Soutenance mémoire
Les flux de marchandises tout comme ceux des personnes évoluent dans un environnement urbain complexe : ces flux, souvent liés, composent le système de mobilité urbaine (Kauffmann, 2000), (Godard, 2009).
L’évolution des espaces urbains à travers le monde se traduit par une transformation des modes de vie et des pratiques de mobilité : on se déplace de plus en plus, pour des motifs toujours plus diversifiés et en utilisant des modes de transport plus nombreux (Banister et al, 2000). La prise de conscience d’une augmentation aussi bien quantitative que qualitative des déplacements oblige à repenser la façon dont on les analyse et dont on les gère.
Deux grands défis attendent la mobilité des personnes dans les villes modernes : la réduction des émissions de gaz à effet de serre issues du secteur des transports et l’amélioration de l’accès aux services pour tous les individus. De nombreuses innovations voient le jour, notamment sous la contrainte du développement durable et grâce à l’initiative d’acteurs publics ou privés. Auto partage, covoiturage, vélos et voitures en libre-service, ces initiatives proposent une réécriture de la mobilité en ville.
Le fret, quant à lui, représente une part non négligeable des flux qui entrent ou sortent de la ville, mais aussi des flux internes à la ville. Il constitue en effet entre 10 et 20% du trafic routier urbain (en véhicules* km). Un pourcentage de 50% du gazole consommé en ville est attribué au transport de marchandises, ce qui correspond à 35% des émissions de CO2 en zone urbaine (Interface Transport et al, 2009). Mais il ne faut pas voir le fret urbain uniquement comme une nuisance mais plutôt comme un mal nécessaire. En effet, l’attractivité d’une ville, et plus particulièrement de son centre, dépend en grande partie de l’offre qu’elle est capable de proposer en commerces et en services.
Il est donc indispensable d’approvisionner de manière régulière les professionnels mais aussi les particuliers installés dans les centres historiques des villes européennes. Le dernier maillon de la chaîne logistique, le dernier kilomètre, doit donc se trouver pleinement intégré dans les schémas logistiques tout en prenant en compte les contraintes qui lui sont particulières (législation restrictive, difficultés d’accès, limitation des nuisances…). Cette prérogative doit permettre un développement du transport de marchandises en ville qui pourrait ainsi se faire de manière durable puisque ce développement est inévitable : d’ici 2030, une croissance de 63% du fret urbain (en tonnes* km) est attendue (cette croissance est due notamment au développement du e-commerce et à l’augmentation des fréquences de livraison …) (OECD, 2003).
CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE
Un service de transport urbain de personnes et de marchandises efficient est un élément essentiel pour l’équilibre d’une ville et participe au développement des relations sociales et économiques (Fusco, 2003).
Les personnes recherchent des solutions de déplacement repondant à leurs attentes, qui leur permettent d’arriver à destination à l’heure, en fonction de rythmes cadencés sur des programmes précis. Le fret, lui aussi, répond à des critères de livraison bien précis comme les délais et doit être déplacé rapidement pour ne pas créer d’immobilisations excessives de stocks et minimiser les dimensions des entrepôts et les coûts de gestion correspondants (Asher, 1997).
À travers toute l’Europe, l’ augmentation du trafic dans les centres villes conduit à des encombrements chroniques aux nombreuses conséquences néfastes, en termes de temps perdu et de nuisance environnementale. L’économie européenne perd chaque année près de 100 milliards d’euros, soit 1% du PIB de l’UE, du fait de ce phénomène (Commission Europeenne, 2007). La circulation urbaine est à l’origine de 40% des émissions de CO2 et de 70% des émissions d’autres polluants issus du transport routier (Commission Europeenne, 2007). Le transport de marchandises en ville (TMV) participe à un tiers des émissions urbaines totales : les autres émissions sont induites par le transport de voyageurs (Boudouin, 2006). Le nombre d’accidents de la route en ville progresse également : aujourd’hui, un accident mortel sur trois a lieu en zone urbaine et ce sont les plus vulnérables, piétons et cyclistes, qui en sont les premières victimes (Commission Europeenne, 2007). Les villes européennes doivent faire face aux objectifs très ambitieux du secteur des transports, qui sont :
– respecter le facteur 4 (F4) en 2050, en utilisant 20% d’Energies Renouvelables (EnR) en 2020 dont 10% de biocarburants. L’expression facteur 4 désigne un objectif ou engagement écologique qui consiste à diviser par 4 les émissions de gaz à effet de serre d’un pays ou d’un continent donné, à l’échelle de temps de 40 ans (2050). En France, facteur 4 désigne généralement l’engagement pris en 2003 devant la communauté internationale par le chef de l’État et le Premier ministre de « diviser par un facteur 4 les émissions nationales de gaz à effet de serre du niveau de 1990 d’ici 2050 ». Cet objectif a été validé par le « Grenelle de l’environnement » en 2007 (Ministère du Développement durable, 2008),
– respecter un gain de 9% d’énergie en 2016 (Directive Européenne 2006/32/EC – Energy Service Directive ESD),
– respecter les critères européens en matière de qualité de l’air – Directive 2008/50/CE du Parlement européen et du Conseil du 21 mai 2008 concernant la qualité de l’air ambiant et un air pur pour l’Europe – et atteindre les objectifs européens d’émissions de gaz à effet de serre (GES) des véhicules neufs (130 g CO2/km moins 10g CO2/km par les auxiliaires en 2012, 95 g CO2/km en 2020),
– respecter les objectifs du Grenelle de l’Environnement des gaz à effet de serre (GES) des véhicules neufs (120 g CO2/km) ainsi qu’un objectif de 130 gCO2/km en 2020 pour le parc roulant,
– respecter les objectifs du Grenelle de l’Environnement concernant la répartition modale pour le transport de marchandises avec une augmentation de 25% du fer en 2012 et une part modale du fer de 25% en 2025,
– atteindre les précédents objectifs en cherchant à minimiser les coûts marginaux de réduction des émissions polluantes, c’est à dire les coûts à payer pour mettre en place les procédés réduisant la pollution (Crassous, 2008),
– assurer une diversification énergétique permettant d’être plus robuste aux fluctuations du prix du baril et d’être moins dépendant du pétrole, intégrant notamment 10% de biocarburants à l’horizon 2020 (ADEME, 2010),
– développer une mobilité socialement équitable permettant à tous d’effectuer au minimum ses « déplacements de subsistance » (i.e. domicile travail, éducation, santé, …), ainsi qu’une activité économique performante impliquant des systèmes de transport et livraison de qualité, en minimisant et optimisant l’utilisation et l’occupation de l’espace public (congestion, stationnement notamment) (ADEME, 2010).
Positionnement des travaux
Ville moyenne
Dans l’Union européenne, plus de 60% de la population vit en milieu urbain . Près de 85% du produit intérieur brut de l’UE y est réalisé. Les villes sont le moteur de l’économie européenne. Elles attirent l’investissement et l’emploi. Elles sont indispensables au dynamisme de l’économie. Nous caractérisons la ville comme un espace dense qui, par son cadre de vie, ses services et ses activités, offre une richesse inestimable à ses habitants. Selon Etchegoye (2003, p. 5) « les hommes structurent cet espace en tous sens, en hauteur, en longueur, en largeur. Ils le peuplent de matériaux immobiles et visibles – immeubles et bitumes, signaux et éclairages – et d’objets mobiles et visibles – autobus, automobiles et tous types de deux roues. Ils en occupent aussi l’air de pollutions diverses, invisibles mais sensibles ». Mais l’auteur remarque aussi que « La ville c’est aussi du temps. Le temps de vivre si notre santé est menacée par les éléments toxiques. Le temps de se remuer, de se déplacer, d’entrer et de rentrer ».
Une ville peut être caractérisée par l’ensemble des déplacements nécessaires à (Fusco, 2003) :
– répondre à la « demande de ville » exprimée par les personnes, à travers la nécessité de participer aux activités sociales et économiques de la ville, de développer les activités banales (travail, école, achats, visites et loisirs de proximité) et tous les aspects qui caractérisent la qualité de vie des habitants ;
– approvisionner le système productif et commercial localisé dans les villes et distribuer à l’extérieur les marchandises originaires des établissements économiques urbains.
C’est pourquoi une réflexion commune autour de la problématique du transport urbain est aujourd’hui essentielle (Commission Europeenne, 2007). Dans le cadre de cette réflexion, il est à minima nécessaire de prendre en compte la configuration du territoire et la taille des villes car ces paramètres conditionnent les schémas logistiques et les modèles économiques possibles ou acceptables (ADEME, 2010).
Concernant la configuration du territoire, un des paramètres influents à retenir est la densité de population. Il peut y avoir les cas de figures suivants : une zone dense – plus de 5000 hab/km² – dans une région dense – forte connexion entre les zones – (Ile de France et premières couronnes, conurbation urbaine régionale); une zone à faible densité dans une région dense (zones pavillonnaires, zone intermédiaire ou mixée habitation/production); une zone dense dans une région peu dense (cas des villes moyennes régionales); une zone à faible densité dans une région peu dense; une zone touristique à fortes occupations temporaires… Mais d’autres facteurs caractéristiques d’un territoire influencent également les mobilités : le type de population (catégories socioprofessionnelles, emplois…), la densité d’entreprises, le développement du réseau de transports en commun, des modes lourds et des infrastructures, le relief, les obstacles naturels,… Concernant la taille des villes, on distingue d’un côté les grandes villes et de l’autre côté les conurbations et les villes de moyenne dimension. Pendant les années 1990, les grandes villes et les conurbations ont constitué un point fort de débat en Europe, par le défi de combinaison des trois objectifs de la compétitivité économique, de la durabilité environnementale et de la cohésion sociale dans les contextes urbains (Camagni, 1996), (Camagni et Gibelli, 1997). A l’aube du 21ème siècle, les villes moyennes commencent, elles aussi, à être confrontées à des changements fondamentaux et à de nouveaux défis qui les obligent à regarder au-delà de leur horizon immédiat (FE, 1998).
Mobilité urbaine
Les conditions sociétales contemporaines (flexibilité professionnelle, autonomie croissante de la sphère de l’habitat par rapport à celle du travail, évolution des moyens de transport, tensions foncières dans les centres urbains, dissémination des fonctions urbaines récentes) ont fait évoluer les caractéristiques de déplacements urbains (Levy, 2009). Se déplacer mieux et plus vite, tout en préservant l’environnement et la santé de la population constitue un défi incontournable. (Lannoy et Ramadier , 2007) et (Vaultier, 2010) définissent la mobilité urbaine comme : « l’ensemble des déplacements des transportables – personnes, marchandises, informations – dans l’espace urbain, quels que soient la durée et la distance du déplacement, les moyens utilisés, les causes et les conséquences ». (Fusco, 2003) définit quant à lui la mobilité urbaine quotidienne comme l’ensemble des déplacements associés aux activités banales (travail, école, achats, visites et loisirs de proximité) et limités à la journée. Ce contexte sous-entend, dans le cadre de notre recherche, l’étude de deux composantes de cette mobilité urbaine quotidienne : le transport de personnes et le transport de marchandises.
Déplacements urbains des personnes
Aujourd’hui les citoyens se trouvent face à une offre de mobilité de plus en plus plurimodale. Selon la taille de la ville, les transports urbains se déclinent sur plusieurs modes : le métro, le tramway, le bus, les axes de transport en commun en site propre (TCSP), les services d’auto partage, le taxi et les vélos en libre-service,… Le métro, depuis un siècle et demi, est un élément vital de l’efficacité des transports publics dans les grandes agglomérations (Ferreira, 1996) (Jacobs, 2011). En 1981, le Comité des Métropolitains de l’UITP (Union internationale des transports publics) définit le métro comme » un chemin de fer conçu pour constituer un réseau permettant le transport d’un grand nombre de voyageurs à l’intérieur d’une zone urbaine au moyen de véhicules sur rails avec contrôle externe, dans un espace totalement ou partiellement en tunnel et entièrement réservé à cet usage « . Le tramway, quant à lui, est l’un des modes les plus adaptés à de nombreux espaces urbains. Son fonctionnement en site propre en fait une application fiable et non astreinte aux problèmes de circulation et répond aux besoins des collectivités de mettre en place des réseaux de transport rapides, capables de transporter de nombreuses personnes aux heures de pointe. C’est aussi un mode de transport respectueux de son environnement, comme par exemple à Nice où la voie passe sur les deux grandes places publiques : là où une voie bétonnée aurait sectionné la circulation piétonne, le tramway au contraire dynamise la place publique par la discrétion de ses infrastructures et la mobilité urbaine qu’il favorise (Laisney, 2011).
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
1 CONTEXTE ET PROBLEMATIQUE
1.1 Introduction
1.2 Positionnement des travaux
1.2.1 Ville moyenne
1.2.2 Mobilité urbaine
1.2.3 Concept de mobilité urbaine durable
1.3 Problématique de la rationalisation des déplacements urbains
1.3.1 Clefs du changement
1.3.2 Intégrer pour rationaliser
1.3.3 Focus sur la mixité
1.4 Conclusion
1.5 Bibliographie
2 ETAT DE L’ART DES EXPERIENCES DE MIXITE
2.1 Introduction
2.2 Approche d’analyse
2.2.1 Transport urbain comme un système
2.2.2 Proposition d’un référentiel de performance
2.2.3 Etude des solutions de mixité
2.2.4 Principaux enseignements
2.2.5 La prise en compte de l’intéroperabilité
2.2.6 Conceptualisation
2.3 Conclusion
2.4 Bibliographie
3 CONCEPTION ET PILOTAGE DU SYSTEME
3.1 Introduction
3.2 Conception du système de transport urbain mixte
3.2.1 Système adapté à une ville moyenne
3.2.2 Structure
3.2.3 Ressources mobilisées par le modèle
3.2.4 Problème du dimensionnement des ressources
3.3 Pilotage du système : la référence aux approches de gestion de production
3.3.1 Décomposition en unités autonomes de production
3.3.2 Données techniques et autres définitions
3.3.3 Analogies avec le pilotage du système industriel
3.4 Adaptation de la méthode MRP au transport urbain mixte
3.4.1 Rappels de la logique de la planification MRP
3.4.2 Comment le PDP devient le PDD
3.5 Dimensionnement des ressources : simulation charges/capacités
3.5.1 Dimensionnement des unités de transport en commun
3.5.2 Le système asynchrone
3.5.3 Le système synchrone
3.6 Conclusion
3.7 Bibliographie
4 APPLICATION A LA ROCHELLE
4.1 Introduction
4.2 Transposition du système de transport urbain mixte à La Rochelle
4.2.1 Périmètre d’étude
4.2.2 Ressources de transport
4.2.3 Structure du système
4.3 Dimensionnement des ressources
4.3.1 Estimation de la capacité de transport résiduelle d’Illico
4.3.2 Estimation des besoins en approvisionnement
4.4 Evaluation des performances
4.4.1 Scénarios et méthodologie de comparaison
4.4.2 Résultats des tests numériques
4.4.3 Comparaison financière
4.4.4 Comparaison environnementale
4.4.5 Comparaison sociétale
4.4.6 Organisation et financement du système
4.5 Expérimentation terrain
4.5.1 Contexte, objectif et scénario
4.5.2 Les libraires et la logistique du livre
4.5.3 Mise en œuvre de l’expérimentation
4.5.4 Deroulement de l’expérimentation
4.5.5 Bilan de l’expérimentation
4.6 Conclusion
4.7 Bibliographie
CONCLUSION GENERALE
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