Operacja (badania operacyjne)

Operacja — w kontekście badań operacyjnych (BO) jest to celowe, sterowane przedsięwzięcie (kompleks wzajemnie powiązanych działań), zjednoczone wspólnym zamysłem i ukierunkowane na osiągnięcie wyznaczonego celu przy wykorzystaniu określonych zasobów i w ramach zadanych ograniczeń.

Operacja jest centralnym obiektem badania i modelowania w badaniach operacyjnych. Metody BO stosuje się do ilościowego uzasadnienia optymalnych decyzji dotyczących planowania i zarządzania operacjami.

Podstawowe charakterystyki operacji w BO

Operacja w badaniach operacyjnych posiada następujące kluczowe cechy:

• Charakter działaniowy: Operacja zawsze stanowi aktywny proces, obejmujący:
  • Cel — oczekiwany, pożądany wynik.
  • Środki (Zasoby) — wykorzystywane zasoby materialne, czasowe, finansowe, ludzkie i informacyjne.
  • Przedmiot działania — system, proces lub sytuacja, na którą skierowane jest oddziaływanie w celu osiągnięcia zamierzenia.

• Charakter systemowy: Operacja jest rozpatrywana jako system wzajemnie powiązanych działań, a nie ich przypadkowy zbiór. Posiada zamysł, co oznacza istnienie planu i koordynacji.
• Sterowalność: Przeprowadzenie operacji zależy od decyzji podejmowanych przez osobę decyzyjną (OD). Istnieją parametry sterowalne, które OD może wybierać.
• Istnienie alternatyw: Zazwyczaj istnieje kilka alternatywnych sposobów (strategii) przeprowadzenia operacji.
• Ograniczoność zasobów: Operacje realizowane są w warunkach ograniczoności dostępnych zasobów.
• Istnienie ograniczeń: Istnieją warunki (technologiczne, ekonomiczne, czasowe i inne), które muszą być przestrzegane.

Komponenty operacji jako obiektu modelowania

Przy modelowaniu operacji w BO na potrzeby analizy i optymalizacji wyróżnia się zazwyczaj następujące komponenty strukturalne:

• Osoba decyzyjna (OD): Podmiot odpowiedzialny za wybór strategii i parametrów operacji.
• Cel(e) operacji: Precyzyjnie sformułowany pożądany wynik, często wyrażany przez kryteria efektywności.
• Alternatywy (Strategie): Zbiór możliwych planów lub zestawów działań dotyczących przeprowadzenia operacji.
• Zasoby: Ogół środków niezbędnych i dostępnych do realizacji operacji.
• Ograniczenia: Czynniki limitujące wybór alternatyw lub wykorzystanie zasobów.
• Kryterium (Kryteria) efektywności: Wskaźnik(i) służące do oceny i porównywania alternatyw (np. zysk, koszty, czas). W modelach matematycznych często reprezentowane przez funkcję celu.
• Wynik (Rezultat): Końcowy efekt operacji, zależny od wybranej strategii i, ewentualnie, od warunków zewnętrznych (niepewność, ryzyko).

Operacja a podejmowanie decyzji

Operacja jest zawsze zarządzana przez OD, który odpowiada za:

• Formułowanie celów operacji.
• Określenie i wybór parametrów sterowalnych.
• Ocenę alternatyw i wybór najlepszej strategii.

Badania operacyjne dostarczają OD metod i modeli służących do:

• Formalizacji operacji.
• Analizy możliwych wyników.
• Jakościowego i ilościowego uzasadnienia wyboru optymalnego lub racjonalnego rozwiązania.

Operacje w złożonych systemach

Często operacje badane w BO stanowią część większych, złożonych systemów i mogą być zorganizowane hierarchicznie. Zarządzanie takimi operacjami wymaga zastosowania podejścia systemowego. Badania operacyjne ściśle współdziałają z teorią systemów i teorią podejmowania decyzji w zakresie analizy i optymalizacji operacji w złożonych systemach organizacyjnych, technicznych i ekonomicznych.

Literatura

• Wentcel J. S. Badania operacyjne: zadania, zasady, metodologia. — Moskwa: Nauka, 1988. (lub wydanie późniejsze)
• Taha, Hamdy A. Operations Research: An Introduction. — Pearson. (Podać wydanie, np. 10th ed., 2017)
• Hillier, Frederick S.; Lieberman, Gerald J. Introduction to Operations Research. — McGraw-Hill Education.

Zobacz też

• Badania operacyjne
• Analiza systemowa
• Podejmowanie decyzji
• Optymalizacja
• Modelowanie
• Model matematyczny
• Funkcja celu
• Kryterium
• Ograniczenia
• Cel
• Działalność
• Proces