作業(yè)研究作為科學(xué)名字是出現(xiàn)于二十世紀(jì)30年代末期。當(dāng)時(shí)英、美對(duì)付德國(guó)的空襲，以雷達(dá)作為防空系統(tǒng)的一部分，從技術(shù)上是可行的，但實(shí)際運(yùn)用上卻并不好用。為此一些科學(xué)家研究如何合理運(yùn)用雷達(dá)開(kāi)始進(jìn)行一類(lèi)新問(wèn)題的研究。因?yàn)樗c研究技術(shù)問(wèn)題不同，就稱(chēng)之為"作業(yè)研究"(Operational Research, OR)。

作業(yè)研究系起源于第二次世界大戰(zhàn)(1941-1945)的一種科學(xué)計(jì)量管理技術(shù)。最早投入作業(yè)研究領(lǐng)域工作的第一個(gè)作業(yè)研究小組，于1940年由獲得諾貝爾獎(jiǎng)的美國(guó)物理學(xué)家勃拉凱特博士(Dr. P. M. S. Blackett)所組成，包括具有各種不同專(zhuān)長(zhǎng)的十一名專(zhuān)家，對(duì)于英軍的作戰(zhàn)成果貢獻(xiàn)卓著。

1942年美國(guó)軍方乃先后成立類(lèi)似作業(yè)研究小組，其工作成果亦非常輝煌，使世人對(duì)于作業(yè)研究有了深刻的認(rèn)識(shí)與了解。第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束，百?gòu)U待興，英美工商企業(yè)界于是引用作業(yè)研究技術(shù)于各行各業(yè)的復(fù)建工作，并且積極培養(yǎng)作業(yè)研究人才，廣泛應(yīng)用于： ----計(jì)劃、生產(chǎn)、存貨、市場(chǎng)、財(cái)務(wù)、人力等方面，使有限的資源做最佳的調(diào)配，并提高效率、降低成本、與減少風(fēng)險(xiǎn)。

1950年代許多先進(jìn)國(guó)家已在大學(xué)講授作業(yè)研究課程，到了1960年代其發(fā)展更臻完善，許多大學(xué)專(zhuān)為它設(shè)立學(xué)系或研究所、Program等并授與學(xué)位，如著名的Harvard, Michigan, Stanford, Berkley, Wisconsin, Purdue等名校。許多理、工、商科系并將作業(yè)研究列為必修、必選或選修課程。目前，現(xiàn)代化的大型企業(yè)大多雇有作業(yè)研究人員，從事各項(xiàng)業(yè)務(wù)之決策分析工作。

數(shù)學(xué)規(guī)劃、線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、隨機(jī)規(guī)劃等、圖論與網(wǎng)絡(luò)、等候理論(隨機(jī)服務(wù)系統(tǒng)理論，大陸稱(chēng)排隊(duì)理論)、存貨模型、對(duì)策論、決策理論、維修更新理論、搜索論、可靠性和質(zhì)量管理等。

等候理論的先驅(qū)者丹麥工程師愛(ài)爾朗(Erlang)1917年在哥本哈根電話公司研究電話通訊系統(tǒng)時(shí)，提出等候理論的一些著名公式。

存貨模型的經(jīng)濟(jì)訂購(gòu)量(Economic Order Quantity, EOQ，或稱(chēng)經(jīng)濟(jì)請(qǐng)購(gòu)量)公式是在二十紀(jì)20年代初期提出的。

在商業(yè)方面列溫遜在二十紀(jì)30年代已用作業(yè)研究思想原理分析商業(yè)廣告、顧客心理。

線性規(guī)劃是由丹捷格(G. B. Dantzig)在1947年發(fā)表的成果。所解決的問(wèn)題是美國(guó)空軍軍事規(guī)劃時(shí)提出的，并提出了求解線性規(guī)劃問(wèn)題的"簡(jiǎn)捷法"（Simplex Method）。而早在1939年蘇聯(lián)的學(xué)者康托洛維奇(JI. B. KAHTOPOBHN)在解決工業(yè)生產(chǎn)組織和計(jì)劃問(wèn)題時(shí)，已提出了類(lèi)似線性規(guī)劃的模型，并寫(xiě)出了『解乘數(shù)法』的求解方法。由于當(dāng)時(shí)并未受到上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的重視，直到1960年康托洛維奇再次發(fā)表了《最佳資源利用的經(jīng)濟(jì)計(jì)算》一書(shū)后，才受到國(guó)內(nèi)外的一致重視，為此康托洛維奇得到了諾貝爾獎(jiǎng)。值得一提的是丹捷格認(rèn)為線性規(guī)劃模型的提出是受到了列昂節(jié)夫的投入產(chǎn)出模型(1932年)的影響。關(guān)于線性規(guī)劃的理論是受到了馮•紐曼(Von Neumann)的幫助。馮·紐曼和摩根斯坦(O. Morgenstern)合著的《對(duì)策論與經(jīng)濟(jì)行為》(1944年)是對(duì)策論的奠基之作，同時(shí)該書(shū)已隱約地指出了對(duì)策論與線性規(guī)劃對(duì)偶理論的緊密聯(lián)系。線性規(guī)劃提出后很快地受到經(jīng)濟(jì)學(xué)家的重視，如在第二次世界大戰(zhàn)中從事運(yùn)輸模型研究的美國(guó)經(jīng)濟(jì)學(xué)家?guī)炱章?T. C. Koopmans)，他很快看到了線性規(guī)劃在經(jīng)濟(jì)中應(yīng)用的意義，并呼吁年輕的經(jīng)濟(jì)學(xué)家要關(guān)注線性規(guī)劃。其中阿羅、薩繆爾森、西蒙、多夫曼和胡爾威次等都獲得了諾貝爾獎(jiǎng)的最高榮譽(yù)與成就，并在作業(yè)研究某些領(lǐng)域中發(fā)揮其重要成效。

作業(yè)研究(Operations Research, OR)從字面上看，是「對(duì)眾多的作業(yè)從事研究」，而一些著名的專(zhuān)家學(xué)者則給予不同的解釋與定義，綜合專(zhuān)家學(xué)者的意見(jiàn)，可簡(jiǎn)述作業(yè)研究為：

"應(yīng)用科學(xué)的方法、技巧與工具，對(duì)從事研究的系統(tǒng)求出代表之?dāng)?shù)學(xué)模式或他種模式，以研究該系統(tǒng)中之各項(xiàng)活動(dòng)及評(píng)估所擬議之各種行動(dòng)途徑，求出作決策時(shí)應(yīng)采取之最有利答案。"

英國(guó)作業(yè)研究學(xué)會(huì)(Operational Research Society)把作業(yè)研究(OR)定義如下：

"作業(yè)研究是指應(yīng)用科學(xué)方法，處理工業(yè)、商業(yè)、政府、國(guó)防中因指揮和管理一大群人、機(jī)器、原料和資金而產(chǎn)生的復(fù)雜問(wèn)題。這種獨(dú)特的方法要發(fā)展這些系統(tǒng)的科學(xué)模式、衡量機(jī)率和風(fēng)險(xiǎn)等因素，用它們來(lái)預(yù)測(cè)和比較各種不同的決策、策略或控制的結(jié)果。其目的是協(xié)助管理階層以科學(xué)方法來(lái)決定政策和行動(dòng)。"

最早成立作業(yè)研究學(xué)會(huì)的國(guó)家是英國(guó)(1948年)，接著是美國(guó)(1952年)、法國(guó)(1956 年)、日本和印度(1957年)等。到1986年為止，國(guó)際上已有38個(gè)國(guó)家和地區(qū)建立了作業(yè)研究學(xué)會(huì)或類(lèi)似的組織。在1959年英、美、法三國(guó)的作業(yè)研究學(xué)會(huì)發(fā)起成立了國(guó)際作業(yè)研究學(xué)聯(lián)合會(huì)(IFORS)，以后各國(guó)的作業(yè)研究會(huì)紛紛加入。此外，還有一些地區(qū)性組織、如歐洲作業(yè)研究協(xié)會(huì)(EURO)成立于 1976年，亞太作業(yè)研究協(xié)會(huì)(APORS)成立于1985年。

主要的作業(yè)研究的方法與技巧如下所述：

(一)決策理論

就某種意義來(lái)說(shuō)，所有的作業(yè)研究其實(shí)多跟決策有關(guān)。它涉及決策規(guī)則、評(píng)估各種可能的決策、決策最佳化、預(yù)測(cè)決策的結(jié)果、協(xié)助應(yīng)付不明確性和風(fēng)險(xiǎn)性，并厘清復(fù)雜的情況(決策往往是在這種情況中進(jìn)行)，讓管理階層可以迅速運(yùn)用個(gè)人的判斷，找出在所處環(huán)境中最好的行動(dòng)方案。

四種基本決策法則：

1.樂(lè)觀(最大值極大化法則)：

選擇可能會(huì)產(chǎn)生最佳結(jié)果的方案。

2.悲觀(最小值極大化法則、收入法則或成本最大值極大化法則)：

在各種可能出現(xiàn)的最低結(jié)果中選取最高值的方案。

3.機(jī)會(huì)成本(遺憾法則)：

選擇某一方案而放棄其它方案時(shí)，失去了什么機(jī)會(huì)? 如果我們采用了某一種特別的方案，事后卻發(fā)現(xiàn)另一個(gè)決策方案才是某一特定環(huán)境中最好的選擇，那么我們會(huì)有多大的遺憾?

4.期望值：

估計(jì)某一特殊狀況發(fā)生的機(jī)率，從而根據(jù)估計(jì)值來(lái)選擇方案。

(二)決策理論下所分的決策技巧有：

手段－目的分析

庫(kù)克(Steve Cooke)和史雷克(Nigel Slack)所述的手段－目的分析，是要澄清一序列的目標(biāo)，進(jìn)而找出一連串的決策點(diǎn)。此一觀念是依據(jù)一項(xiàng)事實(shí)，亦即對(duì)某個(gè)決策者的目標(biāo)，對(duì)另外一個(gè)階層較高的決策者來(lái)說(shuō)，卻是達(dá)成較高目標(biāo)的手段。換句話說(shuō)，某個(gè)人的手段是另一個(gè)人的目的。

手段－目的分析是以畫(huà)出手段－目的鏈來(lái)進(jìn)行。

手段－目的鏈

(三)決策矩陣

決策矩陣，如庫(kù)克(Steve Cooke)和史雷克(Nigel Slack)所述，是一種在不確定環(huán)境中把相當(dāng)直接的決策模式化的方法。這種決策環(huán)境中，決策者對(duì)于各種選擇方案一目了然。與決策者有關(guān)的因素或「自然狀態(tài)」、每一方案與每一因素組合后的可能結(jié)果，要列成矩陣表示。

決策樹(shù)的計(jì)算方法:

• 主觀機(jī)率
• 貝氏分析

貝氏統(tǒng)計(jì)分析是要在各種備選方案未知或者以前從來(lái)沒(méi)有嘗試過(guò)，以致沒(méi)有正常統(tǒng)計(jì)機(jī)率的情況下，把主觀的預(yù)測(cè)轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)機(jī)率曲線。貝氏統(tǒng)計(jì)把某一情境的最佳評(píng)估值當(dāng)做是信以為真的機(jī)率。一旦有新的數(shù)據(jù)出現(xiàn)之后，機(jī)率可以修正。貝氏分析的最后結(jié)果，取決于指定的事前機(jī)率(prior probabilities)。貝氏統(tǒng)計(jì)的準(zhǔn)確性雖值得懷疑，但它的確提供了一個(gè)有用的機(jī)率修正邏輯結(jié)構(gòu)，把有關(guān)假設(shè)所知的更多事物建入決策中。

決策理論從單一目標(biāo)發(fā)展到多目標(biāo)，是在理論與實(shí)務(wù)上的一個(gè)跳躍。用多目標(biāo)規(guī)劃方法來(lái)處理決策問(wèn)題，更能滿足實(shí)務(wù)上的需求。

前面介紹作業(yè)研究的起源時(shí)，已提到了作業(yè)研究在早期的應(yīng)用，主要是在軍事領(lǐng)域，第二次世界大戰(zhàn)后作業(yè)研究的應(yīng)用轉(zhuǎn)向民間，以下僅對(duì)某些重要領(lǐng)域的應(yīng)用提供同學(xué)們參考：

1.市場(chǎng)銷(xiāo)售：在廣告預(yù)算和媒體的選擇、競(jìng)爭(zhēng)性定價(jià)、新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、銷(xiāo)售計(jì)劃的制定等方面。如美國(guó)杜邦公司在五十年代起就非常重視將作業(yè)研究用于研究如合做好廣告工作、產(chǎn)品定價(jià)和新產(chǎn)品的引入。通用電力公司對(duì)某些市場(chǎng)進(jìn)行模擬研究。

2.生產(chǎn)計(jì)劃：在總體計(jì)劃方面主要是從總體確定生產(chǎn)、儲(chǔ)存和勞動(dòng)力的配合等計(jì)劃以適應(yīng)變動(dòng)的需求計(jì)劃，主要用線性規(guī)劃和仿真方法等。此外，還可用于生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、日程表的編排等。還有在合理下料、配料問(wèn)題、物料管理等方面的應(yīng)用。

3.庫(kù)存管理：存貨模型將庫(kù)存理論與計(jì)算器的物料管理信息系統(tǒng)相結(jié)合，主要應(yīng)用于多種物料庫(kù)存量的管理，確定某些設(shè)備的能力或容量，如工廠的庫(kù)存、停車(chē)廠的大小、新增發(fā)電設(shè)備容量大小、計(jì)算機(jī)的主存儲(chǔ)器容量、合理的水庫(kù)容量等。

4.運(yùn)輸問(wèn)題：這里涉及空運(yùn)、水運(yùn)、公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、捷運(yùn)、管道運(yùn)輸和廠內(nèi)運(yùn)輸等。包括班次調(diào)度計(jì)劃及人員服務(wù)時(shí)間安排等問(wèn)題。

5.財(cái)政和會(huì)計(jì)：這里涉及預(yù)算、貸款、成本分析、定價(jià)、投資、證券管理、現(xiàn)金管理等。用得較多的方法是：統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)學(xué)規(guī)劃、決策分析。此外，還有盈虧點(diǎn)分析法、價(jià)值分析法等。

6.人事管理：這里涉及六方面。(1)人員的獲得和需求估計(jì)；(2)人才的開(kāi)發(fā)，即進(jìn)行教育和訓(xùn)練；(3)人員的分配，主要是各種指派問(wèn)題；(4)各類(lèi)人員的合理利用問(wèn)題；(5)人才的評(píng)價(jià)，其中有如何測(cè)定一個(gè)人對(duì)組織、社會(huì)的貢獻(xiàn)；(6)薪資和津貼的確定等。

7.設(shè)備維修、更新和可靠度、項(xiàng)目選擇和評(píng)價(jià)：如電力系統(tǒng)的可靠度分析、核能電廠的可靠度以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等。

8.工程的最佳化設(shè)計(jì)：在土木、建筑、水利、信息、電子、電機(jī)、光學(xué)、機(jī)械、環(huán)境和化工等領(lǐng)域皆有作業(yè)研究的應(yīng)用。

9.計(jì)算器和訊息系統(tǒng)：可將作業(yè)研究應(yīng)用于計(jì)算機(jī)的主存儲(chǔ)器配置，研究等候理論在不同排隊(duì)規(guī)則對(duì)磁盤(pán)、磁鼓和光盤(pán)工作性能的影響。有人利用整數(shù)規(guī)劃尋找滿足一組需求檔案的尋找次序，利用圖論、數(shù)學(xué)規(guī)劃等方法研究計(jì)算器訊息系統(tǒng)的自動(dòng)設(shè)計(jì)。

10.城市管理：包括各種緊急服務(wù)救難系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用。如消防隊(duì)救火站、救護(hù)車(chē)、警車(chē)等分布點(diǎn)的設(shè)立。美國(guó)曾用等候理論方法來(lái)確定紐約市緊急電話站的值班人數(shù)。加拿大亦曾研究一城市警車(chē)的配置和負(fù)則范圍，事故發(fā)生后警車(chē)應(yīng)走的路線等。此外，諸如城市垃圾的清掃、搬運(yùn)和處理；城市供水和污水處理系統(tǒng)的規(guī)劃......等等。

1.有能力以定量方法處理不確定的狀況，遵守羅素(Bertrand Russell)的金言：

"我們沒(méi)辦法百分之百肯定地預(yù)測(cè)未來(lái)，但同樣的，我們對(duì)未來(lái)也并非完全不能肯定。"

2.在復(fù)雜的情境中使用客觀的方法，厘清什么信息具有相關(guān)性、那些由過(guò)去經(jīng)驗(yàn)所得的信息與目前探討的情境有因果關(guān)系。

3.能夠根據(jù)所分析的信息，說(shuō)明各種行動(dòng)方案的可能結(jié)果。亦即回答： "如果......怎么樣?(What if......)"的問(wèn)題。

4.協(xié)助經(jīng)理人了解影響決策的許多相關(guān)因素。

5.有各種邏輯方法，處理復(fù)雜情境中的決策。

6.能夠在計(jì)算機(jī)協(xié)助下，處理龐大的數(shù)據(jù)。

美國(guó)前作業(yè)研究學(xué)會(huì)主席邦特(S. Bonder)認(rèn)為，作業(yè)研究應(yīng)在三個(gè)領(lǐng)域發(fā)展：作業(yè)研究應(yīng)用、作業(yè)研究科學(xué)和作業(yè)研究數(shù)學(xué)。并強(qiáng)調(diào)發(fā)展前兩者，從整體來(lái)講應(yīng)協(xié)調(diào)發(fā)展，才能解決經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、社會(huì)、心理、生態(tài)和政治等綜合因素交叉在一起的復(fù)雜系統(tǒng)。也就是要從作業(yè)研究到系統(tǒng)分析，并與未來(lái)學(xué)緊密結(jié)合以解決人類(lèi)所面臨的困境。解決問(wèn)題的過(guò)程是決策者和分析者發(fā)揮其創(chuàng)造性的過(guò)程，這也就是進(jìn)入七十年代以來(lái)人們愈來(lái)愈對(duì)人機(jī)對(duì)話的算法感性趣的原因。在八十年代一些重要的與作業(yè)研究有關(guān)的國(guó)際會(huì)議中，大多數(shù)人認(rèn)為決策支持系統(tǒng)(Decision Support System, DSS)是使作業(yè)研究發(fā)展的一個(gè)好機(jī)會(huì)?？傊鳂I(yè)研究仍在不斷的發(fā)展，新的思想、觀點(diǎn)和方法層出不窮地涌現(xiàn)，換句話說(shuō)，作業(yè)研究既然是用來(lái)解決人類(lèi)實(shí)際發(fā)生的問(wèn)題，大多數(shù)的問(wèn)題有其易變性，問(wèn)題不會(huì)就此終結(jié)，以不變應(yīng)萬(wàn)變這不就是師法宇宙自然的法則嗎?

因此，作業(yè)研究還有其無(wú)限的發(fā)展空間與生機(jī)，你有興趣嗎?那就得看你的智慧能否掌握了。