Référence
Crew pairing vs crew rostering : quelle différence ?
Le crew pairing consiste à assembler les vols du programme en rotations anonymes, c'est-à-dire en suites de secteurs qui partent d'une base et y reviennent. Le crew rostering consiste ensuite à affecter ces rotations, et tout le reste (formation, réserve, congés), à des navigants nommés pour former leur planning mensuel. Le pairing se calcule sans aucun nom ; le rostering consiste précisément à en attribuer.
Les deux termes sont souvent employés l'un pour l'autre, y compris par des éditeurs. Ce sont pourtant deux problèmes d'optimisation distincts, résolus l'un après l'autre, avec des données et des objectifs différents. Et tous les opérateurs n'ont pas besoin des deux.
Qu'est-ce que le crew pairing ?
Le crew pairing (ou construction de rotations) prend en entrée le programme de vols et produit des blocs de travail cohérents : une rotation démarre à une base, enchaîne des secteurs sur un ou plusieurs jours, avec des escales et des découchers, et se termine à la base de départ.
À ce stade, aucun nom n'apparaît. On raisonne en « équipage type » : une rotation qui exige un commandant, un copilote et deux PNC qualifiés sur un type d'avion donné. Les contraintes manipulées sont celles de la faisabilité opérationnelle et réglementaire : temps de rotation minimal à l'escale, limites de FDP sur chaque journée, repos entre journées, retour à la base.
L'objectif classique est la minimisation du coût : temps de travail payé mais non volé, nuits d'hôtel, mises en place. C'est un problème combinatoire de très grande taille, historiquement au cœur de la recherche opérationnelle aérienne. Des travaux récents rapportent une réduction de 6,8 à 8,5 % du coût de solution sur des instances de crew pairing allant jusqu'à 50 000 vols en guidant l'optimiseur par apprentissage automatique (Yaakoubi, Soumis & Lacoste-Julien, 2020, EURO Journal on Transportation and Logistics), et jusqu'à ~30 % de temps de calcul en moins via la sélection de colonnes par apprentissage automatique (Morabit, Desaulniers & Lodi, 2021, Transportation Science).
Qu'est-ce que le crew rostering ?
Le crew rostering prend en entrée les rotations produites à l'étape précédente, plus toutes les activités qui ne sont pas des vols, et construit le planning mensuel de chaque navigant nommé.
Les entrées changent complètement de nature :
- les qualifications, les habilitations et les échéances de contrôle de chaque personne ;
- les congés, les absences, les formations, les astreintes ;
- les compteurs cumulés individuels sur 7, 14 et 28 jours ;
- les demandes et préférences des navigants ;
- les règles d'entreprise et les accords collectifs.
Les objectifs aussi : au-delà du coût, on cherche l'équité (répartition des week-ends, des nuits, des découchers), la satisfaction des demandes, la stabilité du planning et la robustesse face aux aléas. Un roster excellent sur le papier mais insoutenable socialement est un mauvais roster.
En quoi les deux problèmes diffèrent-ils vraiment ?
| Crew pairing | Crew rostering | |
|---|---|---|
| Entrée | Programme de vols | Rotations + activités hors vol |
| Sortie | Rotations anonymes | Planning individuel nommé |
| Unité manipulée | Un équipage type | Une personne |
| Contraintes dominantes | Faisabilité opérationnelle, FDP, retour à la base | Qualifications, compteurs individuels, congés, accords collectifs |
| Objectif principal | Coût de production des rotations | Équité, préférences, robustesse, coût |
| Horizon typique | Le programme (saison ou mois) | Le mois de planning |
| Effet d'un aléa | Rotation à reconstruire | Cascade sur plusieurs plannings individuels |
La distinction la plus utile à retenir : le pairing optimise un produit, le rostering optimise une répartition entre des personnes. C'est pour cela qu'un bon outil de pairing ne fait pas un bon outil de rostering, et réciproquement.
Pourquoi ces deux étapes sont-elles séparées ?
Pour une raison purement pratique : résoudre les deux ensemble donne un problème que même les solveurs industriels peinent à traiter à l'échelle réelle. La décomposition en deux étapes est la méthode de référence depuis des décennies.
Elle a un coût connu : les rotations construites à l'étape 1 le sont sans savoir qui les volera. Une solution optimale au sens du pairing peut se révéler difficile à affecter, parce qu'elle concentre les découchers, parce qu'elle exige une qualification rare, ou parce qu'elle tombe sur la semaine où trois navigants sont en formation. Les approches modernes atténuent ce défaut en réinjectant des critères d'affectabilité dans la construction des rotations, plutôt qu'en fusionnant les deux problèmes.
Tous les opérateurs font-ils du crew pairing ?
Non, et c'est le point que les articles génériques omettent presque toujours.
Le crew pairing suppose un programme de vols connu à l'avance et répétitif. C'est le monde de la compagnie régulière : un programme saisonnier stable, des rotations qui se répètent d'une semaine à l'autre, un intérêt évident à optimiser leur construction.
L'aviation d'affaires, le charter à la demande et une partie de l'ACMI ne fonctionnent pas ainsi. Le programme se construit au fil des demandes, parfois à 48 heures. Il n'y a rien à « pré-assembler » : le problème est directement celui de l'affectation des vols aux navigants disponibles et qualifiés, sous contraintes réglementaires, dans un planning déjà publié. Le pairing disparaît, le rostering et l'affectation de vol deviennent l'essentiel. La vitesse de recalcul compte alors davantage que la qualité d'une construction faite un mois à l'avance.
SkAI Tech couvre les deux côtés de cette frontière. Pour un programme répétitif, l'optimisation des pairings assemble les vols en rotations qui partent d'une base et y reviennent, dans le respect des limites de service et avec un minimum de mises en place ; le rostering génère ensuite les vacations selon les patterns de l'entreprise et la réglementation, et l'affectation de vol attribue les rotations à des navigants nommés. Pour l'activité à la demande, le même moteur se passe des rotations pré-construites et affecte directement les vols aux équipages. Les rosters sont générés en 12 minutes en moyenne. Ces résultats sont observés sur les déploiements SkAI Tech 2025-2026, sur un périmètre de plus de 70 avions et 900 navigants, et varient selon la taille de flotte et le modèle d'exploitation.
Vous exploitez un programme régulier ? Découvrez comment SkAI Tech construit les pairings des compagnies régulières.
Comment les rotations sont-elles attribuées aux navigants ?
Trois modèles coexistent, et leur choix relève des accords collectifs plus que de la technique :
- Le rostering assigné : l'opérateur construit et publie le planning de chaque navigant. Le modèle le plus répandu en Europe.
- Le bidline : des lignes de vol complètes sont publiées, les navigants les choisissent par ancienneté. Modèle historique nord-américain.
- Le preferential bidding system (PBS) : les navigants expriment des préférences pondérées, un moteur construit les plannings en les respectant autant que possible, par ordre d'ancienneté. Compromis entre les deux précédents.
Un même moteur d'optimisation peut servir les trois (voir crew bidding) : ce qui change est la fonction objectif et le poids donné aux préférences individuelles.
FAQ
Le crew scheduling, c'est le pairing ou le rostering ?
« Crew scheduling » est le terme parapluie : il désigne l'ensemble de la chaîne, du programme de vols au planning individuel publié. Quand un éditeur annonce du « crew scheduling », la question à poser est : couvre-t-il la construction des rotations, l'affectation nominative, ou les deux ?
Faut-il un outil de pairing quand on n'exploite pas de programme régulier ?
Non. Sans programme répétitif, il n'y a pas de rotation à pré-construire. L'effort doit porter sur l'affectation nominative et sur la vitesse de recalcul après aléa, qui sont les vrais points de douleur du charter, du medevac et d'une partie de l'ACMI.
Le pairing et le rostering utilisent-ils la même technologie ?
Les deux relèvent de l'optimisation sous contraintes, mais avec des structures de problème différentes : le pairing s'apparente à un problème de couverture, le rostering à un problème d'affectation multi-contraintes. Un éditeur qui excelle sur l'un n'est pas automatiquement compétent sur l'autre.
Où se placent les astreintes et la réserve ?
Côté rostering. La réserve est une activité affectée à une personne, au même titre qu'une rotation ou une formation. Son dimensionnement et son positionnement conditionnent directement la capacité à absorber les aléas (voir notre guide du disruption management équipage).
Sources
- Yaakoubi, Y., Soumis, F. & Lacoste-Julien, S. (2020), Machine learning in airline crew pairing to construct initial clusters for dynamic constraint aggregation, EURO Journal on Transportation and Logistics 9(4), DOI 10.1016/j.ejtl.2020.100020 : réduction de 6,8 à 8,5 % du coût de solution sur des instances allant jusqu'à 50 000 vols.
- Morabit, M., Desaulniers, G. & Lodi, A. (2021), Machine-Learning-Based Column Selection for Column Generation, Transportation Science, DOI 10.1287/trsc.2021.1045 : jusqu'à ~30 % de temps de calcul en moins.
- Indicateurs SkAI Tech (données propriétaires) : temps moyen de génération observé sur les déploiements 2025-2026, variable selon la taille de flotte et le modèle d'exploitation.
