Introduction à la recherche opérationnelle. Churchman C.W., Ackoff R., Arnoff L. 1957.
La recherche opérationnelle est apparue à l’origine pendant la Seconde Guerre mondiale en Angleterre, et son développement a ensuite été rapidement repris aux États-Unis. Ainsi, la recherche opérationnelle a d’abord été appliquée à des problèmes militaires, et ce n’est qu’après la guerre qu’elle a été appliquée aux problèmes de gestion financière, industrielle et civile. Au départ, ce processus a progressé plus rapidement en Angleterre, jusqu’à ce qu’en 1951 la recherche opérationnelle s’implante solidement dans l’industrie américaine et commence à se développer rapidement aux États-Unis.
Bien que les travaux dans le domaine qui allait ensuite être désigné sous le nom de recherche opérationnelle aient débuté dans des organisations militaires, son développement et sa formation en tant que discipline indépendante peuvent être décrits par analogie avec le processus bien connu du développement industriel. Avant la révolution industrielle, la production était principalement assurée par de petites entreprises où toute la gestion était menée par un seul propriétaire, qui effectuait les achats, planifiait et dirigeait le travail, commercialisait les produits, embauchait et licenciait les travailleurs, et ainsi de suite.
Par la suite, une division des fonctions administratives s’est opérée. Sont apparus des responsables de départements de production, de départements commerciaux, de départements financiers, de départements des ressources humaines, et d’autres encore. La mécanisation croissante, accompagnée d’une automatisation partielle, a entraîné une croissance encore plus rapide de la production industrielle, ce qui a provoqué un morcellement des opérations et une subdivision plus poussée des fonctions administratives.
L’apparition de nombreuses opérations distinctes a inévitablement nécessité la création de postes administratifs chargés de gérer ces opérations. À l’heure actuelle, de moins en moins de responsables de départements de production sont en contact direct avec les ateliers de production. Ils sont effectivement devenus des employés exerçant des fonctions purement organisationnelles.
Parallèlement à la différenciation et à la subdivision croissantes des fonctions administratives, l’intérêt des scientifiques pour les problèmes se posant dans les diverses divisions de production des organisations industrielles s’est accru. En particulier, les scientifiques ont commencé à accorder une attention toujours plus grande aux questions de production industrielle, et à la suite de leurs efforts conjugués, un certain nombre de nouvelles branches des sciences appliquées ont émergé, avec leurs spécialisations propres — ingénieurs mécaniciens, ingénieurs chimistes, ingénieurs en construction industrielle, ingénieurs en contrôle statistique de la qualité et spécialistes de la gestion de production. Dans d’autres domaines sont apparus des spécialistes en études de marché, en économie industrielle, en économétrie, en psychologie des relations de travail, en sociologie industrielle et dans des disciplines scientifiques appliquées similaires.
Au cours de cette période de différenciation et de subdivision des fonctions administratives, une nouvelle classe de problèmes de gestion a commencé à émerger et à prendre forme — des problèmes que l’on peut qualifier de nature organisationnelle-managériale. Ces problèmes sont apparus comme une conséquence directe de la division fonctionnelle du travail au sein de l’entreprise, laquelle a fait naître la nécessité d’une activité organisationnelle. Dans toute organisation, chaque division spécialisée exécute une certaine partie du travail global. L’exécution de chaque partie du travail est nécessaire à la réalisation des objectifs généraux de l’organisation. Cependant, du fait de cette division du travail, chaque division spécialisée développe ses propres objectifs.
Avec l’apparition de problèmes de type organisationnel est apparue la fonction de consultant en gestion. Le rôle des consultants est d’aider à résoudre les problèmes organisationnels émergents en s’appuyant sur leur expérience de la résolution de problèmes similaires dans d’autres domaines. La méthode qu’ils emploient consiste à déterminer ce qui est commun à certains problèmes d’une classe donnée lors de l’analyse des solutions proposées. Naturellement, on a progressivement commencé à tenter de trouver une structure commune (de construire un « modèle ») de ces solutions ainsi que des principes généraux permettant de vérifier l’exactitude des structures trouvées. Ces tentatives ont conduit à la nécessité d’une approche scientifique de l’étude des problèmes de type organisationnel, bien qu’il convienne de noter que les acquis scientifiques avaient été utilisés dans ce domaine de temps à autre, même avant l’apparition de la recherche opérationnelle.
Pendant la Seconde Guerre mondiale, les autorités militaires ont fait appel à un certain nombre de scientifiques pour aider à résoudre des problèmes stratégiques et tactiques. Beaucoup de ces problèmes appartenaient précisément au type que nous avons appelé problèmes organisationnels. Des représentants de diverses branches de la science ont été réunis en groupes de travail chargés d'optimiser l’utilisation des ressources. Ce furent les premières équipes de recherche opérationnelle.
La recherche opérationnelle, discipline apparue avec le développement des organisations industrielles, a pour objet de fournir à la direction une base scientifique permettant de résoudre les problèmes liés à l’interaction des différentes divisions de l’organisation dans la poursuite des objectifs généraux de celle-ci.
Une solution qui apparaît la plus avantageuse pour l’organisation dans son ensemble est considérée comme une solution optimale ; une solution la plus avantageuse pour une ou plusieurs parties de l’organisation est appelée solution sous-optimale.
Dans la conduite de la recherche opérationnelle, des efforts sont déployés pour trouver les meilleures solutions pour une partie aussi vaste que possible de l’organisation tout entière. Par exemple, lorsqu’on tente de résoudre un problème de maintenance dans une entreprise à l’aide des méthodes de la recherche opérationnelle, l’objectif est de tenir compte de l’incidence des différentes politiques de maintenance sur la production dans son ensemble. On peut aller encore plus loin et tenter de déterminer comment cela se répercute sur une firme donnée, ce qui à son tour affecte l’ensemble du secteur, et ainsi de suite. Dans la mesure du possible, on tente également de tenir compte de la façon dont l’incidence sur le département de production affectera les autres départements et la firme dans son ensemble. En recherche opérationnelle, on s’efforce de tenir compte des interactions ou des relations de cause à effet dans la mesure où cela paraît essentiel. Toutefois, dans chaque cas particulier, le champ de la recherche opérationnelle est généralement limité dans la pratique, soit parce que l’accès aux niveaux supérieurs de l’organisation est restreint, soit en raison de limitations de temps, d’argent et de ressources.
Il existe toujours un écart entre les aspirations idéales et les possibilités réelles. Néanmoins, l’objectif fondamental de la recherche opérationnelle consiste à trouver des solutions optimales aux problèmes de type organisationnel en tenant compte du fonctionnement de l’organisation dans son ensemble. Ce caractère général de l’objectif de la recherche opérationnelle est un exemple de l’approche systémique, puisque par « système » on entend un ensemble complexe interconnecté de composants fonctionnellement liés.
Une approche systémique des problèmes ne signifie pas que le problème formulé dans les termes les plus généraux doive être résolu au cours d’un seul projet de recherche. Aussi souhaitable que cela puisse être, cela est très rarement réalisable dans la pratique. En pratique, le problème global est généralement résolu par parties, selon une certaine séquence. Dans bien des cas, le problème global ne peut être formulé à l’avance, mais la solution obtenue à une étape permet de déterminer l’étape suivante.
En somme, bien que l’optimisation simultanée de toutes les parties d’un système soit hautement souhaitable, les contraintes pratiques exigent généralement une optimisation séquentielle des différentes parties du système, avec un ajustement mutuel parallèle des optima locaux, afin de déterminer la solution optimale du problème dans son ensemble.
De l’affirmation selon laquelle la recherche opérationnelle s’efforce de décrire une partie aussi vaste que possible du système, il ne résulte pas qu’il faille commencer par étudier le système dans son ensemble. La plupart des études de recherche opérationnelle commencent par des problèmes connus de portée limitée. Mais par la suite, les limites de l’étude sont étendues autant que les circonstances le permettent. En substance, l’étendue de l’étude constitue une mesure qui détermine l’un des traits distinctifs de la recherche opérationnelle. En conséquence, une étude de recherche opérationnelle commence très souvent par les mêmes problèmes que ceux dont pourrait partir un ingénieur mécanicien, un ingénieur en construction industrielle, un ingénieur chimiste ou un spécialiste des études de marché, mais elle s’achève rarement sur des problèmes de ce type.
Il est caractéristique de la recherche opérationnelle que, dans la résolution de chaque problème, de nouveaux problèmes surgissent. Il en ressort clairement que l’application des méthodes de la recherche opérationnelle est peu efficace lorsqu’il s’agit de résoudre des problèmes étroits et limités. Le plus grand bénéfice peut être tiré d’une recherche continue et cumulative — c’est-à-dire du passage séquentiel d’un problème à un autre. Cela découle de la définition même des objectifs de la recherche opérationnelle donnée ci-dessus.
Une des caractéristiques les plus essentielles de la recherche opérationnelle est l’aspiration à trouver une solution optimale, à déterminer la stratégie ou la conception optimale. La tâche ne consiste pas à trouver une solution meilleure que celle existante, mais à trouver la meilleure solution possible parmi toutes celles envisageables. Une telle solution n’est pas toujours obtenue, en raison des contraintes imposées par l’état actuel de la science, du manque de temps, de ressources ou de moyens. Mais les efforts en recherche opérationnelle sont constamment orientés vers la recherche de la solution optimale ou d’une solution qui s’en rapproche le plus possible.
La décision finale appartient à ceux qui gèrent les opérations, et non à ceux qui les étudient. L’équipe de recherche opérationnelle ne peut que recommander des solutions ou fournir une base permettant de choisir une solution particulière. Elle peut également contribuer à la mise en œuvre de la décision une fois celle-ci prise.
En résumé, la recherche opérationnelle, dans son sens le plus général, peut être caractérisée comme l’application de principes, de méthodes et de moyens scientifiques aux problèmes liés au fonctionnement des systèmes organisationnels, dans le but de fournir à ceux qui gèrent ces systèmes des solutions optimales.