Présentation de Network Analyst

Avec l'extension ArcGIS Network Analyst, vous pouvez répondre au type de questions suivantes :

• Quelle est le chemin le plus rapide pour se rendre du point A au point B ?
• Quelles sont les habitations qui se trouvent à cinq minutes d'une caserne de pompiers ?
• Quelles sont les zones commerçantes couvertes par un commerce ?

  Les points verts représentent des entrepôts dans différentes villes et les polygones représentent leurs zones commerçantes, divisées en trois zones. Les polygones entourés de vert sont accessibles en camion dans les deux heures, ceux entourés d'orange, dans les quatre heures et, ceux entourés de rouge, dans les six heures.

• Une personne souhaite passer à un point de vente. Quel est celui auquel ce prospect doit passer avec un temps de trajet réduit ?
• Quelles sont les ambulances ou les voitures de police qui peuvent se rendre le plus rapidement possible sur un lieu d'accident ?

  Les voitures de police les plus proches sont affectées aux lieux d'accident. Le nombre d'agents de police nécessaires à chaque emplacement dépend de la gravité de l'accident. Des itinéraires et les temps de réponse attendus sont générés pour chaque voiture.

• Comment une flotte de véhicules de livraison ou de service peut-elle améliorer le service client et réduire les coûts de transport ?

  Des épiceries et des itinéraires qui mènent à ces épiceries et réduisent les coûts de transport sont affectés à trois camions de livraison de denrées alimentaires à un centre de distribution. Les capacités des véhicules, les pauses-déjeuner et les contraintes de temps de trajet maximal sont comprises dans l'analyse.

• A quel emplacement une activité peut-elle ouvrir un point de vente de manière à optimiser les parts de marché ?
• Si une entreprise doit réduire ses activités, quels sont les points de vente qu'elle doit fermer pour continuer à répondre à l'essentiel de la demande globale ?

Network Analyst permet aux entreprises, aux services publics et à d'autres organisations d'assurer leurs activités avec une meilleure efficacité et de prendre de meilleures décisions stratégiques. Ces organisations sont en mesure de mieux comprendre les marchés dynamiques, qu'ils soient réels ou potentiels, une fois qu'ils savent qui peut accéder à leurs biens ou à leurs services. Les coûts de transport peuvent être réduits en optimisant le séquencement des arrêts et en recherchant les itinéraires les plus courts entre ces arrêts, tout en tenant compte de plusieurs contraintes (fenêtres horaires, capacités des véhicules et temps de trajet maximal, par exemple). Le service client peut être amélioré grâce à des temps de réponse plus rapides ou à des emplacements de ressources plus faciles d'accès. Network Analyst facilite la compréhension et la résolution de problèmes de cette nature.

Les chercheurs et les analystes utilisent tous deux les fonctionnalités de Network Analyst pour déterminer les chemins de moindre coût sur un réseau entre plusieurs origines et destinations. Les matrices de coût origine-destination créées par Network Analyst concourent souvent à des analyses de plus grande envergure. Par exemple, la prévision du comportement de trajet inclut souvent les distances à parcourir pour accéder à certaines attractions. Ces distances de réseau sont appliquées à des expressions mathématiques visant à prévoir les déplacements.

La matrice de coût origine-destination calcule les chemins de moindre coût sur le réseau entre des origines et des destinations. Il en résulte des entités lignes qui relient des origines à des destinations. Chaque entité ligne enregistre le coût total du déplacement sur le réseau sous forme de valeur d'attribut. Les analystes utilisent souvent la table attributaire comme source de données pour des applications de programmation linéaire.

De la même façon, certaines analyses avec statistiques spatiales donnent des résultats plus précis lorsque des distances de réseau sont utilisées à la place de distances en ligne droite. Prenons l'exemple d'une analyse sur les accidents de la circulation, qui a pour objectif de localiser les lieux accidentogènes, d'en identifier les causes et de prendre les mesures nécessaires pour réduire le nombre d'accidents. Comme les voitures se déplacent sur des routes, l'identification de lieux accidentogènes s'avère beaucoup plus efficace avec des distances de réseau qu'avec des distances en ligne droite.

Avant de pouvoir effectuer des analyses de réseau pour pouvoir répondre aux questions posées ci-dessus, vous avez besoin d'un jeu de données réseau qui modélise un réseau de transport.

Qu'est-ce qu'un réseau ?

Un réseau est un système d'éléments interconnectés, comme des tronçons (lignes) et des jonctions (points), qui représentent des itinéraires possibles d'un emplacement à un autre.

Les personnes, les ressources et les marchandises ont tendance à se déplacer sur des réseaux : les voitures et les camions circulent sur des routes, les avions de ligne volent sur des trajectoires de vol prédéterminées, le pétrole est acheminé dans des pipelines, etc. En modélisant les itinéraires de déplacement potentiels sur un réseau, il est possible d'effectuer des analyses relatives au mouvement de l'huile, des camions ou d'autres agents sur le réseau. L'analyse de réseau la plus courante consiste à rechercher l'itinéraire le plus court entre deux points.

ArcGIS classe les réseaux en deux catégories : les réseaux géométriques et les jeux de données réseau.

Réseaux géométriques (réseaux de distribution et réseaux fluviaux)

Les réseaux fluviaux et les réseaux de distribution (électricité, gaz, égout, eau, par exemple) permettent de circuler sur des tronçons dans un seul sens à la fois. L'agent qui se trouve sur le réseau (le pétrole qui est acheminé dans un pipeline, par exemple) ne peut pas choisir son sens de déplacement. L'itinéraire qu'il emprunte dépend de forces extérieures : gravité, électromagnétisme, pression des fluides, etc. Un ingénieur peut contrôler la circulation de l'agent en contrôlant l'action des forces extérieures sur cet agent.

Remarque :

dans ArcGIS, ce sont les réseaux géométriques qui modélisent le mieux les réseaux de distribution et les réseaux fluviaux.

Dans ArcGIS, ce sont les réseaux géométriques qui modélisent le mieux les réseaux fluviaux et les réseaux de distribution (comme un pipeline). L'extension ArcGIS Network Analyst n'est pas requise pour les réseaux géométriques.

Jeux de données réseau (réseaux de transport)

Les réseaux de transport (piétonniers, ferroviaires, etc.) permettent de se déplacer sur des tronçons dans les deux sens. L'agent qui se trouve sur le réseau (un chauffeur routier qui circule sur des routes, par exemple) est généralement libre de décider de la direction du parcours et de la destination.

Remarque :

dans ArcGIS, ce sont les jeux de données réseau qui modélisent le mieux les réseaux de transport.

Licence :

l'extension ArcGIS Network Analyst est requise pour créer et modifier des jeux de données réseau.

Dans ArcGIS, ce sont les jeux de données réseau qui modélisent le mieux les réseaux de transport (comme des routes). L'extension ArcGIS Network Analyst est requise pour pouvoir utiliser les jeux de données et les analyser.

Jeux de données réseau multimodaux

Un jeu de données réseau peut modéliser un seul mode de transport, comme des routes, ou un réseau multimodal composé de plusieurs modes de transport comme les routes, les voies ferrées et les voies navigables.

Un itinéraire de moindre coût est indiqué pour un piéton qui peut se déplacer en marchant dans la rue et en empruntant le métro.

Jeux de données réseau en 3D

Les jeux de données réseau tridimensionnels vous permettent de modéliser les voies d'accès intérieures de bâtiments, mines, cavernes, etc.

L'itinéraire le plus rapide relie un arrêt au rez-de-chaussée d'un bâtiment à un autre arrêt au deuxième étage. Vous pouvez effectuer des analyses en vous appuyant sur des restrictions qui évitent les escaliers pour les itinéraires accessibles en fauteuil roulant ou qui évitent les ascenseurs dans le cadre de plans d'évacuation.

Si vous disposez d'entités rues avec des valeurs de coordonnées Z précises, vous pouvez les utiliser avec des entités gérant les valeurs Z qui modélisent les voies d'accès à l'intérieur de bâtiments pour créer des réseaux de campus voire même de villes en 3D. Cela vous permet de répondre au type de questions suivantes :

• Quel est le meilleur itinéraire accessible en fauteuil roulant pour se rendre dans des pièces de différents immeubles ?
• Quels sont les étages d'une tour qui ne sont pas accessibles par les sapeurs-pompiers en huit minutes ?