از اواسط دهه پنجاه به بعد، همراه با گسترش كاربرد تحقیق در عملیات در نتیجه جنگ جهانی دوم، تعاریف متعددی از تحقیق در عملیات توسط انجمن‌‌های تخصصی تحقیق در عملیات و نویسندگان ارائه شده‌است اما هنوز تعریف واحدی از آن وجود ندارد. در اینجا به بیان برخی تعاریف موجود می‌پردازیم:

1- تعریف انجمن تحقیق در عملیات بریتانیای كبیر (ویلكس،1980)

تحقیق 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 تحقیق در عملیات، توسعه مدلی علمی از سیستم به همراه اندازه‌گیری عواملی مانند شانس و خطر برای پیشگویی و مقایسه پیامدهای تصمیمات، استراتژیها یا كنترلهای جانشین می‌باشد. هدف، كمك به مدیریت در تعیین سیاست‌ها و اقدامات به صورت علمی است.

2- تعریف انجمن تحقیق در عملیات آمریكا (پولاك، راسكوپف و بارنت،1994)

2-1- تحقیق در عملیات رویكردی علمی برای تصمیم‌گیری است.
2-2- تحقیق در عملیات عبارتست از تصمیم‌گیری علمی برای دستیابی به بهترین طراحی و عملیات سیستم‌ها، معمولا در شرایطی كه تخصیص منابع محدود نیز مورد نیاز باشد.

3- تعریف دالن‌باخ و جرج،1978

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

4- تعریف دالن‌باخ و جرج،1978

تحقیق در عملیات اساسا 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.

5- تعریف ثیراف و كك‌لمپ،1975

تحقیق 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.

6- تعریف حمدی طه،1976

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

7- تعریف چرچمن، اكاف و آرنوف،1957

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

8- تعریف لاس و روزن‌‌وین،1977

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

9- تعریف سوپر، اوسبورن و زوزیگ،1990

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

10- تعریف كی‌وود،1971

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

11- تعریف وارنر،1996

تحقیق 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 تحقیق در عملیات هم توسعه تئوریها (كه در تحقیق در عملیات مدل نامیده می‌شود) و هم كاربرد این دانش در بهبود عملیات سیستم‌ها را شامل می‌شود.

12- تعریف ساعتی،1988

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

هدف تحقیق در عملیات چیست؟

1- حل مسائل عملیاتی
2- حل مسائل عملیات سیستمهای شامل انسان، ماشین، مواد، انرژی، اطلاعات و پول.
3- حل مسائل تصمیم‌گیری

عملیات عبارتست از مجموعه‌ای از چند یا تعداد زیادی عمل یا وظیفه مستقل مربوط به مواد خام، انسان و ماشینها كه وقتی در كنار هم قرار می‌گیرند ساختار منسجمی را تشكیل می‌دهند كه از آن عملی در راستای اهداف بزرگتر و وسیعتر حاصل می‌شود (ساعتی،1988). موردیك و مانسون (1986) عملیات را چنین تعریف می‌نمایند : عملیات عبارتست از مجموعه‌ای از عناصر كاری كه منجر به تغییر ارادی خصوصیات فیزیكی یا شیمیایی یك شیء، مونتاژ یا دمونتاژ اجزاء، تنظیم و آماده‌سازی عملیات دیگر، حمل ونقل، بازرسی، بایگانی یك شی‌ء یا ثبت داده‌ها می‌گردند ؛ همچنین عملیات زمانی اتفاق می‌افتد كه تلاش فكری در خصوص اجزاء یك مساله پیچیده یا برای یك مساله ساده بكار رود.

موردیك و مانسون (1986) سیستم را چنین تعریف می‌نمایند : سیستم عبارتست از مجموعه‌ای از عناصر سازمان یافته دارای اثر متقابل كه از طریق انجام عملیات روی داده‌ها، اطلاعات، انرژی، ماده یا ارگانیسم‌ها در یك فاصله زمانی برای تولید اطلاعات، انرژی، ماده یا ارگانیسم‌ها به عنوان خروجی، هدف یا اهداف مشتركی را دنبال می‌كند.

مسائل عملیاتی و عملیات سیستم‌ها مسائلی هستند كه در اجرا، كنترل، هدایت، هماهنگی، تنظیم، برنامه‌ریزی،‌ زمانبندی، بهینه‌سازی و بهبود عملیات پیش می‌آیند. خیلی از نویسند‌گان بین پاسخهای مسأله و تصمیم‌ها و همچنین حل مسأله و تصمیم‌گیری تفاوتی قایل نمی‌شوند. موردیك و مانسون (1986) مسأله و تصمیم را یكی نمی‌دانند ؛ مسائل هنگامی بروز می‌نمایند كه ما ناراضی هستیم،‌ هنگامی كه چیزی ما را تا آن حد آزار می‌دهد كه احساس می‌كنیم باید اقدامی صورت دهیم. فعالیت حل مسأله عبارتست از جستجوی راه‌‌حل‌ها یا خط‌مشی‌هایی كه نارضایتی ما را كاهش دهد. معمولا تعداد زیادی راه‌حل برای یك مسأله وجود دارد كه بعضی از آنها بهتر از بقیه هستند ؛ انتخاب از میان این راه‌حل‌ها یا خط‌مشی‌ها، تصمیم‌گیری است.

انواع پژوهش در تحقیق در عملیات كدامند؟

در یك دسته‌بندی عمومی، اگر پژوهش برای حل مسائل مشخص و موجود انجام شود نوع پژوهش از جهت خروجی، كاربردی خواهد بود و اگر توسعه تئوریها و روشهای عمومی برای تولید دانش هدف باشد نوع پژوهش، محض خواهد بود.

با هدف تدوین روش پژوهش برای تحقیق در عملیات، در اینجا دسته‌بندی عملی‌تری از انواع پژوهش در تحقیق در عملیات ارائه می‌كنیم. در این دسته‌بندی سه نوع پژوهش قابل تشخیص است :

1- حل مسائل واقعی.
2- توسعه مدل یا روش حل برای مسائل كلاسیك.
3- توسعه تئوریها یا فنون عمومی.

در حل مسائل واقعی، متخصص تحقیق در عملیات با مساله‌ای مربوط به یك عملیات در حال اجرا روبروست. صرفنظر از اینكه مشكل چه باشد و چگونه توسط سفارش‌دهنده مطرح شده باشد ممكن است از دیدگاه تحقیق در عملیات ناشناخته بوده و به درستی تعریف نشده باشد یا چیزی به غیر از آنچه باشد كه مدنظر سفارش‌دهنده است ؛ بنابراین تعریف مساله در این نوع پژوهش از اهمیت بالایی برخوردار است. واقعی بودن مساله ضرورت دقت در تعیین مفروضات، جمع‌آوری داده‌ها، تعیین پارامترها و روابط و تدوین اهداف عملیات و شاخص‌های اثربخشی را دوچندان می‌نماید. عوامل اشاره شده نقش تعیین‌كننده‌ای در تعریف مساله و دستیابی به راه‌حل دارند. راه‌حل پیشنهادی در حل مسائل واقعی زمانی ارزشمند است كه بتواند در عمل پیاده شود. یعنی تطبیق و تعدیل راه‌حل پژوهش به شكلی كه به راه‌حل عملیاتی و واقعی منجر شود بسیار مهم است.

مسائل كلاسیك، مسائلی هستند كه به دلیل تشابه در بسیاری از عملیات مختلف، پژوهشهای متعدد برای ارائه راه‌حل و دارا شدن سابقه علمی در كتابها و مقاله‌های مربوط به تحقیق در عملیات، به شكل كلاسیك درآمده‌اند. مساله فروشنده دوره‌گرد، مساله مسیریابی وسایل ترابری، مسائل برش و چیدمان، تعادل خط مونتاژ، مساله زمانبندی خدمه پرواز، مساله تخصیص مضاعف و زمانبندی كارگاهی از مسائل كلاسیك به شمار می‌آیند ؛ این مسائل كاملا شناخته‌شده هستند. اهداف، شاخص‌های اثربخشی، محدودیتها و قیود، پارامترها و مفروضات هر یك از مسائل كلاسیك مشخص و روشن هستند. خصوصیات راه‌حل، مشخص و به صورت مستقیم قابل كاربرد در موارد واقعی هستند. نیازی به جمع‌آوری داده‌های واقعی نیست و داده‌‌های فرضی كه به شرایط واقعی این نوع مسائل شبیه باشد كفایت می‌كند ؛ در حل این نوع مسائل، پژوهشگر با توسعه مدلی از مساله، روش حل مساله یا هر دو روبروست.

در توسعه تئوریها یا فنون عمومی، حل مساله واقعی یا كلاسیك مدنظر نیست بلكه پژوهشگر قصد دارد تئوریهای جدیدی را در قالب قضایا و روابط برای مفاهیم، اصول و فنون موجود بیان دارد یا فن جدیدی را برای استفاده در حل مدلها ابداع نماید. در اینجا هدف كاربرد نتایج پژوهش در حل مسائل نیست (اگر چه ممكن است از آنها استفاده شود) بلكه تولید دانش در حوزه تحقیق در عملیات است. در این نوع پژوهش، پژوهشگر با تعریف مساله، جمع‌آوری داده‌ها، مدلسازی و كاربرد نتایج حل مدل روبرو نیست و بنابراین روش پژوهش متفاوت و كمتر قابل مستندسازی خواهد بود.

همانطور كه مشاهده می‌شود روش پژوهش در هر دسته متفاوت از دیگر دسته‌ها خواهد بود. دسته اول و دوم براساس تعاریف، پژوهش كاربردی هستند اما ممكن است پژوهشهای دسته اول منجر به انجام پژوهش‌های دسته دوم و سوم و پژوهش دسته دوم منجر به پژوهش دسته سوم گردد ؛ پژوهش در دسته سوم، پژوهش از نوع محض است.

تحقیق در عملیات و مهندسی صنایع ؛ شباهتها و تفاوتها

تا اواخر سالهای 1940 توسعه مهندسی صنایع مبتنی بر روشهای سنتی تیلور، گانت و گیلبرت بود. بعد از جنگ جهانی دوم و در اواخر سالهای 1940 و اوایل 1950، تحقیق در عملیات به واسطه موفقیتهای بدست آمده در جنگ، جای خود را در فعالیتهای صنعتی، بخشهای خدماتی و سازمانهای دولتی و خصوصی باز كرد. مفاهیمی كه توسط تیلور، گانت، گیلبرت و دیگران توسعه داده‌شده‌بودند نیازمند تحلیل مقداری دقیق‌تر و روشهای سیستم‌گرا بودند كه تا آن زمان بصورت سنتی به كار گرفته می‌شدند. ظهور تحقیق در عملیات، نقطه عطفی در تحول روشهای مهندسی صنایع بود كه نتیجه آن توسعه روشهای مقداری، الگوریتمهای ریاضی و... بود كه در بكارگیری موثر مفاهیم توسعه‌یافته توسط تیلور و دیگران استفاده شد. ممكن است این پرسش مطرح شود كه آیا مهندسی صنایع و تحقیق در عملیات یك نظام واحد هستند یا دو نظام جدا از هم؟ تاریخ مهندسی صنایع و تحقیق در عملیات جدای از هم است اما فلسفه وجودی هر دو یكی است ؛ یعنی ارائه راه‌حلهای موثر و كارا برای مسائل مربوط به طراحی، تحلیل و ارزیابی.

تفاوت اصلی مهندسی صنایع و تحقیق در عملیات حوزه تحلیل، نوع مدلها و متدولوژی‌ای است كه هر یك استفاده می‌كنند. توسعه‌های اولیه مهندسی صنایع در ارتباط با كارگاههای ساخت بوده و به شدت مبتنی بر استفاده از روشهای سیستماتیك ذهنی به جای استفاده از روشهای ریاضی می‌باشد. بعضی از این روشها شامل برنامه‌ریزی فرایند، بهبود روشها، استانداردسازی زمان انجام كار و استفاده از آنها و ارزیابی كار می‌باشند كه از جمله روشهای سنتی مهندسی صنایع به شمار می‌آیند. اما در سی سال اخیر بخش اعظم مهندسی صنایع از طریق فنون تحلیل مبتنی بر مفاهیم ریاضی كاربردی صورت گرفته است (میلر و شمید،1984).