بحوث العمليات

بحوث العمليات Operation Research OR هي الطريقة العلمية لاتخاذ القرار وتطبيقاته، وأحياناً يمكن أن تعرّف بأنها الطريقة العلمية لايجاد الحل الأمثل للأنظمة المعقدة. ولها تطبيقات عديدة بالمجالات العسكرية والاقتصادية والزراعية.[1]


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

نظرة تاريخية

لقد تشكل أول عنصر تنظيمي لبحوث العمليات خلال الحرب العالمية الثانية، حيث ظهرت العديد من المعضلات التعبوية والسوقية لقوات الحلفاء وكان يصعب الحصول على حلول لتلك المعضلات من قبل جهة معينة ذات اختصاص واحد ولذلك قررت القيادة العامة لقوات الحلفاء تشكيل أول مجموعة استشارية مختلطة تضم عدد من العلماء الاختصاصيين للتعاون وتقديم المشورة لقيادة القوات المسلحة. ولقد سميت هذه المجموعة الاستشارية بفريق بحوث العمليات. لقد دأبت لجنة بحوث العمليات منذ بداية تشكيلها على دراسة الوضع العسكري لقوات الحلفاء وتقديم الأساليب العلمية لتحركات القوات المعادة ولإنزال أقصى الضربات فيها. يعزى نجاح لجنة بحوث العمليات إلى أسباب عديدة منها أن اللجنة تضم مختلف الاختصاصات الضغط الناجم من الحرب لإيجاد الحلول بأقصر وقت ممكن. ومن المعضلات التي قامت لجنة بحوث العمليات بدراستها أنظمة الرادار، والأسلحة المضادة للطائرات، الحجم الأمثل للنقل الجوي، اكتشاف الغواصات المعادية.

وفي أوائل عام 1941 اتسعت رقعة تطبيق بحوث العمليات لتشمل جميع قوات الحلفاء وذلك بسبب النجاح الذي أحرزه تطبيق بحوث العمليات في القوات البريطانية.

تطورت بحوث العمليات في الولايات المتحدة الأمريكية في فترة زمنية متأخرة عن فترة تطورها في بريطانيا إذ بذلت جهوداً متميزة في تطوير أساليب فنية رياضية متقدمة لتحليل المعضلات العسكرية.

وبعد انتهاء الحرب العالمية الثانية عاد معظم العلماء الاختصاصين في لجان بحوث العمليات إلى الحياة المدنية محاولين تطبيق بحوث العمليات لمعضلات مدنية مشابهة وقامت بتدريسها الجامعات واستفادت من تطبيقاتها شركات صناعية كثيرة ، ومن أوائل تطبيقات بحوث العمليات كانت في المؤسسات الكبيرة ذات الأرباح العالية، حيث أخذت الشركات النفطية بتطبيق أسلوب البرمجة الخطية في تخطيط الإنتاج وبأوسع المستويات، كما استفادت من تطبيقات بحوث العمليات مصانع البتروكيماويات إضافة إلى المجالات التي تتطلب اتخاذ قرارات تسند إلى أسس علمية.

من العوامل المهمة التي ساعدت اختصاص بحوث العمليات في حل المعضلات المعقدة تطور الحاسبات الالكترونية حيث ساعد تطور الحاسبات الالكترونية الباحثين في تنفيذ الدراسات والتحليلات المطلوبة بسرعة فائقة.


ميزات بحوث العمليات

  1. ذات طبيعة عامة لحل العديد من الأنظمة والنماذج.
  2. يجب الحصول على الحل الأمثل لبعض الدوال، والتي تعرف بدوال الهدف، في جميع مشاكل بحوث العمليات.
  3. لايمكن حل مشكلة الحياة الحقيقية ببحوث العلميات من قبل فرد وإنما يتطلب فريق عمل.

مراحل بحوث العمليات Phase of O.R

إن أول مرحلة في بحوث العمليات هي وضع نموذج أو صيغة للمشكلة قيد البحث حيث يعرف النموذج بأنه عملية تمثيل لمكونات المشكلة والعوامل المؤثرة والظروف المحيطة بالمشكلة وكيفية الربط بينهما.

تتخذ بحوث العمليات مفهوم النموذج لوصف منظومة معينة ثم يصار إلى تنفيذ النموذج للحصول على أفضل طريقة لعمل المنظومة.

يتم فهم طبيعة بحوث العمليات في معالجة المشكلات كما في الترتيب الآتي:

  • صياغة المشكلة قيد البحث.
  • عمل نموذج للمشكلة.
  • إيجاد حل للنموذج.
  • اختبار النموذج والحل الناتج عن استخدام النموذج.
  • وضع رقابة على الحل.
  • تطبيق الحل.

صياغة المشكلة

تتطلب صياغة المشكلة إدراكا واسعا بالمشكلة وما يحيط بها من عوامل و مؤثرات مختلفة. ومن أجل صياغة المشكلة يجب تحديد مايلي:

  1. الأهداف.
  2. البدائل.
  3. القيود.

أولاً : الأهداف

تختلف طبيعة المشكلة في الحياة العلمية اختلافا واسعاً وقلما تتشابه مشكلتين في مؤسستين مختلفتين ولذلك فأن الإلمام الواسع بالأهداف المطلوبة أمر ضروري ، وقد يكون الهدف المطلوب زيادة الإنتاج في مصنع ما، زيادة تحصينات قوة معينة ضد قوة خارجية أو تقليل التكاليف أو تعظيم الأرباح.

ثانياً : البدائل

في حالة دراسة مشكلة معينة فأن هناك عدة طرق للعمل وان معيار التقييم لطرق العمل المختلفة سيكون أعلى مقياس للكفاءة حيث يمكن قياس الكفاءة بالربح أو الكلفة أو عدد الوحدات أو الوقت ...... الخ.

ويستخدم مقياس الكفاءة في تقييم بدائل العمل الممكنة.

ثالثاً : القيود

لكل مشكلة محددات كالأموال ، والمعدات ، والمواد الأولية والوقت، والقوة العاملة .... الخ. ولهذا فأن الحل المقبول يجب أن يتعايش مع القيود التي فرضتها الموادر المتيسرة.

عمل نموذج المشكلة

ان عمل نموذج المشكلة هو عبارة عن عملية تمثيل لمكونات المشكلة والعوامل المؤثرة والظروف المحيطة وأسلوب الربط بينها حيث أن تمثيل المشكلة على صيغة هو شكل نموذج يساعد على فهمها ولذلك فأن عملية وضع نموذج هي وسيلة فعالة للتوصل إلى قرار سليم.

ايجاد حل للنموذج

بعد صياغة المشكلة على شكل نموذج رياضي فأن المرحلة التالية هي محاولة الحصول على حل للمشكلة من النموذج الممثل لها حيث يعرف الحل انه مجموعة قيم المتغيرات المسيطر عليها والتي تؤدي إلى فعالية أفضل للنظام وفقاً للظروف والقيود الموضوعة على المشكلة،في بعض الأحيان لايمكن الحصول على حل للمشكلة من النموذج الممثل لها حيث يعرف الحل انه مجموعة قيم المتغيرات المسيطر عليها والتي تؤدي إلى فعالية أفضل للنظام وفقا للظروف والقيود الموضوعة على المشكلة. وفي بعض الأحيان لا يمكن الحصول على الحل بالطرق الرياضية الحتمية وهي التي يستحصل منها تحت ظروف مؤكدة وفي مثل هذه الحالات يستخرج الحل بالطرق الاحتمالية أو بطرق المحاكاة.

اختبار النموذج والحل المستخرج منه

يتضح مما سبق أن أي نموذج يعتبر تمثيلاً للواقع ويمكن اختبار النموذج من خلال إمكانيته في إبراز تأثير التغير في النظام ، ومما تجدر الإشارة إليه هنا أن وضع حل للنموذج لا يغني بالضرورة عن وضع حل للمعضلة، يختبر النموذج باستخدام بيانات تاريخيه ( وذلك باستعادة أحداث ماضيه واختبارها) وقد يتطلب الأمر تحوير النموذج وإعادة اختباره إلى أن تزول بعض النواقص الموجودة.

وضع رقابة على الحل

بعد أن يتم قبول النموذج والحل الناجم عنه فأن الأمر يتطلب وضع رقابة على الحل وهذه الرقابة يجب أن تكون على هيئة معينة بحيث يتم اكتشاف إي خطأ واضح ضمن الظروف والتجديدات المحيطة بالنموذج فإذا تغيرت الظروف المحيطة بالمعضلة بصورة لا تسمح للنموذج بتمثيل المنظومة فأن النموذج يصبح باطل المفعول.

تطبيق الحل

إن تطبيق الحل ببساطة تنفيذه وترجمته إلى أساليب عملية ومراقبته عن كثب وتقديمه الى الحياة المختصة بشكل واضح هو الهدف الرئيسي لرجل بحوث العمليات.


التقنيات الرياضية لبحوث العمليات


الهوامش

  1. ^ "مفهوم بحوث العمليات". مقال محمد عبد الله رشيد الرواشدة، محاسبة دوت نت. 09-10-2008. Check date values in: |date= (help)


. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

المصادر

  • Kirby, M. W. (Operational Research Society (Great Britain)). Operational Research in War and Peace: The British Experience from the 1930s to 1970, Imperial College Press, 2003. ISBN 1860943667, 9781860943669

قراءات إضافية

  • C. West Churchman, Russell L. Ackoff & E. L. Arnoff, Introduction to Operations Research, New York: J. Wiley and Sons, 1957
  • Joseph G. Ecker & Michael Kupferschmid, Introduction to Operations Research, Krieger Publishing Co.
  • Frederick S. Hillier & Gerald J. Lieberman, Introduction to Operations Research, McGraw-Hill: Boston MA; 8th. (International) Edition, 2005
  • Maurice W. Kirby, Operational Research in War and Peace, Imperial College Press, London, 2003
  • Michael Pidd, Tools for Thinking: Modelling in Management Science, J. Wiley & Sons Ltd., Chichester; 2nd. Edition, 2003
  • Hamdy A. Taha, Operations Research: An Introduction, Prentice Hall; 9th. Edition, 2011
  • Wayne Winston, Operations Research: Applications and Algorithms, Duxbury Press; 4th. Edition, 2003
  • Kenneth R. Baker, Dean H. Kropp (1985). Management Science: An Introduction to the Use of Decision Models
  • Stafford Beer (1967). Management Science: The Business Use of Operations Research
  • David Charles Heinze (1982). Management Science: Introductory Concepts and Applications
  • Lee J. Krajewski, Howard E. Thompson (1981). "Management Science: Quantitative Methods in Context"
  • Thomas W. Knowles (1989). Management science: Building and Using Models
  • Kamlesh Mathur, Daniel Solow (1994). Management Science: The Art of Decision Making
  • Laurence J. Moore, Sang M. Lee, Bernard W. Taylor (1993). Management Science
  • William Thomas Morris (1968). Management Science: A Bayesian Introduction.
  • William E. Pinney, Donald B. McWilliams (1987). Management Science: An Introduction to Quantitative Analysis for Management
  • Shrader, Charles R. (2006). History of Operations Research in the United States Army, Volume 1:1942-1962. Washington, D.C.: United States Army Center of Military History. CMH Pub 70-102-1.
  • Gerald E. Thompson (1982). Management Science: An Introduction to Modern Quantitative Analysis and Decision Making. New York : McGraw-Hill Publishing Co.

وصلات خارجية