1	Urbanisme et Théorie de la Complexité Principes et Exemples Par Alain Lancereau et Martine Bonan Avec les conseils de Michel Bloch
2	Agenda Introduction Du vieux rêve de la ville idéale… L’évolution vers la ville émergente La ville est-elle un système complexe ? De la vocation à la forme Vers une théorie de la dynamique urbaine Exemple Le modèle SIM appliqué à Mulhouse Le Modèle Netlogo : « Economic disparity » Conclusion Références
3	Introduction L’homme créateur et utilisateur de la ville à toujours rêvé de la façonner, de la modéliser Sont évolution perpétuelle, ses interactions imprévisibles et ses discontinuités croissantes ont rendu les modèles homogènes linéaires ou statistiques classiques inopérants Les systèmes complexes autorisent le développement d’outils qui nous permettent de mieux appréhender l’impact des interactions entres agents constitutifs de la cité, de saisir les conséquences de bifurcations et de découvrir des comportements émergents insoupçonnables intuitivement Le développement organique « bottom-up » peu s’exprimer et s’opposer au « top down » Jean-Sébastien van Keymeulen, architecte Belge, dans son livre «L’Etre urbain. Urbanisme et systèmes complexes » esquisse une théorie de la dynamique urbaine puisant dans les systèmes complexes Dans notre monde évolutif, mieux comprendre la ville importe d’avantage que la cartographier.
4	Du vieux rêve de la ville idéale Objectif religieux : Chichen Itza Objectif Militaire : VAUBAN , modèle Besançon. Objectif intellectuel : « la maison du fada » à Marseillais (LE CORBUSIER "la citée radieuse ») toute la vie sous un même toit., les bâtiments sur dalle des années 1970 à 1990 Objectif « beauté esthétique » : les canons de la Défense (les bâtiments de Créteil avec les balcons qui murent les fenêtres) Objectif social : loger le plus possible de gens, les cités jardins des années 1954 et suivantes, conception CDC* de la Ville à la campagne (dés 1964 rapport de la Gendarmerie sur la délinquance juvénile) en 1990 la CDC était encore très fière d’elle (livre sur l’architecture des grands ensembles) Ex : LA FAUCONNIERE à Gonesse, les citées de BAGNEUX, LA GRANDE BORNE à GRIGNY bâtiments ronds, (problème d’étanchéité), le « SERPENT » d ASNIERES, (classé monument architectural notable - d’où impossibilité de le briser !) Problème de leurs insertions dans le reste de la ville (transports, fermées sur elles mêmes, des populations spécifiques - couleurs des bâtiments ou des couloirs choisies par les associations de résidents d’où fuite des autres populations - manque de moyens pour arroser les jardins)
5	L’évolution de la « perception d’habiter »
6	L’évolution de la « perception d’habiter »
7	De la ville « idéale »…à la ville émergente Evolution des référentiels
8	La ville n’est pas compliquée mais complexe Complication Prévisibilité Séparabilité Décomposabilité Linéarité Réversibilité Ex : un avion
9	Caractéristiques d’un système complexe
10	La ville est un système complexe
11	La Forme caractérise la dimension urbaine
12	Les deux grands modes de formes Mode Cristal Minimise S/V Compact Dense Robuste
13	Formes fractales et S/V Dans la nature, il y a de nombreuses formes fractales offrant une surface de contact maximum pour un volume minimum
14	Vers une théorie de la dynamique urbaine Bifurcation Fractal Cristal Hostile Croissance lente Milieu/Pressions
15	Quatre scenarii de villes
16	Propriétés des villes
17	Agenda Introduction Du vieux rêve de la ville idéale… L’évolution vers la ville émergente La ville est-elle un système complexe ? De la vocation à la forme Vers une théorie de la dynamique urbaine Exemple Le modèle SIM appliqué à Mulhouse Le Modèle Netlogo : « Economic disparity » Conclusion Références
18	Exemple le modèle transport de la ville de Mulhouse : SimMulhouse Objectif : Evaluer la cohérence entre le projet de planification du tramway, du tram-train et de la reconquête du centre Urbain Création d’un outils combinant différents modèles multi-agents Réseau composé d’arcs (cellules de 1m) et de 12 000 carrefours. 120 000 ménages (agents) reconstitués créent leurs agendas et déplacements journaliers avec apprentissage pour éviter les congestions. A moyen terme les ménages insatisfaits de leur logement cherchent à se relocaliser en fonction de leurs revenus et de l’environnement (nature, commerce, entreprises) Les échecs crées une demande pour le Syndicat Intercomunal local qui peut ainsi agir sur la création de transports et d’infrastructures.
19	Exemple le modèle transport de la ville de Mulhouse : SimMulhouse
20	Exemple le modèle transport de la ville de Mulhouse : SimMulhouse
21	Agenda Introduction Du vieux rêve de la ville idéale… L’évolution vers la ville émergente La ville est-elle un système complexe ? De la vocation à la forme Vers une théorie de la dynamique urbaine Exemple Le modèle SIM appliqué à Mulhouse Le Modèle Netlogo : « Economic disparity » Conclusion Références
22	Exemples « netlogo » « Economic disparity » Objectif : analyser la ségrégation de deux population 2 Populations Rich rouges Poor bleu Trois qualités des terrains disponibles : Qualité perçue Cout de la vie/ du terrain Proximité des Infra disponibles (services) (gros points rouges) Lieux de travail (cercles rouges) crées et détruits Objectif : Optimiser le temps de transport domicile - travail, le coût et la qualité de vie. Riches priorité transport et qualité, indifférent cout Pauvres priorité cout
23	Ecran Netlogo « Economic disparity »
24	Plateformes et projets outils Swarm Swarm est un logiciel pour la simulation de multi-agent de systèmes complexes développé par l'institut SanteFe. MMinus Modelisation des Migrations INtra-Urbaines et Simulation SimBogota SimBogota permet de conceptualiser une des dynamiques à l’œuvre de l’évolution urbaine, notamment au travers de l’articulation entre individu (ou groupe) et espace. Cormas Cormas est un environnement de programmation permettant la construction de modèles de simulation multi-agents pour la gestion des ressources renouvelables. SimPop SimPop est une modélisation de l'émergence des réseaux urbains par les systèmes multi-agents. MADKit Madkit est une plateforme modulaire (plugins) en Java où les agents sont situés dans des groupes et jouent des rôles. JACK JACK est un environnement pour construire, exécuter et intégrer des logiciels multi-agent commerciaux.
25	Conclusion Les modèles complexes permettent de mieux appréhender les phénomènes d’interaction des agents de la cité. Ils permettent des décisions politiques mieux adaptées en saisissant les phénomènes émergents indétectables intuitivement Toutefois les hypothèses et la définition des règles et des agents reste un exercice éminemment politique
26	Références «L’Etre urbain. Urbanisme et systèmes complexes »,Jean-Sébastien van Keymeulen Editions Marane http://www.noetique.eu/editions-marane/livres/etre-urbain-en-ligne/view « LA MODELISATION URBANISME TRANSPORT » Predit, Ademe Netlogo http://www.afscet.asso.fr/