Considérer l'histoire des ordinateurs comme linéaire, partant des premiers ordinateurs électroniques des années 1940 pour se développer par la série IBM 360 pour s'épanouir dans la micro-informatique, est pour le moins réducteur. C'est presque tirer un trait sur plus d'un demi-siècle de l'histoire du traitement automatique des informations.

En effet, c'est l'informatique de gestion qui a été pendant les 70 premières années du XXe siècle, l'essentiel des activités informatiques. Certes le vocabulaire particulier qui y était utilisé, le traitement par lots qui en a été longtemps la méthode de travail, ont donné une image ringarde de l'informatique de gestion auprès de beaucoup de nouveaux informaticiens que n'a pas suffisamment convaincu la recherche théorique d'un Donald Knuth dans ce domaine.

La mécanographie

L'informatique de gestion a connu un premier courant de développement autour des caisses enregistreuses et des calculatrices arithmétiques  incorporées ou non à ces caisses. C'est ainsi que sont nées surtout aux États-Unis à la fin du XIXe siècle de nombreuses entreprises dont certaines ont survécu longtemps comme Burroughs et NCR National Cash Register.

Cependant le courant principal qui a orienté les ordinateurs de gestion est né des besoins de classer mécaniquement les résultas des recensements de population. Le traitement manuel antérieur gérait des fiches en papier et des opérateurs humains classaient ces fiches en fonction des principaux critères. Le traitement manuel des bulletins de vote tel qu'il est encore actuellement souvent pratiqué relève de ce processus. Ce processus est long et/ou demande des ressources humaines considérables.

Donc la fonction de traitement des fichiers qui fut initialement mécanisée fut celle du comptage. Le procédé retenu fut celui de percer des trous dans la carte perforée qui résumait la fiche et de compter le nombre de cartes possédant la ou les mêmes perforations. Hermann Hollerith fut l'inventeur de la première machine électromécanique de comptage, qui sera appelée tabulatrice. Le comptage s'effectuait par un mécanisme d'horlogerie de roues à rochet et l'enregistrement des compteurs était fait à la main à la fin de la lecture d'un lot de cartes. Bien entendu, il était nécessaire de convertir à la main le lot de fiches dans des cartes perforées au moyen d'une machine perforatrice qui effectuait des trous circulaires dans les cartes vierges qui furent rapidement pré imprimées pour faciliter le repérage.

A l'origine, la position des trous sur la carte était dépendante des applications et les champs de la fiche étaient représentés par des perforations cherchant plutôt à optimiser la saisie. Cependant, l'utilisation des tabulatrices pour des fichiers comptables conduisit à donner à la tabulatrice des fonctions d'additionneuse et à normaliser à cette fin l'utilisation des trous. Le format utilisé fut d'utiliser les perforations d'une colonne de la carte pour représenter les nombres décimaux de 0 à 9 et de diviser la carte en champs comportant des informations numériques. Au début la carte comportait 40 colonnes de 10 lignes.

La lecture de la carte se faisait soit colonne par colonne, soit ligne par ligne. Ce dernier plus coûteux était plus rapide et permettait davantage de parallélisme dans les applications. Avec la diversification des matériels le type de lecture sera adapté à l'optimisation du fonctionnement de chaque appareil et cela survivra jusqu'à la disparition des cartes perforées sur les ordinateurs dans les années 1980.

Plusieurs perfectionnement notables furent introduits sur les tabulatrices, l'une des plus importante pour l'avenir fut le remplacement du relevé manuel des compteurs par l'adaptation d'une imprimante. D'autre part, les cartes perforées furent adaptées au traitement d'informations alpha-numériques et non plus seulement des chiffres. Parallèlement, les imprimantes devaient être capables d'imprimer des chiffres et des lettres. Cependant, le matériels mécanographiques ne dépassèrent pas la capacité d'imprimer les lettres majuscules latines non accentuées. 
Ces perfectionnements représentaient un progrès important conduisant à une plus grande convivialité de la codification et ouvraient à l'atelier mécanographique des applications nouvelles. Les capacités de calcul de la tabulatrice furent améliorées par l'introduction du dispositif de soustraction d'abord puis par celui de multiplication et enfin de division. Ces derniers ne faisaient pas le plus souvent partie de la tabulatrice-imprimante, mais étaient effectués par une autre machine asservie, la calculatrice.

En parallèle, les erreurs de saisie furent diminuées par l'introduction de perforatrices plus conviviales, à avancement et perforation motorisée d'abord, puis avec un dispositif de tabulation prépositionnant les colonnes sur les champs, puis le clavier numérique. Plus tard, on augmentera la flexibilité en adaptant la tabulation à des formats variables au moyen de cartes guides. On trouvera enfin des perforatrices qui imprimeront en clair le texte perforé sur la première ligne de la carte, facilitant ainsi des opérations manuelles sur celle-ci. Une nouvelle série de machines, les vérificatrices, servant uniquement de machine de contrôle des opérateurs de perforation fut introduite, leur mécanique est identique aux perforatrices mais elles n'ont pour objet que de contrôler que les trous perforés par les premiers sont exactement ceux que l'opérateur de vérification aurait perforés. Malgré, ou, parfois, à cause de, ces perfectionnements, les ateliers de saisie restèrent souvent une caricature de l'ambiance manufacturière du siècle précédent.

Une autre machine de base de la mécanographie aussi importante que la tabulatrice est la trieuse de cartes. La fonction de tri des fiches (et de leur équivalent mécanographique les cartes) est plus fréquente que les activités de comptage ou d'impression. Les trieuses utilisent des dispositifs de lecture des cartes et un mécanisme de cases de réception (le plus souvent douze) dont les portes sont commandés par la logique à relais.

D'autres machines extrêmement utiles furent développées dans les années 1940-1950: la principale fut l'interclasseuse qui améliorait les performances de consolidation des tris. Assez rapidement, les résultats produits par la tabulatrice-calculatrice furent aussi perforés sur une perforatrice connectée fonctionnant aussi vite que l'imprimante La fonction de copie de fichiers fut remplie par des reproductrices ou duplicatrices. L'impression directe sur la carte fut également faite sur ces machines.

Des perfectionnements sur l'imprimante de la tabulatrice permirent le contrôle de deux mouvements de papier disjoints permettant d'imprimer un état et un résumé des opérations sur deux documents au cours d'un même passage. 

L'introduction de l'électronique dans la mécanographie.

Au début des années 1950, les constructeurs d'équipements mécanographiques se mirent à regarder les prototypes d'ordinateurs nés dans un autre contexte et qui surclassaient de loin les calculatrices à relais qui représentaient le summum des possibilités offertes par les technologies propres de la mécanographie. L'introduction d'une calculatrice électronique permettait de faire des calculs complexes, jusqu'à même des opérations trigonométriques, sans ralentir le lecteur de cartes ni l'imprimante. De plus des calculs conditionnels permettant d'introduire des arbres de décision, des fonctions de seuil pouvaient faire partie des algorithmes introduits dans la fonction calcul.

Aussi bien chez IBM que chez Bull, comme chez de plus petits constructeurs l'utilisation de calculateurs électroniques comme des périphériques de la tabulatrice se fera sans changement notable des méthodes de travail dans cette branche.

Les premières calculatrices (IBM 604, Bull Gamma 3) ne disposaient guère de mémoires beaucoup plus volumineuses que celles des accumulateurs des tabulatrices -on notera que le mot accumulateur sera conservé jusqu'aux années 1965 pour désigner les registres arithmétiques des ordinateurs-.

Le remplacement des fichiers de cartes perforées par les bandes magnétiques

La première révolution dans les ordinateurs de gestion vint de l'équipe de réalisation de l'ENIAC. Eckert et Mauchly qui entreprirent la réalisation d'un ordinateur qui serait indépendant de toute l'industrie des cartes perforées alors dominée par IBM, Bull et, à un moindre titre, Remington. Eckert et Mauchly pensèrent que l'on saurait effectuer les fonctions centrales d'un système de gestion avec des fichiers sur bande magnétique, technologie née de l'enregistrement radiophonique, associées avec un calculateur électronique. Remington, adopta ce point de vue et racheta la start-up de Eckert et Mauchly et c'est ainsi que naquit Univac. Il restait souhaitable de recourir aux cartes perforées pour la saisie manuelle de documents mais après leur lecture dans un convertisseur cartes vers bandes magnétiques, il devenait possible d'oublier ces fichiers.

Les problèmes de l'ordinateur de gestion à bandes magnétiques étaient leur prix et surtout leur manque de fiabilité. Cependant l'Univac allait établir pour deux décennies la philosophie d'opération des ordinateurs de gestion.

Les constructeurs d'équipements à cartes perforées tentèrent de résister à cette attaque de deux manières, la première en imitant Univac, mais seulement à la fin de cette décennie 1950 avec le IBM 702, puis 705 et 7070 avec le Bull Gamma 60,, la seconde en recherchant des améliorations de coût et de performances à leurs équipements à carte perforée.. Les constructeurs mécanographiques essayèrent aussi d'utiliser une technologie née dans les calculateurs scientifiques pour stocker une partie des fichiers informatiques, les tambours (Bull, IBM) servirent à ranger les fichiers peu volumineux évitant des traitements d'interclassements de fichiers cartes peu productifs. C'est ainsi que des machines comme le Gamma ET et l'IBM 650 vinrent compléter leur gamme.

L'ensemble des machines mécanographiques des années 1940-1950 était développé à partir d'une banque de dispositifs communs assemblés de manière modulaire et faisant l'objet de perfectionnements successifs pour améliorer soit la fiabilité, soit les performances ou encore pour couvrir de nouvelles utilisations demandées par les utilisateurs. Cette réutilisation de dispositifs communs dans différentes machines restant le plus souvent propriété du constructeur a probablement servi le développement économique de ceux-ci. Les "améliorations" apportées par IBM (petites cartes de la série 9000), par Bull (série 300TI) avaient pour conséquence soit de bousculer l'organisation du client, soit de menacer la fiabilité des installations. C'est ainsi que je considère que la crise des années 1960 de Bull a été la vague de rénovation qui a suspendu le processus de réutilisation des matériels et provoqué l'obsolescence tant des périphériques électromécaniques que des calculatrices.

Progressivement les ensembles électroniques de gestion, à commencer par les clients importants, occupaient le terrain des matériels mécanographiques. leur coût élevé associé à un enthousiasme prématuré envers la planification centralisée de la gestion des entreprises tendit à privilégier un traitement centralisé dans une seule grande machine de gestion. 

La moindre importance donnée aux équipements mécanographiques permit à de nouveaux entrants d'essayer de pénétrer le marché. Des compagnies maîtrisant électronique et enregistrement magnétique aux États-Unis décidèrent de fabriquer des ordinateurs de gestion  (Raytheon, RCA, General Electric, Honeywell), des constructeurs de calculatrices comptables NCR, Burroughs se lancèrent à leur tour sur ce marché rachetant parfois à leur concurrents les éléments de la chaîne qui leur manquaient.

Une seconde révolution de l'informatique de gestion se déroula à la fin des années 1950. Des ingénieurs d' IBM Europe proposèrent le développement d'une tabulatrice électronique dont le rythme de calcul ne serait plus imposé par la mécanique des lecteurs de cartes mais où les divers éléments cartes, imprimantes et support de fichiers seraient gérés de manière asynchrone. Ce projet évoluera pour être le succès de l'IBM 1401 à l'aube des années 1960. Cette machine avait l'avantage de mettre les ensembles électroniques de gestion à la portée de tous les utilisateurs d'équipements mécanographiques. Elle assurait aussi une unification des matériels, devenus périphériques, entre ordinateurs de gestion et ordinateurs scientifiques.
La 1401 fut intelligemment conçue et arrêta la percée des concurrents dans le domaine des petits ordinateurs de gestion. Il obligea les concurrents directs à diminuer sensiblement leurs marges soit en abaissant le prix (mais pas toujours le coût) des ensembles moyens de gestion, soit à optimiser le coût sur des matériels à faible durée de vie.

Cependant, la 1401 ne résolvait pas tous les problèmes de IBM à la fin des années 1950 en particulier celui de la complexité des programmes et des ruptures de compatibilité qu'entraînaient le passage d'un ordinateur à un ordinateur plus puisant. En effet, la croissance horizontale permise dans les ateliers mécanographiques n'était plus réalisable avec l'intégration de fichiers sur bandes magnétiques et le processus d'évolution était de passer d'un système à un autre plus puissant. Comme les pefectionnements des systèmes étaient faits par des équipes différentes avec la méthodologie des années 1950, les programmes enregistrés péniblement mis au point sur la 1401 n'étaient que superficiellement compatibles avec ceux de la 1410 et de la 7070. C'est ainsi que s'imposa la stratégie d'unification péniblement mise en oeuvre dans la série 360.

La troisième révolution de l'informatique fut plus profonde. Ce fut la substitution d'une informatique transactionnelle à celle du traitement par lots. Elle fut amorcée dans les réflexions menées par le laboratoire de IBM San Jose sur l'utilisation des disques et se poursuivra avec les systèmes de réservation de places d'avions SABRE. Il faut signaler que l'exploitation des traitements en temps réel ne signifie pas la disparition des traitements par lots, car les processus de gestion incluent encore au XXIe siècle des opérations à date fixe liés à la législation (salaires, taxes, reportings financiers) qui ont besoin d'être consolidées par un traitement traditionnel. Il est possible que les méthodes de travail aient influencé législation et habitudes. Il n'en reste pas moins que les méthodes de l'informatiques de gestion traditionnelles sont encore leur place aujourd'hui.

Évolution technologique des ensembles de gestion.

Matériel

• technologie

La technologie des matériels mécanographiques utilisait des mécanismes à base de roues horlogères (pour les additionneurs et souvent pour les imprimantes) et de relais pour les mécanismes de contrôle des pistes pour les cartes perforées. Certes Powers, absorbé plus tard par Remington Rand, en restait à des dispositifs purement  mécaniques, mais la technologie de base de IBM et Bull était électromécanique.

Au cours de la seconde guerre mondiale, les relais furent utilisés pour la logique des machines (notamment IBM ASCC) et se généralisèrent après 1948 en se miniaturisant.

La technologie des tubes électroniques fit son entrée assez timidement dans les calculatrices électroniques associées à la mécanographie (Bull Gamma 3 et IBM 604). La fiabilité des matériels de gestion devait être supérieure à celle des machines scientifiques, car la durée des travaux était le plus souvent de l'ordre de la dizaine d'heures, aussi les tubes électroniques furent utilisés en gestion avec parcimonie. Par contre les semi-conducteurs à base de diodes commencèrent à remplacer les relais dès le milieu des années 1950. Les tambours furent utilisés comme mémoire de masse de plusieurs dizaines de milliers d'octets, soit en mémoire secondaire des petits fichiers soit comme mémoire principale des machines.

La technologie des machines de gestion se stabilisa vers 1958-1960 par l'adoption des transistors pour les circuits logiques et des mémoires à tores magnétiques comme mémoire principale. Il faudrait noter que les premières utilisations des tores magnétiques dans les machines de gestion l'a été comme mémoire tampon dans la logique de contrôle des périphériques cartes et imprimantes.

Après 1965, la différence entre les machines de gestion et les machines scientifiques disparut pratiquement et les technologies en devinrent identiques.

• architecture

On aura noté que les ordinateurs de gestion, évolution des ensembles mécanographiques, privilégiaient initialement une architecture dite de Harvard où programmes et données étaient traitées par des circuits différents. 

Des instructions relativement complexes telles que la traduction des caractères, les champs de longueur fixe non alignés aux frontières de mots (nombre fixe de caractères) rendaient les circuits de commande du processeur assez différents de ceux d'une machine optimisée sur le calcul itératif.

Logiciel

Le logiciel offert par les constructeurs se composait au début d'une bibliothèque de sous-programmes standards qui effectuaient des traitements indépendants de la nature et de l'organisation des fichiers de l'utilisateur: sous-programmes d'arithmétique (traitement sur les dates, conversions binaire-décimal, opérations arithmétiques arrondies...) et deux sous-programmes extrêmement importants en gestion : tri et interclassement.
La définition des fichiers était laissée à l'utilisateur.

A la fin des années 1950, le logiciel standard inclut un embryon de système d'exploitation avec un moniteur d'enchaînement des "unités de traitement" et des "points de reprise" pour mémoriser le déroulement du traitement à l'occasion d'opération manuelles susceptibles d'introduire des détections d'incidents (introduction des supports physiques).

A cette même époque, des outils de programmation plus conviviaux commencèrent à se répandre pour améliorer la productivité des programmeurs. Un des buts visés, et partiellement atteint, était l'indépendance du travail des programmeurs vis-à-vis de la configuration du matériel et de rendre possible les migrations entre différents types de matériel. Pour cela, on abandonna la programmation en macro-assembleur pour utiliser des langages de haut niveau et essentiellement le COBOL.

En parallèle, dérivant de technologies mises au point pour les applications de la mécanographie (tables de décision), un autre type de générateurs automatiques de programmes (ex: RPG) ont été mis au point et ont continué à prospérer jusqu'à la fin du siècle). 

On peut aussi mentionner les méthodologies d'analyse des programmes de traitements par lot, tels, en France, MERISE et la méthode Warnier qui formalisèrent le traitements.

Vers 1975, commencèrent à naître les systèmes transactionnels qui font l'objet d'un autre article.

Fichiers

• Cartes perforées
  Les cartes perforées restèrent le système de référence des ordinateurs de gestion pendant la décennie 1950 et une partie des années 1960 jusqu'à ce que des programmes de gestion des bandes magnétiques aient permis de d'affranchir des meubles de classement et que la transmission à distance des données aient supplanté le transport physique des cartes saisies à distance.
  

  
  

• Bande perforée.
  Si les cartes perforées ont constitué le coeur des ensembles de gestion, elles n'ont pas été le seul support de fichiers. Avant même la généralisation des supports à bandes magnétiques, les cartes perforées ont coexisté avec les bandes perforées qui ont servi de liens entre l'informatique et les appareils de saisie automatique ou non d'informations auprès de leur lieu de production. Les bandes perforées ont été utilisées dans les dispositifs de télécommunication (spécifiquement pour le télégraphe et le télex) et ont donné lieu à des dispositifs d'encodification beaucoup moins onéreux que la carte perforée. Les inconvénients de la bande perforée étaient le caractère continu de la bande, sa fragilité. Le caractère continu la rendait inappropriée aux fonctions de tri et d'interclassement.
  Tout comme les cartes perforées et pour des raisons voisines (protection des brevets) les bandes se trouvaient sous des standards différents, seul le standard télex était disponible à tous mais il était étroitement lié aux spécificités de la machine à écrire utilisée en télégraphie et sa limitation à un code de 5 bits lui faisait traiter les changements lettres vers chiffres au moyen de caractères de contrôle, un caractère avait donc une "valeur" dépendante du ou des caractères précédents.
  

• Marques optiques
  L'électronique (diodes photo-électriques) permit de réduire les contraintes de la brosse de lecture des cartes perforées. le même principe utilisé en réflexion devait permettre la saisie de marques faites avec un crayon gras qui pouvaient se faire sans passer par le stade de la perforation des données variables sur la carte.
  

• Chèques à lecture magnétique
  Un des media dont le traitement automatique attirait l'attention fut celui des chèques dont l'importance tant en Europe qu'aux États-Unis ne cessait de grandir. Plutôt que de recopier le contenu des chèques sur des cartes perforées, il apparut souhaitables aux banques d'introduire automatiquement les données d'origine du chèque et de saisir sur des machines ad-hoc les données manuscrites sur le chèque. C'est la Bank of America en conjonction avec le Stanford Research Institute qui fut à l'origine du système E13B standardisé aux États-Unis, qui officialisait une forme de caractère lisible par l'oeil et par une machine. Le choix des caractères imprimés à l'encre magnétiques diminuait les possibilités de falsifications et les risques d'erreur à la lecture dans la machine. Si l'E13B s'imposa aux États-Unis, les banquiers européens lui préférèrent un système à bâtonnets (principe qui sera adopté plus tard pour les codes à barres), pouvant mieux s'étendre à l'alphabétique, inventé par la Compagnie des Machines Bull le CMC7. Le procédé utilisait comme l'E13B une encre magnétique.
  Le lecteur magnétique était généralement couplé à un mécanisme de trieuses à grande vitesse. Si un tri off-line était réalisable, les banquiers souhaitèrent faire un tri selon des critères dépendant de l'état du compte et nécessitant l'utilisation de l'ordinateur central. Cette fonction représentait un challenge "temps réel" intéressant pour l'ordinateur.

  E13B	CMC7

  
  
  

• Cartes magnétiques
  La carte magnétique fut d'abord envisagée, essentiellement dans le laboratoire IBM de San José comme un moyen nouveau de stockage d'informations sur le modèle des cartes perforées. On retrouvera plus tard ce principe dans les strips magnétiques utilisés dans les terminaux de collecte automatique de cartes d'embarquement ou de lecture des cartes de crédit.
  La carte magnétique fut considérée aussi comme un support démontable bon marché d'archivage en prolongement de disques fixes. C'est ainsi que IBM; NCR et RCA développèrent des mémoires secondaires au début des années 1960. Si le media était bon marché, la mécanique de montage était peu fiable, et les cartes magnétiques comme mémoire de masse étaient destinées à un abandon dans les années 1970. On peut noter que le matériel RCA RACE (commercialisé par Bull-GE sous le nom de BullRac) survécut quelque peu au 2321 de IBM.

La saisie des informations

On a décrit plus haut la saisie de documents papiers sous forme de cartes perforées. Des alternatives furent recherchées dès les années 1960 pour s'affranchir de ces contraintes absorbant une quantité notable de personnel et ralentissant l'exécution des traitements.

Une première approche consistait à remplacer la saisie sur cartes perforées en utilisant comme support la bande perforée qui permettait l'utilisation de machines (Flexowriter, Teletype) appartenant soit au monde des machines comptables soit à celui des télécommunications.

La recherche de solutions visant à éliminer la perforation des cartes et les problèmes de stockage des données source conduisit à l'élaboration de machines Key-tape puis Key-Disk, où une machine relativement coûteuse permettait à l'opérateur de saisie de produire des supports moins encombrants lisibles par l'ordinateur.

L'aboutissement de cette approche consiste à la création d'une diskette sur le micro-ordinateur archétype de la station de travail d'aujourd'hui.

Parallèlement, une méthode de saisie de données en ligne au moyen de machines à écrire puis d'écrans pilotés par un ordinateur était en train de marquer la transition vers le transactionnel.

Enfin la saisie automatique de données (compteurs) directement connectés à l'ordinateur, inventée pour les systèmes de contrôle de processus au début des années 1960 (data logging) eut aussi des applications dans le domaine de la facturation.