Stage – Simulations Multi-Agents des Transports Urbains : Développements et analyse de modèles de rabattements

Contexte du stage

Au sein de l’Institut de Recherche Technologique SystemX, situé au cœur du campus scientifique d’excellence mondiale de Paris-Saclay, vous prendrez une part active au développement d’un centre de recherche technologique de niveau international dans le domaine de l’ingénierie numérique des systèmes. Adossé aux meilleurs organismes de recherche français du domaine et constitué par des équipes mixtes d’industriels et d’académiques, ce centre a pour mission de générer de nouvelles connaissances et solutions technologiques en s’appuyant sur les percées de l’ingénierie numérique et de diffuser ses compétences dans tous les secteurs économiques. Vous serez encadré par un ingénieur-chercheur SystemX de l’équipe optimisation. Vous travaillerez au sein du projet de recherche et développement InterLab/POIESIS conduit avec la SNCF. Vous serez intégré à l’équipe IRT SystemX, composée d’ingénieurs-chercheurs travaillant sur des sujets d’optimisation, et en relation avec les équipes de la SNCF.

Présentation du sujet

L’IRT SystemX conduit un programme de recherche et développement en partenariat avec la SNCF sur différentes thématiques relatives aux transports multimodaux urbains et périurbains. Il implique notamment des modélisations des futurs systèmes de transport, et adresse des enjeux relatifs à la représentation des caractéristiques territoriales et opérationnelles des futurs services. Au sein de ce projet, SystemX développe des modèles de simulation multi-agents à la pointe de l’état de l’art pour répondre à des questionnements autour de la mise en place et du renforcement des offres de transport ferroviaire [1,2]. La problématique centrale de cette étude concerne les services de rabattement à mettre en place autour des gares et dont l’attractivité des modes capacitaires est tributaire [3]. De plus, l’hétérogénéité de la demande en mobilité, spatialement dans un territoire, et temporellement sur une journée, nécessite une configuration fine des différents services mis en place pour parvenir à un bon compromis entre les coûts d’opération et l’attractivité de l’offre de transport en commun.

Objectifs du stage

Dans ce contexte, nous recherchons un.e stagiaire pour appuyer le développement de ces modèles et participer à la consolidation des actifs déjà implémentés. Par ailleurs, une partie du stage s’articulera autour de l’analyse des données de sortie des simulations et la production d’indicateurs permettant d’évaluer la performance et la qualité des modèles implémentées.

Vos missions

• Vous familiariser avec la simulation multi-agent, les problématiques liées au transport, ainsi que les méthodes développées et mises en œuvre dans le cadre du projet.
• Identifier les limitations des modèles et des processus existants.
• Proposer, avec l’encadrement, des améliorations des modèles de simulation et/ou du traitement des données en sortie de simulation.
• Mettre en place des cas d’usage pour l’évaluation des extensions développées.
• Consolider les développements et alimenter le pipeline du projet.
• Documenter les codes-source implémentées ainsi que la démarche suivie.
• Rédiger le rapport de stage détaillant les travaux.

Références 

[1] Hörl, S., & Balac, M. (2021). Synthetic population and travel demand for Paris and Île-de-France based on open and publicly available data. Transportation Research Part C: Emerging Technologies, 130, 103291.

[2] Chouaki, T., Hörl, S., & Puchinger, J. (2023, January). Towards reproducible simulations of the grand paris express and on-demand feeder services. In 102nd Annual Meeting of the Transportation Research Board (TRB 2023).

[3] Chouaki, T., Declercq, S., & Hörl, S. (2024, June). Towards an integrated approach for the automatic design of feeder bus lines using agent-based simulation and combinatorial optimization. In The 12th Symposium of the European Association for Research in Transportation

Profil et compétences

De formation BAC +5 / école d’ingénieur ou université master (M1 ou M2), dans le domaine de l’informatique, de l’optimisation ou de l’ingénierie logicielle, avec des aptitudes en développement. Des connaissances autour de la modélisation et la simulation multi-agent, ainsi qu’autour des problématiques de transport sont un plus.

Compétences souhaitées 

• Développement en Python
• Analyse et visualisation de données
• Outils de développement (Git, Gitlab, …)
• Connaissances en JAVA appréciées
• Connaissances en Systèmes d’Information Géographiques (QGis) appréciées

Aptitudes personnelles 

• Appétence pour la résolution de problèmes complexes
• Force de proposition et esprit critique
• Capacité de synthèse
• Curiosité, créativité et esprit d’initiative
• Intérêt pour les problématiques liées à la mobilité

Merci de joindre CV, lettre de motivation, relevé de notes et autres documents utiles comme une lettre de recommandations