« Introduction à l’analyse des systèmes » de F.I. Peregoudov et F.P. Tarassenko (en russe)
L’analyse des systèmes — (1) sur le plan pratique, l’analyse des systèmes est un ensemble de méthodes destinées à étudier ou à concevoir des systèmes complexes, à rechercher, planifier et mettre en œuvre des changements visant à éliminer les problèmes ; (2) sur le plan méthodologique, l’analyse des systèmes est une dialectique appliquée, car elle met en œuvre les idées du matérialisme dialectique dans leur application à des tâches pratiques concrètes dont le trait distinctif réside dans la nécessité d’identifier les causes de leur complexité et d’éliminer ces causes ; (3) sur le plan procédural, l’analyse des systèmes se distingue par son caractère interdisciplinaire et transdisciplinaire et par le recours à des méthodes informelles, heuristiques et d’expertise ainsi qu’à des méthodes empiriques et expérimentales, et — dans la mesure du possible et du nécessaire — à des méthodes mathématiques formelles rigoureuses.
L’analyse des systèmes moderne est une science appliquée visant à identifier les causes des difficultés réelles auxquelles est confronté le « propriétaire du problème » (généralement une organisation, une institution, une entreprise ou une équipe donnée) et à élaborer des moyens d’y remédier. Sous sa forme la plus aboutie, l’analyse des systèmes englobe des interventions directes et pratiques visant à l’amélioration. Le caractère systémique de la démarche ne doit pas apparaître comme une innovation ou une conquête récente de la science. La systémicité est une propriété universelle de la matière, une forme de son existence, et donc une propriété inhérente à la pratique humaine, y compris à la pensée. Cependant, toute activité peut être plus ou moins systémique. L’apparition d’un problème est le signe d’une pensée systémique insuffisante ; la résolution d’un problème est le résultat d’une systémicité accrue.
La révolution scientifique et technique a introduit les notions de systèmes de grande envergure et de systèmes complexes, qui présentent des défis particuliers. La réponse à ces défis a conduit au développement et à l’accumulation de diverses techniques, méthodes et approches, qui ont fini par être généralisées en technologies permettant de surmonter les complexités quantitatives et qualitatives. Dans différents domaines, ces technologies et leurs fondements théoriques ont reçu des noms distincts : en ingénierie — « méthodes de conception », « méthodes de créativité technique », « ingénierie des systèmes » ; dans les affaires militaires et économiques — « recherche opérationnelle » ; dans la gouvernance administrative et politique — « l’approche systémique » ; dans la recherche scientifique appliquée — « modélisation par simulation », « méthodologie expérimentale », et ainsi de suite.
D’autre part, la pensée théorique, à différents niveaux d’abstraction, a reflété la nature systémique du monde et le caractère systémique de la connaissance et de la pratique humaines : au niveau philosophique — le matérialisme dialectique ; au niveau scientifique général — la systémologie, la théorie générale des systèmes, la théorie de l’organisation ; au niveau des sciences naturelles — la cybernétique ; avec le développement de la technologie informatique sont apparues l’informatique et l’intelligence artificielle.
Dès le début des années 1980, il était déjà devenu évident que toutes ces disciplines théoriques et appliquées formaient, pour ainsi dire, un unique courant, un « mouvement systémique ». La pensée systémique était devenue non seulement une catégorie théorique, mais aussi un aspect consciemment reconnu de l’activité pratique. Les systèmes de grande envergure et complexes étant nécessairement devenus des objets d’étude, de gestion et de conception, une généralisation des méthodes permettant de les étudier et d’agir sur eux s’imposait. Une certaine science appliquée devait voir le jour, servant de « pont » entre les théories abstraites de la systémicité et la pratique vivante des systèmes. Et elle vit le jour — d’abord, comme nous l’avons vu, dans différents domaines et sous différents noms, mais ces dernières années, elle a pris la forme d’une science qui en est venue à être appelée « analyse des systèmes ».
Les traits distinctifs de l’analyse des systèmes moderne découlent de la nature même des systèmes complexes. Ayant pour objectif l’élimination d’un problème ou, à tout le moins, l’identification de ses causes, l’analyse des systèmes puise à cet effet dans un large éventail de méthodes, en exploitant les ressources de diverses sciences et sphères pratiques d’activité. Étant en substance une dialectique appliquée, l’analyse des systèmes accorde une grande importance aux aspects méthodologiques de toute investigation systémique. D’autre part, l’orientation appliquée de l’analyse des systèmes conduit à l’utilisation de toutes les méthodes scientifiques modernes — mathématiques, technologie informatique, modélisation, observations de terrain et expériences.
Au cours de l’étude d’un système réel, on doit habituellement faire face à un large éventail de problèmes ; il est impossible pour une seule personne d’être experte en tous. La solution consiste à faire en sorte que la personne chargée de l’analyse des systèmes possède l’éducation et l’expérience nécessaires pour reconnaître et classer les problèmes spécifiques et déterminer quels spécialistes doivent être consultés pour la poursuite de l’analyse. Cela impose des exigences particulières aux spécialistes des systèmes : ils doivent posséder une large érudition, une souplesse d’esprit et la capacité d’engager les gens dans le travail et d’organiser une activité collective.
L’analyse des systèmes est née en réponse aux exigences de la pratique, qui nous a confrontés à la nécessité d’étudier et de concevoir des systèmes complexes et de les gérer dans des conditions d’information incomplète, de ressources limitées et de contraintes de temps. À ce jour, les débats se poursuivent pour savoir si l’analyse des systèmes peut être considérée comme une science, un art ou un « métier technique ». Les applications de l’analyse des systèmes aux problèmes liés aux systèmes « sociotechniques » et « sociaux » — c’est-à-dire aux systèmes dans lesquels les personnes jouent le rôle décisif — font l’objet de débats particulièrement vifs. Dans la résolution de tels problèmes, ce ne sont pas seulement les questions relatives à la construction et à l’utilisation des modèles qui s’avèrent essentielles, ni seulement les recherches heuristiques de solutions à des problèmes mal structurés et incomplètement formalisables, mais aussi les aspects purement psychologiques des relations humaines, ce qui « éloigne » encore davantage l’analyse des systèmes des « sciences pures » telles que la physique et les mathématiques.
Les débats sur le « degré de scientificité » de l’analyse des systèmes découlent de plusieurs raisons. Le travail que suppose la formulation des problèmes est souvent sous-estimé. Beaucoup pensent que tant que des modèles formels n’ont pas été construits, le « véritable » travail n’a pas encore commencé, et ils considèrent l’expression « bien formuler un problème, c’est le résoudre à moitié » comme une plaisanterie. Dans l’analyse des systèmes, l’attention est portée sur les difficultés de la formulation des problèmes et sur les moyens de les surmonter.
L’étape la plus critique de l’analyse des systèmes est la formulation de la situation problématique. Cette étape ne fait que commencer avec l’énoncé du problème par le client. Il est nécessaire d’identifier toutes les personnes qui seront affectées par d’éventuels changements et de formuler, pour chacune d’elles, les problèmes découlant de ces changements. L’ensemble de problèmes ainsi obtenu, appelé la problématique, constitue le point de départ de l’analyse des systèmes.
Tant les problèmes bien formalisés que les problèmes mal structurés doivent être amenés à une forme dans laquelle ils deviennent des tâches de sélection de moyens appropriés pour atteindre des objectifs donnés. Par conséquent, il convient tout d’abord de déterminer les objectifs. À ce stade de l’analyse des systèmes, on détermine ce qu’il faut faire pour résoudre le problème (par opposition aux étapes suivantes, qui déterminent comment le faire).
Après la définition du problème, l’étape suivante, la plus importante de l’analyse, est l’identification de l’objectif. Établir le bon objectif est plus important que de trouver la meilleure alternative. Une alternative moins qu’optimale mène tout de même vers l’objectif, même si ce n’est pas de manière optimale. Le choix d’un mauvais objectif conduit non pas tant à résoudre le problème lui-même qu’à l’apparition de nouveaux problèmes.
Dans l’étude des systèmes, il faut formuler et résoudre à la fois des problèmes bien formalisés, exprimés en termes mathématiques, et des problèmes « mal structurés », exprimés en langage naturel et résolus de manière heuristique. Surmonter une complexité dont la nature est liée à une formalisabilité incomplète exige l’application systématique de connaissances et de méthodes informelles. L’analyse des systèmes unit délibérément théorie et pratique, bon sens et formalisation abstraite. La principale réalisation de l’analyse des systèmes est le développement de méthodes permettant de passer de problèmes informels à des problèmes formels, de modèles en « boîte noire » à des modèles en « boîte blanche ». La plupart de ces méthodes ne sont pas formalisables (au sens mathématique), mais elles sont suffisamment concrètes et adaptées à un usage pratique, et l’on peut les qualifier non seulement d'« art » ou de « métier », mais aussi de technologie.
Les critères sont des modèles quantitatifs d’objectifs qualitatifs. Par conséquent, des écarts entre critères et objectifs sont inévitables, et il est très important de veiller à ce que le passage au travail avec les critères choisis conduise effectivement à un mouvement dans la direction des objectifs donnés.
L’établissement d’une liste des solutions possibles aux problèmes (la génération d’alternatives) est l’étape créative la plus exigeante intellectuellement de l’analyse des systèmes. De nombreuses méthodes ont été développées pour faciliter et accélérer ce travail, et leur maîtrise est essentielle pour l’analyste des systèmes.
Les algorithmes de conduite de l’analyse des systèmes peuvent varier. Selon le degré de complexité du problème analysé, on emploie des algorithmes « linéaires » (dans les cas les plus simples), des algorithmes à boucles (plus le système est complexe, plus il y a de boucles et plus le nombre d’itérations effectuées dans chaque boucle est élevé), et des algorithmes « séquentiels » complexes — c’est-à-dire des algorithmes construits au cours de l’étude (y compris ceux comportant des boucles, une recherche aléatoire, une adaptation, une auto-organisation, et ainsi de suite).
D’un point de vue pratique, l’analyse des systèmes est une méthodologie et une pratique d’intervention orientée vers l’amélioration des situations problématiques. Comme de telles interventions affectent les intérêts des personnes, l’analyse des systèmes accorde une grande importance aux questions de sociologie, de psychologie et d’éthique. Des méthodes spéciales sont développées pour résoudre ces questions lors de la mise en œuvre pratique des recommandations issues d’une investigation systémique.
Si l’on tente de caractériser une fois de plus l’analyse des systèmes moderne, de manière très généralisée et sous un angle quelque peu différent, on peut dire qu’elle inclut des types d’activité tels que : la recherche scientifique (aussi bien théorique qu’expérimentale) sur les questions liées au problème ; la conception de nouveaux systèmes et de modifications des systèmes existants ; et la mise en œuvre pratique des résultats obtenus au cours de l’analyse.
Cette seule liste prive évidemment de sens le débat visant à savoir s’il y a davantage de théorie ou de pratique, de science ou d’art, de créativité ou de métier, d’heuristique ou d’algorithmique, de philosophie ou de mathématiques dans la recherche systémique — tout cela y est présent. Bien sûr, dans une étude concrète, les proportions de ces composantes peuvent varier considérablement. L’analyste des systèmes est prêt à mobiliser, pour la résolution d’un problème, toutes les connaissances et méthodes nécessaires à cet effet — même celles qu’il ne maîtrise pas personnellement ; dans ce cas, il n’est pas l’exécutant mais l’organisateur de la recherche, le porteur de l’objectif et de la méthodologie de l’ensemble de l’investigation.