Table des matières - Gilles Daniel

38 Modélisation et simulation multi-agents pour Sciences de l'Homme et de la Société.
Les trois premières étapes constituent le préalable indispensable à l’activité de
modélisation et de simulation. La définition du système à étudier ou « système cible »
est fonction des questions que l’on se pose. Mais pour aller plus loin, il est aussi
nécessaire de poser clairement les protocoles expérimentaux avant toute opération de
modélisation. Cette remarque peut paraître évidente dans le cadre de l’étude d’un
phénomène empirique, c’est à dire lorsque le chercheur dispose du système cible
construit à partir d’un phénomène réel et que les expériences se déroulent directement
sur l’objet d’étude. L’approche par modélisation et simulation est légèrement
différente : le système cible est vu par l’intermédiaire d’un modèle. Ce filtre peut faire
oublier le but premier de l’activité de modélisation. Il ne faut pas penser que le but est
d’offrir le modèle le plus complet et le plus ”beau”. Il faut construire le meilleur
modèle avec le formalisme le plus adapté pour répondre à la question posée. En effet,
la modélisation n’est qu’un maillon dans la chaîne de la construction de la
Connaissance du Monde : on ne fait pas de la modélisation pour la modélisation mais
pour comprendre le fonctionnement du Monde et comprendre les impacts de certaines
perturbations sur ce Monde. L’exemple qui nous touche directement, de par nos
collaborations, c’est le changement climatique : l’augmentation de la température va-telle
perturber durable les écosystèmes Pour répondre à cette question, il faut
comprendre les mécanismes gouvernant les écosystèmes et mettre en évidence les
processus clés. Dans cette perspective, la modélisation est un outil de représentation du
Monde et cette représentation est un objet sur lequel l’expérimentation va se dérouler.
Le système, les questions et le schéma d’expérimentations étant posés, le
modélisateur doit procéder à des choix méthodologiques et d’approches qui sont très
souvent gouvernés par les paradigmes accessibles au modélisateur. La notion
d’accessibilité est synonyme ici de capacité du modélisateur à utiliser un formalisme
plutôt qu’un autre. Ce point est important car dans beaucoup de cas, ce sont les
connaissances en termes de techniques qui conditionnent le choix. Néanmoins, les
paradigmes sont au cœur de l’activité de formalisation des modèles et ne sont donc
pas à prendre à la légère. Il est vital de faire le bon choix et de ne pas chercher à
adapter son paradigme ou son formalisme préféré au système à modéliser. Chaque
formalisme est adapté à une famille de systèmes et chaque famille est caractérisée
par un certain nombre de propriétés (déterministe ou stochastique, discret ou
continu, ...). Nous tenterons dans ce chapitre de faire le point sur les formalismes et
nous introduirons DEVS comme un cadriciel (framework) de modélisation dont
l’objectif est de fédérer la majorité des formalismes disponibles.
La question de l’adéquation du paradigme et du formalisme au système nous paraît
centrale mais, dans le cadre des systèmes complexes, cela conduit à une réflexion sur
l’action de décomposition du système et par conséquence, au couplage des éléments
du modèle qui peuvent avoir fait l’objet d’une formalisation de nature différente.
Chaque élément du modèle peut alors être considéré comme un sous-modèle. Le
couplage peut être perçu de plusieurs manières différentes selon la nature de la