Amélioration considérable des prévisions de départ grâce à l'apprentissage automatique

Satisfaction élevée des passagers du Golden Gate Bridge, Highway & Transportation District

Sur toutes les lignes, les passagers à la baie de San Francisco sont très bien informés des heures de départ exactes de leurs bus. Dans le cadre d’un projet pilote mené par INIT et Golden Gate Bridge, Highway & Transportation District, la fiabilité des prévisions de départ a été considérablement améliorée grâce à l’intelligence artificielle et au logiciel d’apprentissage automatique de la filiale autrichienne d’INIT, inola. Cette prévision d’apprentissage automatique fiable sera un élément essentiel de MOBILE-ITCS nextGen d’INIT.

Le projet pilote initial a débuté en mars 2019. Des mesures de base de la de précision ont été effectuées la même année, en juin. Le moteur de prédiction a été installé en août et toutes les premières données à partir du moteur d’apprentissage automatique ML ont été collectées en octobre 2019. En juin 2020, le projet pilote d’apprentissage

automatique « live » a commencé sur des lignes sélectionnées et depuis, toutes les lignes (environ 200 bus) ont été intégrées. Golden Gate était un projet pilote. idéal, car la qualité des prévisions connaissait des fluctuations, notamment pour les trajets interurbains et les trajets mixtes ville/campagne, et l’entreprise de transport avait besoin de prévisions plus fiables.

Processus d’apprentissage automatique entièrement automatisé

Le noyau ML d’inola constitue la base de la prévision d’apprentissage automatique. Ce logiciel fournit des prévisions à l’aide de données historiques et d’informations en temps réel. Il est indépendant de la plateforme et du système d’exploitation et peut traiter de grandes quantités de données (Big Data). Dans MOBILEstatistics, le système d’évaluation et de statistiques d’INIT, les données d’exploitation (par exemple les données GPS) sont collectées et traitées avec de nombreuses autres informations ainsi que des temps de trajet historiques. Sur la base de ces données, le noyau ML dispose de divers systems d’entraînement. Le logiciel y reconnaît et utilise automatiquement le meilleur. Après chaque entraînement avec des données historiques préparées, le modèle d’apprentissage automatique est mis à jour et donc amélioré – un modèle adapté est ainsi

disponible à tout moment. Sur la base du modèle entraîné, le noyau ML calcule une prévision de temps de trajet pour toutes les sections de trajet. À partir de ces valeurs individuelles, la prévision d’apprentissage automatique compose ensuite les nouvelles heures de départ prévues pour les arrêts et les transmet à différents processus. Les passagers peuvent consulter les prévisions en direct en tenant compte d’éventuels embarrass de circulation actuels ou de la durée du trajet du véhicule précédent.

Une amélioration considérable de la qualité des prévisions

La fiabilité des prévisions a considérablement augmenté à San Francisco grâce à l’apprentissage automatique et à l’entraînement continu du modèle, ce que le tableau (Tab. 1) illustre en comparant les prévisions à des jours comparables sur des lignes sélectionnées sans apprentissage automatique (juin 2019) et avec apprentissage automatique (août 2021, tous deux des samedis) : Les lignes blanches indiquent la précision des prévisions en moyenne de tous les trajets quotidiens d’une ligne (30, 40, 70, 101) avec l’écart autorisé indiqué, à différents moments avant le depart prévu. Les lignes vertes montrent la précision des prévisions avec le noyau ML, ici aussi avec l’écart autorisé prédéfini. Dans le cas le plus extrême (ligne 101, 6 à 10 minutes avant le départ), la précision des prévisions est passée de 49 à 87,47 %, ce qui est remarquable.

Tab. 1: Aperçu comparatif des prévisions avec et sans apprentissage automatique. Écart autorisé de la prévision : de 1 à 5 minutes : -1 à 1 ; de 6 – 10 minutes : -2 à 3 ; de 10 – 15 minutes : -3 à 4 ; de 15 – 30 minutes : -4 à 5.

La prévision d’apprentissage automatique est nettement supérieure à la prévision linéaire

Cette précision considérablement accrue est la conséquence des prévisions d’apprentissage automatique innovantes, par opposition aux prévisions linéaires courantes. Cette dernière se base sur l’hypothèse d’une vitesse constante entre deux arrêts. Les éventuelles perturbations, tells que les chantiers, les accidents sur le trajet ou les manifestations (prévues à court terme) ne sont pas prises en compte dans une prévision linéaire. De même, l’heure de la journée ou les différents jours de la semaine ne sont souvent pas pris en compte. La nouvelle qualité des prévisions est en tout cas convaincante. La prévision d’apprentissage automatique sera incluse en standard dans MOBILE-ITCS nextGen d’INIT, ce qui signifie que nos clients SAE peuvent déjà s’en réjouir. Grâce aux prévisions d’apprentissage automatique, les passagers peuvent planifier encore mieux leurs trajets ce qui augmente leur satisfaction. À San Francisco, une nouvelle ère a commence en matière d’information voyageurs.

Contact

Kai Brückner

Managing Director

INIT GmbH

Allemagne