De nos jours, des millions d’utilisateurs consultent régulièrement des applications de calcul d’itinéraires en ligne, ou Online Routing Applications (ORAs), telles que Waze, Google Maps et TomTom. Leur utilisation est si répandue que ces applications ont le potentiel d’influencer les schémas de congestion sur les réseaux routiers ainsi que la répartition modale au sein des réseaux de transport multimodaux.

Le calcul d’itinéraires en ligne peut être considéré comme un exemple de « rétroaction sociale » de la part des utilisateurs : des informations sont collectées de manière collective et utilisées pour influencer un système dynamique complexe, dont l’évolution dépend des choix des utilisateurs.

Le choix d’un itinéraire est généralement formulé comme un problème d’optimisation multicritères qui est résolu par l’ORA afin de satisfaire les utilités des utilisateurs, tandis que le gestionnaire du réseau de transport vise à optimiser une mesure globale de l’efficacité du réseau. Pour atteindre son objectif, le gestionnaire de réseau (au niveau d’une ville, par exemple, ou à plus grande échelle) a la possibilité d’intervenir par le biais de multiples mesures de contrôle (telles que les limitations de vitesse variables, la régulation des rampes d’accès, le contrôle d’accès, les feux de signalisation) et en définissant des politiques réglementaires pour les activités des ORA.

Il est donc essentiel que le gestionnaire du réseau comprenne les dynamiques induites par les ORA afin de prendre les mesures de contrôle appropriées et de mettre en place des politiques réglementaires efficaces. Contrairement à la plupart des projets et travaux existants, qui étudient principalement le problème du point de vue des prestataires de services afin de générer des recommandations intelligentes en matière d’itinéraires ou de stationnement, le projet ON-ROUTE adopte le point de vue du gestionnaire du réseau de transport qui cherche à optimiser l’ensemble du système.

Ce projet vise donc à :

1. analyser l’effet du routage en ligne sur la congestion du réseau de transport ;
2. introduire des stratégies d’atténuation contre les effets néfastes des ORA par le biais de mesures de contrôle (limitations de vitesse variables, régulation des rampes d’accès, contrôle d’accès, feux de signalisation) et de politiques réglementaires (fréquence des recommandations de routage).

Ce projet inscrit ce problème dans un cadre moderne de systèmes de contrôle comprenant deux boucles de rétroaction fermées autour d’une installation, qui est le réseau de transport multimodal. Une boucle de rétroaction interne est générée par les ORA, qui fixent les ratios de répartition (multimodale) par leurs recommandations d’itinéraires. Une boucle de rétroaction externe est générée par le gestionnaire du réseau et sa capacité à intervenir sur le réseau par des mesures de contrôle sur les feux de signalisation, les limitations de vitesse, l’attribution des voies et l’offre de places de stationnement.

Le projet s’articule autour de trois axes, qui interagissent en permanence et se renforcent mutuellement :

1. la modélisation (développement de modèles mathématiques adaptés pour décrire l’ensemble du système) ;
2. l’analyse et la conception (analyse et optimisation des équilibres, analyse de la dynamique, conception des interventions en boucle interne et en boucle externe) ;
3. les simulations sur l’étude de cas de Grenoble afin de valider les modèles et les résultats.

L’analyse de l’étude de cas de Grenoble s’appuie sur les plateformes expérimentales GTL et GTL-Ville gérées par l’équipe DANCE du GIPSA-lab.