Papers by Pierrick Tranouez
Springer Proceedings in Complexity, 2015
Aquatic ecosystems are natural open holarchic systems. They are crossed by energy fluxes that giv... more Aquatic ecosystems are natural open holarchic systems. They are crossed by energy fluxes that give them structure. One of these fluxes is mass transport, which is carried by the fluid flow. This flow is the essential vector for interaction inside the system and thus one of the main contributors to emergent formations structuring these ecosystems. Furthermore, to follow ecosystem evolution,
ABSTRACT Nombre de sciences utilisent la simulation comme outil de modélisation. Le but de notre ... more ABSTRACT Nombre de sciences utilisent la simulation comme outil de modélisation. Le but de notre travail est d'améliorer la prise en compte d'échelles multiples dans une simulation informatique. Il nous faut donc comprendre comment les sciences se construisent, et le rapport qu'entretiennent cette épistémologie et la simulation. Cette thèse commence donc par un chapitre résumant différentes tendances épistémologiques et s'efforce de les rattacher à la tâche qu'on s'est fixé. Le deuxième chapitre présente de manière plus spécifique ce qu'on peut vouloir dire par « échelles multiples » ou « niveau de description » dans différents travaux scientifiques, en insistant plus particulièrement sur ce qui sera notre application principale, l'hydrodynamique et les écosystèmes. Le chapitre 3 présente alors l'application qui a donné naissance au travail actuel, qui est un système destiné à améliorer l'intelligibilité dans un système de communications écrites entre gestionnaires d'une situation de crise, en utilisant la forme et la dynamique du discours pour aider à résumer sa sémantique. Vient ensuite un résumé de ce dont traite l'écologie, de l'importance des flux dans les modèles actuels d'écosystèmes, et des tendances les plus répandues actuellement dans la modélisation d'écoulement fluide. Ceci nous amène dans le chapitre 5 à la description d'une application qui s'efforce de gérer différentes échelles dans une simulation d'écoulement fluide, en gardant à l'esprit une intégration ultérieure dans une simulation d'écosystème plus générale. Nous utilisons comme base un modèle dit particulaire sur lequel nous appliquons deux méthodes pour détecter des structures ou des organisations au cours de la simulation. Une de celle-ci permet le remplacement des particules de bases qui se sont auto-organisées par une nouvelle entité qui représente la structure en question. La vie sociale subséquente de cette nouvelle entité de simulation peut ensuite mener à la création d'encore nouvelles échelles, et ce d'une manière itérative sans limité supérieure théorique. Nous terminons avec un article en anglais qui commence à expliciter comment ce travail mènera à une simulation d'écosystème plus générale.
Understanding Complex Systems, 2009
Pierrick Tranouez, Antoine Dutot. Different goals in multiscale simulations and how to reach them... more Pierrick Tranouez, Antoine Dutot. Different goals in multiscale simulations and how to reach them. Bertelle, Cyrille; Duchamp, Gérard H.E.; Kadri-Dahmani, Hakima.
Understanding Complex Systems, 2009
Public transport systems are generally organized in a static, a priori way. In such systems, the ... more Public transport systems are generally organized in a static, a priori way. In such systems, the demand must be adapted to the offer. In this paper, we propose a model based on self-organization in order to dispatch a fleet of vehicles in a purely dynamic Transportation On Demand system (TOD). Our proposal consists in a decentralized approach and a multi-agent system (MAS) to model the environment. This will tackle the problem of vehicles over-concentration or the lack of service in certain areas of the city. We demonstrate that our model addresses these problems by providing vehicle agents, for a given request, to make the final decision thanks to a negotiation process and to calculate overcosts according to an original insertion heuristic.
We present in this work an agent−based simulation for hydrodynamic flow in heterogeneous environm... more We present in this work an agent−based simulation for hydrodynamic flow in heterogeneous environment. Vortex methods are our distributed formulations allowing a decentralizated computation for the entities interactions. Some processes for the detection of emergent organisations are described. The aim of this work is to be able to manage such computed organisations as new entities which are recursively able to aggregate themselves. A multi−scale computation is so described by this way. SECONDARY AUXILIARY ENERGY : THE WATER FLOW
Les systèmes de transports publics actuels sont déterministes. Dans de tels systèmes, c'est la de... more Les systèmes de transports publics actuels sont déterministes. Dans de tels systèmes, c'est la demande qui s'adapte à l'offre. Dans cet article, nous proposons un modèle d'auto-organisation pour la répartition de véhicules dans un système de transport à la demande (TAD) purement dynamique. Notre proposition s'appuie sur une approche décentralisée et une modélisation de l'environnement dans un système multiagent (SMA). Il s'agit de limiter la concentration des véhicules ou la famine dans certaines régions de la ville. Nous montrons que notre modèle répond à la problématique posée dans ce domaine en permettant aux agents véhicules, pour une demande donnée, de prendre la décision finale au moyen d'un processus de négociation et de calculer des surcoûts suivant une heuristique d'insertion originale.
... Guillaume Prévost Pierrick Tranouez {Cyrille.Bertelle, Sylvain.Lerebourg, Damien.Olivier, Gui... more ... Guillaume Prévost Pierrick Tranouez {Cyrille.Bertelle, Sylvain.Lerebourg, Damien.Olivier, Guillaume.Prevost, Pierrick.Tranouez}@univ-lehavre.fr ... Koestler (Koestler and Smythies, 1969) describe this kind of systems as SOHOS, which stands for Self-Page 4. 4 ...
... based on Ontological tool Guillaume Prévost, Pierrick Tranouez, Sylvain Lerebourg, Cyrille Be... more ... based on Ontological tool Guillaume Prévost, Pierrick Tranouez, Sylvain Lerebourg, Cyrille Bertelle and Damien Olivier LIH - Université du Havre 25 rue Ph. ... An adapted description is the one called SOHOS according to Koestler (Koestler and Smythies, 1969). ...
Aquatic ecosystems are natural complex systems. They are the site of a great number of phenomena.... more Aquatic ecosystems are natural complex systems. They are the site of a great number of phenomena. Thus, many studies model each of these phenomena, using law-based approach (most of the time differential equations ) or rulebased approach (individual-based models in particular). Owing to their complex nature, aquatic ecosystems are hard to study and resist a reductionist approach. We based our model on the holarchic (non directional hierarchic) nature of the ecosystems. First, aquatic ecosystems are crossed by structuring fluxes (light radiation, mass transport, etc.) which are mainly conveyed by fluid flow. So, we propose to model these fluid flows with a multi-scale simulation detecting emergent formation and managing them on different scales. Second, a part of aquatic ecosystems are species organizations called food chain. These ones are themselves interacting complex subsystems with multi non-directional retroactions between them and their environment. These retroactions can be modeled at different levels. Thus, we propose an hybrid holarchic compartmental model. This one aims at easing the gathering of phenomenon in a multi-model, multilevel simulation for studying food chain. We finally present a fluid-flow simulation and a food chain simulation using the proposed models.
The biological part of the ecosystem is described in an individual based approach (IBM). The onto... more The biological part of the ecosystem is described in an individual based approach (IBM). The ontology tool we use let us describe the system not only by the division of roles in the interactions occurring in its midst (producer, consumer, decomposer), but also by their nature (homogeneous, functional, compartmental). This designing tool is meant to be an interface between domain
This paper deals with aquatic ecosystem model in estuaries context. These systems are described w... more This paper deals with aquatic ecosystem model in estuaries context. These systems are described with functional organizations which are producers, consumers and decomposers. We use a hierarchical representation which is based on compartmental model. The different compartments exchange various fluxes of their global components, like oxygen for example, as well as fluxes of population individuals, like fishes for example. We propose an hybrid approach based on a mixed formulation, equation based model for global components of compartments and individual-based models for living entities. We show experiments developed in an agentbased simulation, using the Madkit platform .
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