Le document traite de la conception efficace des systèmes d'information face à la complexité des défis contemporains en entreprise, mettant l'accent sur l'agilité, la coopération et la gouvernance. Il explore l'architecture d'entreprise, la nécessité d'adopter des méthodes de développement adaptées comme le lean software development, ainsi que les stratégies pour naviguer dans un environnement concurrentiel. Enfin, il aborde l'importance de la collaboration et la réutilisation des services pour créer des systèmes durables.

1. Comment concevoir efficacement
des systèmes d’information ?
Complexité, Architecture et Lean Software Development
CESAMES
20 Mars 2012 (v0.2)
Yves Caseau
Bouygues Télécom – Académie des Technologies
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 1/26

2. Outline
l Gouvernance et Complexité
Le défi des entreprises du 21e siècle et de
leurs systèmes d’information
l Architecture d’Entreprise, SOA and durabilité
L’anticipation dans un monde complexe n’est pas de la
prévision, mais la construction d’un “potentiel de situation”
l Lean Software Factory
L’adaptation des méthodes de développement aux nouveaux
défis, dont celui de la complexité
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 2/26

3. Les entreprises face à un monde complexe
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
Un monde complexe:
 Hyper-competition, mondialisation, le temps se “racourcit”
 La puissance passe du coté du consommateur (F. Dupuy)
 T. Friedman : « All that is easy has been done, what’s left is the hard
stuff »
Les problèmes compliqués requièrent des spécialistes,
les problèmes complexes font appel à tous
 Diversité des compétences et des points de vues …
 … organisés en équipe
Les problèmes complexes se traitent “sur le terrain” (gemba)
un à la fois, là où ils se trouvent
 Les abstractions cachent trop de choses, la décomposition ne marche pas!
 “les conditions reproductibles” … ne le sont pas (isolation impossible)
 La communication est difficile (ex: spécifier plus difficile que réaliser)
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 3/26

4. Les entreprise du 21e siècle doivent être agiles
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
ourt-terme (satisfaire ses clients)
 Vitesse (lead time)
 Zéro défauts (juste du premier coup)
 Orienté-client
oyen-terme (suivre ses clients)
 Flexibilité (s’adapter aux nouveaux besoins)
 Réactivité (le faire rapidement)
ong-terme (apprendre à évoluer) Systemic
Challenge :
 Apprentissage (nouvelles compétences) continuous
 Travail d’équipe adaptation to
 Développement des collaborateurs environment
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 4/26

5. L’entreprise en réseau:
S’adapter à la complexité selon la biologie
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
rganisation et Management doivent évoluer:
 Control & command → recognition & response (L. Morris)
 Organisation dynamique sur des thèmes, auto-organisation (C. Shirky)
trength of Weak Ties (M. Granovetter)
 Pour innover / réagir à une crise, il faut s’appuyer sur ses relations
distantes (liens faibles: les personnes que l’on voit rarement)
 Homophilie : “tendance à s’associer à des personnes qui vous ressemblent”
raison pour ne pas s’appuyer uniquement sur ses « liens forts » 
évelopper son « potentiel de situation » (« Stratégie Chinoise » )
 Passer d’une planification détaillée à une réaction opportuniste
 Bénéfice des exercices, travaux pratiques et “serious games”
 Construire des “reflexes” (A.N. Whitehead, N. Taleb)
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 5/26

6. Collaboration & Coopération :
« Nouveau Management Scientifique »
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
’approche de F. Taylor a atteint ses limites :
 Projection de l’œuvre collective sur les individus
(décomposition & spécialisation)
 Il s’agit maintenant de travailler autrement, en équipe
 Passe du compliqué au complexe …
n travail complexe requière une forme d’orchestration
 Multiple flux d’information (il faut dire ce que l’on fait)
 Plus on décompose/spécialise, plus il faut parler !
ollaboration vs. Coopération: les deux sont nécessaires
 Collaboration: résultat commun, objectif partagé, responsabilité indistincte
 Coopération: résultat commun, mais les buts et les responsabilités sont
distinctes (… d’ou les “processus métiers )
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 6/26

7. L’enterprise est un “système complexe”
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
 Complexité numérique (nombre de choses)
 Multi-échelle
 Complexité temporelle
 Richesse des interactions avec l’environnement
 Exemples de symptômes:
 Coûts (Systèmes d’information)
 Exemple: évolution non-linéaire des coûts projets vs. leur taille
 Taux d’erreurs et de pannes
 Difficulté à « garantir » la robustesse et la résistance aux pannes
 Ross Ashby « la régulation d’un système (complexe) requière un système de
contrôle qui est aussi complexe que le système lui-même »
 Time-to-market
 La première manifestation de la complexité interne
 Le temps pour intégrer un nouveau composant dépend de la taille de l’hôte :
– Complexité humaine (organisation)
– Absence de modularité (impacts inattendus & interaction entre composants)
 Loi des “conséquences inattendues”–
Feature Interaction Problem
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 7/26

8. Conséquences d’une “vision systémique”
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
 “Emergence” de propriétés et caractéristiques
 Des « systèmes obtenus par design et agencement » …
 .. à la « culture de systèmes » (K. Kelly)
 Humilité and Amélioration continue
 Expliciter les « politiques/règles »
 SLA, contrats de services, règles gouvernance OM, …
 “Enterprise Architecture” comme discipline d’entreprise
 Alignement des parties prenantes
 Importance de l’environnement externe
 Gouvernance de la complexité Complexité
 Reconnaitre le problème !
 S’y attaquer avec méthode / Exécution
dans le
persévérance  Monde Réel
Agilité
 Cf. le cube du CEISAR’s Modèle Eléments Partageables
ou Réutilisables
Eléments Spécifiques
Operations
Transformations
Synergie
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 8/26

9. Gouvernance de la complexité
1ère Partie : Complexité et Gouvernance
 Réfléchir en « potentiel de situation » vs « schéma directeur »
 Scénarios
 Jeux (serious games)
 … si nous étions … un de nos compétiteurs ?
 … si nous « out-sourcions » cette activité ?
 … si nous offrions ce service à une autre entreprise (SaaS)
 Développement durable de l’entreprise et de son SI
 Cf. 2e partie – éviter le « mur » de l’obésité
 Rythme durable de l’effort continu de réorganisation
(urbanisation)
 Subsidiarité
 Autonomie, Encapsulation et Gouvernance déclarative
 « Thing globally, act locally »
 Management visuel (éducation systémique)
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 9/26

10. 2ème Partie
2e Partie: Architecture d’Entreprise
l Gouvernance et Complexité
Le défi des entreprises du 21e siècle et de
leurs systèmes d’information
l Architecture d’Entreprise, SOA and durabilité
L’anticipation dans un monde complexe n’est pas de la
prévision, mais la construction d’un “potentiel de situation”
l Lean Software Factory
L’adaptation des méthodes de développement aux nouveaux
défis, dont celui de la complexité
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 10/26

11. Enterprise Architecture
2e Partie: Architecture d’Entreprise
Architecture: Pourquoi ? Architecture: Comment ?
 Communiquer une vision
 Outil de transformation
 « Enterprise Architecture »
 Mise en cohérence de trois niveaux
 Maitriser la complexité
 Stratégie: objectifs
 Simplicité et modularité
 opérations: processus and données
 Promouvoir la standardisation
 Systèmes d’information:
 Favoriser la réutilisation
applications et services
 Aligner les parties prenantes  Réduire la complexité (toolbox)
 Éviter les outils complexes et  Approche composants
formalismes obscurs  Orientation processus
 Dépend de la maturité propre (extraction de la logique métier)
 Découplage temporel
de chaque entreprise
(messages asynchrones)
 Asynchronie / Diachronie
 Découplage fonctionnel
 Sert de mémoire d’entreprise
(intermédiation)
 Management visuel du
changement
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 11/26

12. Données et Fonctions
2e Partie: Architecture d’Entreprise
Architecture de données Architecture fonctionnelle
 Modèle de données  Décomposition
 Sémantique  Fonctions et sous-fonctions,
 Modèle conceptuel approche « top-down »
 Ontologies: hiérarchies de  Normalisation descriptive: (entrées, sorties,
classes (UML) invariants, pre/post-conditions, …)
 Architecture de données  L’architecture fonctionnelle n’est pas
 Distribution isolée (une leçon des 20 dernière années)
 Formats (ex: XML)
 Un focus étroit sur l’architecture
fonctionnelle conduit à prendre en compte
 Cycle de vie
trop tard les données et les processus.
 Gestion dynamique des  Une architecture fonctionnelle trop poussée
objets métiers conduit à des silos
 Distribution /  L’approche fonctionnelle « top-down » est
synchronisation mal adaptée à l’utilisation de progiciels
 Sauvegarde / restauration  Design orienté-objet au niveau du SI :
 Flux de données mélanger fonctionnel et données
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 12/26

13. Processus et Services
2e Partie: Architecture d’Entreprise
Architecture de Processus Architecture de Services
 Structure temporelle:  Service =
Chaînage et dépendances ⇒
 Evénements Fonction + Interface + Contrat
  Service Architecture
logique métier  Structure (organiser le graphe d’appels)
 Réifier les buts en processus  Fournir du sens (simplifier la gestion du
changement et la réutilisation)
 Récursif (“fractal”)  SOA local = service-based architecture
 Processus/sous-processus  Souvent lié à une technologie,
 Familles de processus  L’objectif est le système (et son
 Partagent des ressources:
architecture), les services sont un
données, IHM, … moyen)
 Rôles (alignement organisationnel)  SOA global = architecture-based list
 description-> services, fonctions,  Indépendant des technologies
 Normaliser / Standardiser  Le but est d’obtenir un catalogue de
services durables, l’architecture
 Partager / réutiliser / BPO (l’organisation) est un moyen (qui varie
 Meilleure approche pour au cours du temps)
l’intégration de progiciels
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 13/26

14. Construire une architecture modulaire
2e Partie: Architecture d’Entreprise
 Objectif: minimiser la dispersion des impacts (nouveau service)
 “Définition”: la modularité est une corrélation:
 « Distance dans le code » & fréquence des interactions
 « Distance dans code » & « coévolution »
 Bonnes pratiques:
 Architectures en couches (définir des niveaux d’abstraction)
 Architecture de processus (définir une grammaire de composition)
 Même objectif pour partage/réutilisation et modularité: identifier
les sous-processus communs
 Event-Oriented Architecture
 « Pub/sub » reste un des meilleurs motif modulaire
 Model-Driven Architecture:
design d’un modèle de données « future-proof »
 L’architecture de services réduit les interactions non-pilotées
 Réification de l’architecture fonctionnelle
 Abstraction/ encapsulation
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 14/26

15. Systèmes d’information durables
2e Partie: Architecture d’Entreprise
 « développer les services du SI correspondant aux besoins
d’aujourd’hui sans diminuer la capacité future de développer ceux de
demain, à travers une sur-utilisation de ressources ou la production
d’une complexité non gérable ».
 Librement inspiré de la définition de la commission Brundtland 
 (global) SOA est la seule méthode pour un développement durable
 Pas la seule façon de faire de l’architecture d’entreprise
(d’autres méthodes sont efficace pour réduire la complexité)
 Mais la meilleure façon pour le faire de façon continue, avec l’ensemble
des parties prenante, dans une démarche de long terme qui génère ses
propres récompenses (cercle vertueux)
 Nettoyage : apprendre à supprimer et alléger (classique )
 Cf. Extreme programming (Agile Manifesto – 3e Partie) :
 Lisser l’effort, intégration continue, privilégier la simplicité
 Simplification en continu, pas un effort héroïque de dernier ressort
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 15/26

16. SOA & Gouvernance :
2e Partie: Architecture d’Entreprise
Trois étapes du « SOA global »:
 Service Definition: construire la liste des services métiers.
Commence comme une analyse fonctionnelle (à partir des processus) – mais la
« réusabilité » et la « composabilité » sont construites au travers d’un dialogue
entre la vision métier et la vision SI.
 Architecture de Service: Transformer une liste en structure hiérarchisée et
modulaire. Difficultés et solutions classiques (ex: refactoring) …
pour éviter les « Web Services spaghetti».
 Intégration de Services : l’étape technique – (SOI vs SOA).
La technologie est mure aujourd’hui  - ce n’est pas le plus complexe
SOA commence à la périphérie (aux interfaces) du système et termine par le
cœur – En revanche, l’architecture de donnée est critique.
 Attention au “proof of concept” plus difficile à intégrer qu’à construire 
 Gouvernance SOA
 Fondée en premier lieu sur des “artefacts” partagés (schémas
d’architecture, catalogue de services, roadmaps) et les différents rôles
associés (droits et devoir des parties prenantes)
 « Something you do, not something you buy » - David Linthicum
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 16/26

17. SOA comme discipline: Services “orientés-architecture”
2e Partie: Architecture d’Entreprise
 Comment obtenir la réusabilité, à travers l’entreprise (partage)
et au cours du temps ?
 Abstraction
 Un compromis entre la spécificité et la généricité
 Réification des rôles et de (certaines) relations
 Modularité
 S’appuyer sur les processus et sur les graphes d’événements
 Penser “ontologie” plus que “description”
 Composabilité
 Horizontale (Processus) : Modèle Objet Commun (Pivot)
 Verticale (Fonctionnelle) : Polymorphisme Paramétrique 
 Discipline: gérer des modèles d’API
 Gérer les versions !
 Méta modèle des API: mérite quelques efforts !
 Chaque DSI doit penser en tant qu’éditeur de logiciel
 Plus un art qu’une science 
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 17/26

18. 3ème Partie
3e Partie: Lean Software Factory
l Gouvernance et Complexité
Le défi des entreprises du 21e siècle et de
leurs systèmes d’information
l Architecture d’Entreprise, SOA and durabilité
L’anticipation dans un monde complexe n’est pas de la
prévision, mais la construction d’un “potentiel de situation”
l Lean Software Factory
L’adaptation des méthodes de développement aux nouveaux
défis, dont celui de la complexité
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 18/26

19. Software Factory
3e Partie: Lean Software Factory
 Intégration continue
 Automatisation des tests et des configurations
 Le travail des développeurs est intégrée et testé chaque nuit
 Automatisation de la qualimétrie
 Vers un déploiement continu … complètement automatisé
 Structure plateau projet (« one Roof »)
 Cohabitation des différents rôles: développement / intégration / test /
architecture /
 Devops : une nouvelle culture pour une nouvelle organisation
 Opérations pilotées par programme
 Adapté au Cloud Computing
 Fusion des cultures développement / production
 Production adaptée au développement agile
 Inspiré des approches lean → petits lots
Source: Wikipedia
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 19/26

20. Développement Agile - SCRUM
3e Partie: Lean Software Factory
 La spécification du produit est remplacé par un
« backlog » des attentes
 Utilisation de « story boards »
Pourquoi des « petits lots » ?
 Travail en lots courts (sprints) Complexité + évolution rapide ⇒
 Time-boxing Avancer par petits pas & réévaluer
 Voir ce que l’on construit / éviter le tunnel
 Participation active du client/utilisateur sur le lieu de développement.
 Besoin/ architecture / design / code
 Spécification / conception se
font en continu / collectif
 Réunion d’équipe quotidienne,
management visuel (murs)
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 20/26

21. Extreme Programming
3e Partie: Lean Software Factory
 Remettre le code à l’honneur
 « the innovation is the code »
 Un code élégant, maitrisé et
revu fréquemment
 Rôle central du test pour développer
du code de qualité
Source: Wikipedia
 Penser test en premier – savoir ce que l’on veut
 Application du « lean thinking » - pull vs. Push – et ça marche !
 Valeurs (cf. Wikipedia)
 Communication
 Simplicité – seules les architectures simples sont durables
 Feedback – cf. méthodes agiles + test en continu
 Courage & respect
 Pratiques
 Agile: itératif, « user stories », petits lots, espace ouvert et dédié à l’équipe, …
 Travailler avec un rythme durable (« set a sustainable pace »)
 Pair programming
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 21/26

22. Lean Startup / Pretotyping / Google Values
all else will follow
3e Partie: Lean Software Factory
Innovator
s beat idea
s Focus on the user and
Build It’s best t
in g be o do one t
ats t hing reall
alkin y, reall
g y well
committees
Commitment beats
Fast is better than slow
nion
ea ts opi Rough Consensus
Data b and Working Cod
e
The Lean Startup : le best-seller mondial d’Eric Ries
 Validated learning
 Innovation : machine à produire des “idées qui marchent”
 Minimum viable product
 Collecter et analyser des faits, le plus tôt possible
 Synchronicité
 L’efficacité d’une équipe calée sur un takt time commun
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 22/26

23. Lean Schematic Vision  Skills
Learning
3e Partie: Lean Software Factory
Lean « Work Philisophy »
How ?
• Go and see the gemba Problem Solving
• Search for deep causes Continous Improvement
• Continuous improvement « Lean Engine »
(3) Pull – flux tendus
• Teamwork
(4) Heijunka
Lean Engine
(2) Streamline (fluidifier)
Juste-à-temps
(lissage)
Fractionner
processu (réduire la taille des lots)
s
(1) Éliminer muda
Focus sur valeur
(2) Streamline
Single Piece Flow,
Just-in-Time
Lean Engine
Small batches
(4) Heijunka
(leveling)
(3) Pull –
process
(1) Eliminate muda
Focus on value
Subtle
Customer focus: interaction 
Why ? • value analysis between all
(meaning) factors
• done right on the first time
• reduce lead time
• increase flexibility
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 23/26

24. Lean Software Development (I)
 « Faire juste du premier coup »
 Mise en valeur du code, focus sur la qualimétrie
 Mode agile : faire moins, pas « moins bien »
 Client « sur place » - au cœur du processus de développement
 Cf. SCRUM/XP – « le client est toujours disponible »
 Tester dès que possible
 Tests unitaires – cf. extreme programming
 Tests clients – cf. Lean Startup
 « Time-boxing » : Utiliser le levier du « lead time »
 Pour la satisfaction client (agilité / pertinence)
 Pour augmenter la qualité (défi permanent)
 Kaizen
 Culture de l’amélioration continue (cf. SCRUM – retour d’expérience)
 Outil d’apprentissage du travail en équipe
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 24/26

25. Lean Software Development (II)
 Pas d’attentes
 Minimiser les ruptures (action / responsabilité)
 Synchronicité
 « Talk time » : temps commun
 Priorité à l'aval (pull)
 Production > Intégration > Développement > Architecture > Conception
 Ne faire que ce qui est utile, au bon moment – « just in time »
 Management visuel
 Utiliser les murs : planning, liste des problèmes, architecture, ….
 Outil de pilotage systémique
(cf. Kanban pour le JIT)
 Simplicité
 KISS ( paradoxe → cf. Ashby)
 moins de code
 Éliminer le « muda »
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 25/26

26. Conclusion
 Les modèles et l’architecture sont la clé pour :
 Agilité
 Potentiel de situation (saisir les opportunités)
 Maitriser / optimiser ses coûts
 L’innovation dans le monde numérique se produit dans le code source
 Fin du modèle de Taylor
 Développement agile (utilisateur / designer / développeur)
 Lean IT: participation du client, livraison fréquente de petits lots,
qualité du code, moins de code, pas d’attente, équipe
 Il faut se préparer au monde “massivement parallèle”
 Cloud, multi-processeur, multi-coeurs, …
 … même pour des fonctions de back-office
 Fin du modèle de Von Neuman 
Yves Caseau - présentation CESAMES – Mars 2012 26/26