3. Systèmes simples et systèmes compliqués
Résilience systèmique – 1. Principes issus de la nature
Module 3. Systèmes simples et systèmes compliqués
Les systèmes simples et les systèmes compliqués sont généralement des systèmes d’ingénierie, comme par exemples des appareils, des véhicules ou des outils qui sont conçus pour effectuer des tâches spécifiques.
Systèmes simples
Les systèmes simples sont composés de quelques éléments et accomplissent une seule ou quelques fonctions seulement.
Le comportement d’un système simple est prédictible. Le système se comporte comme il a été conçu. En d’autres mots, une action dans un système simple donne toujours la même réaction. Par exemple, si on met le commutateur d’une lampe sur « marche », la lampe s’allume. Si on le met sur « arrêt », la lampe s’éteint. C’est ce qu’on appelle des relations de « simple cause à effet ».
Un système simple est essentiellement la somme de ses éléments. Une personne d’expérience pourrait comprendre assez facilement un système simple en le démontant et en devinant ce à quoi chaque pièce sert.
Un vélo est un exemple de système simple. Les roues servent à avancer plus rapidement qu’à pied. Les pédales, le pédalier et la chaîne transmettent la force motrice des jambes du cycliste à la roue arrière du vélo. Le cadre est une structure qui relie tous les éléments du vélo, le siège permet au cycliste de s’asseoir et les freins servent à freiner au besoin.
En assemblant tous ces éléments, on obtient un véhicule léger qui permet à une personne d’avancer plus rapidement qu’à pied en étant assise et en transmettant la force motrice de ses jambes à la roue arrière, et de freiner à la demande. Le vélo est donc la somme de ses éléments.
Un système simple est conçu pour fonctionner d’une manière prédictible, donc essentiellement comme une machine.
Voici d’autres exemples de systèmes simples : une montre, un téléviseur, un guichet automatique, ou encore le logiciel de paie d’une petite entreprise.
Systèmes compliqués
Un système compliqué est essentiellement comme un système simple, mais en plus élaboré. Il comprend plus d’éléments et peut accomplir plus de fonctions. Les éléments d’un système compliqué peuvent être regroupés en sous-systèmes. Si on prend l’exemple d’une voiture, on peut identifier plusieurs sous-systèmes; le système de transmission, le système de freinage, le système de refroidissement, etc.
Le comportement d’un système compliqué est prédictible. Chaque élément remplit la ou les fonctions qu’il doit remplir. Tout comme dans le cas des systèmes simples, on parle encore de relations de « simple cause à effet ». Par exemple, si on appuie sur l’accélérateur, la voiture accélère. Si on appuie sur les freins, la voiture ralentit et freine.
Un outil de simulation peut toutefois être nécessaire pour prédire le comportement de systèmes très compliqués. C’est le cas par exemple pour des systèmes de ventilation, de chauffage et de climatisation de très gros bâtiments comme des hôpitaux, ou encore pour des navettes spatiales.
Tout comme pour un système simple, un système compliqué est la somme de ses éléments: avec suffisamment d’effort, une équipe d’expérience pourrait comprendre un système compliqué inconnu en le démontant et en devinant ce à quoi chaque élément ou sous-système sert.
Voici des exemples de systèmes compliqués :
Une voiture, une chaîne de montage, le logiciel de comptabilité d’une grande organisation.
Solutionner un problème
Les systèmes simples et les systèmes compliqués se comportent comme des machines.
Pour solutionner un problème dans ces types de système, il suffit:
D’identifier la source du problème au sein du système, et de le corriger, par exemple en remplaçant ou en modifiant un élément ou un sous-système.
Une solution de type « simple cause à effet » est adéquate pour ces types de systèmes.
Par exemple, dans le cas d’une voiture qui fonctionne mal, il suffit d’identifier quel élément ou quel sous-système est défaillant, et de corriger le problème.
Ce qu’il faut retenir
Les systèmes simples et les systèmes compliqués sont composés d’éléments ayant chacun une ou plusieurs fonction(s). La somme de ces éléments définit le système.
Le comportement d’un système simple ou d’un système compliqué est prédictible. Ces systèmes peuvent être contrôlés pour se comporter tel qu’ils ont été conçus, c’est-à-dire comme des machines.
Dans le prochain module, il sera question de systèmes complexes.
