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Théorie avancée des systèmes d’information 1

DU CÔTE DE L’ORDINATEUR

ULB21 novembre 2003

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Quelques informations• Michel Volle, 63 ans• Formation : X, statistique, économie, docteur en histoire• Expérience : INSEE, France Telecom, entreprises de conseil,

Air France, ANPE etc. • Ouvrages :

– Analyse des données– Histoire de la statistique industrielle– Le métier de statisticien– e-conomie

• Délégué général du club des maîtres d’ouvrage des systèmes d’information

• Conseil en systèmes d’information• Site : www.volle.com • Adresse : michel@volle.com

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Pour suivre le cours :

http://www.volle.com/ulb/index.htm

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Plan du cours

• 1) Comment l’« automate programmable doué d’ubiquité » assiste l’« être humain organisé »– Du côté de l’ordinateur ; Automatisme et intelligence ; Éclairage

historique• 2) Vers le système d’information

– Structure du SI ; Socle sémantique ; Langage et outils ; Informatique de communication ; Aide à la décision

• 3) Le SI dans l’architecture de l’entreprise– Urbanisation ; Organisation ; Méthodes

• 4) SI et fonctionnement de l’entreprise– Qu’est-ce qu’une entreprise ? Pathologies ; Économie du

système d’information• 30 heures prévues

– Séances « présentielles », séances sur l’Internet– Documentation sur www.volle.com

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Qu’est-ce qu’un ordinateur ?

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7L’ENIAC, 14 février 1946

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9

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Le concept d’ordinateur• L’automate à l’état pur

– Programmable : son domaine d’application est sans limite– Mis en réseau, il est doué d’ubiquité– Ordinateur = APU– « The question “What can be automated?” is one of the

most inspiring philosophical and practical questions of contemporary civilization »(George Forsythe, « Computer science and education »,Information processing 68, North-Holland 1969)

• Questions essentielles :– Nature et limites de l’automatisation ?– Différence entre automatisation et mécanisation– Insertion de l’automate dans l’organisation de l’entreprise

(être humain organisé = EHO)• Articuler l’APU avec l’EHO

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Défauts du vocabulaire informatique

• « Informatique » traduit en français « computer science » (Philippe Dreyfus, Bull, 1962)– Il conjugue « Information » et « automatique », et non

« données » et « automatique » (ce serait « datamatique »).

• La « télématique » (Nora et Minc, 1978) se résorbe dans l’informatique

• « Système d’information » oriente l’intuition vers une structure alors qu’il s’agit d’un organisme évolutif

• « Informatique » comporte une tension bienvenue.

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Les faux amis

• Ordinateur, computer = calculateur– APU

• Langage de programmation – Dispositif de commande de l’automate– Interaction entre langage connoté et langage conceptuel

• Objet• Virtuel• Numérique, ou pire « digital »

– La « fracture numérique »• Données et information

– La « théorie de l’information » de Shannon est une théorie des réseaux télécoms et du stockage en mémoire

– Information, signification et comportement

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Le modèle en couches : exemple de la conversation

Expression des idées

Transport des ondes sonores par l ’air

Codage du langage dans des phonèmes

Codage des idées dans un langage

Compréhension des idées

Décodage du langage

Décodage des phonèmes

Mécanisme de l’audition

Mécanisme de l’articulation

Émission d’ondes sonores

Réception d’ondes sonores

logique

sémantique

phonétique

physiologie

physique

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Exemple de l’ordinateur

Machine virtuelle Mn

Langage LnCouche n

Machine virtuelle M3

Langage L3Couche 3

Machine virtuelle M2

Langage L2Couche 2

Machine virtuelle M1

Langage L1Couche 1

Traduction ou interprétation deLn en un langage de niveauinférieur

Traduction ou interprétation de L3 en L2

Traduction ou interprétation de L2 en L1

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Exemple de l’ordinateur (suite)

Couche 5 : langages d’application

Traduction (compilateur)

Couche 4 : langages d’application

Traduction (assembleur)

Couche 3 : langages d’assemblage

I nterprétation partielle (système d ’exploitation)

Couche 2 : langages d’exploitation

I nterprétation (microprogramme)

Couche 1 : microprogrammée

Exécution des microprogrammes par le matériel

Couche 0 : physique

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Les couches de la nouvelle économie

Micro-électroniqueLangages

OrdinateursLogiciels

Mise en œuvre

A

B

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Le microprocesseur

• 1947 : transistor • 1958 : circuit intégré• 1959 : « planar »• 1971 : microprocesseur

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Business Plan d’Intel (1968)

The company will engage in research, development, and manufactureand sales of integrated electronic structures in order to fulfill the needs ofelectronic systems manufacturers. This will include thin films, thick films, semiconductors devices, and other solid states components used inhybrid and monolithic integrated structures.

A variety of processes wil be established, both at a laboratory and production level. These include crystal growth, slicing, lapping, polishing, solid state diffusion, photolithographic masking and etching, vacuum evaporation, film deposition, assembly, packaging, and testing,as well as the development and manufacture of special processing and testing equipment required to carry out these processes.

Products may include diodes, transistors, field effect devices,photo sensitive devices, photo emitting devices, integrated circuits, and subsystems commonly referred to by the phrase “large scale integration.”Principle customers for these products are expected to be the manufac-turers of advanced electronic systems for communications, radar, control and data processing. It is anticipated that many of these customers will be located outside California.

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Loi de Moore

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Évolution du prix des ordinateurs

Source : INSEE

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Baisse de 35 % par an depuis 10 ans

-50%

-45%

-40%

-35%

-30%

-25%

-20%

-15%

-10%

-5%

0%

1988,2

1989,1

1989,4

1990,3

1991,2

1992,1

1992,4

1993,3

1994,2

1995,1

1995,4

1996,3

1997,2

1998,1

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Prix moyen des ordinateurs

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Langages• Thèse d’équivalence de Church-Turing

– « Tout langage de programmation non trivial est capable de calculer ni plus ni moins de fonctions qu’un autre langage de programmation non trivial »

– En pratique, les langages sont cependant très différents• Langages « impératifs »

– Piloter le processeur en obéissant à sa définition logique et physique– Fortran 1954, Cobol 1969, C 1972

• Langages « structurés »– Assister la démarche du programmeur en le contraignant à documenter et à

éclater le programme en modules– Pascal 1970, Turbo Pascal

• Langages « fonctionnels »– Faciliter la mise en forme d’un raisonnement– LISP 1959, Scheme

• Langages « objet »– Simuler le fonctionnement de la « chose » concernée par le programme– Smalltalk 1980, C++ 1983, Java 1995

• Urbanisation et modélisation du SI– UML 1997

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Évolution du coût des logiciels

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Évolution de l’emploi

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%1806

1836

1851

1866

1872

1886

1901

1914

1926

1939

1955

1974

1990

Agriculture

Industrie

Tertiaire

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Un nouveau type d’économie

• Automatisation de la production – L’emploi déserte les usines

• Baisse du coût du transport– La localisation des usines devient indifférente

• Diversification des produits– Les tâches de conception sont essentielles– La « première ligne » qui assure la distribution

devient cruciale

• Le système d’information devient le langage de l’entreprise

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Nouvelle structure de l’emploi

• Des états-majors– Stratégie et finance, dans les centres des grandes villes,

peu d’emplois de haut niveau administratif

• Des bassins de conception– Création des nouveaux produits, dans des environnements

plaisants proches des bonnes universités, peu d’emploi de haut niveau technique et scientifique

• Des usines– N’importe où, peu d’emplois, de niveau moyen technique

• Une première ligne– Disséminée partout, beaucoup d’emplois qualifiés pour la

relation avec le client

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Part du SI dans le temps de travail

Début 80’s Début 90’s Début 2000’s Début 2010’s ?(1) : part du tertiaire dans l'emploi 55 % 65 % 75 % 80 %(2) : % des salariés tertiairesutilisant l' informatique

< 10 % 30 à 40 % 70 % 100 %

(3) : Nombre moyen d'applicationsutilisées

3 à 5 10 à 30 plus de 100 ?

(4) : % du temps de travail passésur ordinateur dans le tertiaire

10 à 20 % 30 à 40 % 55 à 70 % 75 %

(5) = (2)*(4) : % de la massesalariale du tertiaire aff ecté àl' informatique

1 à 2 % 10 à 15 % 40 à 50 % 75 %

(6) = (1)*(5) : % de la massesalariale totale aff ecté àl' informatique

1 % 7 à 10 % 30 à 40 % 60 %

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Fonction de production à coût fixe

q

c(q)

Production directe

q

c(q)

Production mécanisée

q

c(q)

Production automatisée

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Nouvel équilibre économique

• Concurrence monopoliste (Hotelling et Robinson, années 30)

• Repose sur la segmentation du marché et la différenciation des produits en « variétés »– Explication des « échanges croisés »

• La richesse réside dans la qualité et non plus dans la quantité

• Une théorie et des phénomènes qui n’ont rien de nouveau, mais prennent une ampleur nouvelle en s’étendant à l’ensemble de l’économie.

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Concurrence monopoliste

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Concurrence monopoliste

• Monopole à l’intérieur du segment de marché, concurrence aux frontières

• Besoin d’une intermédiation– Dans l’économie de la diversification, il faut aider le

client à trouver l’offre qui lui convient le mieux

• Une économie du risque maximum– Besoin de partenariats

• Retour au modèle « féodal »– Violence maximale– Besoin d’éthique (Rawls, Sen)

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STCMicroélectronique

LogicielAutomatisation

Fonction de production

à coût fixe

Économie risquée

Mondialisation

Concurrence monopolisteDifférenciation de la productionCommerce

électroniqueMédiation

PartenariatsViolence

Réponse éthiqueà la violence

L ’emploi réside dans la conceptionet la distribution

Changement de l ’organisationdes entreprises

Nouvelle distribution

de la richesse

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Lectures recommandées• Épistémologie

– Bertrand Gille, Histoire des techniques, Gallimard La Pléiade 1978– Robert Escarpit, L'information et la communication. Théorie générale, Hachette 1991

• Langages– Richard E. Pattis, Karel the Robot, Wiley, 1995 – Grady Booch, James Rumbaugh et Ivar Jacobson, The Unified Modeling Language User Guide,

Addison-Wesley 1998 • Histoire

– Steven Levy, Hackers, Delta Publishing 1994 – Jean-Pierre Brulé, L’informatique malade de l’Etat, Les Belles Lettres, 1993

• Technique– Michael S. Malone, The Microprocessor, a Biography, Springer-Verlag 1995 – Tracy Kidder, The Soul of a New Machine, Atlantic-Little, Brown 1981 – Gordon E. Moore, « Cramming more components into integrated circuits », Electronics,

19 avril 1965 • Informatique

– Alan W. Biermann, Great Ideas in Computer Science, MIT Press 1997 – Donald E. Knuth, Selected Papers on Computer Science, CSLI 1996

• Économie– Michel Volle, e-conomie, Economica 2000– Masahiko Aoki, « Information and Governance in the Silicon Valley Model », Stanford University

1999