• Thierry Mazin

Comment l'optimisation de tournées peut-elle améliorer le transport des usagers ?

Dernière mise à jour : 8 mars

Si la feuille excel a longtemps été, et est encore, la fidèle partenaire des organisateurs du transport, elle se montre insuffisante. Comment organiser les tournées de transport de plusieurs centaines de personnes, avec des besoins différents, sans outils dédiés ? Les logiciels d'optimisation peuvent-ils simplifier l'organisation et améliorer le transport des usagers ?



Qu’est-ce que l’optimisation de tournées ?


L’optimisation consiste à trouver la meilleure solution parmi un nuage de possibilités. Dans le cadre de tournées de transport, l’optimisation permet de trouver généralement la solution la moins chère pour visiter tous les points, tout en respectant un certain nombre de contraintes.


Cependant, la notion d’optimisation a évolué et la “meilleure solution” n’est pas forcément la plus économique. En effet, une optimisation peut être focalisée sur la réduction des émissions de CO2 ou l’amélioration de la qualité du service (temps de trajet, temps d’attente, heures de passage, régularité, prise en compte des besoins spécifiques des usagers…).


Différence entre planification et optimisation


Les termes de planification et d’optimisation sont souvent utilisés de la même manière. Cependant, il y a une différence majeure entre les 2.


La planification d’un itinéraire n’est autre que le chemin le plus rapide et le plus économique entre un point A et un point B. Il s’agit du meilleur itinéraire mais seulement pour 1 seul véhicule.


L’optimisation se différencie de la planification car il ne va pas calculer le chemin le plus rapide et le plus économique pour 1 seul véhicule, il va prendre en compte l’ensemble des points de passage des véhicules pour la livraison et/ou la collectes de marchandises ou pour le ramassage et/ou la dépose des personnes, le nombre de véhicules et leurs configurations, afin de dessiner des tournées optimisées qui vont réduire le nombre de kilomètres parcourus, le nombre de véhicules utilisés, le temps de trajet et d’attente, le temps nécessaire à l’organisation de ces tournées et améliorer la qualité du service.


La planification et l’optimisation sont ainsi bien différentes mais ne sont pas interchangeables. En effet, ces deux éléments sont complémentaires et nécessaires à la bonne organisation des tournées de transport.


En quoi consiste l’optimisation ?


L’optimisation repose sur des algorithmes qui, en fonction d’objectifs préalablement définis, vont itérer des calculs mathématiques afin de trouver la meilleure réponse parmi un océan de solutions, tout en prenant en compte un certain nombre de contraintes.



Objectifs + données + trafic + contraintes + algorithme = tournées optimisées

Source : Kardinal


A qui s'adresse l’optimisation de tournées ?


L’optimisation des tournées de transport concerne toutes les structures qui ont des problématiques de transport, que ce soit leur activité principale (entreprise de transport) ou une activité support (livraison).


Il faut cependant différencier 3 types d’optimisation de tournées de transport :

  • Le transport de marchandises

  • Les tournées d’intervention

  • Le transport de personnes


Le transport de marchandises


Le transport de marchandises représente la livraison et la collecte. Le transport de marchandises, ou fret, utilise différents moyens de transport ainsi que des infrastructures propres à ces derniers. En 2019, 374 milliards de tonnes-kilomètres de marchandises ont été transportées sur le territoire français métropolitain.


L’optimisation du transport de marchandises consiste donc à proposer les meilleurs itinéraires de livraison afin de permettre aux chauffeurs-livreurs de remettre la marchandise à leurs clients, le plus rapidement possible, aux coûts les plus bas possibles. Un autre versant de l’optimisation du transport de marchandises consiste à optimiser le nombre de véhicules et le type de véhicule nécessaire pour livrer toute la marchandise en fonction de la place qu’ils possèdent.


Les tournées d’intervention


De nombreuses structures ont besoin de rendre visite à leurs clients, leurs usagers ou leurs prospects dans le cadre de leur activité. Ces tournées d’intervention peuvent avoir une finalité commerciale avec des objectifs de vente ou de suivi clients, ou une finalité sociale dans le cadre de collectivités ou d’établissements de soin qui doivent prendre en charge ou effectuer des opérations au domicile de patients ou d’usagers.


L’optimisation de tournées d’intervention va consister à proposer à chaque technicien ou à chaque agent, des tournées d’intervention optimisées qui vont leur permettre de se rendre à tous leurs points d’intervention, le plus rapidement possible, aux coûts les plus bas possibles. L’optimisation de tournées d’intervention va aussi permettre d’inclure de nouvelles interventions dans les tournées déjà existantes. On va ainsi pouvoir définir un plan de tournée permettant de planifier toutes les visites à effectuer, qui sera mis à jour régulièrement afin d’inclure les nouvelles demandes d’interventions.


Le transport de personnes


Le transport de personnes peut se faire à la demande c’est-à-dire, que le véhicule n’emprunte pas d’itinéraire fixe et ne respecte pas nécessairement un horaire précis et se fait à la demande d’un utilisateur. A l’inverse, si les itinéraires et les horaires sont fixes, on parle de transport en commun. Le transport en commun est forcément collectif. Attention, il ne faut pas confondre le transport collectif et le transport en commun, qui est un mode de transport collectif. En 2019, 988 milliards de voyageurs-kilomètres ont été réalisés sur le territoire français. Le transport collectif représente 19,2 % du transport intérieur de voyageurs.


Le transport de personnes consiste donc à emmener une ou plusieurs personnes d’un point A à un point B, avec un ou plusieurs véhicules et type de véhicule. Ces points peuvent être des points d’arrêt ou directement l’adresse d’origine et de destination.


L’optimisation du transport de personnes peut s’opérer de différentes manières même si l’enjeu est de réduire les temps de trajet, aux coûts les plus bas possibles.


Il peut y avoir :

  • des optimisations en amont :

  • Prédiction des demandes de transport

  • Proposition de nouveaux arrêts (point de ramassage)

  • des optimisations pendant :

  • Réduire le nombre de contraintes : plus un algorithme d’optimisation est contraint par un certain nombre de critères, moins la proposition sera proche de l’optimale voire l’optimisation sera impossible.

  • Augmenter le nombre de contraintes : plus il y a de personnes à transporter, plus on va pouvoir ajouter des contraintes afin d’améliorer la qualité du service au risque de réduire les gains financiers potentiels.

  • Réduire la flotte de véhicules


Optimisation à la main vs algorithme d’optimisation


Aujourd’hui, beaucoup d’établissements et services médico-sociaux (ESMS) et d’entreprises de transport de personnes réalisent leurs tournées à l’aide de Google Maps ou Waze et d’un fichier Excel. Cette méthode a remplacé une méthode encore plus artisanale qui consistait à mettre des punaises sur une carte et les relier à l’aide d’un fil de laine.


Cette méthode permet de planifier et non pas d’optimiser. En effet, ces outils permettent de calculer le chemin le plus rapide (court) entre un point A et un point B. On va pouvoir rajouter des points d’arrêts sur cet itinéraire cependant il s’agit seulement d'ordonnancement, pas d’optimisation. En effet, Google Maps et Waze ne permettent pas de trouver le meilleur ordre de passage entre tous ces points; c’est manuellement qu’on va changer l’ordre des points dans l’itinéraire afin d’optimiser la tournée.



Source : AntsRoute


D’après “l’Étude pour l’analyse et l’optimisation du transport des personnes en situation de handicap” paru en 2018, 27 % des établissements consultés pense proposer un service de transport de qualité (oui) et 50 % pense également proposer un service de qualité mais avec un peu moins de certitude (plutôt oui).


Il existe très peu de cas d’optimisation du transport de personnes dans la littérature. Le premier cas d’optimisation concerne la ville de Boston qui, en 2017, a fait appel à des chercheurs du MIT afin d'accroître l'efficacité des tournées des bus scolaires. L’enjeu était de taille : transporter environ 5 000 enfants, de 20 codes postaux différents, dans 220 écoles. Tout cela en prenant en compte des horaires d’ouvertures différentes. Arthur Delarue, un des 2 chercheurs du MIT, explique que “le nombre de solutions est si grand qu'on ne peut même pas l'énumérer”.





Le transport scolaire est un des premiers secteurs à essayer de mettre en place des solutions d’optimisation de leurs tournées de transport. Aujourd’hui, en France, seul Nomad propose une solution d’optimisation des tournées de transport des usagers dans le médico-social.


Quels sont les avantages de l’optimisation ?


Gain de temps dans l’organisation du transport


L’organisation du transport est une tâche très chronophage dès que celle-ci est effectuée en interne et même pour les professionnels du transport qui ne profitent pas de solution d’optimisation. Utiliser un logiciel d’optimisation permet de réduire grandement le nombre d’heures passées à l’organisation des tournées de transport. Ce temps gagné peut être utilisé pour améliorer la coordination avec les familles et les chauffeurs.


Réduction des coûts


Des tournées de transport optimisées permettent notamment de réduire le nombre de kilomètres parcourus, le nombre de véhicules nécessaires ou les types de véhicules nécessaires.


Réduction des émissions de CO2


Si on réduit le nombre de kilomètres parcourus, le nombre de véhicules nécessaires ou si on améliore le taux de remplissage et que, par conséquent, on utilise des véhicules plus petits, on réduit la quantité de CO2 émise pour la réalisation des tournées de transport.


Amélioration de la qualité de service :


Une mauvaise organisation n’a pas seulement un impact direct sur les finances des ESMS (le transport étant le deuxième poste de dépense après celui du personnel), il est aussi difficile de contrôler le temps de trajet des usagers qui, dans de nombreux cas, peuvent passer plus de trois heures par jour dans les transports. Les conséquences sont multiples : stress, fatigue, absence de vie sociale, voire déscolarisation.


L’optimisation des tournées de transport permet d’améliorer la qualité du service. En effet, on va pouvoir réduire le temps maximal de transport, le temps moyen de transport, améliorer la régularité des passages, réduire le temps d’attente et prendre en compte les besoins spécifiques des usagers.


On va également pouvoir suivre en temps réel l’avancée de chaque tournée et avoir des rapports sur chaque tournée.


Amélioration des conditions de travail des chauffeurs :


En améliorant la qualité du transport pour les usagers, on va pouvoir améliorer la qualité de travail des chauffeurs. En effet, si on propose des tournées de qualité pour les enfants et leur entourage, on réduit les risques d’incompatibilité parmi les enfants qui peuvent se chamailler. Si on réduit ces situations-là, on permet des tournées moins stressantes pour les chauffeurs. De plus, si en amont, on améliore la coordination entre les ESMS, les familles et les chauffeurs, ces derniers n’auront aucune surprise lors de la réalisation de leurs tournées.


Gestion des contraintes


Le principal avantage de l’optimisation est de pouvoir jouer sur les différentes caractéristiques à prendre en compte pour l’ESMS afin d’avoir la meilleure organisation possible. Ces contraintes peuvent être de l’ordre :


  • internes : ressources financières, humaines, matérielles, horaires d’ouvertures et de fermetures, politiques internes (temps de transport max de 1h30)

  • externes : trafic routier, véhicules et chauffeurs mis à disposition par le transporteur, besoins des usagers et de leur entourage

  • légales : temps de travail des chauffeurs, démarche RSE


Ainsi, en fonction de ses besoins, un ESMS va pouvoir optimiser ses tournées de transport en trouvant le meilleur compromis entre toutes ces contraintes : réduction du temps d’organisation, réduction des coûts, amélioration de la qualité du service, réduction des émissions de CO2…


Un logiciel pour remplacer l’humain ?


L’optimisation de tournées de transport peut difficilement se faire sans l’utilisation d’un logiciel capable de calculer la meilleure solution parmi un nombre indéterminé de possibilités.


Il reste cependant un outil à disposition des personnes qui ont la responsabilité de l’organisation du transport. Eux seuls ont la connaissance des publics et des territoires. Ils vont pouvoir s’appuyer sur les propositions d’optimisation afin d’évaluer la meilleure organisation à mettre en place. Un outil est à disposition d’une personne, pas le contraire.