Dricol

Emergence de conventions sur les ressources communes

Bruno Locatelli, Cirad ; Olivier Thébaud, Ifremer.

Dans un article intitulé "Spontaneous order", Sugden (1989) analyse comment des regles collectives dacces a une ressource naturelle peuvent évoluer et se maintenir sans effort collectif explicite ou sans intervention extérieure.

Dapres Sugden, le probleme des regles dacces se rapproche dun jeu de coordination. Comme dans le cas de la théorie des jeux, il est difficile de prévoir lévolution du systeme car le comportement des agents nest pas seulement guidé par la rationalité économique.

Comme exemple, il cite le cas de conventions de partage de ressources sur une côte du Yorkshire en Angleterre. Sur cette côte, les habitants collectent le bois apporté par les marées. Une des conventions de collecte a retenu notre attention : lorsquune personne ramasse du bois, elle constitue un tas dont elle marque la propriété par un pierre. Cette convention peut etre examinée dun point de vue économique : comme elle permet déviter une perte de temps a surveiller le bois, elle augmente lefficacité de la collecte par rapport a une situation de libre acces. La question est de savoir comment cette convention est apparue.

Sugden sintéresse a son apparition sans faire appel a lhypothese dun agent extérieur, capable dimposer une regle. Les questions induites sont les suivantes : comment une convention change-t-elle ? (cest a dire : comment une majorité de gens se met-elle a suivre une nouvelle regle ?) Quels sont les processus qui permettent a la regle de sauto-renforcer et qui conduisent a son adoption collective ? Sugden étudie différents éléments qui peuvent aider a répondre a ces questions.

A partir de cet article, nous avons développé un modele multi-agents, a laide de la plate-forme Cormas. La grille spatiale représente une plage ou sont situés des morceaux de bois. Des agents observent leur environnement, se déplacent, collectent le bois et le rassemblent en tas. Dans un premier modele simple, il ny a pas de regles de respect des tas de bois. Les agents parcourent la grille, ramassent du bois sur la plage et constituent des tas que les autres viennent piller.

Le modele peut etre utilisé pour analyser lémergence dune regle collective. Deux hypotheses ont conduit a des simulations.

La premiere est appelée la "pression des pairs". Lorsquun agent a dépassé un seuil de bois entassé, il devient respectueux de la propriété. Il va non seulement respecter les tas des autres agents mais aussi imposer ce respect : si un agent se trouve dans son rayon de visibilité, il lempeche de piller les tas. Si le tas dun agent respectueux est pillé et passe en dessous du seuil, il redeviendra irrespectueux. Dans ce cas, un équilibre est trouvé lorsque tous les agents sont respectueux de la propriété. Le délai dépend évidemment du seuil, de la quantité de bois et du nombre dagents.

Lautre hypothese est limitation. Au début de la simulation, les individus sont aléatoirement respectueux ou non de la propriété. Si un individu respectueux de la propriété se trouve entouré dune majorité de non-respectueux (dans son rayon de visibilité), il va changer son comportement, et vice-versa. Dans ce cas, on note une grande instabilité du nombre dagents respectueux. Ce chiffre oscille largement pendant toute la simulation jusqua ce que lun des deux comportements lemporte. La disposition initiale des tas a une grande influence : si les tas sont rapprochés, les agents seront plus souvent proches les uns des autres et les changements de comportements seront plus fréquents.

Ce travail a permis de mettre en évidence lintéret des SMA pour traiter des problemes démergence de conventions, qui sont difficilement abordables avec des modélisations économiques classiques. En particulier, les SMA permettent de faire interagir des agents hétérogenes et dobserver lévolution individuelle ou collective.

Représentation UML

Ce modèle a été repris et designé en UML lors dune session de formation. Voici les résultats:

Diagramme de classe (phase danalyse), cliquer pour agrandir

Diagramme de classe (phase de design), cliquer pour agrandir

Diagramme de classe (phase dimplémentation), cliquer pour agrandir

Diagramme détat transition des changement dattitude :

Diagramme dactivité pour lactivité "bouger" :

Référence

Sugden, R. (1989). Spontaneous order. Journal of economic perspectives, 3 (4): 85-97.

Lisez larticle complet sur JASSS.

Vous pouvez télécharger le modèle (zip, 4 ko).

Pour en savoir plus, contactez Bruno Locatelli ou Olivier Thébaud (or P. Bommel or C. Le Page).