Optimization of the Location and Capacity of Shared Multimodal Mobility Hubs to Maximize Travel Utility in Urban Areas
Xanthopoulos Stathis et al. — 2024
Résumé (FR)
Cet article développe un algorithme de conception multi-étapes qui distribue des hubs de mobilité partagée et alloue des flottes de voitures, scooters et vélos électriques partagés pour maximiser l’utilité de déplacement des usagers. Amsterdam est utilisé comme étude de cas avec environ 800 000 habitants. Les résultats montrent qu’un plus grand nombre de hubs à capacité réduite est plus bénéfique qu’un nombre réduit de hubs à haute capacité, car les économies de temps augmentent considérablement avec une couverture complète du réseau. Le modèle intègre les décisions stratégiques de localisation avec les décisions opérationnelles d’allocation de flotte. Les auteurs démontrent que la structure du réseau de hubs influe directement sur le partage modal et les facteurs environnementaux. Ce travail offre un cadre opérationnel complet pour concevoir et optimiser un réseau de hubs de mobilité partagée en milieu urbain.
Summary (EN)
This paper develops a multi-stage design algorithm that distributes shared mobility hubs and allocates fleets of shared cars, mopeds, and e-bikes to maximize user travel utility. Amsterdam is used as a case study with approximately 800,000 inhabitants. Results show that a larger number of hubs with lower capacity is more beneficial than fewer high-capacity hubs, as travel time savings increase considerably with full network coverage. The model integrates strategic location decisions with operational fleet allocation decisions. The authors demonstrate that the hub network structure directly influences modal split and environmental factors. This work provides a comprehensive operational framework for designing and optimizing a shared mobility hub network in urban settings.
Points clés
| Aspect | Détail |
|---|---|
| Méthode | Algorithme de conception multi-étapes combinant optimisation de localisation stratégique et allocation opérationnelle de flotte (voitures, scooters, vélos électriques partagés) |
| Données | Réseau de transport d’Amsterdam (~800 000 hab.), données de demande de déplacements, offre de mobilité partagée existante |
| Résultat principal | Un réseau de nombreux hubs à faible capacité surpasse un réseau de peu de hubs à forte capacité : la couverture complète du réseau maximise les économies de temps |
| Lien demand/offer-driven | Le modèle est piloté par l’offre (localisation et dimensionnement des hubs décidés centralement) mais optimise l’utilité côté demande, illustrant la tension entre les deux logiques |
| Lien réseau/flux | La structure du réseau de hubs concentre les flux de mobilité partagée, conditionne le partage modal et détermine l’efficacité systémique globale |
Lien avec la problématique
Cet article illustre directement la dialectique offre-driven / demand-driven : le dimensionnement et la localisation des hubs constituent une décision d’offre centralisée, mais leur pertinence est évaluée à l’aune de l’utilité individuelle de déplacement, logique propre à la demande. Le résultat central — qu’un maillage fin de hubs à faible capacité est préférable à quelques hubs massifs — rejoint l’idée que la concentration des flux sur un réseau dense de points de convergence améliore l’efficacité de la mobilité partagée, ce qui est au cœur du concept de covoiturage en lignes (PUDO, arrêts virtuels). Enfin, le cadre intégré localisation-allocation de flotte constitue une référence méthodologique pour modéliser la complémentarité entre infrastructure de réseau et organisation des flux dans un système de mobilité partagée urbaine.