La distribution de marchandises est un secteur en constant développement et constitue un facteur économique important. Par contre, dans les villes, il contribue notamment aux problèmes de congestion, pollution, bruit et d'autres dérangements à la population des villes. Pour faire face à ces problèmes, une nouvelle discipline est née à la fin du XXe siècle, la " City Logistics ", qui a comme objectifs principaux la réduction de la congestion, la pollution et le bruit occasionné par le transport de marchandises en ville. Dans les dernières années, plusieurs études et expériences se sont développées en toute l'Europe, mais pour l'instant une politique commune en matière de logistique urbaine n'a pas encore été proposée par l'Union Européenne. En Italie, seulement certaines villes de petite taille ont expérimenté des politiques de " city logistics " avec succès, mais sans un lien entre elles. Nous observons que ces expériences utilisent des centres urbains de distribution de marchandises, ce qui peut se traduire en un système de transport à deux ou plus niveaux. Plusieurs études en recherche opérationnelle ont traité des problématiques liées à des systèmes à niveaux multiples pour la distribution de marchandise. Néanmoins, l'optimisation des coûts de transport est en générale réalisé en considérant chaque niveau indépendant des autres, ou en approximant les coûts du transport dans certains niveaux pour simplifier. Un autre problème est le manque d'une unification de la terminologie utilisée dans ces études, qui difficulte la recherche bibliographique. Le but de cette recherche est, d'un coté, proposer des lignes guide d'accion en matière de planification de la distribution urbaine de marchandises, en unifiant certains termes, et d'un autre coté présenter une famille de problèmes d'optimisation de routes des véhicules qui considère les systèmes à niveaux multiples dans son ensemble et pas comme une somme de systèmes indépendants. Dans un premier temps, nous présentons les principales expériences de " city logistics " en Italie, ainsi que des lignes d'action dans la planification des systèmes de distribution urbaine des marchandises qui puissent devenir opérationnels et efficients. Ensuite nous présentons les principales problématiques et limites de l'optimisation de systèmes de transports à niveaux multiples, en unifiant les concepts et la notation. Nous proposons une nouvelle famille de problèmes d'optimisation de routes de véhicules pour des systèmes à niveaux multiples, en détaillant le cas basique : le problème de routes de véhicules à deux niveaux. Nous proposons des modèles mathématiques pour ce problème et des résultats numériques pour illustrer les avantages et les limites de la modélisation de ces systèmes.

With an increasing urban population around the world, the need for urban freight distribution is constantly growing. Many cities face problems with traffic congestion, especially during eak hours in the morning and afternoon. At the same time, the roads are often nearly empty during nighttime. In some cities, like Stockholm, heavy haulage is not permitted to enter the city during the night. This means that carriers are forced to perform these deliveries during the day, which leads to inefficient distribution. To investigate the possibilities to use nighttime hours for deliveries, which could lead to a more efficient distribution system and increased sustainability of the city, a pilot project has been initiated by the City of Stockholm to test off-peak deliveries. Other similar trial projects have encountered difficulties with getting businesses to participate, and the incentives to shift to offpeak deliveries have been unclear. Therefore, this thesis aims to investigate what incentives there are for actors within a supply chain to make this shift and the key factors that enable the supply chain to benefit. The thesis is performed as a case study on the pilot project in Stockholm, and uses a business model perspective to analyze how value is created and captured throughout the supply chain. The results show that there is potential for supply chains to increase its total value through offpeak deliveries as a result of increased efficiency, improved delivery reliability and increased utilization of trucks. Pricing models and relative negotiation power between actors have a large effect on how the value is distributed. The main contributors to creating increased value are sufficient delivery volume, compatible processes, and full utilization of trucks. The possibility to use off-peak deliveries for marketing is relatively unexploited and could potentially create more value. / Med  en  ökande  befolkning  i  städer  världen  över  ökar  också  behovet  av  varudistribution  istadskärnor. Många städer har problem med trängsel i trafiken, i synnerhet under rusningstid på morgonen och eftermiddagen. Samtidigt är vägarna ofta nästan tomma på natten. I en del städer, som Stockholm, är det förbjudet att köra tung lastbil i innerstaden under natten. Detta betyder att distributörer är tvingade att utföra dessa leveranser under dagtid, vilket leder till ineffektiv distribution.För att undersöka möjligheterna att utnyttja nattens timmar till leveranser, vilket skulle kunna leda till ett mer effektivt distributionssystem och en ökad hållbarhet för staden, har ett pilotprojekt initierats av Stockholms Stad för att testa nattliga leveranser. Andra liknande projekt har stött på problem med att få företag att deltaga, och incitamenten för att flytta leveranser till nattetid har varit otydliga. Därför syftar detta arbete till att undersöka vilka incitament som finns för aktörer inom en försörjningskedja att göra detta byte och vilka huvudfaktorer som möjliggör att kedjan kan dra fördel av det.Arbetet utförs i form av en fallstudie på pilotprojektet i Stockholm, och använder ett affärsmodellsperspektiv för att analysera hur värde skapas och fångas inom kedjan. Resultaten visar att det finns potential för försörjningskedjor att öka sitt totala värde genom nattliga leveranser som ett resultat av ökad effektivitet, förbättrad leveranssäkerhet och ökad nyttjandegrad av lastbilen. Prismodeller och relativ förhandlingsmakt mellan aktörer har en stor påverkan på hur värdet fördelas. De faktorer som bidrar mest till ett ökat värde är tillräcklig leveransvolym, kompatibla processer och hög nyttjandegrad av lastbilar. Möjligheten att använda nattliga leveranser för marknadsföringssyfte är relativt outnyttjat och skulle potentiellt kunna skapa mer värde.