پژوهش در عملیات مفاهیم, اصول و تاریخچه

این مقاله به تشریح مفاهیم و اصول پژوهش در عملیات می پردازد تعاریف مختلفی از پژوهش در عملیات مطرح می شود و موضوع از جنبه علم بودن, هدف, ابزار, فنون, روش علمی, فعالیت ها و سایر ویژگی ها مورد بررسی قرار می گیرد سپس پیدایش, تحول و توسعه پژوهش در عملیات در سه دوره زمانی قبل از جنگ جهانی دوم, جنگ جهانی دوم, و پس از جنگ جهانی دوم شرح داده می شود در پایان به حوزه های مرتبط با پژوهش در عملیات اشاره می شود

با وجود منابع علمی بیشمار در زمینه پژوهش در عملیات درصد ناچیزی از آ‌‌‌نان به مفاهیم، اصول و روش پژوهش این حوزه پرداخته‌‌‌اند. برخی از دلایل این نارسایی را باید در میان دلایل توسعه نیافتن روش پژوهش در علوم پایه و فنی و مهندسی جست. در این حال و از اوایل دهه ۷۰ به این طرف، هدف دوره‌های آموزشی پژوهش در عملیات كه در قالب رشته‌های فنی و مهندسی مانند مهندسی صنایع، رشته‌های ریاضی كاربردی و بعضی از گرایشهای مدیریت تدوین شدند، خواسته یا نا‌خواسته تربیت متخصصینی بوده‌است كه به توسعه روشها و مفاهیم ریاضی این حوزه بپردازند.

این شرایط باعث مهجور ماندن جنبه كاربردی پژوهش در عملیات (كه به خاطر آن توسعه یافته بود) شده‌ است. در ایران نیز كه تقریباً هر رشته و حوزه علمی همین شرایط را داراست، وضعیت اشاره شده برای پژوهش در عملیات را بیش از سایر جاها تشدید نموده‌ است.

علاوه بر این و با وجود كلاسهای متعدد پژوهش در عملیات در دانشگاههای ایران، دانشجویان كمتر با مفاهیم و مبانی آن آشنا شده و بدون هیچ هدف‌گذاری و برنامه‌‌ریزی برای تدوین دوره‌های آموزشی از سوی وزارت علوم، تحقیقات و فناوری، در‌گیر مباحث ریاضی پژوهش در عملیات می‌گردند در حالی كه هیچ دید مناسبی از وجوه مختلف پژوهش در عملیات ندارند.

پژوهش در عملیات همانند فیل مولوی شده است كه هر‌كس از آن درك و تصوری دارد كه همه پژوهش در عملیات نیست. این موضوع از دو جهت قابل بررسی است. یكی آنكه شكل‌گیری هر نظام یا حوزه علمی از ابتدا به صورت كامل و مدون انجام نمی‌شود و در طول زمان به موازات پژوهشها، توسعه یافته و شكل می‌گیرد. این روند در هر حوزه علمی امری طبیعی است. اما این روند به هر حال به جایی می‌رسد كه تصویر روشن و مشتركی در پیش روی پژوهشگران آن حوزه باز می‌نماید و به نظر می‌رسد پژوهش در عملیات این روند را طی نموده است. جهت دیگر این است كه عدم آشنایی كامل با مبانی، مفاهیم و اصول پژوهش در عملیات و نگاه تك بعدی باعث درك و تصور متفاوت شده است. بعضی پژوهش در عملیات را روشهای بهینه‌سازی می‌دانند و برخی دیگر روشهای آن را به عنوان علم و فن آمار می‌شناسند. در این مقاله سعی می‌گردد كه تا حد امكان ابهام‌های فوق بر‌طرف شود و تصویر روشنی از پژوهش در عملیات ارائه شود.

۲-كدام عبارت؟

همانطور كه در عنوان مقاله دیده می‌شود عبارت پژوهش در عملیات به جای عبارت هم‌‌ارز آن یعنی تحقیق عملیات (اصغر‌پور ۱۳۷۲)، تحقیق در عملیات (آریا‌‌نژاد ۱۳۷۱) و پژوهش عملیاتی (مهرگان ۱۳۷۸) بكار رفته است. وجود چند عبارت به ظاهر متفاوت ممكن است باعث پدید آمدن ابها‌‌ماتی برای خواننده گردد. آیا هر یك از این عبارات به حوزه‌ای خاص اشاره می‌كنند؟ آیا هر یك از این عبارات در یكی از رشته‌‌های دانشگاهی بكار می‌روند؟ آیا رویكرد، نگرش و نوع پرداختن به مطالب با عبارت بكار رفته ارتباطی دارد؟

در جامعه علمی و دانشگاهی ایران بیشتر دو عبارت تحقیق در عملیات و پژوهش عملیاتی بكار می‌رود؛ تحقیق در عملیات در رشته‌های مهندسی صنایع و ریاضی با گرایش تحقیق در عملیات و پژوهش عملیاتی در رشته‌های مربوط به مدیریت. قبل از پرداختن به تعاریف، لازم است توضیحی در خصوص عبارات هم‌ارز اشاره شده ارائه شود.

همانطور كه در ادا‌مه نیز اشاره خواهد شد در سالهای جنگ جهانی دوم، تحقیق روی عملیات نظامی۱ از اهمیت و اولویت بالایی برخوردار بود. كاربرد این نوع تحقیق در عملیات غیر‌نظامی۲ باعث شكل‌‌گیری عبارت تحقیق در عملیات۳ شد.

در بریتانیا این نوع تحقیق، تحقیق عملیاتی۴ نامیده می‌شود كه در ایران با عبارت پژوهش عملیاتی ترجمه شده است. دو عبارت تحقیق در عملیات و پژوهش عملیاتی بصورت مترادف بكار می‌روند با این تفاوت كه پژوهش عملیاتی در بریتانیا و بخش‌هایی از اروپا و تحقیق در عملیات در دیگر جاها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

واژه عملیاتی در عبارت پژوهش عملیاتی همان نقش صفتی را كه واژه‌های تاریخی، پیمایشی و تطبیقی در پژوهشهای تاریخی، پیمایشی و تطبیقی بعهده دارند را به ذهن می‌آورد بدین معنی كه پژوهش عملیاتی یك نوع روش پژوهش است. اما همانطور كه بعداً نیز شرح داده می‌شود تحلیل سیستم، علوم مدیریت و تصمیم‌گیری حوزه‌هایی هستند كه با تحقیق در عملیات مقایسه می‌شوند. تحقیق در عملیات همانند هر‌یك از حوزه‌های تحلیل سیستم و علوم مدیریت دارای اهداف، تئوریها، مبانی و روشهایی است كه آن را به چیزی بیش از یك روش پژوهش تبدیل می‌كند. همچنین عبارت پژوهش عملیاتی، آنچه كه تحقیق در عملیات (یعنی تحقیق روی عملیات و نه نوعی تحقیق بنام عملیاتی) در نتیجه آن شكل گرفته است را بیان نمی‌دارد. این تفسیر با عبارت «research into» توسط استین هارد (ساعتی ۱۹۸۸) برای تعریف و توضیح تحقیق در عملیات بكار رفته‌است و با تأكیدی كه پولاك، راسكوپف و بارنت (۱۹۹۴) بر این مطلب می‌كنند همخوانی دارد. با توجه به توضیحات بالا، بنظر نویسنده عبارت تحقیق در عملیات مناسبتر از عبارت پژوهش عملیاتی می‌باشد. عبارت پژوهش در عملیات، فارسی‌تر از عبارت تحقیق در عملیات است و از این پس پژوهش در عملیات را به جای تحقیق در عملیات بكار می‌بریم.

۳- پژوهش در عملیات چیست؟

از اواسط دهه پنجاه به بعد تعاریف متعددی از پژوهش در عملیات توسط انجمن‌‌های تخصصی پژوهش در عملیات و نویسندگان ارائه شده‌است اما هنوز تعریف واحدی از آن وجود ندارد. در اینجا بعضی از تعاریف موجود ارائه شده و مورد تحلیل قرار می‌گیرند.

تعریف ۱ (انجمن پژوهش در عملیات بریتانیای كبیر (ویلكس ۱۹۸۰))

پژوهش در عملیات عبارتست از كاربرد روشهای علمی در مسائل پیچیده پدید آمده برای هدایت و مدیریت سیستم‌های بزرگ شامل انسان، ماشین، مواد و پول در صنعت، تجارت، دولت و دفاع. رویكرد متمایز پژوهش در عملیات، توسعه مدلی علمی از سیستم به همراه اندازه‌گیری عواملی مانند شانس و خطر برای پیشگویی و مقایسه پیامدهای تصمیمات، استرتژیها یا كنترلهای جانشین می‌باشد. هدف، كمك به مدیریت در تعیین سیاست‌ها و اقدامات به صورت علمی است.

تعریف ۲ (انجمن پژوهش در عملیات آمریكا (پولاك، راسكوپف و بارنت ۱۹۹۴، ۱))

(۱) پژوهش در عملیات رویكردی علمی برای تصمیم‌گیری است.

(۲) پژوهش در عملیات عبارتست از تصمیم‌گیری علمی برای دستیابی به بهترین طراحی و عملیات سیستم‌ها، معمولاً در شرایطی كه تخصیص منابع محدود نیز مورد نیاز باشد.

تعریف ۳ (دالن‌باخ و جرج ۱۹۷۸، ۳)

پژوهش در عملیات عبارتست از كاربرد سیستماتیك روشها، تكنیكها و ابزار مقداری برای تحلیل مسائل عملیات سیستم‌‌ها.

تعریف ۴ (دالن‌باخ وجرج ۱۹۷۸، ۳)

پژوهش در عملیات اساساً عبارتست از مجموعه‌ای از تكنیكها و ابزارهای ریاضی به همراه نگرشی سیستمی كه برای حل مسائل تصمیم عملی دارای ماهیت اقتصادی یا مهندسی بكار می‌رود.

تعریف ۵ (ثیراف و كك‌لمپ ۱۹۷۵، ۳)

پژوهش در عملیات عبارتست از بكارگیری نگرش برنامه‌ریزی شده (روش علمی روز‌آمد شده) و تیمی چند تخصصی برای بیان ارتباطات عملكردی پیچیده در قالب مدلهای ریاضی با هدف ارائه مبنایی مقداری برای تصمیم‌گیری و كشف مسائل جدید برای تحلیل مقداری.

تعریف ۶ (طه ۱۹۷۶، ۴)

این حوزه جدید تصمیم‌گیری با استفاده دانش علمی از طریق تلاش تیمی چند تخصصی برای تعیین بهترین نحوه بهره‌برداری از منابع محدود تعریف می‌شود.

تعریف ۷ (چرچمن، اكاف و آرنوف ۱۹۵۷، ۴)

پژوهش در عملیات، در كلی‌ترین معنی، عبارتست از كاربرد روشها، تكنیكها و ابزار علمی در مسائل شامل عملیات سیستم‌ها بطوری كه عملیات چنین سیستمهایی در قالب جوابهای بهینه مسائل كنترل شوند.

تعریف ۸ (لاس و روزن‌‌وین ۱۹۷۷)

پژوهش در عملیات می‌تواند بعنوان رویكردی علمی برای تصمیم‌گیری تعریف شود. رسالت پژوهش در عملیات پشتیبانی در حل مسائل واقعی در حوزه‌های كاربردی متنوع با استفاده از مدلسازی ریاضی و كامپیوتری می‌باشد.

تعریف ۹ (سوپر، اوسبورن و زوزیگ ۱۹۹۰، ۲۲)

پژوهش در عملیات نوع خاصی از پژوهش كاربردی است و در بیشتر موارد به عنوان ابزار مدیریت بكار گرفته می‌شود. پژوهش در عملیات به عنوان كاربرد روش علمی در حل مسائل مدیریت آغاز شد. پژوهش در عملیات رویكردی مقداری به تحلیل مسائل مدیریت دارد.

تعریف ۱۰ (كی‌وود ۱۹۷۱)

پژوهش در عملیات علمی تجربی و كاربردی است كه به مشاهده، درك و پیشگویی رفتار سیستم‌های هدفمند متشكل از انسان و ماشین می‌پردازد.

تعریف ۱۱ (وارنر ۱۹۹۶، ۳۷۴۳)

پژوهش در عملیات تلاش خود را مختص به درك رفتار سیستم‌های عملیاتی متشكل از طبیعت، انسان و ماشینها می‌كند. ماشینها چیزهایی علاوه بر ساخته‌های بشری، مانند قوانین، عادات معمول، رفتار بشری و ساختارها و رسوم اجتماعی را شامل می‌شوند. چنین سیستم‌هایی در تجارت، مدیریت و دولت معمول هستند. نوع پژوهش در پژوهش در عملیات هم توسعه تئوریها (كه در پژوهش در عملیات مدل نامیده می‌شود) و هم كاربرد این دانش در بهبود عملیات سیستم‌ها را شامل می‌شود.

تعریف ۱۲ (ساعتی ۱۹۸۸، ۳)

از بین تعریف‌هایی كه ساعتی با آنها آشناست تعریف زیر را ترجیح می‌دهد: پژوهش در عملیات عبارت است از هنر ارائه جوابهای بد به مسائلی كه به آنها جوابهای بدتر داده می‌شود.

تعریف ۱۳ (ساعتی ۱۹۸۸، ۳)

پژوهش در عملیات عبارت است از كمك به مدیران در تصمیم‌گیری از طریق ارائه اطلاعات عددی مورد نیاز به آنها بر اساس روش علمی تحلیل.

۴- تحلیل تعاریف

۴-۱- علمیت

آیا پژوهش در عملیات علم است؟ هنر است؟ كاربرد نتایج دیگر علوم است؟ مجموعه‌ای از روشها، تكنیكها و ابزار علمی است؟ اگر علم است، چه نوع علمی است؟ تعاریف ارائه شده پاسخ واحدی به این پرسشها نمی‌دهند. در بررسی موضوع علمیت در پژوهش در عملیات، لازم است ابتدا تعریفی از علم ارائه شود.

اكاف (۱۹۶۲، ۱) علم را فرایند تحقیق تعریف می‌نماید. یعنی شیوه‌ای برای (الف) پاسخ به پرسشها و حل مسائل. با پذیرش این تعریف، پژوهش در عملیات نیز علم است زیرا آنچه در همه تعاریف پژوهش در عملیات به نوعی مورد نظر قرار می‌گیرد حل مسائل است. حال این پرسش باقی می‌ماند كه پژوهش در عملیات چه نوع علمی است؟ در پاسخ به این پرسش باید دسته‌بندی و تعاریف علوم را مشخص نمود. یك دسته‌بندی كلی كه بر مبنای نتیجه فرایند تحقیق (هوسی و هوسی ۱۹۹۷) شكل گرفته‌است علم محض۵ و كاربردی۶ می‌باشد.

تمایز بین علم محض و كاربردی بسیار مشكل است و شاید مناسبتر باشد كه این دسته‌بندی طیفی از یك مقیاس تصور شود كه درجه محض یا كاربردی بودن علم را مشخص كند. اكاف (۱۹۶۲، ۷) و هوسی و هوسی (۱۹۹۷، ۱۳) تمایز بین علم محض و كاربردی را بر مبنای پاسخ به پرسش۷ یا حل مسأله۸ توضیح می‌دهند. تفاوت بین پرسش و مسأله در علت بروز پرسش، كنجكاوی، نیاز به درك بهتر موضوعات علمی و تمایل به گسترش مرزهای دانش بوده در حالیكه هیچگونه انگیزه‌ای برای كاربرد نتایج ناشی از پاسخ به آن پرسش وجود ندارد اگرچه ممكن است قابل كاربرد باشد. مسأله زمانی مطرح می‌شود كه بخواهیم شرایط موجود به گونه‌ای تغییر كند كه مطابق خواست ما گردد. علم محض علمی است كه در آن به پرسشها پاسخ داده می‌شود در حالیكه با استفاده از علم كاربردی مسائل حل می‌شوند.

همانطور كه از تعاریف بر‌می‌آید پژوهش در عملیات با هدف حل مسائل شكل گرفته است. بنابراین در ابتدا علمی كاربردی است اما با گسترش استفاده از پژوهش در عملیات در حل مسائل، نیاز به توسعه مفاهیم، مبانی، تئوریها و ارائه روشهای كاراتر بیشتر نمایان شد بطوری كه در كنار شاخه كاربردی آن، شاخص محض آن نیز گسترش یافت تا جایی كه توجه به فعالیتهای پژوهشی در شاخه محض پژوهش در عملیات از تعداد و حجم فعالیتهای پژوهشی در راستای كاربرد این علم در حل مسائل واقعی كاست و ارزش بعد كاربردی این علم را كمرنگ نمود (لاس و روزن وین ۱۹۹۷). با این توضیح مشاهده می‌شود كه پژوهش در عملیات نیز مانند علومی همچون فیزیك، شیمی و ریاضی می‌تواند دارای شاخه‌های محض و كاربردی باشد.

نویسنده: مجید امیدوار

پی‌نوشت‌ها

۱. research on military operations

۲. research on (military) operations

۳. Operations Research (OR)

۴. Operational Research

۵. pure science

۶. applied science

۷. question

۸. problem

۹. tools

۱۰. techniques

۱۱. scientific method

۱۲. methodology

۱۳. conclusion

۱۴. formulation

۱۵. selective preception

۱۶. deduction

۱۷. hypothesis

۱۸. inductive generalization

۱۹. verification

۲۰. theory

۲۱. systems approach

۲۲. interdisciplinary

۲۳. eclectic

۲۴. organizaed

۲۵. originality

۲۶. ill-structured

۲۷. theoretical

۲۸. empirical

۲۹. pragmatic

۳۰. planning

۳۱. scheduling

۳۲. resource allocation

۳۳. optimization

۳۴. description

۳۵. prediction

۳۶. RAND

۳۷. deterministic

۳۸. stochastic

مراجع

آریانژاد، میربهادرقلی. ۱۳۷۱. برنامه‌ریزی خطی و الگوریتم كارماركار. تهران: انتشارات دانشگاه علم و صنعت ایران.

اصغرپور، محمدجواد. ۱۳۷۲. تصمیم‌گیری و تحقیق عملیات در مدیریت. جلد اول. چاپ هفتم. تهران: انتشارات دانشگاه تهران.

اكاف، آر. ال. ۱۳۷۷. روش علمی: بهینه‌سازی تصمیمات در پژوهش‌های كاربردی. ترجمه منصور شریفی كلویی. تهران: آروین.

مهرگان، محمدرضا. ۱۳۷۸. پژوهش عملیاتی: برنامه‌ریزی خطی و كاربردهای آن. ویرایش سوم. چاپ دهم. تهران: نشر كتاب دانشگاهی.

Ackoff, R. L. ۱۹۶۲. Scientific Method: Optimizing applied research decisions. New York: John Wiley Sons.

Caywood, T. E. ۱۹۷۱. Operations Research. quoted in Soper, M. E., L. N. Osborn and D. L. Zweizig. ۱۹۹۰. The librarian’s Thesaurus. Chicago: American Library Association.

Churchman, C. W., R. L. Ackoff and E. L. Arnoff. ۱۹۵۷. Intoduction to Operations Research. quoted in Wilkes, F. M. ۱۹۸۰. Elements of Operations Research. London: McGraw-Hill.

Hicks, P. E. ۱۹۷۷. Introduction to Industrial Engineering and Management Science. Tokyo: McGraw-Hill.

Hussey, J. and R. Hussey. ۱۹۹۷. Business Research: A practical guide for undergraduate and postgraduate students. London: Macmillan Business.

Luss, H. and M. B. Rossenwein. ۱۹۹۷. Operations Research applications: Opportunities and accomplishments. European Journal of Operational Research. ۹۷: ۲۲۰-۲۲۴.

Miller, D. M. and J. W. Schmidt. ۱۹۸۴. Industrial Engineering and Operations Research. New York: John Wiley &Sons.

Murdick, R. G. and J. C. Munson. ۱۹۸۶. MIS concepts & design. ۲nd ed. New Jersey: Printice Hall.

Philips, D. T., A. Ravindaran and J. J. Solberg. ۱۹۸۷. Operations Research: methods and practice. New York: John Wiley & Sons.

Pollock, S. M., M. H. Rothkopf and A. Barnett. eds. ۱۹۹۴. Operations Research and the Public Sector. North-Holland: Elsevier.

Saaty, T. L. ۱۹۸۸. Mathematical methods for operations research. New York: Dover.

Soper, M. E., L. N. Osborn and D. L. Zweizig. ۱۹۹۰. The librarian’s Thesaurus. Chicago: American Library Association.

Taha, H. A. ۱۹۷۶. Operations Research. An Introduction. ۲nd ed. New York: Macmilla

Theirauf, R. J. and R. C. Keklamp. ۱۹۷۵. Decision making through operations research. ۲nd ed. quoted in Wilkes, F. M. ۱۹۸۰. Elements of Operations Research. London: McGraw-Hill.

Warner, M. ed. ۱۹۹۶. International Encyclopedia of Business and Management. London: Routledge.

Wilkes, F. M. ۱۹۸۰. Elements of Operations Research. London: McGraw-Hill

---