Comparer les scénarios dans le planificateur d’itinéraires pour les véhicules électriques

Hubschneider a débuté comme développeur chez PTV il y a plus de 30 ans. Il est chef de produit depuis 17 ans, un poste qui lui permet d’assouvir sa passion pour l’innovation et de développer de nouvelles solutions informatiques. Et la durabilité est au cœur de son travail. « J’ai découvert les véhicules électriques chez PTV, il y a 10 ans de cela. Nous avons mené environ cinq projets de recherche dans ce domaine. C’était passionnant, mais nous étions trop en avance sur notre époque », se souvient-il.

Aujourd’hui, l’heure est venue de proposer des solutions informatiques innovantes dans le domaine des VE. Cela s’explique par la révolution que connaît le secteur des transports. En effet, la réduction des émissions de CO2 n’est plus seulement un idéal : il ne s’agit plus que jamais d’une composante importante du coût, voire d’une obligation légale. M. Hubschneider cite notamment les taxes sur le CO2, les péages dédiés, l’obligation légale de déclarer les émissions et la multiplication des ZFE (« zones à faibles émissions ») en Europe. « Plus personne ne peut ignorer ces aspects, y compris les transporteurs les plus pragmatiques. Ils devront tôt ou tard faire face à cette réalité. Et ils le savent bien. »

Hubschneider rappelle que l’électrification de la flotte ne doit pas nécessairement rimer avec une hausse des coûts. Depuis deux ans, l’achat d’un VE est un investissement rentable, du moins dans les pays du Benelux, en Allemagne et en France. Cela s’explique par le coût des émissions de CO2 mentionné plus haut, mais aussi par les progrès technologiques, les batteries plus performantes et la baisse des coûts d’acquisition et d’entretien. « Je suis convaincu que les véhicules électriques à batterie l’emporteront sur toutes les autres technologies alternatives. De nouvelles technologies de batterie vont voir le jour, accompagnées d’une multiplication des variétés de VE. Toutefois, les technologies alternatives pourront sans doute continuer à jouer un rôle. C’est aux transporteurs de décider quelle sera la technologie la plus rentable. »

La saturation croissante des réseaux électriques est néanmoins l’un des défis à relever. Aux Pays-Bas, comme partout ailleurs en Europe, se connecter au réseau ou moderniser son installation est devenu un véritable parcours du combattant. La capacité énergétique ne permettra tout simplement pas de recharger tous les véhicules électriques de demain. « Une solution pourrait consister à créer de grands systèmes de stockage d’énergie, et d’utiliser des batteries pour stocker la production des panneaux solaires. Si nous ne parvenons pas à résoudre le problème, d’autres sources d’énergie telles que l’hydrogène et le GNC pourraient redevenir intéressantes. »

Les véhicules électriques bouleversent les habitudes des planificateurs. Ils doivent soudainement tenir compte d’une nouvelle contrainte : l’autonomie limitée du véhicule. Ce facteur est d’autant plus complexe qu’il est variable. Si l’autonomie varie selon le type de véhicule, elle dépend également du trajet. Le poids des produits transportés exerce également une influence, tout comme la température extérieure, la force du vent et l’ancienneté du véhicule. M. Hubschneider recommande de contrôler attentivement l’autonomie des véhicules. « Nous avons besoin de systèmes de planification évolutifs et autonomes capables de comparer en permanence l’autonomie réelle à l’autonomie prévue afin d’extraire des données et de produire des planifications plus précises. »

Autre facteur : les coûts d’achat élevés. Pour les rentabiliser le plus rapidement possible, les transporteurs devront optimiser l’utilisation de leur flotte électrique. « Cela dépend notamment du volume d’adresses à livrer et des heures d’ouverture », explique M. Hubschneider. « Autre facteur de complication : les énormes différences entre les véhicules électriques et la multiplicité d’options en termes de scénarios. Vous pouvez non seulement choisir la marque et le type du véhicule, mais également le nombre de batteries. Si vous pouvez recharger votre véhicule sur le lieu de la livraison finale, un camion plus léger sans trop de batteries fera l’affaire. Dans le cas contraire, vous devrez prévoir un véhicule plus lourd embarquant davantage de batteries, ou remplacer la camionnette vide par une autre entièrement chargée en cours de route. Ces différents scénarios rendent la planification beaucoup plus complexe, en particulier pour les transporteurs disposant de flottes mixtes. Dans le même temps, elle devient beaucoup plus intéressante et plus riche, car les planificateurs disposent d’une plus grande marge de manœuvre pour exploiter au mieux leur flotte. »

Au début de l’année, PTV a lancé son premier calculateur d’itinéraires pour véhicules électriques : EV Truck Route Planner. Les planificateurs peuvent sélectionner le camion ou la camionnette qu’ils souhaitent utiliser dans une riche base de données. Ils peuvent ensuite saisir les points de départ et d’arrivée de la tournée, ainsi que le poids de charge et le niveau de batterie au départ. D’un simple clic, l’outil calcule ensuite la tournée optimale compte tenu des conditions météorologiques et de circulation actuelles. Vous obtenez une carte récapitulative de la tournée optimale, avec l’ensemble des stations de recharge et le niveau de batterie à la fin du trajet.

Hubschneider a grandement contribué à la solution EV Truck Route Planner, actuellement proposée gratuitement. « Nous ne l’avons pas vraiment développée pour les planificateurs, mais plutôt pour les responsables de transport et de flotte. Ils peuvent utiliser cet outil pour se familiariser avec les VE. Quelles sont les capacités des véhicules électriques actuels ? Quelles sont les conséquences de l’achat d’un VE sur vos opérations ? Quel est l’impact d’un fort vent de face sur votre autonomie ? Quelle est l’autonomie d’un véhicule de cinq ans en cas de gelées ? Les utilisateurs peuvent comparer différents scénarios. »

L’outil a été très bien accueilli par les professionnels. Plusieurs entreprises exploitent pleinement cet outil, tout en exprimant leur volonté d’intégrer davantage de paramètres liés aux coûts, aux émissions et aux scénarios afin de prendre des décisions d’investissement en connaissance de cause. » « Nous y travaillons actuellement. Nous souhaitons également inclure davantage d’informations sur le réseau de recharge, pour que les utilisateurs puissent aussi intégrer ce paramètre », précise M. Hubschneider.

• La conduite des chauffeurs

La particularité d’EV Truck Route Planner réside dans son énorme base de données de véhicules électriques disponibles sur le marché européen. « Nous utilisons les informations publiées par les constructeurs, mais il faut aller plus loin. Nous avons donc conçu un modèle numérique, ou « jumeau numérique », de chaque véhicule. Nous alimentons ce modèle avec les données recueillies dans le cadre de l’activité, ce qui nous permet de calculer la consommation d’énergie et l’autonomie des VE avec toujours plus de précision. Et lorsque ces données ne sont pas disponibles, nous utilisons des hypothèses basées sur des modèles de référence de véhicules standard », commente M. Hubschneider.

Grâce à ces jumeaux numériques, PTV peut calculer l’influence de facteurs tels que le poids de charge, la température extérieure, la force du vent et l’âge de la batterie pour chaque modèle. « En outre, nous utilisons les données cartographiques de PTV, telles que les limites de vitesse et la densité du trafic. Nous savons également que la conduite du conducteur a un impact majeur sur la consommation et l’autonomie. Or, sa conduite dépend de l’itinéraire : en ville, le chauffeur doit freiner et accélérer beaucoup plus souvent que sur autoroute. Nous disposons de toutes ces données. »

À terme, les solutions d’optimisation de tournées PTV (p. ex. : OptiFlow, Route Optimiser ST) permettront également de planifier les itinéraires des flottes électriques. PTV publiera très prochainement une API EV Truck Route Planner. Les composantes de la solution pourront alors être intégrées dans des plateformes et systèmes tiers. En attendant, M. Hubschneider espère que le gouvernement mettra en place les lois, réglementations et mesures nécessaires pour conduire la transition énergétique. » De telles mesures pourraient améliorer l’accès au réseau et promouvoir la normalisation des infrastructures énergétiques. « Ne nous contentons pas de chercher des solutions partielles. Abordons plutôt l’écosystème dans son ensemble. Par exemple, si nous partageons les trajets planifiés pour le lendemain, nous pouvons aussi optimiser la recharge des véhicules. Si nous travaillons tous ensemble, nous pouvons faire en sorte que la transition énergétique soit une réussite. »