Giriş
Yöneylem araştırması (IO), bir karar verme sürecini yürütmek için matematiksel modellerin, istatistiklerin ve algoritmaların kullanılmasından oluşan bir endüstri mühendisliği dalıdır. Operasyonlarını iyileştirmek (veya optimize etmek) için sıklıkla karmaşık gerçek sistemlerin incelenmesiyle ilgilenir. Yöneylem araştırması, karları maksimize etmek veya maliyetleri en aza indirmek gibi tanımlanmış bir hedefin nasıl optimize edilebileceğini belirlemek için kaynakların kıtlığını dikkate alarak karar verme analizini mümkün kılar.
Öz
Yöneylem araştırması (OR), karar verme sürecini yapmak için matematiksel modellerin, istatistiklerin ve algoritmaların kullanılmasını içeren bir makine mühendisliği dalıdır. Çoğunlukla, operasyonlarını iyileştirmek (veya optimize etmek) için karmaşık gerçek sistemlerin incelenmesidir. Yöneylem araştırması, kar maksimizasyonu veya maliyet minimizasyonu hedefi gibi tanımlanmış bir şeyin nasıl optimize edileceğini belirlemek için kaynakların kıtlığını dikkate alarak kararın analizini sağlar.
Konunun gelişimi
Uygulama alanları
Bazı insanlar, ortaya çıkan problem ne olursa olsun matematiksel yöntemleri uygulama eğiliminde olabilirler, ancak optimuma ulaşmak her zaman gerekli midir? Uzun vadede sahip olduğunuzdan çok daha yüksek bir kar marjı sunmayan optimuma modellemek ve ulaşmak daha pahalı olabilir.
hedefler
Karmaşık problemlerin çözümüne bilimsel bir yaklaşımla oluşturulur, özünde multidisipliner özelliklere sahiptir ve yapısal sistemlerin modellenmesi, optimizasyonu ve kontrolü için ağırlıklı olarak matematiksel olmak üzere çeşitlendirilmiş bir araç seti kullanır.
Yöneylem araştırmasının faydası
Uygulamada, bir organizasyondaki gerçek bir problemi çözmek için bir yöneylem araştırması projesinin uygulanması. Aşağıdaki faydalara sahiptir:
- Kuruluşlarda daha iyi kararlar alma olasılığını artırın; Yöneylem araştırması ve gelişmiş teknolojinin (bilgisayarlar) kullanımıyla, sistemde binlerce bileşen ve yüzlerce karşılıklı ilişki hesaba katılır, bu yardım olmadan alınan kararlar doğası gereği yoğun olmuştur. organizasyon. Diğer bir deyişle, yöneylem araştırması daha yüksek düzeyde bir yeniden yapılanma sağlar. Bir yandan kuruluşta gerçekleştirilen işlemleri denetleyen ve diğer yandan daha kötü bir sisteme dönüşü önleyen sistematik prosedürler oluşturarak sistem kontrolünü iyileştirir. Daha düşük maliyetlerle, daha sorunsuz etkileşimlerle çalışmasını sağlayarak daha iyi bir sistem elde etmek,Darboğazları ortadan kaldırmak ve tüm sistemin en önemli unsurları arasında daha iyi koordinasyonu sağlamak.
Ekonomik nitelikteki sorunların özel durumunda, amaç maksimum performansı veya en düşük maliyeti elde etmek olabilir.
Operasyonel araştırma, karar verme sorunlarında önemli bir rol oynar, çünkü belirli bir hedefe ulaşmak için en iyi kararların verilmesine izin verirken, dış bağlantılara saygı duyulur ve bu, kararı kimin vermesi gereken kimse tarafından kontrol edilemez.
Avantajlar ve dezavantajlar
Avantajı:
- Çok karmaşık sistemleri tanımlayabilirler, henüz var olmayan sistemleri denemek veya mevcut sistemleri değiştirmeden deneyler yapmak için kullanılabilirler. (Bu, sistem çok karmaşık olmadığı sürece analitik yöntemlerle de yapılabilir.)
Dezavantajları:
- Kapalı bir çözüm kümesi yoktur. Giriş değişkenlerindeki her değişiklik, ayrı bir çözüm veya çalıştırma kümesi gerektirir. Karmaşık simülasyon modellerinin oluşturulması ve çalıştırılması uzun zaman alabilir. Modelin geçerliliğini oluşturmak zor olabilir (ör. gerçek sistemle yazışma).
Aşamaları
Sorunun ayrıntılandırılması zorunlu aşamalara bölünmüştür. Başlıca olanlar:
- gerçek durumun incelenmesi ve bilgi toplanması; problemin formüle edilmesi, kontrol edilebilir ve harici (kontrol edilemeyen) değişkenlerin belirlenmesi ve maksimize edilecek veya minimize edilecek amaç fonksiyonunun seçimi; bir matematiksel modelin oluşturulması; problemin iyi temsili; kullanımı kolay olmalı; problemi temsil edin, mümkün olan en uygun kararı verebilmek için tüm bilgileri verin, modelin çözümlenmesi (farklı modaliteler aracılığıyla); elde edilen çözümlerin analizi ve doğrulanması: amaç fonksiyonunun beklenen avantajları sunup sunmadığı kontrol edilir; modelin temsil edilebilirliği doğrulanır; ve daha sonra kullanılmak üzere elde edilen sistem kullanılarak elde edilen çözelti üzerinde hassasiyet analizleri yapılmaktadır.
Yöneylem araştırması teknikleri
Analitik bir IO modelinin çözünürlüğü, aşağıdaki teorilerden biri veya daha fazlası üzerinde matematiksel olarak desteklenir (en çok kullanılanlar arasında):
- oyun teorisi kuyruk teorisi kontrol teorisi karar teorisi dağılım veya taşıma teorisi envanter teorisi grafik teorisi doğrusal programlama matematiksel olasılık ve istatistik dinamik programlama Markov zinciri
Sonuçlar
Yöneylem araştırması, sanayi devrimi tarihinde görüldüğü gibi, tüm alanların optimal çözümlere ulaşması için önemli bir araç haline geldi, kuruluşların gelişimi ve büyümesi için önemli bir unsurdu. Yöneylem Araştırmasının, bir hedefin başarısını garanti eden doğru kararları alarak gerçek dünyadaki sorunları çözmek için matematik ve hesaplamanın kullanılması olduğu sonucuna varılabilir.
En önemli katkısı, sonucunun düşük, orta ve daha yüksek idari düzeylerde karar alma için uygulanmasıdır.
