ИСТРАЖИВАЊЕ ОПЕРАЦИЈА: ЧЕМУ СЛУЖИ, МОДЕЛИ, АПЛИКАЦИЈЕ - ТЕХНОЛОГИЈА - 2025

Истраживање операција је метода која је посвећена примени напредних аналитичких дисциплина ради помоћи у решавању проблема и одлучивању, корисна у управљању организацијама. Односно, оно је посвећено постављању вршних вредности неког циља у реалном свету: максимални профит, перформансе или повраћај, или минимални губитак, цена или ризик.

У овој дисциплини проблеми се деле на њихове основне компоненте и онда се решавају дефинисаним корацима, математичком анализом. Кориштене аналитичке методе укључују математичку логику, симулацију, мрежну анализу, теорију чекања и теорију игара.

Извор: пикабаи.цом

Користећи ове технике из математичких наука, оперативно истраживање постиже оптимална или изведива решења закомпликованих проблема у одлучивању. Његове технике су решавале проблеме од интереса за разне индустрије.

Математичке методе

Због статистичке и рачунске природе већине ових метода, оперативно истраживање такође има снажне везе са анализом и информатиком.

Оператери који се суочавају са проблемом морају одредити која од ових метода је најприкладнија, заснована на циљевима побољшања, природи система, рачунској моћи и временским ограничењима.

Математичко програмирање једна је од најмоћнијих техника која се користи у истраживању операција, до те мере да се понекад ова два термина користе наизменично.

Ово програмирање нема никакве везе са рачунарским програмирањем, значи оптимизацијом. Дискретно програмирање или оптимизација рјешава проблеме гдје варијабле могу претпоставити само дискретне вриједности, на примјер, цјелобројне вриједности.

Због свог нагласка на интеракцији између људи и технологије и усредсређености на практичне примене, оперативно истраживање је интерполирано са другим дисциплинама, посебно индустријским инжењерингом и управљањем операцијама, ослањајући се такође на психологију и организациону науку.

Историја

Историјско порекло

У седамнаестом веку, математичари попут Пасцала и Хуигена покушали су да реше проблеме који су укључивали сложене одлуке. Ове врсте проблема су решаване током 18. и 19. века помоћу комбинаторике.

У 20. веку, проучавање управљања залихама могло би се сматрати почетком модерног истраживања пословања, с јефтином количином лота развијеном 1913. године.

Током 1937. оперативна истраживања првобитно су примењена у Великој Британији, у истраживању спроведеном да би се интегрисала радарска технологија у борбе против ваздуха, чиме се разликовала од истраживања која су извршена у лабораторијама.

Други светски рат

Термин истраживање операција скован је почетком 1941. током Другог светског рата, када је британско војно руководство сазвало групу научника да примене научни приступ у истраживању војних операција.

Главни циљ био је ефикасно распоређивање оскудних ресурса за различите војне операције и активности у оквиру сваке операције.

Као иу Великој Британији, радар је стимулисао развој америчких ваздухопловних снага, а у октобру 1942. године све команде су позване да у своје особље укључе оперативне истраживачке групе.

Декаде 50-их и 60-их

Оперативно истраживање порасло је у многим областима осим војне, након што су научници научили да примењују његове принципе на цивилни сектор. Његова ефикасност у војној сфери проширила је интересовање и на остале индустријске и владине области.

Организована су партнерства, почевши 1948. с Оперативним истраживачким клубом Велике Британије, који је 1954. постао Друштво за оперативна истраживања.

1952. године у САД-у је формирано Друштво за истраживање операција. Појавила су се и многа друга национална друштва.

1957. Одржана је прва међународна конференција о оперативном истраживању на Универзитету Окфорд. До 1959. године формирана је Међународна федерација оперативних истраживачких друштава.

Стаффорд Беер је 1967. године област науке о менаџменту описао као пословну употребу оперативних истраживања.

Са развојем рачунара током наредне три деценије, оперативно истраживање сада може да реши проблеме са стотинама хиљада променљивих и ограничења.

Чему служи истрага пословања?

Стручњаци за истраживање операција свакодневно решавају проблеме из стварног живота, штедећи новац и време. Ови проблеми су веома разнолики и готово увек изгледају неповезано. Међутим, његова суштина је увек иста, доношење одлука за постизање циља на најефикаснији начин.

Централни циљ оперативног истраживања је оптимизација, односно радити ствари на најбољи могући начин, у зависности од даних околности.

Овај општи концепт има много примена, на пример, у анализи података, расподјели робе и ресурса, контроли производних процеса, управљању ризиком, контролом саобраћаја итд.

-Оптимална решења

Оперативно истраживање фокусирано је на развој математичких модела који се могу користити за анализу и оптимизацију сложених система. Постало је подручје академског и индустријског истраживања. Процес је подељен у три корака.

- Развијен је сет могућих решења проблема.

- Добијене алтернативе се анализирају и своде на мали сет решења која ће вероватно бити одржива.

- Направљена алтернативна решења пролазе симулирану имплементацију. Ако је могуће, тестирају се у стварним ситуацијама.

Слиједећи парадигму оптимизације код примјене оперативних истраживања, доносилац одлуке бира кључне варијабле које ће утјецати на квалитет одлука. Овај се квалитет изражава кроз објективну функцију да максимизира (профит, брзину услуге итд.) Или да сведе на минимум (трошак, губитак, итд.).

Поред објективне функције, узима се у обзир и низ ограничења, било да су физичка, техничка, економска, еколошка итд. Затим се систематичним прилагођавањем вриједности свих варијабли одлуке одабире оптимално или изводљиво рјешење.

-Често користи

Критичка анализа пута

То је алгоритам за програмирање низа активности у пројекту. Критична путања се одређује идентификовањем најдужег дела зависних активности и мерењем времена потребног за њихово извршење од почетка до циља.

Проблем са расподјелом

То је основни комбинаторички проблем оптимизације. У овом проблему постоји више агената и више задатака. Било који агент може бити додељен да изврши било који задатак.

У зависности од задатка додељеног агенту, настаје трошак који може варирати. Стога је потребно извршити све задатке, правилно додијеливши агента сваком задатку, а задатак сваком агенту, како би се смањили укупни трошкови задатка.

Модели

Модел је од велике помоћи да се олакша оперативно истраживање, јер су проблеми изражени помоћу модела који показују однос променљивих.

Како се ради о поједностављеном представљању стварног света, укључују се само оне променљиве релевантне за проблем. На пример, модел тела која слободно падају не описује боју или текстуру тела.

Модели представљају однос између контролираних и неконтролисаних варијабли и перформанси система. Стога морају бити објашњавајуће, а не само описне.

Многа од коришћених поједностављења узрокује одређену грешку у предвиђањима која су изведена из модела, али је та грешка прилично мала у поређењу са величином оперативног побољшања која се може добити из модела.

Типови модела

Први модели су били физички прикази, као што су бродови модела или авиони. Физичке моделе је обично прилично лако изградити, али само за релативно једноставне објекте или системе, које је генерално тешко променити.

Следећи корак након физичког модела је графикон који је лакше саставити и руковати, али апстрактнији. Како је графички приказ више од три променљиве тежак, користе се симболички модели.

Не постоји ограничење броја променљивих који се могу укључити у симболички модел. Ови модели су лакши за изградњу и руковање од физичких модела.

Упркос очигледним предностима симболичких модела, постоје многи случајеви када су физички модели још увек корисни, као што је испитивање физичких структура и механизама. Исто важи и за графичке моделе.

Симболични модел

Већина модела истраживања оперативног карактера су симболички модели, јер симболи боље представљају својства система.

Симболички модел је у облику матрице или једначине. Ови модели пружају решења на квантитативни начин (цена, тежина, итд.), У зависности од проблема.

Симболични модели су потпуно апстрактни. Када су симболи дефинисани у моделу, њему се даје значење.

Симболични модели система са различитим садржајем често показују сличне структуре. Стога се проблеми који настају у системима могу класификовати у неколико структура.

Како методе за вађење решења из модела зависе само од њихове структуре, мало се метода може користити за решавање широког спектра проблема из контекстуалне тачке гледишта.

Апликације

Примена оперативних истраживања је у изобиљу, као што су то у производним компанијама, сервисним организацијама, војним огранцима и владама. Распон проблема којима сте допринели решењима је огроман:

- Распоред авиокомпанија, возова или аутобуса.

- Додјела запослених на пројектима.

- Развој стратегија усвојених од стране компанија (теорија игара).

- Управљање протоком воде из резервоара.

Пројектно планирање

Идентификовани су процеси сложеног пројекта који утичу на укупно трајање пројекта.

Подно планирање

Дизајнирајте нацрт опреме у фабрици или компоненти на рачунарском чипу како бисте смањили време производње и самим тим смањили трошкове.

Оптимизација мреже

Конфигуришите мреже телекомуникационих или енергетских система како би заштитили квалитету услуге током прекида.

Локација објеката

Да се ​​минимизирају трошкови превоза, узимајући у обзир факторе попут избегавања постављања опасних материја у близини домова.

Усмеравање

Изводи се на многим типовима мрежа, укључујући мреже са комутацијом на кола, као што су јавна телефонска мрежа и рачунарске мреже, попут Интернета.

Пројектне оперативне активности

Управљање протоком оперативних активности у пројекту, као последица свестраности система, помоћу техника истраживања оперативног пословања, како би се смањила та варијабилност и доделио просторе користећи комбинацију алокације времена, инвентара и капацитета.

Управљање ланцем снабдевања

То је управљање протоком компонената и сировина добијених из нестабилне потражње за готовим производима.

Транспорт

Управљање теретом испорука и транспортних система. Примери: интермодални теретни или проблем продавца.

Глобализација

Глобализујте оперативне процесе да бисте искористили економичнију радну снагу, земљу, материјале или друге продуктивне ресурсе.

Проблем са прекидом залиха

Односи се на резање материјала на залихама, попут ролни папира или металних лимова, на комаде одређене величине, желећи да минимизира материјални отпад.

Примери

Кућиште бензинске пумпе

Анализа аутомобила који се заустављају на градским бензинским станицама које се налазе на раскрсници две улице открила је да су скоро сви дошли са само четири од 16 могућих рута на раскрсници (четири излаза, четири излаза).

Испитивањем процента аутомобила који су се зауставили на сервису за сваку руту, примећено је да је тај проценат повезан са количином изгубљеног времена приликом заустављања.

Међутим, та веза није била линеарна. Односно, повећање једног није било сразмерно повећању другог.

Тада је откривено да опажено изгубљено време премашује стварно изгубљено време. Однос између процента заустављених аутомобила и перципираног изгубљеног времена био је линеаран.

Због тога је изграђен модел који је повезао број аутомобила који су се зауставили на бензинским станицама и количину саобраћаја на свакој рути раскрснице, што је утицало на време потребно за добијање услуге.

Проблем са расподјелом

Састоји се од распоређивања радника на задатке, камиона до рута за доставу или наставе у учионице. Типичан транспортни проблем укључује доделу празних вагона тамо где су потребни.

Такође се користи да се одреди које машине треба да се користе за производњу одређеног производа или који сет производа треба да се производи у постројењу током одређеног периода.

Линеарног програмирања

Ова техника се рутински користи за проблеме попут мешања нафте и хемикалија у рафинеријама, избора добављача за велике производне корпорације, одређивања рута и распореда отпреме, као и управљања и одржавања возних паркова.

Баиесова теорија претраге

За претрагу изгубљених предмета примењују се Баиесове статистике. Неколико пута је коришћен за проналажење изгубљених посуда:

Играо је кључну улогу у обнављању рекорда летова током катастрофе Аир Франце Флигхт 447.

Такође се користи у покушајима лоцирања олупина авиона Малаисиа Аирлинес Флигхт 370.

Контрола инвентара

Проблеми са залихама настају, на пример, у одређивању количине робе која ће се купити или произвести, колико људи треба да запосли или обучи, колико треба да буде нови производни погон или малопродајна радња.

Референце

1. Тецх Таргет (2019). Оперативно истраживање (ОР). Преузето са: вхатис.тецхтаргет.цом.
2. Википедија, бесплатна енциклопедија (2019). Истраживање операције. Преузето са: ен.википедиа.орг.
3. Волфрам Матхворлд (2019). Истраживање операције. Преузето са: матхворлд.волфрам.цом.
4. Мохамед Леила (2018). Велика слика оперативног истраживања. Према науци о подацима. Преузето са: према датадатасциенце.цом.
5. Синдхуја (2019). Оперативно истраживање: историја, методологија и апликације. Идеје за управљање пословањем. Преузето са: бусинессманагементидеас.цом.
6. Енцицлопаедиа Британница (2019). Истраживање операције. Преузето са: британница.цом.
7. Тхе Сциенце оф Беттер (2019). Шта је оперативно истраживање преузето са: сциенцеофбеттер.орг.