Le Problème de Transport à la Demande (PTD), consiste à prendre en charge le transport des personnes d'un lieu de départ vers un lieu d'arrivée. Il est caractérisé par un ensemble de demandes de transport et d'un nombre de véhicules disponible. L'ultime objectif dans ce travail de thèse est d'offrir une alternative optimisée au déplacement individuel et collectif. Le PTD est classé parmi les problèmes NP-difficile, la majorité des travaux de recherche ont été concentrés sur l'utilisation des méthodes approchées pour le résoudre.Ce problème est également multicritère, la solution proposée dans ce travail permet à la fois une réduction du temps de voyage et également de la distance parcourue. Dans cette thèse, nous proposons notre contribution à l'étude et à la résolution du problème de transport à la demande multicritère et dynamique en appliquant l'algorithme de recuit simulé multi-objectif. Une grande partie de notre travail concerne la conception, le développement et la validation des approches qui permettent de donner des solutions optimales ou quasi optimales, pour un PTD. Ces approches utilisent une méthode multicritère qui s’appuie sur l’algorithme de recuit simulé. La modélisation du PTD est représentée par une architecture multi-acteurs. Cette architecture met en évidence l’aspect distribué du système ainsi que les interactions et les relations qui peuvent avoir lieu entre les différents acteurs. Nous présentons dans ce travail un Système Multi-Agents pour la planification des itinéraires des véhicules affectés au transport des voyageurs. Les agents de ce système utilisent le module d’optimisation développé dans la première partie / The Dial a Ride Problem (DRP) is to take passengers from a place of departures to places of arrivals. Different versions of the dynamic Dial a Ride Problem are found in every day practice; transportation of people in low-density areas, transportation of the handicapped and elderly persons and parcel pick-up and delivery service in urban areas. In the DRP, customers send transportation requests to an operator. A request consists of a specified pickup location and destination location along with a desired departure or arrival time. The ultimate aim is to offer an alternative to displacement optimized individually and collectively. The DRP is classified as NP-hard problem that’s why most research has been concentrated on the use of approximate methods to solve it. Indeed the DRP is a multi-criteria problem, the proposed solution of which aims to reduce both route duration in response to a certain quality of service provided. In this thesis, we offer our contribution to the study and solving the DRP in the application using a multi agent system based on the Multi-Objective Simulated Annealing Algorithm

Les travaux présentés dans cette thèse visent à proposer des méthodes permettant de résoudre un problème de Transport à la Demande multicritère. Le premier travail réalisé dans cette thèse est l'étude d'un problème de Dial-a-Ride (DARP) statique multicritère. Trois critères qui peuvent être conflictuels ont été définis : le premier consiste à minimiser le coût de transport, le deuxième critère consiste à minimiser l'insatisfaction des passagers et enfin le troisième critère consiste à minimiser la quantité de CO2 émise par l'ensemble des véhicules. Nous avons développé une méthode évolutionnaire NSGA-II pour chercher un ensemble approximatif d'optimas de Pareto. Le second travail réalisé est l'étude d'un problème d'Optimal Timing dans une tournée. Ce problème consiste à calculer les dates de début de service optimales des points d'arrêts d'une tournée afin de minimiser l'insatisfaction des passagers. Le dernier travail de cette thèse a porté sur l'étude d'un problème de Transport à la Demande dynamique dans lequel de nouvelles requêtes à traiter arrivent en cours de journée. Deux méthodes ont été proposées pour résoudre ce problème : la première est une heuristique d'insertion rapide et la seconde est une méthode arborescente tronquée connue sous le nom de Recovering Beam Search. / The work presented in this thesis aims to propose methods to solve a multicriteria dial-a-ride problem (DARP). Three objective functions that have to be optimized in order to measure the potential efficiency of the DARP solution on different aspects : the cost for the transportation operator, the quality of service for users and the impact on the environment. The first work in this thesis is the study of static DARP for which a NSGA-II algorithm is developped to identify a good approximation of the Pareto optimal set. The second work deals with an optimal timing algorithm which computes pickup and delivery dates when the requests are sequenced on the vehicles, the objective is to minimize the total customer' dissatisfaction. The last problem studied in this thesis aims to solve the dynamic version of DARP for which two methods are proposed. The first one is a fast insertion heuristic based on an attractive index. However, the second methode uses a recovering beam search heuristic which unlike the insertion heuristic allows to modify the structure of the routes previously scheduled in order to schedule the new requests.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:36:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ArquivoTotalDaniel.pdf: 2752447 bytes, checksum: 5dbeb5dd6c935f25f004b1edb1df7d70 (MD5) Previous issue date: 2013-03-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Problems of traffic jam, lack of vacancies in garages and cars underutilized are part of the current scenario of big cities. In this work is created a module for creating efficient routes for a system using the approach Dial-a-Ride Problem. The DARP is a vehicle routing problem that belongs to NP-complete class. It aims is to minimize operating costs while maintaining quality of service to the client. It is presented an algorithm that uses the metaheuristics Iterated Local Search with the Variable Neighborhood Search to solve the DARP. Compared to related work in the area, the results were better regarding to distance traveled and average travel time of customers. / Problemas de congestionamentos, falta de vagas em garagens e carros subutilizados fazem parte do cenário atual das grandes cidades. Neste trabalho é criado um módulo para criação de rotas eficiente para sistemas de caronas utilizando a abordagem Dial-a-Ride Problem. O DARP é um problema de roteamento pertencente a classe NP-Completo. Este tem como objetivo minimizar os custos operacionais, mas mantendo uma qualidade de serviço para o usuário. É apresentado um algoritmo que utiliza as metaheurística Iterated Local Search juntamente com a Variable Neighborhood Search para solucionar o DARP. Comparados com outros trabalhos relevantes na área, os resultados encontrados foram melhores no que se refere à distância percorrida e no tempo médio de viagem dos clientes.

Diplomová práce se zabývá analýzou a výpočtem optimalizační úlohy z praxe. Jedná se o optimalizaci nočních linek vnitrostátní přepravy na území ČR. Cílem je nalezení řešení, které zefektivní organizaci těchto linek a usnadní práci lidí s nimi spojenou. Celý výpočet úlohy je inspirován okružním problémem s doručením a vyzvednutím (?Pickup and Delivery Problem?). Na výpočet problému jsou použity dva modely: model založený na hledání optimálního více produktového toku a model spočívající na výběru tras. Modely jsou založeny na rozdílných přístupech. Díky oběma modelům je možné si uvědomit, že na jednu optimalizační úlohu lze pohlížet z více stran a z obdržených výsledků si pak vytvořit ucelenější pohled na problém.