Communication Dans Un Congrès Année : 2025

Multi-agent Modelling of Access Ergonomics: the Case of the Eurométropole de Strasbourg

Modélisation multi-agents de l'ergonomie d'accès aux ressources en modes durables : le cas de l'Eurométropole de Strasbourg

Résumé

Since the 1980s, many cities, particularly in Europe and France, have adopted policies aimed at reducing transport-related nuisances, especially those generated by the private car. In this context, the Eurometropole de Strasbourg has implemented a series of measures to limit car use and promote more sustainable modes of transport. These policies have resulted in the development of the public transport network, the creation of infrastructure dedicated to active modes of transport (walking, cycling) and the introduction of urban planning focused on a “metropolis of proximities”, encouraging sustainable mobility throughout the territory. At the same time, the Eurometropole has introduced restrictive measures targeting motorised mobility, in particular internal combustion vehicles. Today, all 33 communes are covered by a Low Emission Mobility Zone, with the exception of transit routes. In addition, a policy to support the energy transition is encouraging the adoption of electric vehicles, including electrically assisted bicycles, through purchase subsidies and the development of recharging networks. The central question that emerges is therefore to what extent the Eurometropole enables its residents to access the resources they need for their daily lives in optimum conditions (comfort, urban environment, choice and alternatives, diversity) and at the lowest cost (monetary, energy, environmental, effort, risk), while using sustainable modes of transport. To address this issue, spatial ergonomics (Saint-Gérand, 2002) and, more specifically, access ergonomics, which is an approach through the prism of mobility (Hached, 2009), provide a relevant framework for analysis. This approach assesses conditions of access to resources by looking beyond journey times, simultaneously integrating various indicators relating to the quality of infrastructure (pedestrian facilities, safety, comfort, environment) and the specific characteristics of modes of transport (active, shared, motorised, intermodal). The interest in mobility conditions is based on the assumption that a quality environment favours sustainable modes of transport, particularly active modes. Mobility behaviour, particularly route choice, is influenced by a combination of criteria such as safety, comfort and the environment (Piombini, 2013 and Maghelal and Capp, 2011). Ergonomics of access integrates these factors to produce a synthetic score, ranging from 0 to 100 and derived from several sub-indicators, thus making it possible to identify socio-spatial inequalities in terms of access to the resources of daily life. However, previous studies (Saint-Gérand et al., 2021) have shown that the ergonomics of access to resources varied significantly within the Eurometropole, while being limited by the failure to take into account new forms of mobility that have since been democratised, such as electric vehicles and micromobility. Although shared scooters have not been deployed in Strasbourg, the rise of micromobility and intermodality means that the analyses need to be revised to take account of these new variables. Activity-based models are used to analyse accessibility at the neighbourhood level (Somranath et al., 2025), quantifying the rate of trips satisfying a time or distance criterion (trip completion rate). However, the approach does not deal with the safety and comfort conditions in which the trip was made, which are constituent elements of the ergonomics of access. The aim of this study is to bring greater realism and precision to an assessment whose effectiveness has already been demonstrated. To achieve this, a new methodology has been adopted in order to overcome certain limitations raised in previous work. The analysis of the ergonomics of access is now based on multi-agent modelling, making it possible to simulate mobility behaviour on the basis of detailed socio-spatial profiles. Unlike the approach of Hached (2019), which considered the needs of the population as uniform, this study takes into account the diversity of the socio-economic and demographic profiles of the inhabitants at a fine scale (200 × 200 m). These profiles are integrated into a multi-agent model whose calculations feed into a geographic information system. The latter is used to assess the conditions of access to resources by different modes of transport (active, shared, motorised and intermodal), based on the routes produced by the multi-agent model. Journeys are analysed in the context of activity chains, where each activity (work, leisure, services) is interconnected. The ergonomics of access is assessed according to the modes of transport used, including micromobility and public transport. The model also takes into account the availability schedules of transport resources and services, enabling any inconsistencies in the synchronisation of services to be identified. This approach provides a more detailed analysis of the impact of these inconsistencies on the ergonomics of access. The ergonomics of access study is based on open geographical and statistical data covering the Eurometropole de Strasbourg, such as the BPE, the SIRENE register and the BD TOPO®. It also incorporates data collected locally. The synthetic population is generated using the eqasim tool (Hörl and Balac, 2021), while user profiles are adjusted on the basis of socio-demographic data and the results of mobility surveys. The aim is to develop a tool for generating a summary score of the ergonomics of access for each inhabited area of the region, offering a precise visualisation of socio-spatial inequalities in terms of accessibility and its conditions. This score will be broken down by the indicators of which it is composed (journey time, safety, comfort, etc.) and by mode of transport (active, shared, motorised, intermodal), enabling a detailed comparison between the different areas of the Eurometropole. The results can then be compared with public policies on sustainable mobility. It will also be used as a decision-making tool to better target the actions needed to improve the ergonomics of access to resources, while reducing inequalities in access to resources for residents. In the future, this tool will be able to further develop the energy aspect, in particular to better take into account the impact of the energy transition on the ergonomics of access.

Depuis les années 1980, de nombreuses métropoles, notamment en Europe et en France, ont adopté des politiques visant à réduire les nuisances liées aux transports, en particulier celles générées par l'automobile individuelle. Dans ce contexte, l'Eurométropole de Strasbourg a mis en œuvre une série de mesures pour limiter l'usage de la voiture et promouvoir des modes de transport plus durables. Ces politiques se sont traduites par le développement du réseau de transports en commun, l'aménagement d'infrastructures dédiées aux modes actifs (marche, vélo) et la mise en place d'un urbanisme axé sur une « métropole des proximités », favorisant une mobilité durable sur l'ensemble du territoire. En parallèle, l'Eurométropole a introduit des mesures restrictives ciblant la mobilité motorisée, en particulier les véhicules thermiques. Aujourd'hui, l'ensemble des 33 communes est couvert par une Zone à Faibles Émissions mobilité, à l'exception des axes de transit. En outre, une politique de soutien à la transition énergétique encourage l'adoption de véhicules électriques, y compris les vélos à assistance électrique, grâce à des subventions à l'achat et le développement de réseau de recharge. La question centrale qui émerge est donc de savoir dans quelle mesure l'Eurométropole permet à ses habitants d'accéder efficacement aux ressources nécessaires à leur vie quotidienne dans des conditions optimales (confort, environnement urbain, choix et alternatives, diversité) et au moindre coût (monétaire, énergétique, environnemental, effort, risque), tout en utilisant des modes de déplacement durables. Pour répondre à cette problématique, l'ergonomie spatiale (Saint-Gérand, 2002) et plus particulièrement l'ergonomie d'accès qui en constitue une approche par le prisme de la mobilité (Hached, 2009), constituent un cadre d'analyse pertinent. Cette approche évalue les conditions d'accès aux ressources en allant au-delà du temps de parcours, en intégrant simultanément divers indicateurs liés à la qualité des infrastructures (aménagements piétons, sécurité, confort, environnement) et aux spécificités des modes de transport (actifs, partagés, motorisés, intermodaux). L'intérêt porté aux conditions de mobilité repose sur l'hypothèse qu'un environnement de qualité favorise les modes de transport durables, en particulier les modes actifs. Les comportements de mobilité, notamment les choix d'itinéraires, sont influencés par une combinaison de critères tels que la sécurité, le confort et l'environnement (Piombini, 2013 et Maghelal et Capp, 2011). L'ergonomie d'accès intègre ces facteurs pour produire un score synthétique, compris entre 0 et 100 et issu de plusieurs sous-indicateurs, permettant ainsi d'identifier les inégalités socio-spatiales en matière d'accès aux ressources de la vie quotidienne. Cependant, les études précédentes (Saint-Gérand et al., 2021) ont montré que l'ergonomie d'accès aux ressources variait significativement au sein de l'Eurométropole, tout en étant limitées par l'absence de prise en compte des nouvelles formes de mobilité démocratisées depuis, telles que les véhicules électriques et les engins de déplacement personnels motorisés (EDPM). Bien que les trottinettes partagées ne soient pas déployées à Strasbourg, l'essor des EDPM et de l'intermodalité nécessite une révision des analyses pour intégrer ces nouvelles variables. Les modèles basés sur les activités sont employés pour l'analyse de l'accessibilité à l'échelle des quartiers (Somranath et al., 2025) avec une quantification du taux de déplacements satisfaisant un critère de temps ou de distance (trip completion rate), l'approche ne traite cependant pas des conditions de sécurité et de confort dans lesquelles ce déplacement a été fait qui sont des éléments constituants de l'ergonomie d'accès. L'objectif de cette étude est d'apporter davantage de réalisme et de précision à une évaluation dont l'efficacité a déjà été démontrée. Pour cela, une nouvelle méthodologie a été adoptée afin de dépasser certaines limites soulevées dans des travaux antérieurs. L'analyse de l'ergonomie d'accès s'appuie désormais sur une modélisation multi-agents, permettant de simuler les comportements de mobilité à partir de profils socio-spatiaux détaillés. Contrairement à l'approche de Hached (2019), qui considérait les besoins de la population comme uniformes, cette étude prend en compte la diversité des profils socio-économiques et démographiques des habitants à une échelle fine (200 × 200 m). Ces profils sont intégrés dans un modèle multi-agents dont les calculs alimentent un système d'information géographique. Ce dernier est utilisé pour évaluer les conditions d'accès aux ressources selon différents modes de transport (actifs, partagés, motorisés et intermodaux), à partir des itinéraires produits par le modèle multi-agents. Les déplacements sont analysés dans le cadre de chaînes d'activités, où chaque activité (travail, loisirs, services) est interconnectée. L'ergonomie d'accès est évaluée en fonction des modes de transport utilisés, y compris les EDPM (Engins de Déplacement Personnel Motorisés) et les transports en commun. Le modèle prend également en compte les horaires de disponibilité des ressources et des services de transport, ce qui permet d'identifier d'éventuelles incohérences dans la synchronisation des services. Cette approche offre ainsi une analyse plus fine de l'impact de ces incohérences sur l'ergonomie d'accès. L'étude de l'ergonomie d'accès s'appuie sur des données géographiques et statistiques ouvertes couvrant l'Eurométropole de Strasbourg, telles que la BPE, le répertoire SIRENE et la BD TOPO®. Elle intègre également des données collectées localement. La population synthétique est générée à l'aide de l'outil eqasim (Hörl et Balac, 2021), tandis que les profils d'usagers sont ajustés sur la base de données socio-démographiques et des résultats des enquêtes de mobilité. L'objectif est de développer un outil pour de générer un score synthétique de l'ergonomie d'accès pour chaque maille habitée du territoire, offrant une visualisation précise des inégalités socio-spatiales en matière d'accessibilité et de ses conditions. Ce score sera détaillé en fonction des indicateurs qui le composent (temps de parcours, sécurité, confort, etc.) ainsi que par mode de transport (actif, partagé, motorisé, intermodal), permettant une comparaison fine entre les différentes zones de l'Eurométropole. Les résultats pouvant être confronté aux politiques publiques en matière de mobilité durable. Il servira également de levier d'aide à la décision pour mieux cibler les actions nécessaires à l'amélioration de l'ergonomie d'accès aux ressources tout en réduisant les inégalités d'accès aux ressources pour les habitants. À l'avenir, cet outil pourra développer davantage l'aspect énergétique, notamment pour mieux prendre en compte l'impact de la transition énergétique sur l'ergonomie d'accès.

Fichier non déposé

Dates et versions

hal-05131665 , version 1 (26-06-2025)

Identifiants

  • HAL Id : hal-05131665 , version 1

Citer

Clement Hacquard, Maxime Hachette, Berk Celik, Alain L'Hostis. Modélisation multi-agents de l'ergonomie d'accès aux ressources en modes durables : le cas de l'Eurométropole de Strasbourg. 7èmes Rencontres Francophones Transport Mobilité (RFTM), Université du Littoral Côte d'Opale; Lille Économie Management, Jun 2025, Dunkerque, France. ⟨hal-05131665⟩
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