Kun An , Université de Tongji

L’autopartage est une mesure de gestion de la demande en transport qui a été adoptée pour la première fois dans les années 1940, lorsque des groupes de citoyens avaient besoin d’économiser sur les coûts de déplacement en raison de la hausse du prix de l’essence. Ces dernières années, ce sont toujours ses prix bas qui rendent l’autopartage attrayant dans le monde entier, d’autant que la politique de retour des opérateurs est devenue plus flexible. On trouve maintenant deux systèmes d’autopartage : « la boucle » et « la trace-directe ». Les sociétés de location de voitures traditionnelles offrent généralement des services d’autopartage en boucle, dans lesquels le véhicule doit être retourné à la station de location d’origine et est facturé à la journée. L’autopartage en trace-directe permet aux utilisateurs de retourner leur véhicule à un endroit désigné. Il est généralement facturé en fonction de la durée du trajet et de la distance parcourue, ce qui peut intéresser plus de motifs de déplacements que les achats occasionnels ou les voyages d’agrément qui sont le marché des systèmes en boucle. Dans les zones urbaines, la demande d’autopartage évolue selon les heures de la journée. Pour répondre à l’ensemble de la demande potentielle, les opérateurs d’autopartage doivent résoudre le problème du « rééquilibrage » dans la journée qui consiste à déplacer les véhicules qui ont été laissés le matin dans les lieux où travaillent leurs clients du matin vers les lieux où se trouvent les usagers potentiels du soir. Ce covoiturage « dynamique » correspond à des coûts supplémentaires de personnel mais à des recettes très supérieures à condition de mette en place une organisation adaptée. Compte tenu de l’amélioration significative de la qualité de service , l’autopartage dynamique connaît une popularité croissante en Europe, en Chine et aux États-Unis, avec de nombreuses entreprises qui élargissent leurs services (par exemple, Car2go, DriveNow, GoGet et EVCARD). Cependant il n’y a encore que peu d’études sur l’optimisation de ces systèmes. En particulier, la comparaison des flottes de véhicules à essence et de celles composées de véhicules électriques est encore à faire, au niveau stratégique comme pour l’organisation pratique. Pour le rééquilibrage, l’auteure a publié plusieurs idées nouvelles : Premièrement, construire un modèle de programmation non linéaire à nombre entier mixte (MINLP) pour optimiser la planification stratégique et les décisions opérationnelles. Elle utilise un modèle logit pour représenter le taux de demande non linéaire et les ratio d’utilité pour la comparaison entre l’autopartage et la voiture privée. Deuxièmement, établir un modèle de distribution continue d’état de charge des véhicules électriques, ce qui permet de réduire les calculs pour de grandes flottes électriques. Les paramètres de ce modèle sont contrôlés par un modèle de simulation discret et un modèle de suivi et d’optimisation individuel des véhicules. Troisièmement, comparer l’efficacité des deux méthodes de relocalisation : faire déplacer les véhicules par du personnel de l’opérateur ou inciter financièrement les utilisateurs à laisser les véhicules à des endroits où ils seront plus faciles à déplacer. Pour la première méthode il suffit de modéliser des mouvements d’employés et de véhicules. Pour la seconde méthode il faut introduire un modèle d’élasticité de la demande pour calculer une tarification d’équilibre entre la demande et l’offre. L’applicabilité des modèles et algorithmes proposés a été testée sur le système de SIP à Suzhou, en Chine. La planification stratégique et les décisions opérationnelles de ce système d’autopartage à grande échelle ont pu être optimisées conjointement par l’algorithme de gradient qui a été développé. Le temps de calcul des solutions quasi-optimales a été raisonnable. Le suivi du taux de charge des batteries peut être effectivement traité par le modèle de distribution continue avec une vérification par les modèles de suivi individuel des véhicules. Ces résultats constituent des avancées pour le traitement des défis de l’autopartage dynamique avec un repositionnement par l’opérateur et/ou des incitations à un repositionnement pas les usagers.
Kun An

Mots clés Problème du rééquilibrage, autopartage