A discrete events simulation of flock dynamics: a management application to three lambings in two years
Résumé
Sheep farmers are interested in models able to shed light on the consequences of new flock management decisions on the production level of ewes, and on the distribution of production within the annual calendar. In order to model the links between decisions and animal responses that lead to flock production, we conceived a simulator using the discrete events technique. The data came from the INRA Limousin flock, which used a three lambings in two years lambing management between 1974 and 1982. The process of the simulator design is presented. We formalised the flock as a system with two actors: the ewes and human decisions. The latter included strategic and operational steering, which are related to physical (i.e., animal and flock) and functional (i.e., groups, batch breeding cycles, ewe lambs stock) management entities. The ewe was defined by its productive trajectory and its biological responses (i.e., fertility, conception date, number of lambs born, and functional longevity) that were modelled statistically. The discrete events modelling technique is well suited to characterising the system since it includes various levels of abstraction and management of biological time and a decision calendar. The functional validation process was based on a plan of 50 computer experiments designed to test the correct functioning of the simulator. It shows a relative stability of the annual production level to moderate changes in the three lambings in two years management rules and in the fertility characteristics. We illustrate the regulation properties of the flock system by analysing the animal flows between the batch breeding cycles, entry/exit from the flock and the diversity of the productive trajectories of the ewes.
Simulation à événements discrets du fonctionnement d'un troupeau ovin : application à la conduite du trois agnelages en deux ans. Les éleveurs ovin viande sont intéressés par des outils capables de simuler l'effet de changement de conduite sur le niveau et la répartition de la production de leur troupeau. Dans l'objectif de modéliser les liens unissant les décisions de conduite et les réponses biologiques animales lesquelles donnent lieu à la production et au renouvellement du troupeau, nous avons développé un simulateur à événements discrets dénommé " TUTOVIN ". Nous avons utilisé les informations collectées sur le troupeau Limousin de l'INRA, géré selon la conduite " 3 agnelages en 2 ans " entre 1974 à 1982. Les étapes de la conception du simulateur sont présentées. Nous formalisons le système troupeau, avec les deux acteurs que sont les animaux et les décisions humaines. Celles-ci sont représentées selon deux niveaux (stratégique et opérationnel), et concernent des entités de gestion physiques (animal, troupeau) et fonctionnelles (lots, cycles de production de lots, stock d'agnelles). La brebis est un acteur élémentaire caractérisé par une histoire productive et des réponses biologiques (fertilité, date de fécondation, nombre d'agneaux nés, longévité fonctionnelle). Les techniques de modélisation à événements discrets sont adaptées aux caractéristiques du système, avec ses différents niveaux d'abstraction et les échelles de temps biologiques et calendaires. La validation fonctionnelle s'appuie sur un plan de 50 expérimentations informatiques. Elle souligne la relative stabilité du niveau de production annuelle du troupeau à des changements modérés dans le contenu des règles et dans les niveaux de fertilité. Nous illustrons les propriétés régulatrices du troupeau en analysant les flux d'animaux entre cycles de production de lots et en entrée/sortie du troupeau d'une part et la diversité des trajectoires productives du troupeau d'autre part.
Origine : Accord explicite pour ce dépôt
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