Optimisation des tournées : Réponse aux défis croissants de la mobilité urbaine grâce à l’IA

Avis d'expert

Inès Multrier, Directrice technique données chez Nelson Mobility
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12,5 %. C’est le pourcentage des produits achetés en ligne dans la vente de produits au détail. Si la tendance semble se stabiliser, les contraintes pour la livraison du dernier kilomètre dans les centres-villes sont, elles, bien croissantes. La politique urbaine tend vers une densification des hypercentres et une réduction de l’espace accordé à la voiture. Bien que les alternatives soient à encourager, comme la cyclo-logistique, les camions de livraison tels que nous les connaissons ont encore de belles années devant eux. Pour conserver leur efficacité opérationnelle, une part croissante des acteurs décide de se tourner vers une solution d’optimisation des tournées. Optimiser ses tournées, c’est le moyen pour les logisticiens d’améliorer leur efficacité, de réduire le stress dans leurs équipes et de minimiser l’empreinte carbone de leur flotte.

Cas d’usage

Évoluant dans un environnement ouvert, les conducteurs doivent prendre en compte les contraintes de leurs clients, de la circulation et de leur charge utile, mais aussi la météo, la disponibilité des marchandises, etc. Devant la complexité des combinaisons possibles, les produits et algorithmes d’optimisation des tournées ont le vent en poupe. Si les problèmes du Vehicle Routing Problem sont étudiés depuis longtemps en Recherche Opérationnelle, les progrès des dernières années en Intelligence Artificielle permettent de compléter l’optimisation grâce à deux disciplines de l’IA : le Machine Learning (ML) et le Reinforcement Learning (RL).

Renforcer l’approche traditionnelle avec des algorithmes d’IA permet de bénéficier de nombreux atouts :

  • déterminer les segments de routes qui ont surperformé à certaines heures de la journée, ou dans certaines conditions grâce à des modèles de ML
  • croiser les données pour mettre à jour régulièrement les itinéraires proposés 
  • attribuer les tournées les plus délicates aux collaborateurs les plus attentifs
  • réduire les contraintes de la livraison à domicile avec des estimations de créneau précises
  • adapter les tournées proposées à la maille de la catégorie de véhicule, du vélo cargo au camion
  • optimiser le taux d’utilisation de votre flotte avec de la maintenance prédictive

Toutes ces fonctionnalités, boostées par les modèles d’IA, permettent donc d’améliorer l’efficacité financière et énergétique de la logistique du dernier kilomètre, mais aussi de réduire les incertitudes qui affectent l’expérience des clients finaux.

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Un géant de la tech encore dominant ?

Certaines solutions clés en main sont bel et bien disponibles sur le marché, mais c’est via une API que Google a développé sa solution. Au sein de son offre de service Optimization AI, Google Cloud a développé un produit spécifique pour l’optimisation des tournées : Cloud Fleet Routing. Basée sur ces algorithmes, la firme américaine développe actuellement une solution intégrée pour les opérateurs, qui permettra également une installation clé en main. Actuellement, il faut encore avoir une certaine connaissance technique pour utiliser ces algorithmes au sein d’une solution développée en interne. Cette solution permet de s’appuyer directement sur les données de Google Maps et de Waze, l’application collaborative rachetée par Google en 2013. Cette profusion de données lui permet de proposer des optimisations prenant en compte au maximum l’environnement des conducteurs grâce à des modèles d’IA développés en interne.

Un marché avec une multitude d’acteurs

Dans ce marché bien occupé, nous retrouvons aussi toutes sortes de SaaS et de plateformes qui permettent d’intégrer plus ou moins facilement les spécificités de sa flotte au produit. Citons par exemple :

  • RouteQ qui se concentre sur l’utilisation de l’IA dans ses algorithmes
  • Circuit pour de petites équipes et peu de particularités opérationnelles
  • Routific, pour les petites entreprises locales de livraison
  • Route4Me si vous avez besoin d’un maximum de flexibilité
  • OptimoRoute, pour les équipes commerciales et les services
  • OnFleet, PME et grosses entreprises

Les produits disponibles sur le marché, vous l’aurez compris, sont nombreux. Cette multiplicité d’acteurs reflète la complexité du problème et des contraintes à prendre en charge (fenêtre de planification, objectif à atteindre…).

Et Nelson dans tout cela ?

Nelson part d’un constat simple : l’électrification des flottes de véhicules vient ajouter encore une contrainte et un critère dans la liste des facteurs à intégrer dans des modèles déjà complexes. L’équipe de la start-up se spécialise ainsi dans l’optimisation de tournées auxquelles on cherche à intégrer des arrêts de recharge. Ainsi, plusieurs options sont possibles :

  • Maintien des tournées à l’identique, avec insertion de recharges lors de visite de sites clients par exemple,
  • Redistribution des tournées et simulation des km / CO2 économisés,
  • Dimensionnement des bornes sur site pour minimiser la recharge à faire en itinérance,

et bien d’autres !

La solution économique avec l’open source

Comme souvent en IA, les produits Plug & Play d’optimisation des tournées cohabitent avec des librairies en open source. Bien que celles-ci soient avant tout centrées sur la résolution du Vehicle Routing Problem (VRP) avec la possibilité d’y ajouter un certain nombre de contraintes, on peut aussi booster les suggestions de ces algorithmes avec les données existantes de votre flotte. À faire donc si vous avez assez de ressources et de trafic pour prendre le temps de développer cet outil en interne. Ce sera encore plus facile si vous équipez votre flotte de boîtiers de télématique ! Dans cette catégorie, on peut s’intéresser par exemple à Graphhopper et sa librairie jsprit écrite en java, ou encore le projet VROOM. Vous en trouverez d’autres ici.


Si vous décidez de passer à la vitesse supérieure pour votre livraison du dernier kilomètre, il semble judicieux de vous intéresser aux différentes solutions d’optimisation des tournées présentes sur le marché. Vous trouverez forcément l’outil adapté à votre entreprise en fonction de vos ressources humaines et financières, de votre flotte et de vos collaborateurs. Un certain nombre d’entre eux s’aident de modèles d’IA pour proposer des tournées qui prennent en compte davantage de facteurs. Ces nouveaux outils vous accompagneront pour réaliser un gain opérationnel considérable au profit de l’expérience de vos clients. Nelson sera également en mesure de vous aider à affiner votre optimisation avec un passage à l’échelle de votre électrification.

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