Hackathon cycliste 2022 : solutions de mobilité innovantes pour la Belgique

Les 26 et 27 mars 2022, nous avons organisé un hackathon en ligne avec la Fédération européenne des cyclistes(ECF). Avec près de 70 organisations membres dans plus de 40 pays, l'ECF est l'organisation de défense des cyclistes la plus importante et la plus connue au monde. Son objectif est d'améliorer et de développer la pratique du vélo en influençant les politiques et en exploitant la puissance des mouvements cyclistes européens.

Tout au long du week-end, six équipes ont eu l'occasion d'apprendre et de tester de nouvelles compétences en matière d'analyse de données, de visualisation et de codage. Ce fut un événement passionnant et dynamique, avec des solutions impressionnantes !

Le défi et les ensembles de données

Nous avons commencé le samedi matin par une introduction au défi. Guillaume Carton, Data Scientist à Agilytic et organisateur de l'événement a partagé, "Pour ce Hackathon, vous devez vous imaginer dans les chaussures de notre Premier ministre belge. L'idée est que vous voulez améliorer l'utilisation du vélo et les infrastructures en Belgique. Cependant, vous disposez d'un budget limité. Vous voulez vous concentrer d'abord sur la ville/région où vous aurez l'impact le plus significatif."

À l'aide de données, l'objectif était de sélectionner l'endroit le plus propice à l'investissement et à la promotion de la bicyclette. Ensuite, il faut expliquer pourquoi à l'aide de la visualisation, de l'analyse des données et de la logique d'entreprise. Le participant peut adopter différents angles pour réaliser son analyse. Par exemple, analyser la situation concernant le niveau de développement (c'est-à-dire les endroits où l'infrastructure fait défaut), le nombre d'accidents de vélo, qui utilise les infrastructures actuelles et quand il les utilise, le niveau de pollution dans certaines zones, etc.

Chacune des six équipes a reçu des ensembles de données relatives à l'utilisation du vélo et à l'infrastructure à analyser et à présenter devant un jury à la fin du défi. Les ensembles de données comprenaient des cartes de rues ouvertes, les accidents de la route de 2019 à 2020, la pollution de l'air, les données ouvertes d'Uber et les stations de vélo en libre-service Villo. Les équipes étaient libres d'utiliser d'autres sources de données externes.

Nous avons encouragé les équipes à partager leur collaboration sur LinkedIn, que vous pouvez voir avec le hashtag #ECFxAgilyticHackathon22.

Sessions de coaching pour le soutien au Hackathon

Aleksander Buczyński, chargé de mission pour les infrastructures, a participé au hackathon en tant que coach et juge. Il est titulaire d'une maîtrise en informatique de l'Université de Varsovie. Au cours des huit années qui ont précédé son arrivée à ECF, Aleksander a travaillé à la Direction générale des routes nationales et des autoroutes en Pologne sur des projets de cyclisme et de sécurité routière. "Nous aimons le vélo, et il était agréable d'entendre que les participants l'aimaient aussi. Mais nous avons dû porter un regard critique et nous demander si les chiffres soutenaient vraiment le projet", a déclaré M. Buczyński. Eleanor Denneman d'ECF a également participé en tant que juge et coach. Elle travaille comme stagiaire en politique d'infrastructure à ECF et est titulaire d'une maîtrise en études urbaines de la VUB.

Agilytic Les experts ont proposé des séances de coaching pour aider les participants à approfondir leur compréhension de l'analyse des données. "En tant que coach, mon rôle consistait principalement à écouter les solutions des participants et à les aider à clarifier leurs idées. Lorsque c'était nécessaire, j'ai donné certaines orientations aux solutions et j'ai encouragé les équipes à faire le pas supplémentaire que le jury apprécierait le plus", a déclaré Guillaume Lamine, Data Scientist à Agilytic.

Les solutions finales du Hackathon

Nous avons demandé à chaque équipe de présenter ses idées et sa méthodologie en 10 minutes maximum, en plus de 5 minutes de questions-réponses. Ce fut une compétition formidable avec six équipes composées principalement d'étudiants en master et de professionnels. Voici les data challengers qui se sont distingués et ont remporté les trois premières places :

💡Solution 1 de l'équipe 3 🥇

L'équipe arrivée en tête, composée de Roxani Gkavra et Pantelis Kaniouras, a fourni les meilleures idées et la meilleure présentation en termes de méthodologie, de narration, de visualisation et d'exécution.

Julien Theys, associé directeur de Agilytic, a félicité l'équipe sur la scène de la cérémonie de remise des prix : "Nous avons vu des approches vraiment intéressantes, diverses et créatives de la part de toutes les équipes - qu'il s'agisse d'accidents, de technologies ou de lieux. En fin de compte, c'est le projet de l'équipe 3 qui l'a emporté, en faisant preuve d'un esprit critique, d'un index complet et d'une méthodologie très complète et solide.

L'équipe 3 (photo ci-dessous, présentant sa solution lors de la cérémonie de remise des prix) a remporté un prix en espèces de 1 000 euros. Leur présentation "A story of data and cycling potential in Belgium" a permis d'identifier les zones où l'infrastructure serait la plus bénéfique en développant un indice de potentiel cycliste.

Variables de l'indice potentiel du cyclisme (formule complète dans les images ci-dessous) :

‍i: zone de référence, correspondant à un code postal/une commune en Belgique

‍C: Indice de potentiel de cyclisme

‍PnA: Niveau de pollution de l'air par des polluants non liés à l'automobile

‍PAj: Niveau de pollution de l'air par le polluant j lié à l'automobile

‍A: Intensité des accidents de la route impliquant des cyclistes

‍a: Pondération en fonction du type d'accident de la route (adultes vs. enfants et adolescents)

‍IF: Niveau de couverture par les infrastructures cyclables existantes

‍PP: Taux de population

L'équipe 3 présente sa solution lors de la cérémonie de remise des prix.

"Nous étions deux, mais tout s'est bien passé. Nous avons tiré parti de tous les ensembles de données qui nous ont été fournis pour élaborer un indice de potentiel cycliste. Il est très simplifié mais prend en compte les paramètres qui affectent le cyclisme. Nous l'avons créé à partir de zéro avec les données dont nous disposions, en nous basant sur la logique et la littérature pour combiner différentes sources de données et créer une équation linéaire unique", a déclaré M. Gkavra lors de sa présentation pendant la cérémonie de remise des prix.

"De plus, nous voulions montrer qu'il ne s'agit pas seulement de chiffres absolus, nous avions tous des données sur les accidents, mais si une politique veut inciter davantage de jeunes à faire du vélo, nous devons accorder plus d'attention aux accidents impliquant des enfants et des adolescents. Nous avons donc décidé de donner plus de poids aux régions où il y a plus d'accidents impliquant ce groupe", a fait remarquer son coéquipier Kaniouras.

M. Gkavra a terminé sa brève présentation en ajoutant : "Notre approche est très évolutive et adaptative et, en fin de compte, nous avons apporté une réponse au problème ; il ne s'agit pas seulement d'une méthodologie et d'une approche, mais nous pouvons prendre une décision pour identifier les zones qui ont besoin d'une intervention. Nous avons vraiment pris en compte la situation dans son ensemble, surtout si l'on considère qu'il s'agit des décisions du Premier ministre en matière de politique cycliste".

Leur approche a permis une sélection et une comparaison significatives des zones (581 communes) au niveau national sur la base des détails disponibles. En outre, ils ont traité les données d'Open Street Map (OSM) pour extraire des données sur les infrastructures cyclistes, les espaces partagés et les pistes cyclables. Pour l'analyse des accidents de la route, ils ont mis l'accent sur l'impact des accidents sur les enfants et les adolescents cyclistes. Enfin, trois zones à fort potentiel d'action immédiate et d'investissement dans le cyclisme ont été identifiées : Anvers, Charleroi et Liège.

Le coach de l'équipe 3, Guillaume Lamine, a déclaré : "L'équipe 3 possédait une expertise en matière de planification des transports, d'utilisation des données géospatiales et de science des données en général. En outre, ils ont fait preuve d'un bon niveau de professionnalisme. En plus de ces compétences, on pouvait voir qu'ils étaient intéressés par le sujet et bien organisés dans leur réflexion. Ils ont proposé un indice cycliste unique et ont fait de vraies suggestions pour de nouvelles pistes cyclables".

Bien que la solution soit solide, l'équipe 3 a également ajouté des limites à sa présentation, ce qui a rendu son argument plus complet. Ces limites sont les suivantes : les données relatives à la pollution atmosphérique et aux accidents de la route sont basées sur une valeur unique et non sur des données historiques ; la demande réelle en vélos ne fait pas partie de l'indice ; l'infrastructure des espaces partagés n'est pas prise en compte ; et l'indice est limité au niveau du code postal.

"Je pense que la solution est suffisamment souple pour être affinée afin que les décideurs politiques puissent l'utiliser à plus grande échelle en Belgique et en Europe. Ils ont réussi à combiner les données fournies de manière intelligente. J'ai également apprécié le fait qu'ils aient ajouté des recommandations et des étapes suivantes pour améliorer leur indice", a déclaré Alex Schouleur, juge et Senior Data Scientist à l'adresse Agilytic.

💡Solution 2 de l'équipe 1🥈

L'équipe 1 - composée de Raphaël Widdershoven, Maarten Wens, Arnout Verboven et Karl Polak - a présenté son "Plan d'investissement pour le cyclisme" visant à redessiner l'avenir du cyclisme grâce à une utilisation plus intelligente des données. Dans leur présentation, ils ont présenté au jury le champ d'application (par exemple, la cible et le contexte), le réseau pedelec, les régions dans lesquelles investir et les solutions. Dans l'environnement actuel, ils ont souligné les améliorations possibles telles que les infrastructures, les technologies, les politiques, la publicité et les données de qualité.

L' analyse des pédalos (c'est-à-dire l'utilisation de vélos électriques avec une vitesse et une distance accrues) a pris une tournure particulière. Elle a permis d'examiner comment ces vélos pourraient transformer les trajets vers et depuis les villes et les déplacements quotidiens potentiels pour remplacer les voitures. À partir de là, ils se sont concentrés sur la ville de Gand, comparant la forte demande de trafic pour le vélo à une demande beaucoup plus élevée pour la voiture. Ils ont suggéré d'améliorer l'infrastructure routière pour l'adapter à un trafic plus rapide, des voies plus larges, moins d'intersections, une meilleure qualité de la route et une infrastructure différente pour accueillir les vélos électriques.

Alex Schouleur, l'entraîneur de l'équipe pour le hackathon, a déclaré : "J'ai été agréablement surpris par l'inclusion des pedelecs (vélos électriques) pour augmenter l'autonomie des personnes qui font la navette, il serait utile de l'intégrer dans la stratégie d'infrastructure cycliste de la Belgique. En outre, ils ont intégré des données externes provenant d'enquêtes afin de recueillir la demande en matière de cyclisme par zone. Ils ont présenté des arguments très clairs avec une belle présentation et une prestation solide.

💡Solution 3 de l'équipe 6 🥉

L'équipe 6 - composée d'Elias Tesfaye Makonnen, Sihan Wang, Xinyuan Xing et Kevin Albert - a mis l'accent sur les problèmes d'émissions, de durabilité, de sécurité, de ressources limitées et de pression politique. L'objectif de leur présentation était de déterminer dans quelles villes investir, et notamment comment réduire les accidents et les émissions. En outre, l'équipe souhaitait voir comment améliorer le niveau de vie dans les zones concernées et réduire les coûts énergétiques.

Quant à leur méthode, ils ont cherché à recommander une liste de villes dans lesquelles investir, sur la base d'une analyse des accidents et de la pollution. Ils ont examiné les villes les mieux et les moins bien classées en termes d'utilisation de la bicyclette, de la voiture et de la moto. Ils ont ensuite étudié les villes où la pollution par le CO2, le NO2 et les PM2,5 était élevée. Ils ont ensuite utilisé des visualisations pour formuler des recommandations visant à encourager la pratique du vélo dans les zones urbaines, à réduire les accidents et à diminuer les émissions des véhicules.

En conclusion, ils ont identifié Anvers et Gand comme des villes prioritaires dans lesquelles investir pour renforcer les mesures de sécurité. Ils ont identifié Manhey et Gedinne comme des endroits potentiels pour promouvoir le vélo auprès des motocyclistes et des automobilistes. Les municipalités du Hainaut, d'Anvers et de Tielt ont été identifiées comme devant améliorer la qualité de l'air en améliorant l'infrastructure cycliste et l'accès aux pistes cyclables.

Les enseignements du hackathon

Aleksander, de l'ECF, a fait part de ses impressions générales : "J'ai été impressionné par la diversité des approches présentées par les différentes équipes. Alors que l'équipe gagnante a fait l'utilisation la meilleure et la plus systématique des ensembles de données fournis par Agilytic, d'autres équipes ont apporté des données supplémentaires pour présenter un cas convaincant, par exemple l'investissement dans les vélos électriques".

D'après notre expérience, les hackathons restent un excellent moyen de trouver rapidement des solutions aux défis actuels tout en créant un environnement d'apprentissage favorable permettant aux participants de tester leurs idées.

"Un hackathon a l'opportunité d'offrir aux participants un cas d'utilisation réel du domaine de la science des données. Ils sont en compétition les uns avec les autres, ce qui permet d'obtenir les meilleurs résultats possibles. Tout cela en s'amusant, car il s'agit toujours d'un défi sous forme de jeu - sans conséquences en cas d'échec", a déclaré Guillaume Lamine.

"Les participants ont la possibilité de travailler en équipe et d'apprendre les uns des autres. Un hackathon est également court et intense, ce qui permet aux participants de montrer ce dont ils sont vraiment capables sous la pression", a ajouté Alex Schouleur.

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