Les exploitations de polyculture-élevage sont des systèmes complexes qui combinent plusieurs productions végétales et animales, avec des objectifs multiples et parfois contradictoires. L'intégration d'innovation systémique dans ces systèmes nécessite une approche au niveau exploitation. C'est à ce niveau que le producteur réfléchit, décide et met en oeuvre les pratiques gestionnaires d'allocation des ressources entre les différents ateliers. Les modèles de simulation sont des outils puissants pour tester ex-ante l'intégration de techniques innovantes dans un système de production. Cependant, ils doivent-être conçus en partenariat avec des producteurs volontaires pour favoriser le processus d'innovation. Nous avons conçu et expérimenté de tels outils dans le cadre d'une démarche d'accompagnement individuelle auprès de trois agro-éleveurs porteurs de projet dans la région du Lac Alaotra (Madagascar). Deux outils ont été conçus pour définir les opérations de rationnement (CalculRation) et de fertilisation (CalculFerti) à l'échelle unitaire (animal moyen, hectare d'une situation culturale) afin de répondre à un objectif de production. Un simulateur dénommé CLIFS (Crop LIvestock Farm Simulator) représente quatre bilans de ressources ; i) aliments pour le troupeau, ii) fertilisants pour les cultures, iii) force de traction animale pour les travaux des champs, iv) riz pour la consommation du foyer, et leurs conséquences sur les résultats économiques de l'exploitation. L'articulation des outils lors de la démarche avec les producteurs a permis de mettre en lien les questions d'ordre opérationnel, tactique et stratégique pour explorer ensemble les changements à envisager dans les systèmes de production. La co-construction de scénarios prospectifs entre intervenants et les producteurs a fait évoluer les représentations de leurs projets par rapport à leur idée initiale et a dégagé de nouvelles perspectives de développement de leur exploitation. La combinaison des outils dans l