Un modèle basé sur des agents facilite la modernisation de la gestion du trafic aérien
Les technologies numériques pour la gestion du trafic aérien (air traffic management, ATM) sont susceptibles d’améliorer l’efficacité, la sécurité et la résilience tout en réduisant les retards et l’impact sur l’environnement. Toutefois, leur mise en œuvre dépendra fortement d’une automatisation accrue et d’une meilleure connectivité numérique entre les systèmes et les services aériens et terrestres. Historiquement, les parties prenantes de l’ATM ont fait preuve de lenteur en matière d’adoption des nouvelles technologies. Bien que l’évolution technologique soit indispensable, il est également nécessaire de mettre en place des politiques et des institutions qui favorisent la transformation du secteur. L’UE travaille activement dans ce sens. L’entreprise commune SESAR 3, un partenariat public-privé cofinancé par l’UE, a été créée pour accélérer la mise en place du Ciel numérique européen grâce à la recherche et à l’innovation. Dans le cadre de cette entreprise commune, le projet ITACA visait à mettre en lumière les moteurs et les obstacles à l’adoption de technologies innovantes dans le domaine de la gestion du trafic aérien en vue d’accélérer la modernisation de sa gestion.
Pourquoi les solutions de pointe en matière de gestion du trafic aérien tardent à décoller
Les principaux décideurs en matière d’adoption de la technologie ATM sont les compagnies aériennes, les aéroports et les prestataires de services de navigation aérienne. Cependant, d’autres parties prenantes jouent un rôle clé dans le processus, notamment les fournisseurs de technologie, les constructeurs aéronautiques, les syndicats et, surtout, les décideurs politiques. Afin de stimuler le changement, il importe donc de trouver un équilibre entre les différents intérêts et préoccupations de ce groupe éclectique. Les considérations financières, l’importance cruciale de la sécurité et les difficultés liées à la transition pour un système qui se doit de rester toujours opérationnel, ainsi que le fait que le principal investisseur n’est souvent pas le bénéficiaire, constituent quelques-uns des défis à relever. Selon le coordinateur du projet, David Mocholí González, de Nommon, il s’agit d’une initiative de grande envergure: «ITACA a élaboré un cadre d’évaluation des politiques dont l’objectif consiste à apprécier les mesures mises en œuvre et leur impact sur les parties prenantes de l’ATM, afin d’en tirer des recommandations s’appuyant sur des preuves pour identifier les approches politiques les plus efficaces et faciliter l’évolution technologique en matière d’ATM.» Pour ce faire, l’équipe a adopté une combinaison de technologies de pointe dans les domaines de l’informatique, des mathématiques, de l’économie et de la psychologie.
Modélisation basée sur des agents, théorie de l’organisation industrielle, économie comportementale et expériences de jeux
Un modèle basé sur des agents est un dispositif qui simule un ensemble d’entités décisionnelles autonomes, aussi appelées agents. L’ensemble d’outils d’ITACA reproduit le comportement de l’écosystème ATM européen en intégrant la modélisation basée sur des agents, ainsi que la théorie de l’organisation industrielle et l’économie comportementale. ITACA a exploité des simulations de jeux participatifs pour calibrer et valider son modèle basé sur des agents. Lors des expériences, les participants ont été placés dans l’environnement dynamique du modèle basé sur des agents, où ils ont pris des décisions en s’appuyant sur un ensemble de règles sous-jacentes. La simulation de jeu participatif, qui tire parti de la correspondance biunivoque entre les agents artificiels et les acteurs du monde réel, fournit un cadre particulièrement puissant pour la validation du comportement des agents.
La carotte et le bâton: mesures d’incitation et d’application pour stimuler l’adoption de la technologie ATM
«Une politique n’est pas uniformément positive pour tout le monde, et son application peut s’avérer pire que de ne rien faire si elle modifie négativement le comportement de certaines parties prenantes. Une combinaison d’incitations économiques et de mesures coercitives donne les meilleurs résultats en termes de rentabilité économique et d’efficacité opérationnelle», note David Mocholí González. Les résultats des politiques sont également très sensibles au rapport entre les aspects financiers et les avantages d’une technologie, ce qui rend l’analyse coût-bénéfice indispensable pour toute nouvelle technologie. Enfin, lorsque le principal investisseur n’est pas le principal bénéficiaire, les politiques doivent se concentrer sur cette partie prenante clé car les autres suivront son exemple avec un effort de mise en œuvre moindre. Le cadre d’évaluation des politiques élaboré par ITACA permet de comparer différentes politiques sur la base d’une série d’indicateurs (efficacité de l’adoption des technologies, efficacité opérationnelle et résultats économiques) et d’identifier les mécanismes en jeu lors de la mise en œuvre, ainsi que leur(s) effet(s) sur un sous-ensemble de parties prenantes. Il donnera un nouvel élan aux politiques, tant incitatives que coercitives, qui accélèrent l’adoption des technologies dans le domaine de la gestion du trafic aérien, au bénéfice des parties prenantes de cette gestion, des voyageurs et de l’environnement.
Mots‑clés
ITACA, ATM, gestion du trafic aérien, évaluation des politiques, modèle basé sur des agents, simulations de jeux participatifs, économie comportementale, théorie de l’organisation industrielle, modélisation économique
