Méthodes de planification en transport

Livre numérique

  • Éditeur québécois

Quel citadin ne s'est jamais interrogé à propos des interdictions hebdomadaires de se garer sur des tronçons de rue pour en assurer le nettoyage ? Comment élabore-t-on le trajet que suivra un véhicule blindé entre ses différents points de dépôt et de cueillette ? Cet ouvrage s'attache à montrer que ces décisions ne sont pas le fruit du hasard et qu'elles sont dictées par un souci de rationalisation.
La recherche opérationnelle est la discipline qui vise à faciliter le travail des gestionnaires responsables de la planification des opérations dans les entreprises de distribution, et ce, dans n'importe quel domaine.
Ce manuel est destiné aux étudiants en techniques de transport, en gestion, en génie industriel et en recherche opérationnelle. Les méthodes mathématiques sont présentées grâce à des exemples et des exercices soigneusement choisis pour frapper l'imagination afin que les concepts décrits soient mieux saisis. Les premières sections des différents chapitres présentent de façon élémentaire les algorithmes utilisés dans la pratique et les concepts requis pour les décrire et les expliquer ; les développements théoriques, les modèles mathématiques abstraits, les preuves de la validité des algorithmes sont en général placés dans une section complémentaire réservée aux étudiants plus avancés.
Yves Nobert est professeur titulaire au Département de management et technologie de l'UQAM.
Roch Ouellet et Régis Parent sont professeurs agrégés à HEC Montréal.

Table des matières

Table des matières
Méthodes de planification en transport 1
Avant-propos 6
1. LE MONDE DU TRANSPORT 9
1.1 Des outils qui ont révolutionné le monde du transport 10
1.2 Quelques anecdotes de l'histoire des transports 17
1.3 Les modes conventionnels de transport 21
1.4 Modes non conventionnels de transport 31
1.5 Le transport au Québec 36
1.6 L'approche pédagogique de ce manuel–la famille Simard 42
1.7 Exercices 50
2.1 Les précurseurs 53
2. RÉSEAUX ET GRAPHES: VOCABULAIRE ET EXEMPLES 53
2.2 Sommets, arcs et arêtes: les atomes des graphes et des réseaux 56
2.3 Les graphes orientés 68
2.4 Les graphes non orientés 84
2.5 Compléments 89
2.6 Exercices 92
3. ARBRES 102
3.1 Une propriété de base des réseaux non orientés: la connexité 102
3.2 Un algorithme efficace pour trouver un arbre générateur de poids minimal 106
3.3 L'arbre générateur de poids maximal 109
3.4 Arbre de poids minimal dans un réseau cartésien 111
3.5 Compléments 113
3.6 Exercices 122
4. LE CALCUL DU CHEMIN LE PLUS COURT DANS UN RÉSEAU 140
4.1 Le CLPC, une donnée essentielle dans le monde du transport 140
4.2 Un algorithme efficace pour le calcul des CLPC: la méthode de Dijkstra 151
4.3 Méthode de Dijkstra pour un réseau non orienté 163
4.4 Compléments 166
4.5 Exercices 176
5. LE FLOT MAXIMAL 191
5.1 Le rééquilibrage des palettes 192
5.2 Terminologie et définition du problème de flot maximal 194
5.3 Chemin d'augmentation du flot 196
5.4 Chaîne d'augmentation 202
5.5 La notion de coupe dans un réseau 209
5.6 La pose d'étiquettes pour le calcul du flot maximal 216
5.7 Compléments 220
5.8 Exercices 226
6. LE PROBLÈME DE FLOT À COÛT MINIMAL 239
6.1 Définition du problème 239
6.2 Le calcul d'une solution admissible initiale 242
6.3 Classification des arcs dans une solution admissible 244
6.4 Solution admissible de base 251
6.5 Calcul du coût marginal d'un arc hors base et construction d'une solution de base n°1 252
6.6 Description de l'algorithme du simplexe réseau 259
6.7 Algorithme du simplexe réseau: résolution de l'exemple de base 263
6.8 Exemples d'applications de PFCM 269
6.9 Compléments 275
6.10 Exercices 288
7. LE PROBLÈME DE TRANSPORT CLASSIQUE 304
7.1 Définition du problème 304
7.2 Rééquilibrage des palettes entre divers terminus 306
7.3 Calcul d'une première solution admissible: la méthode du coin nord-ouest 307
7.4 Une deuxième heuristique de calcul d'une solution initiale: la méthode des coûts minimaux 311
7.5 Vérification de l'optimalité d'une solution 313
7.6 L'algorithme du transport 322
7.7 Compléments 325
7.8 Exercices 340
8. LE PROBLÈME D'AFFECTATION 354
8.1 Quelques exemples d'application dans le monde du transport 354
8.2 La nécessité d'un algorithme efficient 367
8.3 Le principe de base de l'algorithme 369
8.4 La notion de zéros indépendants 370
8.5 Un algorithme pour résoudre les problèmes d'affectation: la méthode hongroise 372
8.6 Un exemple de problème non équilibré avec un objectif de maximisation 378
8.7 Compléments 381
8.8 Exercices 387
9. LE PROBLÈME DU POSTIER CHINOIS NON ORIENTÉ 398
9.1 La tournée d'un camelot 399
9.2 La suite de la leçon de Jacques: un appariement optimal des sommets impairs 406
9.3 La séquence de visite des arêtes d'un multigraphe eulérien 412
9.4 Le problème du postier chinois orienté 415
9.5 Compléments 420
9.7 Exercices 431
10. LE PROBLÈME DU VOYAGEUR DE COMMERCE 443
10.1 Typologie, historique et applications 443
10.2 Heuristiques pour un PVC symétrique: principes généraux 456
10.3 Heuristiques pour un PVC symétrique: construction d'une tournée hamiltonienne initiale 460
10.4 Heuristiques pour un PVC symétrique: amélioration d'une tournée hamiltonienne 467
10.5 Résoudre un PVC asymétrique 473
10.6 Compléments 478
10.7 Exercices 482
Bibliographie 496

Compléments