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Developpement d'un systeme pour la prévision des prix des produits agricoles par l'analyse des données et l'apprentissage automatique: cas du maà¯s


par Mario Merveille Olufemi LIGAN
Institut national supérieur de technologie industrielle de Lokossa - Génie Electrique et Informatique Option Informatique et Télécommunication 2023
  

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ABSTRACT

Agriculture occupies a central place in the economy of our country Benin, however major challenges such as the prediction of the prices of agricultural products remain relevant. It is with this in mind that we have decided to work on an innovative project to forecast the prices of agricultural products, in particular by studying our emblematic crop, corn. We fully understand the economic importance and essential nutritional value of this crop for our country. To predict prices, we used advanced principles of data analytics and machine learning, technologies that find more applications in agriculture. Using state-of-the-art modeling and data processing techniques, we were able to develop maize price forecasts based on historical Benin market data. A web platform has been developed to facilitate the visualization of prices over time. Thanks to the methodology used, we were able to achieve an accuracy of 95% regarding the reliability of the algorithm.

Keywords: Agriculture, modeling, data processing and price forecasts.

INTRODUCTION

En Afrique Subsaharienne, l'agriculture occupe une place centrale dans l'économie régionale. Toutefois, peu de travaux scientifiques sont consacrés à l'estimation des prix des produits agricoles. Conscients des enjeux, notre travail de fin d'études se focalise sur le développement d'un système novateur de prévision des prix des produits agricoles, en mettant l'accent sur le maïs. Cette culture a été choisie pour sa pertinence économique et sa valeur nutritionnelle cruciale dans la région.

Vu le rôle important de l'agriculture dans les économies en voie de développement et conscients des défis auxquels font face les agriculteurs, notre motivation personnelle réside dans le désir de contribuer à l'amélioration de la rentabilité et de la durabilité du secteur agricole en Afrique Subsaharienne.

Face à l'incertitude entourant les prix des produits agricoles, il devient essentiel de disposer d'un outil prédictif fiable pour faciliter les prises de décision des agriculteurs, des investisseurs et des acteurs de la chaîne d'approvisionnement. Cependant, la disponibilité de données historiques fiables et la mise en oeuvre d'approches adaptées à la réalité locale représentent des défis majeurs à surmonter. Ainsi, la démarche méthodologique adoptée a consisté à : la collecte de données pertinentes, la mise en place de modèles d'analyse avancés et la création d'une

plateforme web ouvert aux différentes parties prenantes.

Dans la première partie de ce document nous présenterons notre centre de formation (INSTI-Lokossa). Dans la seconde partie nous parlerons des différents travaux effectués au cours du stage. Dans la troisième partie nous présenterons notre travail de fin d'études et enfin dans la dernière partie nous développerons notre thème.

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CHAPITRE 1 : PRESENTATION DE LA STRUCTURE DE FORMATION

1.1 Présentation de la structure de formation

Figure 1. Entrée principale de l'INSTI Lokossa Source : (Administration de l'INSTI, 2023) 1.1.1 Historique

Créé en novembre 2001, sous l'appellation d'Institut Universitaire de Technologie de Lokossa (IUT de Lokossa), l'Institut fut un établissement d'enseignement supérieur de l'Université d'Abomey-Calavi (UAC). Il devient ensuite en 2015 un centre universitaire de l'Université de Lokossa (UL), université créée par décret n°2015-213 du 17 avril 2015. En 2016 l'IUT de Lokossa passe sous la tutelle de l'Université Nationale des Sciences, Technologies, Ingénieries et Mathématiques (UNSTIM), université créée par décret n° : 2016-638 du 13 octobre 2016.

Suite à une réforme institutionnelle dans la perspective de mieux répondre aux besoins du pays et aux exigences du temps, l'institut deviendra en 2018 Institut National Supérieur de Technologie Industrielle (INSTI) avec cinq (5) filières :

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Génie Civil, Génie Énergétique, Génie Électrique et Informatique, Génie Mécanique et Productique et Maintenance des Systèmes.

En vingt (20) ans, L'INSTI a connu à sa tête quatre (4) Directeurs à savoir : M. ALLOBA I. Ézéchiel, M. MOUSSA DJIBRIL Aliou, M. ADOMOU Alain C. N. A. et Mme GUIDI T. Clotilde l'actuelle Directrice de l'Institut.

1.1.2 Situation géographique

L'Institut National Supérieur de Technologie Industrielle est situé dans la ville de Lokossa dans le département du Mono, au Bénin. Précisément au quartier Agnivêdji à 2,6 kilomètres de la gare routière principale de la ville. Il est relié au centre-ville par une voie bitumée comme l'indique la figure ci-dessous.

Figure 2. Situation géographique de l'INSTI-Lokossa Source: (Secrétariat Général de L'INSTI, 2023)

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1.1.3 Organisation structurelle

Pour mener à bien sa mission, l'administration de l'INSTI est organisée selon l'organigramme de la figure 3 :

Figure 3. Organigramme de l'INSTI-Lokossa

Source: (Secrétariat Général de L'INSTI, 2023) 1.1.4 Domaine et formations

Destiné aux apprenants titulaires d'un BAC C, D, E, F ou d'un DT/STI ; l'INSTI a pour mission de former en 3 ans, des techniciens supérieurs dans le domaine industriel précisément les filières consignées dans le tableau ci-dessous.

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Tableau 1 : Offres de formation de l'INSTI

FILIÈRES

 

BAC ADAPTÉS

 

DÉBOUCHÉS

Génie Civil (GC)

 

C, D, E, F4, DT


·

Travaux du Génie Civil ;

 
 
 


·

Contrôleur de chantier

 
 
 


·

Assistant des experts Géomètres, des cabinets d'architecture, des agences immobilières et des notaires.

Génie Energétique (GE)

 

C, D, E, F1, F2, F3, DT/Électronique, Froid


·


·

Industries électriques et électroniques ; Métiers du bâtiment ;

 
 

et Climatisation, Electrotechnique


·


·

Appareillage, instrumentation ; Froid de bâtiment et automobile ;

 
 
 


·

Installations d'équipements de systèmes pour énergies renouvelables.

Génie Electrique et Informatique (GEI)

 

C, D, E, F2, F3, DT/Electronique, Electrotechnique


·


·


·

Electricité industrielle et de bâtiments ; Centrales électriques ; Télécommunications et réseaux informatiques ;

 
 
 


·

Informatique ;

 
 
 


·

Développement d'applications diverses.

Maintenance des Systèmes (MS) ex Génie Industriel et Maintenance (GIM)

 

F1, F2, F3, DT/MA, Froid et Climatisation, Electrotechnique, Biomédicale


·
·
·
·

Maintenance des appareils ; Fabrication mécanique ;

Parcs de machines ;

Méthode et contrôle de la qualité ;

 
 
 


·

Audit et efficacité énergétique ;

 
 
 


·

Froid et climatisation ;

 
 
 


·

Energies renouvelables.

Génie Mécanique

et

C, D, E, F1, DT/MA,


·

Maintenance industrielle ;

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Productique (GMP)

FM

· Fabrication mécanique ;

 
 

· Parcs de machines ;

 
 

· Méthode et contrôle de la qualité ;

 
 

· Maintenance des engins agricoles ;

 
 

· Mécanisation agricole.

 

La formation est constituée d'enseignements théoriques, de travaux pratiques et de stages en entreprise. Elle s'achève par la rédaction et la soutenance d'un rapport de fin de formation.

Le département de Génie Électrique et Informatique (GEI) où nous avons été formés, en particulier, offre aux étudiants une formation leur permettant d'avoir des compétences requises dans deux options : Électrotechnique et Électronique (EE), et Informatique et Télécommunications (IT).

1.1.5 Unités d'accueil de l'INSTI

Les ateliers de l'INSTI sont équipés de matériels pédagogiques et outils de fabrication pour permettre aux étudiants de faire des travaux pratiques. Nous décrirons dans cette rubrique les ateliers fonctionnant actuellement à l'INSTI.

· Atelier de fabrication mécanique

Dans cet atelier s'effectuent les travaux de mécanique et les travaux d'assemblage des pièces. Il a à sa charge tous les travaux de réparation, de fabrication, d'usinage, de fraisage, de meulage et de rectification de pièces. Il comporte en son sein plusieurs machines et machines-outils permettant de fabriquer et de rectifier n'importe quel type de pièce. L'atelier de fabrication mécanique de l'INSTI a pour mission de :

- améliorer les performances des étudiants en fabrication mécanique ;

- aider les étudiants dans la réalisation de leurs travaux de fin d'études ;

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- donner un aperçu de la mécanique aux étudiants en Maintenance des Systèmes (MS).

L'atelier de fabrication mécanique est dirigé actuellement par le Chef du département de Génie Mécanique et Productique.

· Atelier informatique

L'Atelier Informatique est un constituant majeur du dispositif de l'INSTI pour offrir un cadre d'applications aux apprenants. Il a pour mission de :

- offrir des prestations en informatique et en électronique aussi bien aux

différents acteurs et services de l'INSTI qu'aux partenaires de l'entité ; - développer l'esprit d'entrepreneuriat chez les apprenants du Département de

Génie Electrique et Informatique ;

- offrir un cadre de renforcement des capacités de tous les apprenants de l'INSTI en informatique et systèmes embarqués.

Cet atelier soutient trois startups créées le 04 Juin 2018 et spécialisées dans plusieurs tâches à savoir :

- APPDEV 229 : conception et développement d'applications mobile, programmation en java, formation à l'utilisation de l'EDI Android Studio ;

- Logitech : conception et développement de sites web et logiciels, apprentissage du HTML et du CSS, programmation en PHP, formation à l'utilisation de divers CMS et Framework.

- Mobile Home : travaux de maintenance et de réparation d'appareils et systèmes électroniques, conception et mise en place de systèmes électroniques, conception et mise en place de systèmes de domotique.

Il dispose également d'une équipe de communication qui a pour rôle de : - promouvoir les activités des startups et de l'atelier informatique ; - attirer de nouveaux partenaires ;

- s'occuper de toute la communication afférente à l'organisation d'un évènement (conférence, formation, recrutement, etc) au sein de l'institut

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L'atelier informatique est dirigé actuellement par le Chef du département de Génie Electrique et Informatique.

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