionnelle et actuelle des systèmes de transport. Les nouveaux services de mobilité (mobilité partagée, micromobilité, MaaS ou mobilité électrique) et les changements de comportements font partie de cette révolution. Pour comprendre ces changements, contrôler et anticiper leurs impacts, la modélisation des transports s’avère indispensable. Toutefois, les approches standard de modélisation (modèles dits « à quatre étapes ») sont peu adaptées à ce nouveau contexte, ce qui complique la mise en place d’une planification globale et pertinente des transports urbains alors que ces derniers font face à de multiples défis : transition écologique et énergétique, rareté de l’espace urbain, sécurité… L’utilisation des modèles multi-agents pour la planification de la mobilité urbaine vise à une meilleure compréhension de l’ensemble des modes, notamment ceux fonctionnant « à la demande » comme la micromobilité, la mobilité comme un service (MaaS), l’autopartage, ou encore les véhicules autonomes.
État de l’art, situation actuelle
Les modèles à quatre étapes déployés dans la plupart des agglomérations françaises ont démontré leur pertinence pour planifier le réseau routier ainsi que celui des transports en commun (métro, tramway, bus). Cependant, ces modèles, de par leur approche agrégée (de l’espace, du temps et des comportements) et leur focalisation sur les heures de pointe, ne sont plus pertinents pour décrire finement la diversité des comportements ainsi que les interactions entre les usagers et les modes de transport. Ainsi, par exemple, ces modèles ne permettent pas de modéliser et dimensionner de façon satisfaisante une flotte de vélos en libre-service ou d’autopartage. Ceci est problématique pour les décideurs publics à l’heure où les comportements sont de plus en plus multimodaux et multi-rythmiques, fluctuant d’un jour sur l’autre et selon l’heure de la journée.
Méthodologies, idées techniques, innovation
Dans le cadre de la chaire Egis x ENTPE signée en 2021, le LAET (Laboratoire Aménagement Économie Transports) et Egis ont mis en place un modèle multi-agents d’aide à la décision sur le territoire de la Métropole de Lyon afin de répondre à des cas d’usage pertinents pour les acteurs du territoire. La plateforme de modélisation retenue est basée sur la plateforme ouverte MATSIM, outil libre et largement utilisé dans la communauté scientifique. L’objectif de cette collaboration entre un laboratoire de recherche reconnu et un bureau d’études de premier plan est de mettre ces techniques de modélisation désagrégée, jusqu’à présent cantonnées au monde de la recherche, au service des décideurs publics et de l’aménagement des territoires. Ainsi, l’innovation ne réside pas dans le développement d’un modèle mais bien dans son déploiement et son utilisation à des fins de prise de décisions en matière de politiques publiques.
Résultats théoriques ou expérimentaux, interprétations
C’est un outil innovant de modélisation qui simule une population, représentée par des agents, dans leurs activités quotidiennes. Par exemple, dans le modèle de la Métropole de Lyon, 1/4 de la population de la Métropole est simulée sur une période de 24 heures. Chaque personne est représentée par un agent qui a des activités à accomplir et utilise différents modes de transport pour les réaliser. Ainsi, le niveau d’utilisation de chaque mode de transport découle de la réalisation des activités par les agents.
Egis, via son partenariat avec le LAET, dispose d’un modèle multi-agents sur la Métropole de Lyon qui a déjà permis de réaliser des premières modélisations sur trois cas d’usage :
- Le dimensionnement théorique de la flotte de trottinettes sur la Ville de Lyon.
- Une analyse du potentiel d’extension du système de vélos partagés, Vélo’V.
- Une évaluation des impacts des politiques de régulation du stationnement de la micromobilité partagée à Lyon.
Premiers résultats : cas de Lyon
Déploiement et voies de progrès
Au-delà des cas présentés, d’autres cas d’usage ont été identifiés et seront expérimentés. Notamment, le sujet du transport de marchandises sera abordé. Egis et le LAET sont toujours à la recherche de nouveaux cas d’usage et de nouveaux territoires intéressés pour expérimenter les modèles multi-agents. N’hésitez pas à nous contacter.