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Présentation du logiciel de modélisation Vensim PLE

 

Accueil Installation Création d'un modèle Analyse du modèle Simulation

Sommaire :

               

1- Présentation de la page écran

La page écran au lancement du logiciel : en mode construction.

vensim_nouveau.jpg

La page écran en mode simulation

 

vensim_simulation.jpg

 

 


 

2- Présentation du menu, des icônes, des commandes

Le menu

 

menu.jpg.jpg

 

La barre d'outils principale

barre1.jpg

 

La barre d'outils de "pilotage" du modèle

barre2.jpg

 

barre3.jpg

La barre d'outils de construction du modèle

barre4

 

La barre de style

 

barre5.jpg

 


La barre d'outils d'analyse du modèle

barre6.jpg

 


 

3- Construction d'un modèle simple

Pour débuter la construction d'un nouveau modèle : sélectionner "File" puis "New model"

 

Déterminer le domaine de validation du modèle : date initiale, date finale, le pas, l'unité... ces informations peuvent à tout moment être modifiées. (exemple ci-dessous : le modèle débute en l'an 1780 pour s'achever en 2100, le pas est de 1 année).

nouveau.jpg

 

31- Première étape :  construction des compartiments
Sélectionner l'outil de construction des différents compartiments compartiment_variable.jpg

Dessiner les nouveaux compartiments, les nommer, modifier leur forme, leur couleur, leur format, leur taille en utilisant la barre de style

 barre5.jpg

.

32- Deuxième étape : mise en place des flux entre les compartiments
Sélectionner l'outil de construction des flux flux.jpg

Dessiner le flux entre deux compartiments ou entre un compartiment et l'extérieur du modèle (ou l'inverse)

Modifier la couleur et la taille de la flèche à l'aide de la barre de style

barre5.jpg

.

33- Troisième étape : construction des variables et mise en relation avec le modèle en utilisant les flèches

Sélectionner l'outil de construction des variables compartiment_variable.jpg

 

Dessiner les nouvelles variables, les nommer, modifier leur forme, leur couleur, leur format, leur taille en utilisant la barre de style barre5.jpg

Mettre en relation les différents paramètres, les différents compartiments en utilsant les flèches fleche.jpg

.

34- Quatrième étape : saisie des équations (valeurs des paramètres, équations des flux, ...)
Sélectionner le mode "écriture des équations" equation.jpg

Pour définir la valeur d'une variable, la variable "Ocean Surf INI" par exemple :

 

parametre_varaible1.jpg

... on sélectionne la variable directement à l'écran,

... une boîte de dialogue s'ouvre qui permet de modifier les caractéristiques de la variable :

valeur initiale (891.626), valeur minimale (500) et valeur maximale (1000)

 

parametre_varaible2.jpg

 

 

De même pour saisir une équation (dans l'exemple ci-dessus l'équation qui régit les "Echanges-océan-atmosphère" il suffit de cliquer sur ce flux pour obtenir l'ouverture d'une boîte de dialogue à partir de laquelle se fera l'écriture de l'équation :

 

 

saisie_equation.jpg

 

... le flux qui régit les "Echanges-océan-atmosphère" fait intervenir 3  variables "k_surf_ocean", "pCO2_atm" et "pCO2_Océan". Il suffit de sélectionner les variables dans l'ordre de l'équation et d'utiliser les opérateurs proposés... l'équation se construit "presque" sans difficultés.

 

 

 

 

 

 

 4- Utilisation d'une équation dans la formule d'un flux 

41- Première étape : double cliquer sur le flux dont on veut renseigner l'équation (dans l'exemple ci-dessous il s'agit d'indiquer le flux de carbone lié aux éruptions volcaniques - ce flux varie en fonction du temps "variable Time")

equation_etape1.jpg

42- Deuxième étape : à partir du menu contextuel, sélectionner le type Auxiliary vers Lookup

equation_etape2.jpg

43- Troisième étape : cliquer sur As Graph pour rentrer les données directement en cliquant dans un graphique.

44- Quatrième étape : renseigner l'équation soit en cliquant sur le fond graphique, soit en renseignant le tableau (input, output).

equation_etape3.jpg

NB Les informations contenues dans le graphe de la fonction lookup pourront être modifiée lors de la simulation.

  

5- Utilisation de la fonction lookup en fonction du temps

 

Exemple : les émissions de CO2  d'origine anthropique sont connues depuis 1890 ainsi que les émissions dûes à la déforestation, on souhaite rentrer ces données dans le modèle.

Données sources : Marland et Boden 1993.

Années Combustion du fuel en GtC/an Déforestation en GtC/an
1890 0.350 0.6
1900 0.525 0.6
1910 0.805 0.65
1920 0.959 0.65
1930 1.078 0.7
1940 1.300 0.7
1950 1.638 0.8
1960 2.586 1.1
1970 4.084 1.3
1980 5.292 1.25
1990 6.098 1.5

Créer le modéle suivant :

modeleini_lookup.jpg

Afficher la variable <Time> pour cela cliquer sur l'icône Shadow Variable icone_shadow.jpg , cliquer sur la fenêtre de travail , sélectionner la variable cachée "Time" :

liste_variablesshadow.jpg

Sélectionner l'icone "équations" equation.jpg
Double cliquer sur le flux "Emissions de CO2"
Choisir le type "Auxiliary" puis "With lookup"
Prendre l'option "As graph"
Construire le graphe en prenant en compte les données sources des émissions de CO2 :

lookup_asgraph.jpg

Cliquer sur OK

Ajouter la variable Time dans la fenêtre de dialogue Lookup puis valider :

lookup_edition.jpg

Lancer la simulation

modelefin_lookup.jpg

 

 


 

6- Affichage d'un graphique de résultats à côté du modèle

On veut ajouter au modèle précédent le graphe montrant l'évolution de deux variables l'"Atmosphère" et la température en fonction du temps.
 

modele_plusgraphe.jpg

Cliquer sur l'icone "control panel"
Sélectionner l'onglet Graphs
Choisir l'option New...

controle_panel.jpg

Renseigner la fenêtre de dialogue pour obtenir la construction d'un graphe

options_graphe.jpg

Cliquer sur OK

Cliquer sur l'icône "Input Output Object" icone_inputoutput.jpg

fenetre_inputoutput.jpg

Choisir l'option Output Custom Graph, sélectionner le graphe GRAPHE1 puis cliquer sur OK

cadre_graphe.jpg

Le cadre qui est construit affichera le graphe1 lors de la simulation.

NB : on peut par la même méthode, afficher à côté du modèle, une barre de simulation (InputOutput Object puis Input Slider puis sélectionner la variable ...).

 


 

7- Construction de plusieurs modèles dans la même page ou dans plusieurs pages différentes

Il est possible de construire un ou plusieurs modèles dans la même page ou dans plusieurs pages.

La construction peut se faire classiquement (construction pas-à-pas de tous les éléments d'un modèle, les compartiments, les flux, les convertisseurs, les équations etc. ) ou par "copier-coller" (on peut ainsi copier le modèle de la page 1 et le coller dans la page 2 pour le modifier). Avec la procédure du "copier-coller" il suffit de sélectionner complètement ou partiellement un modèle déjà construit, à l'aide des fonctions "copier" puis "coller" de coller une image du modèle dans la même page (on obtient ainsi 2 modèles "côte à côte") ou dans une nouvelle page (sélectionner dans la barre de menu l'option "view" puis "new" on peut renommer les pages, les numéroter et les ordonner).

La copie du modèle est conforme au modèle d'origine à ceci prés que tous les éléments du modèle porten le même nom incrémenté d'un numéro : par exemple, si le modèle source présente un compartiment appelé "Atmosphère", le modèle "image" présentera un compartiment appelé "Atmosphère 0"... si une autre copie est réalisée "Atmosphère 1" etc.

Le modèle copié peut être modifié ce qui permet de comparer les modèles : comparaison du modèle modifié au modèle de référence.

Les modèles peuvent être créés sur des pages différentes. Pour céer une nouvelle page, il suffit de sélectionner l'option "view" puis "new"... Chaque page peut être nommée grâce à l'option "rename". Les pages peuvent être réordonnéer pour cela utiliser l'option "reorder". Une page peut être supprimée.

Pour passer d'une page à l'autre, il suffit de cliquer sur la flèche située dans le bas de l'écran à côté du nom de la page.

Nom_pages.jpg

Une page peut contenir : du texte, un modèle, un gaphique...

 


 

8- Utilisation d'un fichier Excel (cette option n'est disponible qu'avec la version VensimPLEplus)

Lorsqu'un paramètre peut-être renseigné par une feuille de calcul Excel, il est possible d'utiliser la fonction
GET XLS DATA('fichier.xls', 'nom_feuillet', 'ligne ou colonne', 'cellule'). Cette fonctionnalité est tout à fait interessante dans la mesure où il devient possible d'exploiter dans les modèlesles données des banques de données.

La fonction GET XLS DATA est reconnue par Venread.

Créer un fichier excel : dans l'exemple, on nommera le fichier CO2 et la feuille de calcul CO2. Les données sont organisées en lignes : ligne 2 donne le temps de 1890 à 2100, la ligne 3 (à partir de la cellule B3) les émissions de CO2 d'origine anthropiques (combustion du fuel fossile), la ligne 4 (à partir de la cellule B4) les émissions dues à la déforestation.

excel1r.jpg  Agrandir l'image

Créer les flux "émissions de CO2 d'origine anthropique" et "Déforestation". Ces flux exploiteront les données contenues dans le fichier CO2.xls

flux_excel1.jpg

Cliquer sur l'icône "Equations" equation.jpg
Double cliquer sur le flux "émissions de CO2 d'origine anthropique"
Choisir Type Data puis Equation
Sélectionner la fonction GET XLS DATA
A partir de l'équation de base

GET XLS DATA( {'filename'} , {'tabname'} , {'time_row_or_col'} , {'first_data_cell'} )
Ecrire
GET XLS DATA('CO2.XLS','CO2','2','B3'

 

equation_flux1.jpg

 

Cliquer sur OK
Sélectionner le menu "Options..."
Changer Row R en Row L

options_xls.jpg

Enregistrer votre travail et lancer la simulation.

NB : le fichier xls ne doit pas comporter de formules, que des chiffres!!!


9- Enregistrement du modèle

Le modèle peut-être enregistré au format de vensim (extension mdl) et au format du visualiseur venread (format binaire - extension vml).

Les modèles au format binaire peuvent être diffusés gratuitement avec venread.