Cette thèse propose dans un premier temps une évaluation structurelle des effets microéconomiques de deux politiques phares du Plan d'Aide au retour à l'Emploi (PARE) implémenté en France en 2001 : l'accompagnement et la formation des demandeurs d'emploi. La création d'entreprise étant souvent citée comme une alternative à ces politiques, on établit dans un second temps un modèle du cycle de vie des travailleurs indépendants. Toutefois, ne disposant du coût social des mesures étudiées, une analyse coût-bénéfice complète n'a pu être réalisée dans le cadre de ce travail. D'un point de vue méthodologique l'approche structurelle est abordée ici comme une extension des évaluations en forme réduite et non comme leur antithèse. Compte tenu des difficultés algorithmiques posées par cette méthode, on accorde une attention particulière aux techniques d'optimisation utilisées et on s'attache - suivant les recommandations de Judd - à simplifier au maximum la mise en oeuvre des estimations grâce à l'usage du logiciel AMPL.

Contexte général La Côte d'Ivoire est un pays de l’Afrique de l’Ouest qui a décidé, depuis 2001, d'étendre la couverture des prestations de santé à toute sa population. En effet, cette réforme du système de santé avait pour but de fournir, à chaque ivoirien, une couverture médicale et pharmaceutique. Toutefois, la mise en œuvre de cette réforme était difficile car, contrairement aux pays développés, les pays en développement ont un secteur « informel » échappant à la législation du travail et occupant une place importante. En conséquence, il a été recommandé qu’il y ait deux caisses d'assurance santé, une pour le secteur formel (fonctionnaires) et l'autre pour le secteur informel. Ces caisses auraient légitimité en ce qui a trait aux décisions de remboursement de médicaments. D’ores-et-déjà, il existe une mutuelle de santé appelée la Mutuelle Générale des Fonctionnaires et Agents de l'État de Côte d'Ivoire (MUGEFCI), chargée de couvrir les frais médicaux et pharmaceutiques des fonctionnaires et agents de l’Etat. Celle-ci connaît, depuis quelques années, des contraintes budgétaires. De plus, le processus actuel de remboursement des médicaments, dans cette organisation, ne prend pas en considération les valeurs implicites liées aux critères d'inscription au formulaire. Pour toutes ces raisons, la MUGEFCI souhaite se doter d’une nouvelle liste de médicaments remboursables, qui comprendrait des médicaments sécuritaires avec un impact majeur sur la santé (service médical rendu), à un coût raisonnable. Dans le cadre de cette recherche, nous avons développé une méthode de sélection des médicaments pour des fins de remboursement, dans un contexte de pays à faibles revenus. Cette approche a ensuite été appliquée dans le cadre de l’élaboration d’une nouvelle liste de médicaments remboursables pour la MUGEFCI. Méthode La méthode de sélection des médicaments remboursables, développée dans le cadre de cette recherche, est basée sur l'Analyse de Décision Multicritère (ADM). Elle s’articule autour de quatre étapes: (1) l'identification et la pondération des critères pertinents d'inscription des médicaments au formulaire (combinant revue de la littérature et recherche qualitative, suivies par la réalisation d’une expérience de choix discrets); (2) la détermination d'un ensemble de traitements qui sont éligibles à un remboursement prioritaire; (3) l’attribution de scores aux traitements selon leurs performances sur les niveaux de variation de chaque critère, et (4) le classement des traitements par ordre de priorité de remboursement (classement des traitements selon un score global, obtenu après avoir additionné les scores pondérés des traitements). Après avoir défini la liste des médicaments remboursables en priorité, une analyse d’impact budgétaire a été réalisée. Celle-ci a été effectuée afin de déterminer le coût par patient lié à l'utilisation des médicaments figurant sur la liste, selon la perspective de la MUGEFCI. L’horizon temporel était de 1 an et l'analyse portait sur tous les traitements admissibles à un remboursement prioritaire par la MUGEFCI. En ce qui concerne la population cible, elle était composée de personnes assurées par la MUGEFCI et ayant un diagnostic positif de maladie prioritaire en 2008. Les coûts considérés incluaient ceux des consultations médicales, des tests de laboratoire et des médicaments. Le coût par patient, résultant de l'utilisation des médicaments figurant sur la liste, a ensuite été comparé à la part des dépenses par habitant (per capita) allouée à la santé en Côte d’Ivoire. Cette comparaison a été effectuée pour déterminer un seuil en deçà duquel la nouvelle liste des médicaments remboursables en priorité était abordable pour la MUGEFCI. Résultats Selon les résultats de l’expérience de choix discrets, réalisée auprès de professionnels de la santé en Côte d'Ivoire, le rapport coût-efficacité et la sévérité de la maladie sont les critères les plus importants pour le remboursement prioritaire des médicaments. Cela se traduit par une préférence générale pour les antipaludiques, les traitements pour l'asthme et les antibiotiques indiqués pour les infections urinaires. En outre, les résultats de l’analyse d’impact budgétaire suggèrent que le coût par patient lié à l'utilisation des médicaments figurant sur la liste varierait entre 40 et 160 dollars américains. Etant donné que la part des dépenses par habitant allouées à la santé en Côte d’Ivoire est de 66 dollars américains, l’on pourrait conclure que la nouvelle liste de médicaments remboursables serait abordable lorsque l'impact économique réel de l’utilisation des médicaments par patient est en deçà de ces 66 dollars américains. Au delà de ce seuil, la MUGEFCI devra sélectionner les médicaments remboursables en fonction de leur rang ainsi que le coût par patient associé à l’utilisation des médicaments. Plus précisément, cette sélection commencera à partir des traitements dans le haut de la liste de médicaments prioritaires et prendra fin lorsque les 66 dollars américains seront épuisés. Conclusion Cette étude fait la démonstration de ce qu’il est possible d'utiliser l’analyse de décision multicritère pour développer un formulaire pour les pays à faibles revenus, la Côte d’Ivoire en l’occurrence. L'application de cette méthode est un pas en avant vers la transparence dans l'élaboration des politiques de santé dans les pays en développement. / Background Côte d'Ivoire is a West African country that decided, since 2001, to expand its health coverage benefit packages to the entire population. Indeed, this health care system reform was aimed at providing each Ivorian with medical and pharmaceutical coverage. However, the implementation of this reform was challenging since, unlike developed countries, developing countries have an « informal » sector escaping the labour law and occupying an important place. As a result, it was recommended to create two health insurance funds, one for the formal sector (government officials) and the other for the informal sector. These funds would have legitimacy in regard to drug reimbursement decision-making. There is, already, a health insurance fund called the Mutuelle Générale des Fonctionnaires et Agents de l’État de Côte d’Ivoire (MUGEFCI), responsible for covering medical and pharmaceutical expenses of government officials and agents. The latter is experiencing budgetary constraints. Moreover, the current process of drug reimbursement, in this organization, does not take into account the implicit values associated to formulary listing criteria. For all these reasons, the MUGEFCI aims at developing a new list of reimbursable drugs, which would include safe drugs with a major impact on health (high medical service), at reasonable costs. In this research, we have developed a formulary listing framework for low-income countries. This framework was then applied to the development of a new formulary for the MUGEFCI. Methods The formulary listing framework, based on Multicriteria Decision Analysis (MCDA), was composed of four steps: (1) the identification and weighting of relevant formulary listing criteria (combining both literature review and qualitative research approaches, followed by the conduct of a discrete choice experiment); (2) the determination of priority diagnostic/treatments to be assessed (determination of a set of treatments that are eligible for priority reimbursement); (3) the treatments scoring (assignment of numerical values to the treatments’ performance on the variation levels of each criterion), and (4) the treatments ranking by priority order of reimbursement (ranking of treatments according to an overall value, obtained after summing up the weighted treatment scores). After having defined the priority list of reimbursable drugs, we conducted a budget impact analysis (BIA). The latter was carried out to determine the costs per patient resulting from the use of drugs included on the new formulary, according to the perspective of the MUGEFCI. The temporal framework was 1 year and the analysis included all the treatments eligible for a priority reimbursement by the MUGEFCI. As for the target population, it was composed of people (MUGEFCI enrolees) with a positive diagnostic of priority diseases in 2008. The costs considered in this BIA included those of medical consultations, laboratory tests and medications. The cost per patient, resulting from the use of drugs on the formulary, was then compared to the per capita health care spending in Côte d'Ivoire. This comparison was made to assess the extent to which the new priority list of reimbursable drugs was affordable for the MUGEFCI. Results According to the results of the discrete choice experiment, carried out among health professionals in Côte d’Ivoire, cost-effectiveness and severity of diseases are the most significant criteria for priority reimbursement of drugs. This translates into a general preference for antimalarial, treatments for asthma and antibiotics for urinary infection. Moreover, the results of the BIA suggest that the cost per patient, resulting from the use of drugs on the formulary, would vary between 40 and 160 US dollars. Since the per capita health care spending in Côte d'Ivoire is 66 US dollars, one could conclude that the new priority list of reimbursable drugs will be affordable when the real economic impact per patient of drugs is under 66 US dollars. Beyond this threshold, the MUGEFCI will have to select the reimbursable drugs according to their rank in the priority list and their respective economic impact per patient (cost per patient). Particularly, this selection will start from the treatment on the top of the list and will end when the 66 US dollars are exhausted. Conclusion This study demonstrates that it is possible to use multi-criteria decision analysis to develop a formulary for low-income countries, Côte d'Ivoire for instance. The application of this method is a step towards transparency in the formulation of health policies in developing countries.

Le problème de tarification qui nous intéresse ici consiste à maximiser le revenu généré par les usagers d'un réseau de transport. Pour se rendre à leurs destinations, les usagers font un choix de route et utilisent des arcs sur lesquels nous imposons des tarifs. Chaque route est caractérisée (aux yeux de l'usager) par sa "désutilité", une mesure de longueur généralisée tenant compte à la fois des tarifs et des autres coûts associés à son utilisation. Ce problème a surtout été abordé sous une modélisation déterministe de la demande selon laquelle seules des routes de désutilité minimale se voient attribuer une mesure positive de flot. Le modèle déterministe se prête bien à une résolution globale, mais pèche par manque de réalisme. Nous considérons ici une extension probabiliste de ce modèle, selon laquelle les usagers d'un réseau sont alloués aux routes d'après un modèle de choix discret logit. Bien que le problème de tarification qui en résulte est non linéaire et non convexe, il conserve néanmoins une forte composante combinatoire que nous exploitons à des fins algorithmiques. Notre contribution se répartit en trois articles. Dans le premier, nous abordons le problème d'un point de vue théorique pour le cas avec une paire origine-destination. Nous développons une analyse de premier ordre qui exploite les propriétés analytiques de l'affectation logit et démontrons la validité de règles de simplification de la topologie du réseau qui permettent de réduire la dimension du problème sans en modifier la solution. Nous établissons ensuite l'unimodalité du problème pour une vaste gamme de topologies et nous généralisons certains de nos résultats au problème de la tarification d'une ligne de produits. Dans le deuxième article, nous abordons le problème d'un point de vue numérique pour le cas avec plusieurs paires origine-destination. Nous développons des algorithmes qui exploitent l'information locale et la parenté des formulations probabilistes et déterministes. Un des résultats de notre analyse est l'obtention de bornes sur l'erreur commise par les modèles combinatoires dans l'approximation du revenu logit. Nos essais numériques montrent qu'une approximation combinatoire rudimentaire permet souvent d'identifier des solutions quasi-optimales. Dans le troisième article, nous considérons l'extension du problème à une demande hétérogène. L'affectation de la demande y est donnée par un modèle de choix discret logit mixte où la sensibilité au prix d'un usager est aléatoire. Sous cette modélisation, l'expression du revenu n'est pas analytique et ne peut être évaluée de façon exacte. Cependant, nous démontrons que l'utilisation d'approximations non linéaires et combinatoires permet d'identifier des solutions quasi-optimales. Finalement, nous en profitons pour illustrer la richesse du modèle, par le biais d'une interprétation économique, et examinons plus particulièrement la contribution au revenu des différents groupes d'usagers. / The network pricing problem consists in finding tolls to set on a subset of a network's arcs, so to maximize a revenue expression. A fixed demand of commuters, going from their origins to their destinations, is assumed. Each commuter chooses a path of minimal "disutility", a measure of discomfort associated with the use of a path and which takes into account fixed costs and tolls. A deterministic modelling of commuter behaviour is mostly found in the literature, according to which positive flow is only assigned to \og shortest\fg\: paths. Even though the determinist pricing model is amenable to global optimization by the use of enumeration techniques, it has often been criticized for its lack of realism. In this thesis, we consider a probabilistic extension of this model involving a logit dicrete choice model. This more realistic model is non-linear and non-concave, but still possesses strong combinatorial features. Our analysis spans three separate articles. In the first we tackle the problem from a theoretical perspective for the case of a single origin-destination pair and develop a first order analysis that exploits the logit assignment analytical properties. We show the validity of simplification rules to the network topology which yield a reduction in the problem dimensionality. This enables us to establish the problem's unimodality for a wide class of topologies. We also establish a parallel with the product-line pricing problem, for which we generalize some of our results. In our second article, we address the problem from a numerical point of view for the case where multiple origin-destination pairs are present. We work out algorithms that exploit both local information and the pricing problem specific combinatorial features. We provide theoretical results which put in perspective the deterministic and probabilistic models, as well as numerical evidence according to which a very simple combinatorial approximation can lead to the best solutions. Also, our experiments clearly indicate that under any reasonable setting, the logit pricing problem is much smoother, and admits less optima then its deterministic counterpart. The third article is concerned with an extension to an heterogeneous demand resulting from a mixed-logit discrete choice model. Commuter price sensitivity is assumed random and the corresponding revenue expression admits no closed form expression. We devise nonlinear and combinatorial approximation schemes for its evaluation and optimization, which allow us to obtain quasi-optimal solutions. Numerical experiments here indicate that the most realistic model yields the best solution, independently of how well the model can actually be solved. We finally illustrate how the output of the model can be used for economic purposes by evaluating the contributions to the revenue of various commuter groups.

Cette thèse s’intéresse à plusieurs questions posées par l’introduction et la généralisation, en France, d’incitatifs économiques de type P4P appliqués à la médecine générale. Ces schémas incitatifs (CAPI, ROSP) ont pour objectif d’améliorer la qualité des soins, mais ils sont débattus en termes d’efficience et d’effets indésirables potentiels. Dans un premier temps, nous évaluons l’impact du CAPI sur différents indicateurs de la qualité des soins : la durée de la consultation et le dépistage des cancers. Puis, nous étudions les modalités d’une meilleure implication du médecin généraliste (MG) dans le dépistage des cancers, en appliquant la méthodologie des choix discrets. Enfin, nous analysons la relation entre motivations intrinsèques et extrinsèques des MGs français. Nous montrons que le CAPI n’a pas eu d’impact significatif sur les indicateurs de qualité considérés et que les MGs seraient sensibles à d’autres dispositifs non monétaires potentiellement moins coûteux. Enfin, nous mettons en évidence une relation de substituabilité entre motivations intrinsèques et extrinsèques. Ces résultats invitent à davantage de prudence dans la définition des incitatifs économiques en médecine générale. / This thesis addresses several issues raised by the introduction in France of economic incentives such as pay-For-Performance applied to general practice. These incentive schemes are designed to improve the quality of care, but they are discussed both in terms of effectiveness and potential side effects. Initially, we assess the impact of the CAPI scheme on various indicators of quality of care: the consultation length and cancers screening. Then, using the discrete choice experiment methodology, we reveal general practitioners (GPs) preferences for devices aimed at improving the early detection of cancers. Finally, we analyse empirically the relationship between French GPs' intrinsic and extrinsic motivations. We show that the CAPI has not had a significant impact on the selected quality indicators. In addition, GPs would be sensitive to potentially less costly nonmonetary devices. Eventually, we highlight a negative relationship between GPs' intrinsic and extrinsic motivations. Our results call for greater caution in the definition of economic incentives in general practice.

La présente thèse de doctorat a pour objectif d'examiner la place et l'importance de l'accessibilité dans les modèles de choix de localisation des ménages et des entreprises. Ces modèles sont deux éléments clés de la conception et la construction des modèles d'interaction transport – usages du sol. Il s’agit, plus précisément, d’analyser l’effet de divers choix méthodologiques d’un point de vue théorique et empirique afin de donner des réponses à des interrogations tout aussi théoriques, méthodologiques, empiriques et politiques. Pour y répondre, quatre articles de recherche constituent le travail principal de la thèse. Les quatre travaux produits ont pour objet l’étude de l’aire urbaine lyonnaise et utilisant des modèles de choix discrets pour expliquer les choix de localisation.Dans le premier article, l’objectif est d’analyser l’effet de la mesure d’accessibilité sur les résultats du modèle de choix de localisation résidentielle. Alors que l'accessibilité a toujours été importante au niveau théorique, certains travaux relativisent son importance au niveau empirique, considérant que d'autres attribues de localisation sont plus influentes. Cet article analyse si différentes méthodes de mesure de l'accessibilité peuvent conduire à des résultats divergents. La conclusion principale estque l'accessibilité est une variable indispensable pour les modèles de choix localisation résidentielle et ce quelle que soit la mesure. Sans la variable de l’accessibilité, le modèle donne des résultats incohérents.Dans le deuxième article, l’objectif est d’analyser les différences de préférences en matière d’accessibilité entre les entreprises nouvellement créées et les entreprises qui se relocalisent. L'accessibilité est l'un des facteurs les plus importants du choix de localisation d’une entreprise. Cependant, même si cela semble intuitif, les travaux analysant les différences entre les créations et les relocalisations sont peu nombreux. En utilisant des données pour huit secteurs d’activités économiques et en confrontant les créations aux relocalisations, les résultats démontrent que l’effet de l’accessibilité diffère d’un secteur économique à l’autre. Cette différence dépend du type d’activité économique du secteur mais aussi du type d’accessibilité.Dans le troisième article, l’objectif est d’évaluer la différence d’impact de l’accessibilité sur les choix de localisation des entreprises du secteur des services aux entreprises. En distinguant les services entre Front Office et Back Office selon leur fonction dans un modèle de choix de localisation, les résultats démontrent que l'effet de l'accessibilité diffère d'un sous-secteur économique à l'autre. Dans le quatrième papier, l'objectif est d'analyser l'évolution temporelle des préférences en matièred'accessibilité des choix résidentiels. De plus en plus de ménages choisissent d’acheter une résidence en banlieue, profitant ainsi de l’augmentation de l’accessibilité. En opposition, les jeunes ménages, appelés aussi «millennials», choisissent de louer dans les zones centrales. Distinguant les locataires des propriétaires, l'analyse des élasticités de périodes 1999, 2006 et 2013 confirme l'intuition initiale qui est que les locataires sont plus sensibles à l'accessibilité à l'emploi. Plus important encore, lapréférence des locataires évolue et croit au cours de la période analysée, alors que celle des propriétaires évolue de façon inverse. Nous suggérons aux planificateurs et aux concepteurs de modèles d’intégrer la dynamique temporelle dans leurs modèles afin d'anticiper au mieux les tendances futures. / This PhD thesis has as objective to examine the place and the importance of accessibility in location choice models of households and firms, two key construction elements of Land-Use Transport Interaction models. More specifically, the aim is to analyse the effect of various methodological choices from a theoretical and empirical point of view in order to give some answers to theoretical, methodological, empirical and policy issues. Having as a case study the urban area of Lyon and using discrete models to explain the location choices of households and firms, four research papers comprise the main work of this dissertation.In the first paper, the objective was to analyse the effect of the accessibility measure on the results of residential location choice model. While accessibility has always been important at theoretical level, at empirical level, some works questioned its importance, considering other location characteristics as more influential. This paper examines whether different accessibility measurement methods can lead to divergent results. The conclusion is that accessibility is an indispensable variable for residential location choice models and the conclusion remains the same whatever is the measure. Without accessibility, the model gives inconsistent results. Complex accessibility measures give better results, especially for predictions, but simple measures are also relevant for residential location choices modelling.In the second paper, the objective was to analyse the differences of accessibility preferences between new and relocating firms. Accessibility is one of the most important attributes of a location choice of an economic establishment. However, even if it seems intuitive, works analysing any differences between creations and relocations are scarce. Using data from eighteconomic sectors and comparing creations to relocations, the results demonstrate that the effect of accessibility differs between in the same economic sector.In the third paper, the objective was to evaluate the difference of the accessibility impact on the location choices of firms of the business services sector. Distinguishing between Front Office and Back Office business services in a location choice model, the results demonstrate that the effect of accessibility differs between economic subsectors.In the fourth paper, the objective was to analyse the temporal evolution of the preferences for accessibility for residential choices. More and more people choose to buy a residence at the suburbs taking advantage of the accessibility increase. At the same time, young households, the so called millennials, choose to rent in central areas. Distinguishing between renters andowners, the analysis of the elasticities for 1999, 2006 and 2013 confirm the initial intuition. Renters were always more sensitive to accessibility to employment. More importantly, renters show an increasing preference for accessibility during the analysis period, while the owners the opposite. We suggest that planners and model developers should integrate temporal dynamics into their models in order to anticipate better future tendencies.

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Dans des régions avec beaucoup d'électricité renouvelable, comme le Québec, une augmentation du nombre de Véhicules Électriques (VE) peut réduire les gaz à effet de serre. Par contre, l'autonomie réduite des VE et la présence limitée d'infrastructure publique pour recharger les véhicules peuvent contribuer à un phénomène nommé anxiété de l'autonomie, où les usagers n'achètent pas des VE par peur qu'ils tombent en panne. On peut alors planifier l'emplacement de l'infrastructure publique de recharge de manière stratégique pour combattre cet effet, menant alors à un taux d'adoption plus élevé pour les VE. En utilisant des modèles de choix discret, nous incorporons des modèles économétriques de demande avancés capturant les préférences hétérogènes des usagers à l'intérieur de l'optimisation. En particulier, comme nous le démontrerons, ceci permet l'inclusion de nouveaux facteurs importants, tels qu'une disponibilité de la recharge à domicile et des effets de distance plus granulaire. Par contre, la méthodologie existante pour ce processus crée un modèle de programmation linéaire mixte en nombres entiers qui ne peut pas être résolue, même pour des instances de taille modeste. Nous développons alors une reformulation efficace en problème de couverture maximum qui, comme nous le démontrerons, permet une amélioration de plusieurs ordres de magnitude pour le temps de calcul. Bien que cette reformulation dans un problème de couverture maximum améliore grandement la capacité à résoudre le modèle, celui-ci demeure difficile à résoudre pour des problèmes de grandes tailles, nécessitant des heuristiques pour obtenir des solutions de haute qualité. Nous développons alors deux méthodes de décomposition de Benders spécialisées pour cette application. La première est une méthode de décomposition de Benders accélérée, qui se spécialise à réduire l'écart d'optimalité et à la résolution de problèmes de petite taille ou de taille modeste. La deuxième approche rajoute un branchement local à la méthode de décomposition de Benders accélérée, qui sacrifie de l'efficacité lors de la résolution de problèmes de plus petite taille pour une capacité augmentée afin d'obtenir des solutions réalisables de haute qualité. Finalement, nous présentons une méthode pour dériver des valeurs de paramètres autrement difficiles à obtenir pour le modèle de choix discrets dans le modèle d'optimisation. Ces paramètres dictent les effets de l'infrastructure publique de recharge sur l'adoption des VE. Pour ce processus, nous regardons les facteurs qui encouragent les usagers courants des VE à utiliser l'infrastructure existante. De manière plus précise, nous utilisons des données de recharge réelles de la ville de Montréal (Québec) pour estimer les impacts des caractéristiques des stations, tels que la distance des usagers, le nombre de bornes de recharge, et les installations à proximité. Différents types d'infrastructure sont considérés, de manière parallèle avec des modèles de choix discrets qui peuvent tenir compte de plusieurs observations pour chaque individu. Les contributions de cette thèse sont plus générales que simplement l'adoption de VE, étant applicable, par exemple, au problème de capture maximum, au problème de couverture maximum à multiples périodes, et à la prédiction de la station de recharge choisie par les conducteurs de VE. / In areas with large amounts of clean renewable electricity, such as Quebec, an increase to the number of electric vehicles (EVs) can reduce greenhouse gas emissions. However, the reduced range of EVs and the limited public charging infrastructure can contribute to a phenomenon known as range anxiety, where users do not purchase EVs out of concern they run out of charge while driving. We can strategically optimise the placement of public EV charging infrastructure to combat this effect, thus leading to increased EV adoption. By utilising discrete choice models, we incorporate advanced econometric demand models capturing heterogeneous user preferences within the optimisation framework. In particular, as we demonstrate, this allows for the inclusion of new, important attributes, such as a more granular home charging availability and a continuous degradation of quality based on the distance. However, existing methodologies for this optimisation framework result in a mixed-integer linear program which cannot be solved for even moderately sized instances. We thus develop an efficient reformulation into a maximum covering location problem which, as we show experimentally, allows for multiple orders of magnitude of improved solving time. While the reformulation into a maximum covering location problem greatly improves the solving capabilities for the model, it remains intractable for large-scale instances, relying on heuristics to obtain high-quality solutions. As such, we then develop two specialised Benders decomposition methods for this application. The first is an accelerated branch-and-Benders-cut method, which excels at solving small or medium-scale instances and at decreasing the optimality gap. The second approach incorporates a local branching scheme to the accelerated branch-and-Benders-cut method, which sacrifices some efficiency in solving smaller instances for an increased ability to obtain high-quality feasible solutions. Finally, we discuss a method for deriving difficult-to-obtain parameter values of the discrete choice model in the optimisation framework. These parameter values dictate the effects of the public charging infrastructure on EV adoption and, as such, play a crucial role in the optimisation model. For this process, we investigate the attributes that encourage current EV owners to utilise existing infrastructure. More specifically, we use real charging session data from the city of Montreal (Quebec) to determine the impacts of station characteristics such as the distance to the users, the number of outlets, and the nearby amenities. Different types of charging infrastructure are considered alongside discrete choice models which take into account multiple observations from individual users. The contributions of this thesis lie more broadly than simply EV adoption, being applicable to, e.g., the maximum capture problem, the multi-period maximum covering location problem, and the prediction of the charging station selected by EV drivers.

Parmi les méthodes d’estimation de paramètres de loi de probabilité en statistique, le maximum de vraisemblance est une des techniques les plus populaires, comme, sous des conditions l´egères, les estimateurs ainsi produits sont consistants et asymptotiquement efficaces. Les problèmes de maximum de vraisemblance peuvent être traités comme des problèmes de programmation non linéaires, éventuellement non convexe, pour lesquels deux grandes classes de méthodes de résolution sont les techniques de région de confiance et les méthodes de recherche linéaire. En outre, il est possible d’exploiter la structure de ces problèmes pour tenter d’accélerer la convergence de ces méthodes, sous certaines hypothèses. Dans ce travail, nous revisitons certaines approches classiques ou récemment d´eveloppées en optimisation non linéaire, dans le contexte particulier de l’estimation de maximum de vraisemblance. Nous développons également de nouveaux algorithmes pour résoudre ce problème, reconsidérant différentes techniques d’approximation de hessiens, et proposons de nouvelles méthodes de calcul de pas, en particulier dans le cadre des algorithmes de recherche linéaire. Il s’agit notamment d’algorithmes nous permettant de changer d’approximation de hessien et d’adapter la longueur du pas dans une direction de recherche fixée. Finalement, nous évaluons l’efficacité numérique des méthodes proposées dans le cadre de l’estimation de modèles de choix discrets, en particulier les modèles logit mélangés. / Maximum likelihood is one of the most popular techniques to estimate the parameters of some given distributions. Under slight conditions, the produced estimators are consistent and asymptotically efficient. Maximum likelihood problems can be handled as non-linear programming problems, possibly non convex, that can be solved for instance using line-search methods and trust-region algorithms. Moreover, under some conditions, it is possible to exploit the structures of such problems in order to speedup convergence. In this work, we consider various non-linear programming techniques, either standard or recently developed, within the maximum likelihood estimation perspective. We also propose new algorithms to solve this estimation problem, capitalizing on Hessian approximation techniques and developing new methods to compute steps, in particular in the context of line-search approaches. More specifically, we investigate methods that allow us switching between Hessian approximations and adapting the step length along the search direction. We finally assess the numerical efficiency of the proposed methods for the estimation of discrete choice models, more precisely mixed logit models.

Le nombre important de véhicules sur le réseau routier peut entraîner des problèmes d'encombrement et de sécurité. Les usagers des réseaux routiers qui nous intéressent sont les camionneurs qui transportent des marchandises, pouvant rouler avec des véhicules non conformes ou emprunter des routes interdites pour gagner du temps. Le transport de matières dangereuses est réglementé et certains lieux, surtout les ponts et les tunnels, leur sont interdits d'accès. Pour aider à faire appliquer les lois en vigueur, il existe un système de contrôles routiers composé de structures fixes et de patrouilles mobiles. Le déploiement stratégique de ces ressources de contrôle mise sur la connaissance du comportement des camionneurs que nous allons étudier à travers l'analyse de leurs choix de routes. Un problème de choix de routes peut se modéliser en utilisant la théorie des choix discrets, elle-même fondée sur la théorie de l'utilité aléatoire. Traiter ce type de problème avec cette théorie est complexe. Les modèles que nous utiliserons sont tels, que nous serons amenés à faire face à des problèmes de corrélation, puisque plusieurs routes partagent probablement des arcs. De plus, puisque nous travaillons sur le réseau routier du Québec, le choix de routes peut se faire parmi un ensemble de routes dont le nombre est potentiellement infini si on considère celles ayant des boucles. Enfin, l'étude des choix faits par un humain n'est pas triviale. Avec l'aide du modèle de choix de routes retenu, nous pourrons calculer une expression de la probabilité qu'une route soit prise par le camionneur. Nous avons abordé cette étude du comportement en commençant par un travail de description des données collectées. Le questionnaire utilisé par les contrôleurs permet de collecter des données concernant les camionneurs, leurs véhicules et le lieu du contrôle. La description des données observées est une étape essentielle, car elle permet de présenter clairement à un analyste potentiel ce qui est accessible pour étudier les comportements des camionneurs. Les données observées lors d'un contrôle constitueront ce que nous appellerons une observation. Avec les attributs du réseau, il sera possible de modéliser le réseau routier du Québec. Une sélection de certains attributs permettra de spécifier la fonction d'utilité et par conséquent la fonction permettant de calculer les probabilités de choix de routes par un camionneur. Il devient alors possible d'étudier un comportement en se basant sur des observations. Celles provenant du terrain ne nous donnent pas suffisamment d'information actuellement et même en spécifiant bien un modèle, l'estimation des paramètres n'est pas possible. Cette dernière est basée sur la méthode du maximum de vraisemblance. Nous avons l'outil, mais il nous manque la matière première que sont les observations, pour continuer l'étude. L'idée est de poursuivre avec des observations de synthèse. Nous ferons des estimations avec des observations complètes puis, pour se rapprocher des conditions réelles, nous continuerons avec des observations partielles. Ceci constitue d'ailleurs un défi majeur. Nous proposons pour ces dernières, de nous servir des résultats des travaux de (Bierlaire et Frejinger, 2008) en les combinant avec ceux de (Fosgerau, Frejinger et Karlström, 2013). Bien qu'elles soient de nature synthétiques, les observations que nous utilisons nous mèneront à des résultats tels, que nous serons en mesure de fournir une proposition concrète qui pourrait aider à optimiser les décisions des responsables des contrôles routiers. En effet, nous avons réussi à estimer, sur le réseau réel du Québec, avec un seuil de signification de 0,05 les valeurs des paramètres d'un modèle de choix de routes discrets, même lorsque les observations sont partielles. Ces résultats donneront lieu à des recommandations sur les changements à faire dans le questionnaire permettant de collecter des données. / Using transportation roads enables workers to reach their work facilities. Security and traffic jam issues are all the more important given that the number of vehicles is always increasing and we will focus on merchandise transporters in this study. Dangerous items transportation is under strict control as it is for example forbidden for them to be carried through a tunnel or across a bridge. Some transporters may drive a vehicle that has defects or/and they may be ta\-king some forbidden roads so as to reach their destination faster. Transportation of goods is regulated by the law and there exists a control system, whose purpose is to detect frauds and to make sure controlled vehicles are in order. The strategic deployment of control resources can be based on the knowledge of transporters behaviour, which is going to be studied through their route choice analysis. The number of routes can be unbounded especially if we consider loops, which leads to a complex problem to be solved. We can also mention issues closely related to route choice problem using discrete choice models such as correlation between routes sharing links and point out the fact that human decision process is not considered something easy. A route choice problem can be modelled based on the random utility theory and as a consequence we will focus on the discrete choice models. We are going to use such model on the real road network of Quebec and we will derive an expression of the probability, for a transporter, to pick one route. We are going to explain the way we did our study. It started first by doing a data description job as we are convinced this is a step that will help other analysts to have a clear view of the data situation. Some data are network related and the corresponding attributes collected will be used to model the road network of Quebec. We will use some attributes to explain the utility function, which leads to the definition of the function that gives the probability that a user takes a given route. Once this function is fully specified, the behaviour study can be done, except that we have a set of observations that are absolutely incomplete. When observations are a gathering of data collected during a road control, the information they provide us is not enough and thus, the parameters estimation will fail. We might seem blocked but in fact, we brought the idea of using simulated observations. We are going to estimate model parameters with firstly complete observations and in order to imitate the real conditions, we then are going to use partial observations. This constitutes a main challenge and we overcome it by using the results presented in (Bierlaire et Frejinger, 2008) combined with those from (Fosgerau, Frejinger et Karlström, 2013). We will demonstrate that even though the observations used are simulated, we will deliver conclusions that can be useful for road network managers. The main results we provide in this work is that estimation can be done with a 0,05 signification level on real road network of Quebec, while the observations are incomplete. Eventually, our results should motivate network managers to improve the set of questions they use to collect data as it would help them to strengthen their knowledge about the merchandise transporters and hopefully, the decision process will lead to optimized resource deployments.

Les systèmes de santé accordent une attention croissante au point de vue des usagers dans l’organisation de l’offre de soins. L’instauration d’une offre de soins sensible aux besoins et préférences des patients constitue un enjeu majeur de qualité et d’efficacité des soins. Ce travail analyse le point de vue des patients pour l’offre de soins de médecine générale en utilisant différentes méthodes permettant d’obtenir des informations complémentaires en termes d’expérience de soins, de satisfaction, d’importance ou encore de préférences. Il s’agit des méthodes Delphi, de classement du meilleur au pire et de révélation des préférences par les choix discrets. Ces méthodes sont appliquées sur deux échantillons : en population générale pour la première et chez des patients poly-pathologiques pour les 2 autres afin d’identifier les principaux enjeux actuels et à venir de la réorganisation de l’offre de soins de médecine générale du point de vue des patients. Les résultats montrent le rôle central de la relation médecin-patient et plus particulièrement de l’échange d‘informations entre le médecin et le patient. Cependant une relation médecin-patient de qualité ne doit pas pour autant être réalisée au détriment de la qualité technique du soin et de la coordination de la prise en charge du patient. Ce travail montre également l’importance de prendre en compte l’expérience de soins des patients lors de l’analyse de leur point de vue, et plus particulièrement de leur disposition au changement. L’évaluation systématique et régulière des préférences des patients en pratique quotidienne peut permettre d’améliorer la communication médecin-patient ainsi que le contenu de l’offre de soins du point de vue des patients. / The healthcare systems are paying a great interest to the patients’ perspective for the organization of health care provision. Healthcare system which is accountable and responsive of patients’ needs and preferences is a major issue for the quality and efficiency of care. In this thesis, we analyze the views of patients for the supply of GP care in using different complementary methods about patients’ experience, satisfaction, importance or preferences. These methods are applied to a sample of patients in GP and to a sample of chronically ill patients in order to identify current and future major issues for the reorganization of GP care from the patients’ perspective. The results show the main role of the doctor-patient relationship and especially of the information exchange between doctor and patient and between patient and doctor. However the quality of the doctor-patient relationship is not enough. The technical quality of care (i.e. thoroughness) and the coordination are of high importance for patients. This work highlights that it is necessary to take into account the patients’ experiences in the analysis of their perspective (e.g. preferences) to fully and appropriately understand the results, especially in terms of willingness to change. The systematic and regular screening of patient preferences in daily GP practice can improve the doctor-patient communication and the content of the provision of care from the perspective of patients.