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Générateur de populations virtuelles de porcs

Une « DLL » à intégrer dans un logiciel de rationnement des porcs

Générateur de populations virtuelles de porcs
Mis à jour le 08/11/2019
Publié le 05/11/2019

La plupart des modèles de croissance des porcs sont déterministes et ne prennent en compte que le porc moyen et non le groupe de porcs ; ils ne représentent pas la variabilité entre individus dans cette population si des données individuelles ne sont pas disponibles. L’inclusion de la variabilité entre les individus dans les approches de modélisation est nécessaire pour mieux comprendre les effets des stratégies d'alimentation sur la moyenne de croissance et de performance économique et environnementale, mais aussi sur la variabilité de ces caractères.

Le logiciel InraPorc, modèle nutritionnel et outil d’aide à la décision pour l’alimentation des porcs et des truies, permet notamment de décrire la croissance et l’ingestion d’un animal à partir d’équations mathématiques et de 5 paramètres : 3 pour l’équation de croissance (poids initial à 70 jours d’âge, dépôt protéine moyen entre 70j d’âge et 110 kg de poids vif, précocité de la courbe de dépôt protéique) et 2 pour l’équation d’ingestion (quantités ingérées, en énergie nette, à 50 et 100 kg de poids vif).

L’INRA, au sein de l’Unité Mixte de Recherche « Physiologie, Environnement et Génétique pour l'Animal et les Systèmes d'Elevage » - UMR 1348 PEGASE1 -, a développé en collaboration avec l’IFIP un logiciel de type DLL (Dynamic Link Library – bibliothèque de liens dynamiques) qui permet de générer une population virtuelle de porcs représentés chacun par une combinaison des 5 paramètres décrits ci-dessus. Il réalise une génération aléatoire multivariée basée sur l’utilisation d’une matrice de variance covariance générique, des distributions de probabilité des 5 paramètres et d’un vecteur des valeurs moyennes des 5 paramètres.

Dans le cas où l’utilisateur n’a accès qu’aux performances moyennes de ses animaux, il peut déterminer une valeur de chacun des 5 paramètres à partir de ces performances moyennes ce qui correspond à un profil représentatif de l’animal moyen. Le logiciel DLL permet alors de générer une population virtuelle de n’importe quelle taille et ayant les caractéristiques moyennes voulues. Une fois cette population générée, les performances de chaque individu peuvent être simulées par exemple dans InraPorc ou tout autre le logiciel de rationnement basé sur les mêmes équations de croissance et d’ingestion.

Avantages

  • La DLL utilise une matrice de variance covariance générique calculée comme la médiane de différentes matrices obtenues à partir de jeux de données issus de races et de sexes différents.
  • La DLL utilise des distributions qui ne sont pas normales mais observées, et qui tiennent compte par une transformation spécifique des relations entre paramètres.
  • La génération est également itérative pour réussir à générer des valeurs de paramètres présentant les mêmes relations de variance covariance tout en restant dans la gamme de valeurs « permises » dans les distributions.

Applications

  • Nutrition porcine.
  • Une fois la population virtuelle générée, les performances de chaque individu peuvent être simulées dans tout logiciel de rationnement basés sur des modèles de croissance déterministes utilisant les mêmes équations qu’InraPorc.
  • Etudes de simulation des performances zootechniques de populations de porcs en croissance.
  • Aider les utilisateurs à étudier et à proposer des stratégies d'alimentation innovantes pour atteindre des objectifs de performance et environnementaux en prenant en compte / utilisant une variabilité réaliste parmi les porcs.

Développements potentiels

La DLL actuelle pourrait être adaptée à d’autres logiciels / équations de modélisation en reproduisant la démarche d’obtention de la matrice de variance-covariance et des distributions aux paramètres destinés à varier entre porcs.

Voir les autres opportunités de transfert sur le site Inra Transfert dédié

1 L’UMR PEGASE est une unité de France Futur Elevage

Contact(s)
Chargé de Valorisation INRA Transfert :
Franck Le Guerhier (01 42 75 92 85)

Types de transfert

  • Logiciel : Dynamic Link Library – DLL (bibliothèque de liens dynamiques) -, référencé le 06/07/2018 aux noms de l’INRA et de l’IFIP auprès de l’Agence pour la Protection des Programmes (APP) sous le numéro d’identification IDDN.FR.001.280042.000.R.P.2018.000.10000.
  • Licence d’utilisation de la DLL (domaine : nutrition animale porcine ; Monde).
  • Possibilité de collaboration pour développer un logiciel (formulation, modélisation) intégrant la DLL.
  • Echelle TRL :  8