Dynamic ride-sharing impacts of greater trip demand and aggregation at stops in shared autonomous vehicle systems

Gurumurthy Krishna Murthy et al. — 2022

Résumé (FR)

Cet article examine comment les points de prise en charge et de dépose (PUDO) et l’agrégation des demandes à des arrêts améliorent le covoiturage dynamique dans les flottes de véhicules autonomes partagés. Les résultats révèlent qu’un espacement plus grand entre les arrêts PUDO et une demande plus élevée augmentent le taux d’occupation moyen des véhicules jusqu’à 0,2 passager supplémentaire par véhicule à 4 places. Les économies de véhicules-miles parcourus (VMT) peuvent atteindre 27 % par rapport aux opérations porte-à-porte sans covoiturage dynamique ni PUDO. Un espacement d’un quart de mile entre les PUDO est recommandé en zone centrale pour maintenir des temps de marche inférieurs à 2 minutes. L’agrégation des fins de trajets aux PUDO réduit les temps d’attente et la congestion aux trottoirs. Cette étude quantifie les bénéfices des arrêts consolidés pour la mobilité autonome partagée.

Summary (EN)

This paper examines how pick-up and drop-off (PUDO) stops and demand aggregation at stops improve dynamic ride-sharing in shared autonomous vehicle fleets. Results reveal that greater PUDO spacing and higher demand levels increase average vehicle occupancy by up to 0.2 travelers per 4-seat vehicle. Vehicle miles traveled (VMT) savings can reach 27% compared to door-to-door operations without dynamic ride-sharing or PUDOs. A quarter-mile PUDO spacing is recommended in downtown areas to keep walking times below 2 minutes. Aggregating trip ends at PUDOs reduces wait times and curbside congestion. This study quantifies the benefits of consolidated stops for shared autonomous mobility.


Points clés

AspectDétail
MéthodeSimulation à base d’agents d’une flotte SAV dans un réseau urbain avec variation de l’espacement des arrêts PUDO et du niveau de demande
DonnéesScénarios synthétiques calibrés sur un réseau urbain représentatif ; niveaux de demande de 1x à 4x la demande de base
Résultat principalLes arrêts PUDO espacés d’un quart de mile combinés à une forte demande réduisent les VMT jusqu’à 27 % et augmentent l’occupation de 0,2 passager par véhicule
Lien demand/offer-drivenLa consolidation des arrêts amplifie l’effet de la demande agrégée : plus la demande est forte, plus les opportunités de covoiturage au même arrêt augmentent (logique demand-driven renforcée par une offre structurée)
Lien réseau/fluxLes PUDO jouent le rôle de hubs intermédiaires qui concentrent les flux spatialement, permettant à l’algorithme de dispatch de former des groupes plus efficacement, réduisant les détours et la congestion de trottoir

Lien avec la problématique

Les arrêts PUDO constituent un levier réseau typiquement offer-driven (le gestionnaire choisit leur emplacement et espacement) qui conditionne l’efficacité du covoiturage demand-driven : la complémentarité entre ces deux logiques est ici mesurée quantitativement via les VMT et l’occupation. L’article illustre comment la concentration des flux à des noeuds discrets du réseau (hubs légers) est une condition structurelle pour que la demande agrégée se transforme en covoiturage effectif, rejoignant la question de la densité de points d’arrêt dans les systèmes de mobilité autonome partagée. Ce mécanisme de concentration spatiale est directement pertinent pour modéliser l’émergence de schémas de partage efficaces dans une simulation multi-agents où l’organisation du réseau (offre) interagit avec la distribution spatio-temporelle des voyageurs (demande).


Concepts liés