Applications
Ce document rapporte trois exemples d'application du concept de propbabilité des causes (i.e.sachant qu'un événement E -- qui peut avoir diverses causes C1, C2, C3 … -- s'est produit, on se propose de calculer les probabilités pour que la cause de cet événement soit C1 plutôt que C2 ? et ainsi identifier l'explication la plus probable de E).
Nb: on trouvera une autre application des probabilités dans https://prospector0.webnode.fr/ripple/
1. Construction d'un modèle d'explication des comportements d’achat des consommateurs de produits régionaux de qualité label“R”
Exemple 1 : Comportement des consommateurs de camembert et saucisson
On connait les caractéristiques socio- démographiques, les préférences, les attitudes, les perceptions, les pratiques culinaires et le comportement d'achat de 124 consommateurs de camembert et saucisson face aux signes de qualité (Tableau 1)
Table 1. Description des consommateurs
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Variable |
Modalités |
Libellés |
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V1 |
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Case |
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Case number |
Comportement d'achat (S) |
V2 |
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Qalput |
no ; yes |
quality product purchases two items |
V3 |
|
Loput |
no ; yes |
low price product purchases two items |
|
V5 |
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bra_pu |
low ; med ; hig |
brand named product purchases |
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V6 |
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dis_pu |
low ; med ; hig |
distributor named product purchases |
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V8 |
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contyp |
conn ; bran ; rati ; thri ; open |
consumer type |
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Modalités d'achat (M |
V9 |
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tot_pu |
low ; med ; hig |
total purchases |
V10 |
|
dif_pu |
low ; med ; hig |
number of different product purchased |
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V11 |
|
pr_sen |
hig ; med ; low |
price senstivity |
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V12 |
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produ |
chees ; sauss |
product |
|
Socio-démo. (D) |
V13 |
|
city |
o ; v ; m |
city |
V14 |
|
sex |
male ; fema |
sexe |
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V15 |
|
age |
youn ; midd ; seni |
age |
|
V16 |
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educ |
low ; med ; hig |
education level |
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V17 |
|
income |
low ; med ; hig |
income |
|
V18 |
|
child |
no ; yes ; yes_y |
child |
|
Préférences (P) |
V19 |
|
rk_qal |
fir ; sec ; thi |
effective preference rank for quality product |
V20 |
|
rk_bra |
fir ; sec ; thi |
effective preference rank for brand product |
|
V21 |
|
rk_dis |
fir ; sec ; thi |
effective preference rank for distributor product |
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V22 |
|
hacpre |
co_b ; co_d ; se_q ; se_b |
hierarchical ascendant clustering of preference |
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Attitudes (A) |
V23 |
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drkqal |
no ; fir ; sec ; thi |
declared preference rank for quality product |
V24 |
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drkbra |
no ; fir ; sec ; thi |
declared preference rank for brand product |
|
V25 |
|
drkdis |
no ; fir ; sec ; thi |
declared preference rank for distributor product |
|
Pratiques alimentaires (C) |
V26 |
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ite_nb |
low ; med ; hig |
number of items on the board tonight |
V27 |
|
braqot |
low ; med ; hig |
number of brands quoted |
|
V28 |
|
choinb |
low ; med ; hig |
choice items |
|
V29 |
|
qalkno |
low ; med ; hig |
quality knowledge |
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V30 |
|
genevo |
yes ; no |
generic evocation |
|
V31 |
|
prevo |
yes ; no |
precise evocation |
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V32 |
|
ap_nb |
low ; med ; hig |
appreciated items |
|
V33 |
|
family |
yes ; no |
family |
|
V34 |
|
friend |
yes ; no |
friends |
|
V35 |
|
choimk |
fem ; mal ; both ; chil |
choice maker |
|
V36 |
|
cook |
low ; med ; hig |
cooking time |
|
V37 |
|
dishnb |
low ; med ; hig |
dishes number |
|
V38 |
|
guest |
yes ; no |
guests |
|
V39 |
|
for_nb |
low ; med ; hig |
foreign products number |
Quels sont les facteurs qui influent sur le choix du produit qu’achète le consommateur ?
Modèle de dépendances testé (QualputT)
La démarche a tout dabord consisté à spécifier les hypothèses testées, quant aux facteurs qui président au comportement d'achat des consommateurs (la Figure 1 résume ces hypothèses), à savoir :
a. Les caractéristiques socio-démographiques des consommateurs (D) sont indépendantes des autres variables, mais influent directement sur tous les autres descripteurs : attitudes (A)), préférences (P)), pratiques culinaires (C), modalités d'achat (M), et comportement d'achat (S)
b. L'attitude des consommateurs (A) influence également directement tous les autres descripteurs, sauf les descripteurs socio-démographiques (D)
c. Les préférences (P) et les modalités d'achat (M) influcent directement et indirectement les comportements d'achat (S) via les attitudes (A), les habitudes culinaire (C) et la socio-démographie(D)
Figure 1 : Réseau de dépendances testé (QualputT)
Ensuite, on calcule les probabilités conditionnelles suivantes (phase d'apprentissage supervisé):
a. p(A|D), p(P|D), p(C|D), p(M|D), p(S|D)
b. p(C|A), p(M|A), p(P|A), (S|A)
c. p(S|P), p(S|M)
et p(S|P,A), p(S|M,D), p(S|M,C), p(S|M,C,D)
Exemple : p(S qalput | D city) et p(S qalput | A drkqal)
Réseau de dépendances observé : résultat du test (QualputO)
L'analyse des probabilités conditionnelles calculées montre que seules les caractéristiques socio-démographie (D) et les attitudes (A) ont une influence sur la probabilité d’achat des produits de qualité « label » (S). Les autres descripteurs s'influencent mutuellement mais n'influent pas sur le comportement d'achat (figure 2)
Figure 2: Réseau de dépendances observé (QualputO)
Analyse des dépendances observées (QualputO)
L'analyse des probabilités conditionnelles que la variable la plus déterminante de l’achat de produits label (qalput) est le lieu d’enquête (cf. caractéristique sio-démographique « City »). Vient ensuite, avec une moindre influence, le rang de citation des produits de qualité comme facteur de décision (cf. attitudes « drkqal »). Et en troisième position se trouve le degré de connaissance des signes de qualité (cf. habitudes culinaires « qalkno).
La modalité V (habiter à Villars) de la variable « city » détermine un non achat de produit de qualité label, alors que la modalité O (habiter à Orléans) amène au comportement contraire – i.e. lorsque la probabilité d'habiter Vilars est de 1 (100), la probabilité d'achetr est de 1 (100) ; cf. figure ci-dessous. La modalité FIR (citation en premier de la marque qualité) de la variable « drkqal » » est associée à un achat de produits label. Inversement, la modalité NO (non classement de la marque qualité) de la variable « drkqal » est associée au non achat de produits de qualité label.
Figure 3. The most probable explanation of the modalities of QalputO
En outre, le non achat de marque qualité se révèle plus probable :
- lorsque le produits de qualité n'est pas cité dans l'ordre des préférences déclarées,
- lorsque le produit acheté par le panéliste lui suggère des évocations larges1,
- lorsque la durée de préparation du repas est longue,
- lorsque le panéliste achète peu de références différentes, etc.2
Inversement, l'achat de marque qualité se révèle plus probable :
lorsque le produits de qualité est cité en premier dans l'ordre des préférences déclarées,
lorsque le produit acheté par le panéliste ne lui suggère aucune évocations larges3,
lorsque la durée de préparation du repas est moyenne,
lorsque le panéliste achète beaucoup de références différentes, etc.4
Tableau 2. Explication la plus probable de l’achat/ non achat de produits de qualité « label »
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Comportement d’achat de marque qualité |
No |
Yes |
IF |
|
|
|
AND |
Rang citation produit qualité |
Non |
First |
AND |
degré de connaissance des signes de qualité |
High |
Med |
AND |
Evocation générale |
Oui |
Non |
AND |
Durée préparation repas |
High |
Med |
AND |
Nombre de références différentes acheté |
Low |
High |
AND |
Invités ce soir |
No |
Yes |
AND |
Nombre d’items sur le plateau |
élevé |
Moyen |
AND |
Nombre de marques citées |
High |
Low (ou High à 98%) |
AND |
Rang de préférence de la marque qualité |
Second (ou First à 96%) |
Third |
AND |
Evocation précise |
Non |
Oui |
AND |
Classe de préférence |
SE_B (ou SE_Q à 96%) |
CO_B ou CO_D |
AND |
Famille de produit |
Fromage |
Saucisson |
AND |
Rang de préférence de la marque distributeur |
Third |
First |
AND |
Rang de préférence de la marque nationale |
First (ou Third à 97%) |
Second |
AND |
Famille |
Oui |
Non |
AND |
Enfant |
Oui de moins 12 ans |
Non (ou Oui + de 12 ans à 94%) |
Exemple 2 : Comportements d’achat des consommateurs de produits de terroirs « auvergnats »
La démarche (apprentissage supervisé) et les hypothèses testées sont les mêmes que dans le cas des consommateurs de saucisson et camembert, à savoir :
a. Les caractéristiques socio-démographiques des consommateurs (D) sont indépendantes des autres variables,mais influent directement sur tous les autres descripteurs : attitudes (A)), préférences (P)), pratiques culinaires (C), modalités d'achat (M), et comportement d'achat (S)
b. L'attitude des consommateurs (A) influence également directement tous les autres descripteurs, sauf les descripteurs socio-démographiques (D)
c. Les préférences (P) et les modalités d'achat (M) influcent directement et indirectement les comportements d'achat (S) via les attitudes (A), les habitudes culinaire (C) et la socio-démographie(D)
L’analyse des probabilités conditionnelles montre que les comportements d’achat de ces consommateurs (S) se révèlent quasi exclusivement déterminés par leur profil socio-démographique (D) et les médias auxquels ils se réfèrent (I14). L’influence de leurs connaissances et croyances (A) sur les modalités d’achat des produits de terroir (M) n’est pas négligeable, mais l’influence de leur profil socio-démographique (D) est, sur ce plan également, prépondérante.
La figure 2b résume les relation de causalité observées.
Le tableau 1 décrit les perceptions des 190 consommateurs de produits de terroirs auvergnats quant à l’impact (importance) de la présentation des produits, des méthodes de production, des signes officiels de qualité et des images régionales sur la qualité des produits de terroir.
L’analyse des probabilités conditionnelles fournit des indications détaillées sur les facteurs explicatifs de la variabilité de ces perceptions :
. les croyances des consommateurs quant à l’impact des méthodes de production pratiquées sur la qualité des produits, diffèrent significativement selon que le consommateur est un homme ou une femme.
. les croyances des consommateurs quant à l’impact de la présentation des produits sur la qualité des produits sont influencées à la fois par la profession des consommateurs et par leurs croyances quant à l’impact des méthodes de production sur la qualité des produits.
. les croyances quant à l’impact des signes officiels de qualité sur la qualité des produits sont influencées à la fois par le genre des consommateurs et par leurs croyances quant à l’impact de la présentation des produits sur la qualité de ceux-ci.
. enfin, les croyances quant à l’impact des images régionales sur la qualité des produits sont influencées à la fois par les croyances quant à l’impact des méthodes de production sur la qualité des produits et par les croyances quant à l’impact de la présentation des produits sur la qualité de ceux-ci.
L’exploration en profondeur du modèle de dausalités permet d’appréhender le profil le plus probable des consommateurs de produits de terroirs auvergnats qui – indépendamment de leurs comportements d’achat – perçoivent positivement les pratiques des agriculteurs des terroirs dont sont issus les produits étudiés, les caractéristiques environnementales et culturelles de ces terroirs, ainsi que signes officiels qui leur sont attachés.
. les consommateurs qui considèrent que les pratiques des agriculteurs ont un impact important sur la qualité des produits, sont (significativement) le plus souvent des hommes.
. les consommateurs qui considèrent les signes officiels de qualité comme des indicateurs importants de la qualité d’un produit, sont le plus souvent des hommes pour qui les pratiques des agriculteurs sont des aménités.
. les consommateurs qui considèrent que les caractéristiques environnementales et culturelles associées à un terroir au travers des images sont des indicateurs importants de la qualité des produits qui sont issus de ces terroirs, sont en revanche le plus souvent des femmes, des consommatrices (et quelques consommateurs) qui ne perçoivent pas les méthodes de production comme des déterminants majeurs de la qualité des produits, et pour qui la présentation des produits est également un indicateur important de la qualité des produits
Exemple 3 : Comportements d’achat des consommateurs grecs de vin « biologique »
Deux cents consommateurs grecs dont on connait lers caractérisques socio-démographiques et économiques, ont été interrogés sur leur commportements face à une offre de vins « biologique » (le moschofilero), ainsi que sur l'origine des informations utilisées pour prendre leur décision et le rôle de différentes formes d'imagerie régionale dans le processus décisionnel.
Questionnaire
|
Variables |
Questionnaire’s Code |
Behaviors (S) |
||
1 |
wqbkg |
total quantity of quality wine per year: low; medium, high |
2 |
wqb2kg |
domestic consumption of quality wine (quantity per year): low,medium,high |
3 |
diffic |
difficulty in obtaining the product: yes, no |
4 |
serv |
consumption of other products and services: yes, no |
5 |
qexpens |
total expenses on quality wine per year: low, medium, high |
6 |
bexpens |
total expenses on table wine per year: low, medium, high |
Predictors |
||
|
Personal characteristics (D) |
|
7 |
age |
consumer age: very young, young, mature |
8 |
educ |
Education : level one, level two |
9 |
marst |
marital status: married, unmarried |
10 |
gender |
Male, female |
11 |
reg |
origin from region : yes, no |
|
Information acquisition (I) |
|
12 |
etik |
information search from wine labels :yes, no |
13 |
jour |
newspaper articles : yes, no |
14 |
tvr |
TV and radio broadcasts: yes, no |
15 |
inf |
information – advises: yes, no |
|
Economic characteristics (D) |
|
16 |
income |
total family income: low, medium, high |
17 |
meanpr |
mean price per kg of purchased wine: low, medium, high |
18 |
meanprta |
mean price per kg of consumed table wine: low, medium, high |
|
Regional images (M) |
|
19 |
image1 |
region history : yes, no |
20 |
image2 |
Tradition: yes, no |
21 |
image3 |
Environment :yes, no |
22 |
image4 |
Landscape : yes, no |
23 |
image5 |
personal experiences: yes, no |
L’analyse des tables de probabilités conditionnelles décrivant les relations entre caractéristiques socio-démographiques (D), informations (I), perceptions (M) et comportements (S) montre qu'il existe peu de relations directes entre les perceptions (positives ou non) des consommateurs à l’égard de la zone de production de vin biologique et leurs comportements d’achat.
Comme en ce qui concerne les produits de terroirs auvergnats, ce sont principalement les caractéristiques socio-démographiques et économiques des consommateurs (D) et les médias (I) qui déterminent les comportements d’achat des consommateurs grecs en matière de vin biologique (S). Mais comme dans l'échantillon d'acheteurs de produits auvergnats, les perceptions relatives à l’imagerie territoriale influencent les modalités d’achat du produit.
Dans le cas grec, les consommateurs qui ont une perception positive du cadre vie offert par le terroir (cf. Q20, Q21, Q22) sont plus nombreux que les autres à consommer d'autres produits régionaux (cf. Q4_serv), surtout s'ils écoutent la radio ou regardent la TV (cf. Q14_TVR)..
Le tableau 2 précise les perceptions des consommateurs de vins grecs sur l'influence entre histoire, culture, environnement, paysages et cadre de vie et caractéristiques d'un vin.
L’analyse des probabilités conditionnelles fournit des indications sur les facteurs explicatifs des perceptions des consommmateurs grecs quant aux attributs du terroir étudiés, et sur le profil de ceux qui – indépendamment de leurs comportements d’achat – perçoivent ces attributs comme des aménités.
La perception de l’histoire du terroir varie selon la situation familiale des consommateurs et leur connaissance des caractéristiques environnementales de la région : les consommateurs qui ont une perception positive de l’histoire du terroir sont (significativement) le plus souvent des hommes mariés qui disposent d’un revenu moyen à important et apprécient les caractéristiques environnementales de la région.
La perception des caractéristiques environnementales du terroir est influencée par la lecture des journaux locaux : la plupart des consommateurs qui apprécient ces caractéristiques lisent les journaux locaux, les autres non ou rarement.
La perception des traditions du terroir est influencée par les émissions de télévision et par la connaissance des caractéristiques environnementales du terroir : les consommateurs qui apprécient les traditions du terroir regardent les émissions de télévision et ont une perception positive de l’histoire du terroir.
La perception des paysages du terroir est influencée par la perception des caractéristiques environnementales et des traditions du terroir.
Enfin, la perception du cadre de vie offert par le terroir est influencée par les médias (journaux, télévision, revues spécialisées sur les labels, revues spécialisées sur le vin) et, dans une moindre mesure, par le niveau d’éducation des consommateurs : les consommateurs qui apprécient le cadre de vie offert par le terroir sont le plus souvent de jeunes femmes célibataires qui disposent de faible revenus, ne regardent pas la télévision, ne lisent pas les journaux, mais lisent des revues spécialisées sur la vigne et/ou le vin.
2. Qualification des modèles d'explication
Qualité de construction
La qualité de construction des modèles explicatifs de comportements d’achat construits à partir des tables de probabilités peut être mesurée par le taux d’erreur des classes de comportement qu'ils prédisent lorsqu’on utilise les déclarations de consommateurs enquêtés pris au hasard dans le tableau de données, comme entrées du modèle.
Le modèle de comportements d’achat construit à partir des caractéristiques et comportemrnts des 200 consommateurs de vin grecs explique correctement la quantité de vin bio achetée par 70,5 % de ces 200 consommateurs (Tableau 3a). Mais la qualité du modèle d’explications se révèle nettement moins bonne pour les achats effectués en quantité moyenne (MEDIUM : 56 %) que pour les achats importants et faibles (HIGH et LOW : 77 %). Et les tests de sensibilité montrent que la qualité du modèle dépend fortement du nombre d’observations disponibles, et qu’un échantillon de moins de 150 observations n’aurait probablement pas permis de construire un modèle de qualité acceptable.
Le réseau de causalités QualputO explique correctement le comportement d’achat de 78% des 124 consommateurs de saucission et cammembert, vis à vis des produits de qualité « label ». Mais il explique beaucoup mieux le non achat (95%) que l’achat (67%) de produits de quamlité « label ».
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Profil de motivations prédit |
Total |
Qualité de la classification |
||
Profil observé |
no |
yes |
|
|
|
no |
86 |
5 |
91 |
0,95 |
(86 / 91) |
yes |
22 |
11 |
33 |
0,67 |
(11 / 33) |
Total |
108 |
16 |
124 |
0,78 |
(124 / 124) |
Taux d’erreur |
0,20 |
0,31 |
|
0,22 |
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Matrice de confusion du modèle Qualput
Capacité de généralisation : du modèle d'explication au modèle prédicitf
La capacité d'un modèle à bien décrire les situations empiriques à partir desquelles il a été construits ne garantit pas sa capacité à prédire correctement les comportements d’achats des consommateurs en général et les modalités d’achat des produits dans des situations différentes de celles qui ont été utilisés pour les construire.
Pour rassembler des indications sur ce point, on a utilisé la procédure de cross-validation :
• exclusion d’un consoomateur de l’échantillon (sélectionné au hasard) ;
• modélisation des relations entre consommation et caractéristiques des consommateurs restant ;
• utilisation du modèle ainsi construit pour prédire le comportement du consommateur éliminé ;
• comparaison du comportement ainsi prédit au comportement réel.
Appliquée au modèle d’explication des comportement d’achat des consommateurs de vin biologique, cette procédure a fait apparaître un taux moyen d’erreurs de prédiction de 45 %. Ceci indique que le modèle construit n’a pas de valeur explicative générale, et qu’il conviendrait d’interroger d’autres consommateurs de vin bio, voire de modifier les hypothèses explicatives testées (autre théorie). Mais l’intérêt d’un modèle ne se limite pas à sa capacité de prédiction. Un modèle peut également être un outil d’animation pour réfléchir sur un phénomène ou un processus (modélisation d’accompagnement).
Appliquée au modèle QualputO -- réseau de probabilité conditionneles qui déterminent l’achat/ non achat de produits de qualité « label » dans l'échantillon de consommateurs de saucisson et camembert, cette procédure fait apparaître un taux moyen d’erreurs de prédiction de 19% seulement. Ce qui signifie que les explications identifiées à partir de cet échantillon ont une portée assez générale, en particulier pour prédire le non achat de produits labelisés..
Matrice de cross validation du modèle de prédiction "QalputO"
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Profil de motivations prédit |
Total |
Qualité de la classification |
||
Profil observé |
no |
Yes |
|
|
|
No |
82 |
|
91 |
0,90 |
(82 / 91) |
Yes |
|
18 |
33 |
0,55 |
(18 / 33) |
Total |
97 |
27 |
124 |
0,81 |
(100 / 124) |
Taux d’erreur |
0,15 |
0,33 |
|
0,19 |
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Conclusions
Cette application du calcul des probabilités a permis de mieux cerner la logique qui préside au comprtement des consommateurs face aux signes de qualité associés aux terroirs. Les trois analyses rapportées ici montrent la forte influence des caractéristiques socio-démographiques des consommateurs. Ces résultats sont congruents avec ceux de Filser, 1994 ; Veberke & Viæne, 1999 ; Picher et Tregear, 2000). En outre, l’influence des connaissances et croyances des consommateurs sur les modalités d’achat des produits de terroir (lieu d’achat, prix d’achat… ) est confirmée.
L’absence de relation significative entre les comportements d’achat des consommateurs et leurs perceptions quant à l’impact des caractéristique naturelles d’un territoire, des méthodes de production pratiquées, des paysages qui en résultent et des signes officiels de qualité qui s’y rattachent, sur la qualité des produits de terroir, ne signifie pas pour autant qu’aucun consommateur n’apprécie positivement les caractéristiques naturelles des territoires dont sont issus les produits étudiés, les méthodes de production pratiquées, les paysages qui en résultent et les signes officiels de qualité qui s’y rattachent. Il existe des consommateurs pour qui ces objets sont des aménités. On l'observe notamment chez les consommateurs de saucissons et cammembert. L’influence de leurs croyances quant à l’impact des signes de qualité sur la qualité des produits n’est pas négligeable. En outre, cette étude montre que les connaissances et croyances des consommateurs sur l'impact des signes de qualité peuvent également influer significativement sur leurs préférences et leurs comportements alimentaires.
Enfin l'étude grecque montre que la lecture des médias influe sur les comportements d’achat et sur les modalités d’achat. Autrement dit, les méthodes de production et les signes officiels de qualité attachés aux produits de terroirs doivent faire l’objet de promotions et de publicités appropriées pour influer sur les comportements d’achat des consommateurs.
Bibliographie
GIRAUD G., TROGNON L., AMBLARD C., BOUSSET J.-P., 2002 – Scanned Data Panel as New Method to Investigate Consumer Actual Behaviour Versus Verbal Response With Respect to Food, Journal of International Food Agribusiness Marketing.
TROGNON, L., BOUSSET, J-P., BRANNIGAN, J., LAGRANGE, L., 1999 - Consumers’ Attitudes Towards Regional Food Products. A Comparison Between Five Different European Countries. In The Socio-economics of origin labelled products in agrifood supply chains: spatial, institutional and co-ordination aspects. 67th EAAE Seminar. INRA UREQUA Le Mans, October 28-30, 1999.
1 Une AFC montre que cette variable traduisait plutôt la capacité à verbaliser du panéliste.
2 Suivre la lecture du tableau
3 Plutôt une faible capacité du panéliste à verbaliser.
4 Suivre la lecture du tableau