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Logistics planning is a complex optimization problem involving multiple decision makers. Automated scheduling systems offer support to human planners; however state-of-the-art approaches often employ a centralized control paradigm. While these approaches have shown great value, their application is hindered in dynamic settings with no central authority. Motivated by real-world scenarios, we present a decentralized approach to collaborative multi-agent scheduling by casting the problem as a Distributed Constraint Optimization Problem (DCOP). Our model-based heuristic approach uses message passing with a novel pruning technique to allow agents to cooperate on mutual agreement, leading to a near-optimal solution while offering low computational costs and flexibility in case of disruptions. Performance is evaluated in three real-world field trials with a logistics carrier and compared against a centralized model-free Deep Q-Network (DQN)-based Reinforcement Learning (RL) approach, a Mixed-Integer Linear Programming (MILP)-based solver, and both human and heuristic baselines. The results demonstrate that it is feasible to have virtual agents make autonomous decisions using our DCOP method, leading to an efficient distributed solution. To facilitate further research in Self-Organizing Logistics (SOL), we provide a novel real-life dataset.

L’azote (N) est un élément essentiel au développement et au rendement de la vigne. Il intervient également dans le processus de vinification et affecte largement la composition du vin. Comprendre l’impact des pratiques culturales sur le métabolisme azoté de la plante permettrait de mieux orienter les choix techniques dans un objectif de qualité et de durabilité (c’est-à-dire moins d’intrants, plus d’efficacité). Cet essai se concentre sur l’impact de la limitation rendement sur la composition des raisins. Un large gradient de charge en fruit a été mis en place dans une parcelle de Chasselas (Vitis vinifera) dans le vignoble expérimental d’Agroscope, Suisse. Le développement de la vigne et la composition des raisins ont été suivis pendant deux ans. La limitation du rendement a amélioré la maturité des raisins. Il est intéressant de noter que les profils aminés des moûts ont pu être distingués en fonction de la charge en fruit, alors que la concentration en azote assimilable à la vendange est restée inchangée. La limitation du rendement a eu un fort arrière-effet sur l’année n+1 en termes de maturation et de composition azotée des raisins : les concentrations d’alanine, acide γ-aminobutyrique, sérine et thréonine ont été réduites. Les arrière-effets de la limitation du rendement ont pu être observés très tôt dans la saison, avant même la maturation des raisins. Cette expérience met en évidence l’influence des pratiques agricoles de l’année précédente sur la composition des raisins avant et pendant la phase de maturation. La modulation de la composition du raisin à la récolte devrait être pensée sur deux années consécutives. Ces résultats contribueront à l’amélioration des modèles prédictifs et des pratiques agronomiques durables en cultures pérennes.

L’apparition du bouquet de vieillissement des vins est probablement un des phénomènes les plus espérés par les amateurs de vins. Pour maximiser les chances de profiter de ce mélange complexe d’arômes, ils prennent soin de conserver les bouteilles dans des conditions « optimales » espérant les faire vieillir au mieux. Cependant, nous savons maintenant qu’une grande partie du potentiel aromatique des vins vieux est conditionnée au moment même de la vendange. Une partie de ce savoir a été acquise grâce à l’étude des arômes de vins monocépage produits avec des raisins des 3 cépages noirs bordelais (un seul porte-greffe) plantés sur 3 sols ayant des comportements différents vis-à-vis de l’eau. Ces vins ont été produits au cours de 9 millésimes compris entre 1996 et 2007 ; les statuts hydriques des vignes ont été caractérisés pour chaque année. L’étude des arômes a été conduite 2014 donc sur des vins ayant vieilli entre 7 et 18 ans en bouteille. Les résultats montrent des liens entre le statut hydrique de la vigne et la production d’arômes (tels que des arômes de tabac et d’épices par exemple). Ainsi une partie du bouquet de vieillissement perçu après plusieurs années de maturation en cave pourrait dépendre de l’état hydrique de la vigne.

La qualité du vin repose, entre autres, sur des critères de complexité et d’intensité de l’arôme. Mais avant tout, le vin doit évoquer ses origines végétales et terrestres modulées par les conditions du climat et du millésime. Il s’agit là de respecter la typicité d’un produit de terroir. Depuis le début des années 2000, de nombreuses études ont établi un lien entre le statut hydrique de la vigne au cours du cycle de développement de la plante, et l’arôme du vin à venir. Lors de la formation du fruit, la disponibilité en eau impacte les dynamiques de la croissance végétative et reproductrice ainsi que la maturation de la baie. Il en résulte une modification de la production d’arômes libres et de précurseurs d’arômes qui seront ensuite révélés par la vinification et le temps. Ce lien entre le statut hydrique de la vigne et l’arôme des vins a été étudié pour plusieurs molécules aux odeurs aussi diverses que celles : du poivron, du poivre noir, des fruits, des fleurs et même de la truffe noire. Divers cépages cultivés dans des zones méridionales comme septentrionales ont été étudiés par de multiples méthodes et stratégies scientifiques. En prévision de modifications climatiques maintenant évidentes, la compréhension de ces liens entre l’alimentation en eau de la vigne et le potentiel aromatique est une clé pour mettre en œuvre les stratégies d’adaptation et sécuriser la qualité des vins de demain. Cet article propose une synthèse des connaissances acquises au cours des 20 dernières années.

L’état hydrique de la vigne influence son développement végétatif, l’élaboration du rendement et la maturation du raisin. En situation de contrainte hydrique, la photosynthèse est réduite, cela limite l’accumulation des sucres dans les baies (exprimée en mg/baie). Dans le même temps, et dans des proportions similaires, la contrainte hydrique réduit aussi le poids des baies, si bien que la concentration en sucre du raisin (exprimée en g/L) est très peu affectée par la contrainte hydrique. La vitesse de maturation technologique (évolution du rapport sucre/acidité au cours de la maturation) est plus élevée en situation de contrainte hydrique. L’explication probable est qu’un déficit hydrique provoque l’arrêt de croissance et que dans ces conditions il n’y a plus de compétition pour les sucres produits par la photosynthèse entre la croissance des rameaux et la maturation du raisin. Des blocages de la maturation peuvent se produire en situation de stress hydrique sévère mais ils restent tout à fait exceptionnels. Ils sont, le plus souvent, associés à des jeunes vignes au système racinaire insuffisamment développé, à des cépages ou porte-greffe non adaptés, à un contexte très sec, ou à la combinaison entre forte contrainte hydrique et rendement élevé.