title: CANVAS: A Canadian Behavioral Agent-Based Model
Creators: name: Hommes, Cars
name: He, Mario
name: Poledna, Sebastian
name: Siqueira, Melissa
name: Zhang, Yang
Publisher: name: Bank of Canada
Year: 2022

description: Economic models are valuable to central banks for conducting projection and policy analysis. The Bank of Canada’s current economic projection relies mainly on two complementary large-scale models—the Terms-of-Trade Economic Model (ToTEM) and the Large Empirical and Semi-structural model (LENS). However, introducing both household and firm differences at detailed levels and realistic behavior in these models can be challenging, both in theory and in practice.

In this paper, we contribute to the development of Bank’s next generation of models with CANVAS, a Canadian behavioral agent-based model. We simulate individual behaviours of many different agents to provide an overall picture of the Canadian economy. CANVAS improves on earlier models in three ways: introducing household and firm differences at individual level, moving beyond rational expectations by incorporating realistic behaviours of real people and business, and modelling the Canadian production network.

Finer details of difference (on demographic data like sex, age, occupation, and household balance sheets) can help policy-makers understand households’ consumption and employment decisions. By modelling the strategic price setting behaviour of individual firms with the lab and survey evidence, we also capture inflation dynamics through factors such as demand, supply, and expectation. The network structure in CANVAS connects agents’ different characteristics and their behaviour, putting it among the first class of macroeconomic agent-based models that can compete with benchmark models in out-of-sample forecasting performance. These features make CANVAS a distinct complement to the current models, with greater ability for forecasting and policy analysis.
description: Les modèles économiques sont utiles aux banques centrales pour effectuer des prévisions et des analyses de politiques. La projection économique actuelle de la Banque du Canada repose essentiellement sur deux grands modèles complémentaires : le modèle économique des termes de l’échange (ToTEM) et le grand modèle empirique et semi-structurel (LENS). Toutefois, le fait d’intégrer dans ces modèles des différences détaillées entre les ménages et les entreprises ainsi que des comportements réalistes pose des défis, sur le plan tant théorique que pratique.

Cette étude contribue au développement de la prochaine génération de modèles de la Banque en présentant CANVAS, un modèle fondé sur les comportements d’agents au Canada. Nous simulons les comportements individuels d’un grand nombre d’agents variés en vue de brosser un portrait général de l’économie canadienne. CANVAS apporte une valeur ajoutée par rapport aux modèles précédents, et ce de trois façons. Premièrement, il tient compte des différences individuelles entre les ménages et les entreprises. Deuxièmement, il s’éloigne des attentes rationnelles en intégrant des comportements réalistes de vraies personnes et de vraies entreprises. Enfin, il modélise le réseau de production canadien.

Les différences plus fines entre les caractéristiques démographiques des ménages (sexe, âge, profession, bilan financier) peuvent aider les décideurs à mieux comprendre les décisions des ménages relatives à la consommation et à l’emploi. Par ailleurs, nous modélisons le comportement stratégique d’entreprises individuelles en matière de fixation des prix, en recourant à des données d’expériences en laboratoire et d’enquêtes. Cela nous permet de prendre en compte la dynamique de l’inflation, par l’intermédiaire de facteurs comme l’offre, la demande et les attentes. La structure du réseau au sein de CANVAS lie les différentes caractéristiques et les comportements des agents. CANVAS fait partie de la première famille de modèles macroéconomiques multi-agents pouvant rivaliser avec les modèles de référence sur le plan des prévisions hors échantillon. Ces caractéristiques font de CANVAS un complément appréciable aux modèles actuels qui accroît nos capacités de prévisions et d’analyses de politiques.