Модуль 1. Основні поняття та принципи дослідження операцій.
Історія розвитку дослідження операцій.
Об’єкт, мета та цілі дослідження.
Основні етапи операційного дослідження.
Типові класи задач дослідження операцій.
Класифікація задач дослідження операцій.
Історія розвитку дослідження операцій
Як самостійний науковий напрямок дослідження операцій оформилося на початку 40-х років. Перші публікації з цієї галузі з’явилися у 1939-1940 рр. В роки Другої світової війни дослідження операцій широко використовувалося при плануванні бойових дій.
Так, спеціалісти з цієї галузі працювали в командуванні бомбардувальної авіації США і досліджували фактори, що впливають на ефективність бомбардування. Були розроблені рекомендації, що привели до чотирикратного підвищення ефективності бомбардування.
Таким чином, науковці давали поради військовим щодо прийняття рішень при аналізі та дослідженні військових операцій. Звідси і виникла назва дисципліни. Пізніше принципи і методи дослідження операцій (ДО) стали використовуватися у цивільній сфері: у промисловості, для управління фінансами, у сільському господарстві та ін.
Об’єкт, мета та цілі дослідження
Розвиток сучасного суспільства досяг того рівня, коли виникає нагальна потреба в розробці ефективних методів управління організаційними системами різного призначення та різних рівнів. Прикладами таких систем є окремі виробництва, галузі господарства, структури управління (військові, державні), господарські комплекси і т. ін.
Виконання безпосередніх емпіричних досліджень відповідних процесів та явищ практично не можливе з багатьох причин: вартості досліду, певної його унікальності (неповторності), обмежень у часі, неможливості визначити результати впливу тих чи інших чинників і т. ін. З урахуванням цих обставин емпіричні дослідження заміняються дослідженнями відповідних математичних моделей (ММ).
Під операцією розуміють будь-яку діяльність людини, що спрямована до якоїсь мети (у виробництві, у військовій операції, у перевезенні вантажів, у плануванні робіт, у прийнятті політичного рішення та ін.).
Приклади операцій. (можна пропустити)
Підприємство випускає декілька видів виробів, при виробництві яких використовуються деякі обмежені ресурси різного типу. Необхідно скласти план випуску виробів кожного виробу, щоб максимізувати прибуток при виконанні обмежень на використані ресурси.
Необхідно створити мережу тимчасових торгівельних точок, щоб забезпечити максимальну ефективність продаж. Для цього необхідно визначити: - число точок; - їх розміщення; - кількість персоналу та їх зарплату; - ціни на товар.
Припустимо, що людина приймає рішення (часто – дуже важливе, бо від нього залежить її доля, доля її підприємства, доля військової операції, напрямок розвитку держави). Виникає питання: наскільки це рішення є вірним? Виникає потреба об'єктивної кількісної оцінки прийнятого рішення.
Дослідження психологів показали, що людина почуває себе невпевнено, якщо при прийнятті рішення потрібно врахувати більше ніж 10 змінних або суперечливих факторів. Але в реальних умовах виробництва на процеси впливають сотні (а іноді і тисячі) факторів. Тому науковий підхід до кількісної оцінки прийнятого рішення за допомогою методів дослідження операцій є дуже важливим.
Дослідження операцій – це теорія використання наукових кількісних методів для прийняття найкращого рішення у різних галузях діяльності людини. Ця наука дає об’єктивні, кількісні рекомендації по управлінню цілеспрямованими діями людини.
Об'єктом наукової дисципліни «Дослідження операцій в економіці» є аналіз функціонування виробничо-господарських систем і розробка методів оптимального управління ними з використанням відповідних математичних моделей. Вирішення цих проблем досягається системним, всебічним вивченням процесів у досліджуваних системах, синтезом якісних досліджень і певного математичного апарату в поєднанні з широкими можливостями сучасних ЕОМ.
Метою ДО є наукове кількісне обґрунтування рішень, що приймаються по управлінню у господарчих, військових та державних справах. У деяких випадках (наприклад, у багатьох комбінаторних задачах) отримати оптимальне (найкраще) рішення неможливо, і тому приймається субоптимальне (не найгірше) рішення.
Предметом дослідження операцій є: військові операції; рішення у політиці та виробництві, сільському господарстві, фінансових справах і т.п. Ми будемо розглядати виробничі процеси у господарчій діяльності людини.
Отже, дослідження операцій – це комплексна математична дисципліна, що займається побудовою, аналізом та застосуванням математичних моделей (ММ) прийняття оптимальних рішень при проведенні операцій.