На этом шаге мы рассмотрим основные понятия дисциплины исследование операций.
Исследование операций (англ. Operations Research) — дисциплина, занимающаяся разработкой и применением методов нахождения оптимальных решений на основе математического моделирования, статистического моделирования и различных эвристических подходов в различных областях человеческой деятельности.
Иногда используется обозначение математические методы исследования операций.
Под операциями обычно понимают целенаправленные управляемые процессы. Природа их может быть различной - это могут быть военные действия, производственные процессы, коммерческие мероприятия, административные решения, и т.д.
Операция – это всякая система действий (мероприятие), объединенных единым замыслом и направленных к достижению какой-то цели. Заметим, что операции (совершенно несхожие по своей природе) могут быть описаны одними и теми же математическими моделями, более того, анализ этих моделей позволяет лучше понять суть того или иного явления и даже предсказать его дальнейшее развитие.
Мир, как оказалось, устроен необычайно компактно (в информационном смысле), поскольку одна и та же информационная схема реализуется в самых разных физических (и не только физических) проявлениях. В кибернетике это называется термином "изоморфизм моделей". Если бы не изоморфизм моделей, для каждой конкретной ситуации пришлось бы отыскивать собственный, уникальный метод решения, и исследование операций как научное направление не сформировалось бы. Благодаря наличию общих закономерностей в развитии самых разных систем возможно исследование их математическими методами.
Операция - это управляемое мероприятие, то есть от нас зависит, каким способом выбрать некоторые параметры, характеризующие его организацию.
Каждый определенный выбор зависящих от нас параметров называется решением.
Целью исследования операций является предварительное количественное обоснование оптимальных решений.
Те параметры, совокупность которых образует решение, называются элементами решения. В качестве элементов решения могут быть различные числа, векторы, функции, физически признаки и т.д.
Пример 1: перевозка однородного груза.
Существуют пункты отправления:
А1, А2, А3,…, Аm.
Имеются пункты назначения:
В1, В2, В3,…, Вn.
Элементами решения здесь будут числа xij, показывающие, какое количество грузов будет отправлено из i-того пункта отправления в j-ый пункт назначения.
Совокупность этих чисел: x11, x12, x13,…, x1m,…, xn1, xn2,…, xnm образует решение.
Чтобы сравнить между собой различные варианты, необходимо иметь какой-то количественный критерий – показатель эффективности (W). Данный показатель называется целевой функцией. Этот показатель выбирается так, чтобы он отражал целевую направленность операции.
Исследование операций как математический инструментарий, поддерживающий процесс принятия решений в самых разных областях человеческой деятельности, как совокупность средств, позволяющих обеспечить лицо, принимающее решение, необходимой количественной информацией, полученной научными методами, сформировалось на стыке математики и разнообразных социально-экономических дисциплин; свой вклад в его становление внесли представители самых различных областей науки.
На следующем шаге рассмотрим историю возникновения и развития дисциплины "Исследование операций".
