运筹学

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运筹学

运筹学，或者英国用法的运筹学，是一门学科，通过先进的分析方法的应用处理，以帮助做出更好的决策处理。它通常被认为是数学一个子场。管理科学和决策科学，有时被作为同义词使用。

运筹学采用其他数学科学，如数学建模，统计分析和数学优化技术，达到最优或接近最优的解决方案，来解决复杂的决策问题。因为它重视人的技术互动，专注于实际应用的人机交互技术和运筹学与其他学科，特别是工业工程和运营管理重叠，并借鉴了心理学和组织科学。运筹学往往关注确定的一些真实世界的目标，最大的（利润，业绩或收益）或最小（损失，风险或成本）。它起源于二战前的军事行动，其技术已经涉及各种行业要关注的问题。

1 概观

运筹学（OR）包含广泛的解决问题的技术和应用于提高决策和效率追求的方法，如仿真，数学优化，排队论和其他随机过程模型，马尔可夫决策过程，计量经济学方法的应用解决问题的技巧和方法，数据包络分析，神经网络，专家系统，决策分析和层次分析法。几乎所有的这些技术涉及的数学模型，试图描述该系统的结构。由于大多数领域的计算和统计的性质，OR和计算机科学和分析也有很强的联系。操作研究者面临一个新的问题，必须确定这些技术是最适当的考虑到系统的性质,改进的目标,限制时间和计算能力。

2 历史

作为一个正式的纪律,运筹学起源于二战期间的军事规划者的努力。在战后的几十年里,技术被更广泛地应用在商业，工业和社会问题。从那时起,运筹学已扩展到广泛应用于各种产业，从石化到航空公司，金融，物流以，及政府,转向侧重于数学模型,可用于分析和优化复杂系统,并已成为活跃的学术和工业研究的一个领域。

2.1 历史渊源

早期发表运筹学作品是查尔斯·巴贝奇等人。他研究运输的成本和邮件分拣的费用导致1840年英国的普遍的“竹篙邮报”，研究铁路车辆的保卫GWR的宽轨的动力学行为。珀西.布里奇曼在20世纪20年代用运筹学来解决物理学问题，后来试图扩展到社会科学。

1937年，现代运筹学起源于英国的Bawdsey研究站，研究站的负责人AP罗

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倡议的结果。罗构思的想法作为分析手段,提高英国早期预警雷达系统的工作,链家(CH)。最初,他分析了雷达设备的操作和通信网络,后来扩大到包括操作人员的行为。这揭示了赏识CH网络的限制,并允许补救措施。

英国科学家帕特里克包括布莱克特（后来主布莱克特OM PRS），塞西尔·戈登，索利·朱克曼（后来男爵祖克曼OM，KCB，FRS），CH沃丁顿，欧文Wansbrough - 琼斯，弗兰克·耶茨，布洛夫斯基和弗里曼·戴森，而在美国乔治·丹寻找方法在物流和培训计划等领域做出更好的决策。

2.2 第二次世界大战

运筹学的现代化领域在第二次世界大战期间出现。在二战时期，运筹学被定义为“提供行政部门与有关其控制下的经营决策提供定量依据的科学方法。”它的其它名称包括运营分析（英国国防部1962年）和量化管理。

在第二次世界大战中，接近1000男性和女性在英国从事业务研究。关于200业务研究的科学家供职于英国陆军。

2.3 二战结束后

与扩展技术，并在战争结束的领域意识不断增强，业务研究不再仅限于可操作性，而且还扩大到包括设备采购，培训，物流和基础设施。运筹学也增长在许多方面比其他的军事科学家一旦学会了它的原理应用到民用领域。随着1947年的单纯形法线性规划和计算机的发展，在未来三十年的发展，运筹学现在可以“解决问题与成千上万的变量和约束。此外，大容量的需要这样的问题的数据可被存储和操纵非常有效“。

随着技术的扩展,越来越多的人意识到，在战争结束,运筹学已不再只局限于操作,而且扩展到包括设备采购、训练、后勤和基础设施。运筹学也增长在许多方面比其他的军事，一旦科学家学会将它的原理，会应用于民用领域。随着1947年的单纯形法线性规划和计算机的发展，在未来三十年的发展，运筹学现在可以“解决问题与成千上万的变量和约束。此外,这些问题所需的大量数据可以存储和操纵非常有效。”

3 问题解决

1.关键路径分析或项目规划：确定在一个复杂的项目这些过程影响了项目的整体时

2.布局规划：设计设备的布局中在计算机芯片厂或零部件，以降低制造时间（从而降低成本）；

3.网络优化：例如，建立电信网络维护服务期间中断质量

4.设施选址

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5.分配问题：分配问题、广义分配问题、二次分配问题、武器目标分配问题

6.贝叶斯搜索理论：寻找目标

7.优化搜索

8.路由，如让尽可能少的公交车需要尽可能确定的巴士路线

9.供应链管理：基于对成品不确定需求管理的原材料和产品的流通

10.高效的信息和对客户的响应策略

11.自动化：自动化或人力驱动的业务流程集成的机器人系统

12.全球化：全球化的运营，以充分利用更便宜的材料，劳动力，土地等生产效率的输入处理

13.交通：管理货物运输和交付系统（例如：LTL海运，联运货运，旅行商问题）

14.调度：人员编制、制造步骤、项目任务

15.网络数据流量：这些被称为排队模型或排队系统

16.体育赛事及其电视转播

17.原料在炼油厂混合

18.确定最优的价格，在很多零售和B2B设置，定价科学的学科范围内

19.运筹学也广泛应用于政府，其中的证据为基础的政策被使用

4 管理科学

主要文章:管理科学

1967年斯坦福啤酒具有管理科学领域的“业务用运筹学”的特点。然而,在现代管理学这个词也可以用来指独立的组织研究领域或公司战略。[引文需要]就像运筹学,管理科学(MS)是应用数学的一个跨学科的分支致力于最优决策规划、与经济紧密联系,业务,工程,和其他科学。它使用各种科学研究的原则、策略和分析方法包括数学建模、统计和数值算法来提高一个组织的能力制定合理和有意义的管理决策,到达最优或接近最优解复杂的决策问题。简而言之,管理科学帮助企业达到他们的目标使用运筹学的科学方法。

管理学家的任务是使用合理,系统、科学技术各种通知和改善决策。当然,管理科学的技术并不局限于业务应用程序,但是这可能是应用于军事、医疗、公共行政、慈善团体、政治团体或社区组织。

管理科学是关于开发和应用模型和概念,可能是有用的在帮助照亮管理问题和解决管理问题,以及设计和开发新的更好的组织卓越的模型。

这些模型在企业的应用被称为科学管理。