Système

Un système est un ensemble d'éléments interagissant entre eux selon certains principes et règles. Par exemple une molécule, le système solaire, une ruche, une société humaine, un parti, une armée etc.

Un système est déterminé par :

• sa frontière, c'est-à-dire le critère d'appartenance au système (déterminant si une entité appartient au système ou fait au contraire partie de son environnement) ;
• ses interactions avec son environnement ;
• ses fonctions (qui définissent le comportement des entités faisant partie du système, leur organisation et leurs interactions) ;

Certains systèmes peuvent également avoir une mission (ses objectifs et sa raison d'être) ou des ressources, qui peuvent être de natures différentes (humaine, naturelle, matérielle, immatérielle...).

Un sous-système (ou module ou composant) est un système faisant partie d'un système de rang supérieur.

Concept de système

La notion de « système » dans son acception moderne remonte au XVIII^e siècle. Le Traité des systèmes d'Étienne Condillac en donne en 1749 la définition suivante : « le système est ce qui permet à l'esprit humain de saisir l'enchaînement des phénomènes ». Il pose les bases d'un concept qui aura un développement exceptionnel dans le domaine des sciences exactes, puis dans tous les domaines de la connaissance. Les systèmes n'existent pas dans la nature, mais sont des projections de l'esprit humain pour la modélisation et l'analyse des phénomènes naturels.

Le concept de système est à la base de domaines scientifiques comme la cybernétique, qui au concept de « boîte noire », à entrées et sorties uniquement, ajoute la notion de boucle de rétroaction des sorties sur les entrées. Dans les sciences humaines, selon André Comte-Sponville, un système est « un ensemble d'idées que l'on considère dans leur cohérence plutôt que dans leur vérité ».

Le caractère universel du concept a conduit des chercheurs à vouloir élaborer une théorie générale des systèmes (L. von Bertalanffy, 1949), un programme très ambitieux, qui est surtout un cadre conceptuel pour les applications concrètes dans les différents domaines scientifiques.

Étymologie

En grec ancien, sustēma signifie « organisation, ensemble », terme dérivé du verbe συνίστημι sunistēmi (de σύν ἵστημι sun histēmi : « établir avec »), qui signifie « mettre en rapport, instituer, établir ».

Catégories de systèmes

Un système peut être ouvert, fermé, ou isolé selon son degré d’interaction avec son environnement.

Un système peut également être :

• soit de nature conceptuelle, comme :
  • une construction théorique que forme l’esprit sur un sujet (ex. : une idée expliquant un phénomène physique et représentée par un modèle mathématique),
  • un ensemble de propositions, d’axiomes, de principes et de conclusions qui forment un corps de doctrine ou un tout scientifique (ex. en philosophie : le système d’Aristote, ex. en physique : le système newtonien) ;
• soit de nature concrète, comme :
  • un ensemble d'éléments en interactions (ex. : un écosystème, le système climatique),
  • un ensemble d’éléments qui se coordonnent pour concourir à un résultat (ex. : le système nerveux),
  • un ensemble de composants et de processus organisés ou institutionnalisés pour assurer une fonction (ex. : un système éducatif, un système de production, un système de défense),
  • un ensemble de divers éléments analogues,
  • un appareillage, dispositif, ou machine (automate) assurant une fonction déterminée (ex. : système d’éclairage, système automobile),
  • un réseau, plus ou moins important et autonome, dont les éléments présentent la particularité de répondre en tout ou partie à un même objectif.

Disciplines connexes

Les systèmes sont au cœur de deux disciplines. La première, de nature applicative, est l'ingénierie des systèmes, démarche rationnelle pour la conception et l'ingénierie d'un système industriel, qui étudie tout son cycle de vie (exploitation, maintenance, démantèlement). La seconde, de nature plus fondamentale, est la théorie des systèmes, à travers l'étude et la recherche des propriétés générales des systèmes (contrôlabilité, stabilité, équivalence, linéarité, etc.) et le développement de méthodes pour en décrire certains types.

Domaines d'application

Astronomie

• Système astronomique 

Automatique

• Système dynamique : système cybernétique, en général bouclé et modélisé par des équations différentielles, caractérisé par des variables d'état. En mathématiques, la théorie des systèmes dynamique étudie le comportement de tels systèmes ; et la théorie du contrôle, généralement appliquée à l'automatique, s'intéresse à leur manipulation par le biais d'entrées sur lesquelles on peut agir.

Biologie

• Système biologique : système en biologie ;
• Système en anatomie (aussi appelé appareil) : ensemble d'organes interagissant au sein d'un organisme dans la réalisation d'une fonction biologique commune (ex. : système digestif, système excréteur, système nerveux, etc.).

Cristallographie, minéralogie et chimie

• Système cristallin : ensemble de formes géométriques types, caractérisées par leurs propriétés de symétrie fractale ou non, que peut prendre un cristal (système cubique).

Écologie

• Écosystème : ensemble formé par une communauté d'êtres vivants et son environnement biologique, géologique, édaphique, hydrologique, climatique, etc.

Économie, finance et politique

• Système : terme utilisé dans la rhétorique antisystème.
• Système de santé : ensemble de tout ce qui contribue à promouvoir ou à protéger la santé.
• Système économique : mode d’organisation et de fonctionnement de l'activité économique. Un Secteur (ou filière) peut notamment être analysé comme un système autour des enjeux communs aux entreprises du secteur, les interactions entre fournisseurs et clients intermédiaires, sa régulation, etc.
• Système financier : ensemble des organisations, des établissements, des acteurs et des systèmes d'information bancaires et financiers à l'échelle mondiale.
• Système politique comme :
  • Système communiste : ensemble des lois et doctrines qui vise à collectiviser les moyens de production et pratiqué pendant 70 ans par l'URSS ;
  • Système libéral : ensemble des lois et doctrines qui permettent la liberté de propriété des moyens de production et pratiqué dans les économies de marché du monde occidental et asiatique.

Géographie

• Système de coordonnées géographiques
• Système d'information géographique

Informatique, robotique et bureautique

D'une manière générale, lorsque l'on parle simplement du système en informatique, en robotique ou en bureautique, on désigne l’ensemble des technologies (matériels et logiciels) qui constituent un appareil ou un réseau informatique :

• Système de traitement de l'information : représentation théorique d'un système en informatique.
• Système informatisé : machine automatique commandée par un ou plusieurs systèmes de traitement de l'information.
• Système d'exploitation : ensemble structuré et hiérarchisé de programmes et de processus regroupés autour d'un programme-maître appelé noyau, qui gère les divers éléments d'un appareil informatique.
• Système reconfigurable : système informatique matériel capable d'avoir sa structure interne modifiée afin d'adapter ses réponses à son environnement; système informatique logiciel susceptible d'être reconfiguré à distance par un automate ou un opérateur (avec ou sans fil de connexion)
• Système d'information : stratégie informatique mise en œuvre au sein d'une organisation humaine.

Ingénierie

• Système de contrôle temps réel : ensemble de capteurs et d'actionneurs exhibant un comportement collectif en partageant leurs états selon un pas temporel court imposé appelé latence.
• Système mécatronique : ensemble complexe et structuré de composants mécaniques, électroniques et informatiques en interaction permanente et assurant une fonction d'usage (ex. : automobile, aéronef, train, lanceur spatial, ascenseur, téléphone mobile, centrale nucléaire…).

Mathématiques

• Système formel : système logique composé d'un langage, d'un ensemble de règles de déductions et d'un ensemble d'axiomes.
• Système d'équations : ensemble de plusieurs équations devant être satisfaites simultanément :
  • Système d'équations linéaires, algébriques ;
  • Système d'équations différentielles.
• Théorie des systèmes dynamiques : branche de recherche des mathématiques étudiant les systèmes dynamiques.
• Théorie du contrôle : branche de recherche des mathématiques qui cherche à manipuler le comportement des systèmes dynamiques par le biais d'entrées sur lesquelles on peut agir.
• Systèmes de références :
  • Système de numération
  • Système de relations : ensemble de relations qui doivent être satisfaites simultanément.
  • Système de référence : système d'axes par rapport auxquels on définit le mouvement d'un corps dans un espace à trois dimensions.
  • Système de vecteurs : ensemble composé d'un nombre fini de vecteurs mobiles sur leur ligne d'action.

Musique

Un système de portées.

• Système : ensemble de portées devant être lues simultanément dans une partition de musique.

Peinture

• Le « système de peintures » est l'ensemble des couches de peinture (« feuils ») appliquées sur un support de peinture (« subjectile »), respectant les compatibilités entre elles. Les essais de Marcelin Pleynet regroupés dans son Système de la peinture (1977) se rapportent à la peinture moderne, sans rapport avec cet usage technique.

Philosophie

• Système : « Le système est l'ajointement de l'être lui-même, non pas seulement un cadre venant s'appliquer du dehors à l'étant et encore moins une collection arbitraire » Martin Heidegger. Le plus célèbre de ces systèmes construit de bout en bout selon des enchaînements logiques est celui de Spinoza, connu sous le titre d'Éthique.

Physique

• Système physique : ensemble d'éléments physiques concrets ou idéalisés (objet, point matériel, fluide, gaz parfait, champ électromagnétique…) dont on cherche à connaître la dynamique propre. Appelé simplement système en physique.
• Système de forces : ensemble d'un nombre fini de forces supposées appliquées à un même corps solide.
• Système d'unités :
  • Système d'unités naturelles : système d'unités physiques fondé sur l'emploi d'un nombre minimum d'unités fondamentales indépendantes, choisies de façon à réduire à l'unité les coefficients numériques figurant dans certaines formules physiques très importantes, choisies comme fondamentales.
  • Système international d'unités (SI) : système de mesure officiel en France depuis 1962, qui prolonge le système MKSA - système de mesure dont les unités fondamentales sont le mètre, le kilogramme, la seconde et l'ampère - par l'adjonction du kelvin et de la candela.
  • Système métrique : ensemble coordonné d'unités servant à la mesure des différentes grandeurs.
• Système thermodynamique.

Sciences sociales

• Système familial (ou structure, modèle, type familial) : un groupe de parenté envisagé, en psychologie systémique et chez les historiens de la famille, sous l'angle du holisme méthodologique.
• Système social : l'organisation d'une société (groupe humain).

Système d'information

• Deux types de systèmes sont distingués en urbanisation des systèmes d'information :
  • le système métier, qui est formé de l'ensemble des services et des processus de l'entreprise, des organisations qui les mettent en œuvre et des objets métiers associés ;
  • le système informatique, qui est l'ensemble structuré des composants logiciels, matériels et des données, permettant d’automatiser tout ou partie du système métier.

Systémique

• Système complexe : deux définitions différentes d'un système complexe coexistent : 1) ensemble de composants en interaction dont l'intégration permet de réaliser une mission commune, 2) ensemble d'agents simples qui, par leur interaction, amènent la structure globale du système à être modifiée de manière chaotique.

Voir aussi

Bibliographie

• Jacques Bouveresse, Qu'est-ce qu'un système philosophique ? : Cours 2007 et 2008, Paris, Collège de France, coll. « La philosophie de la connaissance », 2012, 200 p. (ISBN 978-2-7226-0152-9, lire en ligne).
• Martin Heidegger (trad. de l'allemand par Jean-François Courtine), Schelling : Le traité de 1809 sur l'essence de la liberté humaine, Paris, Gallimard, coll. « Bibliothèque de Philosophie », 1993, 349 p. (ISBN 2-07-073792-6).
• Daniel Krob, « Éléments de systémique. Architecture de systèmes », dans A. Berthoz, J.L. Petit, Complexité-Simplexité, Collège de France, 2014 (ISBN 9782722603301, DOI 10.4000/books.cdf.3388, lire en ligne).
• (en) Daniel Krob, Model-Based Systems Architecting - Using CESAM to Architect Complex Systems, ISTE & Wiley, 2022 (ISBN 978-1-119-98847-2 et 1-119-98847-0, OCLC 132080941).
• (en) Herbert Simon, The Architecture of Complexity, vol. 106, coll. « Proceedings of the American Philosophica », décembre 1962, 467-482 p., chap. 6.
• (en) Ludwig von Bertalanffy, General System Theory : Foundations, Development, Applications, Paris, George Braziller, 1976 (ISBN 978-2-04-007504-0).
• (en) Jules Vuillemin, What are Philosophical Systems?, Cambridge, University Press, 1986, 176 p. (ISBN 978-0-521-11228-4).

Articles connexes

• Analyse décisionnelle des systèmes complexes
• Analyse systémique
• Architecture d'un système
• Système complexe

Liens externes

• (de) Definitionen von "System" (1572–2002) par Roland Müller.
• (en) Publications with the title "System" (1600–2008) par Roland Müller.