Ang operations research (OR) ay isang disiplinang pang-agham na nauukol sa pagbuo at aplikasyon ng mga pamamaraan ng optimizasyon batay sa matematikal na pagmomodelo at iba’t ibang lapit na heuristiko.
Ginagamit ang mga pamamaraan ng operations research sa mga sitwasyon kung saan kailangang isaayos ang isang gawaing may layunin at maaaring isagawa sa higit sa isang paraan — ibig sabihin, kung saan kailangang pumili ng desisyon mula sa ilang posibleng alternatibo. Bawat alternatibo ay may kani-kaniyang bentaha at disbentaha, at sa ilalim ng umiiral na kalagayan, hindi agad malinaw kung aling alternatibo ang mas kanais-nais at kung bakit.
Ang layunin ng operations research ay magbigay ng paunang kuwantitatibong katwiran para sa mga optimal na desisyon, batay sa isang panukat ng bisa. Ang aktwal na paggawa ng desisyon ay wala sa saklaw ng operations research at nasa kakayahan ng responsableng tagapagpasya (DM).
Epektibo ang mga pamamaraan ng operations research para sa mga suliraning maayos ang istruktura. Ang mga suliraning maayos ang istruktura (o madaling ma-formalize) ay maaaring bigyan ng kuwantitatibong pagbabalangkas; ang kanilang pinakamahahalagang ugnayan ay ipinahahayag sa pamamagitan ng mga pormal na modelo at inilalarawan sa simbolikong anyo, kung saan ang mga simbolo ay may numerikal na halaga. Ang metodolohiya ng operations research, bukod sa kalkulasyon, ay nagbibigay ng malapit na pansin sa proseso ng pagbabalangkas ng suliranin, sa pagpili ng mga matematikal na modelo, at sa interpretasyon at pag-unawa sa mga resulta ng kalkulasyon.
Ang malaking bahagi ng gawain sa operations research ay batay sa mga pamamaraan ng mathematical programming. Hindi tulad ng purong matematikal na mga pamamaraan, ang mga ito ay nagbibigay ng mga kasangkapan para sa pagbabalangkas ng suliranin, at nagbubunga ng isang posibleng rehiyon ng solusyon at mga alternatibong solusyon. Bukod dito, ang isang modelo ng mathematical programming ay maaaring isaalang-alang ang maraming pamantayan (sa anyo ng objective function at mga hadlang), na nagpapataas sa objektibidad ng pagpapasya.
Bukod sa sangay na nakatuon sa mga modelo ng mathematical programming, saklaw din ng operations research ang mga pamamaraan at modelo na batay sa mathematical statistics at teorya ng probabilidad. Kasama rin sa mga pamamaraan ng operations research ang teorya ng laro, mathematical logic, teorya ng graph, at iba pang pamamaraan ng discrete mathematics.
Bunga nito, umusbong ang ilang natatanging sangay ng operations research, bawat isa ay batay sa aplikasyon ng iba’t ibang pamamaraan: kontrol ng imbentaryo, pagpapalit ng kagamitan, alokasyon ng mga rekurso, at pag-iiskedyul — ibig sabihin, mga uri ng suliranin na nakaugat sa mga pangunahing formulasyon ng mathematical programming — gayundin ang teorya ng pila, mga modelong teoretikal-laro ng tunggalian at kompetisyon, at iba pa.