Yöneylem Araştırması 

Yöneylem araştırması (Amerikan İng. Operations Research; İngiliz İng. Operational research); belirli kısıtların olduğu bir durumda, belirli bir amaca yönelik en uygun çözümün bulunması için geliştirilmiş bir yöntem.

Yöneylem araştırması; bir organizasyon içinde operasyonların koordinasyonu ve yürütmesi ile ilgili dünyanın gerçek karmaşık sorunları için fikir üretmede matematiksel modelleme, istatistik ve algoritma gibi bilimsel yöntemleri kullanan disiplinlerarası bir bilimdir. Organizasyonun doğası maddi değildir. Soruna bilimsel olarak en uygun çözümü sağlamak için bu bilimi kullandıktan sonraki hedef organizasyonun performansını iyileştirmek ve optimize etmektir.

Yöneylem araştırmasının İngilizce adındaki "operation" kavramı 2. Dünya Savaşı sırasındaki askeri operasyonları anlatmak için kullanılmıştır. 1969 yılına kadar Harekat Araştırması olarak Türkiye'de öncelikle askeri kurumlarda, daha sonra üniversiteler ile kamu kurumlarında kullanılmıştır. Yöneylem Araştırması Derneği'nin (YAD) kurucuları arasında da yer alan Halim Doğrusöz'ün önerisi ile bu disiplinlerarası bilim dalı Yöneylem Araştırması olarak tanınır hale gelmiştir.

Kavramsal açıdan Yöneylem Araştırması ile Yönetim Bilimi (Management Science) modern bilim açısından aynı anlamdadır. Yönetim Bilimi (ya da Yöneylem Araştırması), işletmecilik alanındaki örgütsel çalışmaları ele alan Yönetim Bilimleri ile birbirlerinden kuramsal olarak ayrılan dallar olarak ele alınmaktadır.

Yöneylem araştırması endüstri mühendisliği ile yakından ilişkilidir. Endüstri mühendisliği mühendis bakış açısıyla yöneylem araştırması tekniklerini başlıca araç olarak düşünürler.

Yöneylem araştırmacıları tarafından kullanılan öncelikli araçlar istatistik, optimizasyon, rassallık, kuyruk kuramı, oyun kuramı, çizge kuramı, karar analizi vesimülasyondur. Bu alanların sayısal niteliğinden dolayı yöneylem araştırması bilgisayar bilimleri ile de ilgilidir. Dolayısıyla yöneylem araştırmacıları özel olarak yazılmış ya da hazır yazılımları kullanırlar.

Yöneylem araştırması, spesifik elemanlara yönelmektense sistem genelini ele alarak bütünüyle geliştirme yeteneğiyle diğerlerinden ayrılır. Yeni bir problemle karşılaşan yöneylem araştırmacısının hangi tekniklerin sistemin doğasına, geliştirme hedeflerine, zaman ve hesap gücü kısıtlarına en yatkın olduğuna karar vermesi beklenir. Bu ve diğer nedenlerden ötürü insan etkeni yöneylem araştırması için yaşamsaldır. Öteki herhangi araçlar gibi yöneylem araştırması teknikleri problemleri kendi başlarına çözemezler.

Yöneylem araştırması Hakkında Bilgi

Çok sayıda teknik ve bilimsel yaklaşımı içeren Yöneylem Araştırması genellikle kıt kaynakların paylaşımının söz konusu olduğu sistemlerin en iyi şekilde tasarlanması ve işletilmesine yönelik karar problemlerine bilimsel yaklaşımın uygulanmasını amaçlamaktadır. Bilimsel metotlarla problem çözme çalışmalarının başlangıcı çok eskilere dayanmakla birlikte günümüzde yöneylem araştırması olarak adlandırılan bilim dalının temelleri İkinci Dünya Savaşı yıllarında atılmıştır. Savaş yıllarında stratejik ve taktik seviyede çeşitli askeri problemlerin analizi ve muharebelerdeki etkinliğin artırılmasına yönelik olarak çeşitli teknikler geliştirilmiş ve bunlar yoğun olarak uygulanmıştır. Matematiksel modelleme ve bilimsel metotların askeri harekatlara uygulanması ve etkinliğin artırılması amacıyla yapılan optimizasyon çalışmaları sonucunda geliştirilen teknikler Operations Research (Yöneylem araştırması) olarak adlandırılmıştır.

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASININ TARİHSEL GELİŞİMİ

 Gerek otomobil, televizyon, silah gibi elle tutulur bir ürünün üretilebilmesi, gerekse ulaşım, eğlence, güvenlik gibi insanların çeşitli ihtiyaçlarını karşılayan hizmetlerin sağlanabilmesi için bazı kaynakların kullanılması gerekir. Kaynak deyince faaliyetlerin gerçekleştirilmesinde kullanılan ve çeşitli işlemlerin sonunda bir ürüne yada hizmete dönüşen her şeyi aklımıza getirebiliriz(Örneğin;zaman, insangücü, para, arazi, teknoloji …).

 Zaman ilerledikçe yeryüzündeki kaynaklardan bazıları azalmış, öbür yandan mevcut kaynakları kullanacak olan insanların sayısı artmış ve teknolojik yönden gelişmiş özellikleri olan araç ve gereçler üretilmeye ve kullanılmaya başlanmıştır. Aynı zamanda insanların bilgi ve kültür seviyeleri artmış ve insanlar temel ihtiyaçlarını karşılamanın ötesinde, ortaya çıkan daha başka ihtiyaçlarının da karşılanmasına yönelik olarak günlük hayatta kullandığı eşyalara ve yararlandığı hizmetlere olan beklentilerini yükseltmeye başlamışlardır. Diğer yandan farklı yeteneklere, uzmanlık alanlarına ve bilgi düzeyine sahip insanlar karmaşık yapıdaki araç, gereç ve malzemelerden oluşan organizasyonların yönetimi ve en yüksek verimi elde edecek şekilde eldeki kaynakların organizasyonunun faaliyetlerine paylaştırılması önemli bir problem olarak kendini hissettirmeye başlamıştır. Özellikle 18nci yüzyılın sonlarına doğru başlayan endüstri devrimi bu değişimin daha da hızlanmasına ve daha büyük organizasyonların oluşmasına yol açmıştır. Bu gelişmelerin sonucu olarak günlük hayatta karşılaşılan çeşitli problemler ile ilgili karar vermeye yardımcı olmak amacıyla, problemlerin çözümünde kullanılabilecek bilimsel metotların geliştirilmesine yönelik çalışmalar başlamıştır. Pek çok alandaki çeşitli problemlerin çözümünde kullanılabilecek teknikleri içeren Yöneylem araştırması bilim dalı böyle bir arayışın sonunda ortaya çıkmış, bilim adamlarının katkılarıyla gittikçe zenginleşmiş ve ilk yıllarından itibaren karar problemlerinin çözümünde yoğun olarak kullanılmaya başlamıştır.

 Bazı bilimsel çalışmalar sonucunda geliştirilen yöntemler, askeri alanlarda kullanılmak amacıyla daha da geliştirilerek, özellikle ABD hava kuvvetleri faaliyetlerinin etkinlik sağlayacak şekilde planlanmasında kullanılmıştır. Bu çalışmaları yürüten G.B. Dantzig çalışma kapsamını genişleterek ABD’nin tüm askeri faaliyetlerinin planlanmasına yönelik doğrusal programlama yaklaşımını geliştirmiş ve Simpleks çözüm yöntemini ortaya koymuştur. Simpleks çözüm yönteminin geliştirilmesinden sonra doğrusal programlama teorisinde de önemli gelişmeler sağlanmıştır. Robort Dorfman, doğrusal programlama yaklaşımını tam rekabet ve monopol koşulları altında çalışan iktisadi öğelere uygulamış ve geleneksel marjinal analiz(cebirsel) ile doğrusal programlama modellerinin uygulanabilirliğini karşılaştırmıştır. Daha sonraki yapılan çalışmalarda, iktisatçılar ve matematikçiler “Dualite Teorisi”ni geliştirmişlerdir. 1950’lerden sonra R.Bellman dinamik programlama ve H.Kuhn ile A.Tucker doğrusal olmayan programlama modellerini geliştirmişlerdir. (Aygüneş, Binay, Çetin, Oraz, 2001, s.9).

 Yöneylem araştırması bilim dalının temelleri İkinci Dünya Savaşı sırasında, İngiltere’de savaş araç ve gereçlerinin, limanlarda daha kısa sürede gemilere yüklenmesini ve boşaltılmasını sağlayacak bir yöntemin araştırılmasıyla atılmıştır. İngiliz Savunma Bakanlığı bu karmaşık problemleri çözmek ve askeri harekatlardaki etkinliği artırmak amacıyla çeşitli disiplinlerdeki bilim adamlarından oluşan ekipler teşkil ederek bir dizi çalışma başlatmıştır. İşlemsel, eylemsel ve uygulamaya yönelik araştırma anlamına gelen bu yöntem Türkiye’de yöneylem araştırması olarak tanınmıştır (Başaran, 2000, s.64).

 Savaş yıllarında yöneylem araştırması yaklaşımının uygulandığı problemlerden bazıları şunlardır (Genelkurmay Başkanlığı, 2000, s.15):

Hava Savunma Radarlarının Yerlerinin Belirlenmesi

 Mevcut radar ağının Alman hava saldırılarını önceden tespitte yetersiz kalması ve bu saldırılarda ağır kayıplar verilmesi üzerine, radarların teknik özellikleri ve arazi yapısına göre yeniden yerleştirilmesi için bir çalışma başlatılmıştır. Bu çalışmadan elde edilen sonuca göre radarların yerleri yeniden düzenlenmiş ve erken uyarı sisteminin etkinliği artırılmıştır.

Optimal Konvoy ve Eskort Büyüklüğünün Bulunması

 Alman denizatlılarının (U-botlar) müttefik savaş ve ticaret gemilerine büyük kayıplar vermesi üzerine bu problem masaya yatırılarak bilimsel bir yaklaşımla çözüm arayışına başlanmıştır. Genel olarak denizlerde, x adet ticaret gemisinden oluşan bir konvoy ile bu konvoyun çevresinde eskortluk yapan y yoğunluğundaki (bir mildeki savaş gemisi sayısı) savaş gemileri dolaşmakta ve bu gruba Alman denizatlıları saldırmaktadır. İstatistiki çalışmalar sonucunda, herhangi bir eskort yoğunluğu (y) için, batırılan gemi sayısının konvoy büyüklüğü (x) ile ters orantılı olduğu gözlenmiştir. Bu bilgiden hareketle gemi kaybını en aza indirmek amacıyla yapılan çalışmalarda konvoy ve eskort büyüklüklerine yönelik çeşitli alternatif sonuçlar elde edilmiştir.

Su Altı Bombaları İçin Optimal Patlama Derinliğinin Bulunması

 Müttefik uçaklarından atılan su altı bombalarının Alman denizatlılarına beklenen zayiatı verdirememesi üzerine bu konu da bilimsel yöntemlerle ele alınmıştır. Uçağın hızı, bombanın izlediği yörünge, denizaltının konumu ve bombanın patlama derinliği gibi faktörler bir matematiksel model içerisinde birleştirilmiş ve denizatlılara maksimum zayiatı verdirmek amacıyla bombanın su altında hangi derinlikte patlaması gerektiği incelenmiştir. Elde edilen sonuca göre bombaların mekanizmasında gerekli ayarlar yapılmak suretiyle bu alanda da önemli bir etkinlik artışı gözlenmiştir. Bu dönemde yapılan çalışmalardan bazıları da;

1. Alman denizatlılarının İngiliz savaş uçaklarını erken fark etmelerini önlemek amacıyla “uçakların renginin belirlenmesi”,

2. Alman denizatlılarını mümkün olduğu kadar kısa sürede tespit edebilmek amacıyla “hedef arama metodunun geliştirilmesi”,

3. Hedefi imha etme olasılığını maksimum yapmak amacıyla “atış tekniğinin geliştirilmesi”dir.

 Savaştan sonraki yıllarda bu bilimsel ekipte görev yapan bilim adamları, geliştirdikleri yaklaşımların, başta iktisat, işletme, finans ve üretim olmak üzere, diğer faaliyet alanlarında uygulanmasına yönelik olarak çalışmalarına devam etmişlerdir. Yöneylem araştırması hemen her alanda büyük bir kabul görmüş, pek çok problemin çözümünde uygulanmış ve çeşitli tipte problemlerin çözümüne yönelik olarak her geçen gün yeni teknikler ve yaklaşımlar geliştirilmek suretiyle gittikçe zenginleşmiştir. Özellikle 1950’li yıllarda bilgisayar teknolojisindeki gelişmeler ile birlikte yöneylem araştırması tüm dünyada karmaşık karar problemlerinin çözümünde yaygın olarak kullanılmaya başlamıştır.

 Yöneylem Araştırmasının Türkiye’deki Tarihçesi

 Başlangıçta “Harekat Araştırması” adı verilen Yöneylem araştırmasının Türkiye’ye girişi, pek çok alanda olduğu gibi, Türk Silahlı Kuvvetlerinin öncülüğünde olmuştur. Ülkemizde oluşturulan ilk yöneylem araştırması birimi, 19 Ağustos 1954 tarihinde Genelkurmay Başkanlığı bünyesinde kurulan “İlmi İstişare Kurulu Müdürlüğü” olup, gerçek anlamdaki ilk yöneylem araştırması grubu 1 Haziran 1956 tarihinde yaklaşık 10 yedek subaydan oluşturulmuştur. Bu müdürlüğün adı 1957 yılında “İlmi İstişare ve Geliştirme Kurumu” kısaca İLGE olarak değiştirilmiştir. 1958 yılında adı ARGE olarak değiştirilen birim, 1970 yılına kadar Genelkurmay Başkanlığına bağlı olarak, 1970 sonundan itibaren ise Milli savunma Bakanlığı bünyesinde faaliyetlerini sürdürmüştür. 1973 yılında Genelkurmay Başkanlığında Savunma Araştırması Dairesi Başkanlığı kurulmuş ve yöneylem araştırması faaliyetleri bu başkanlık bünyesinde sürdürülmüştür. 1993 yılında başkanlığın adı Silahlanma ve Savunma Araştırma Dairesi olmuştur (Aygüneş ve diğerleri, 2001, s.17).

 Sivil kesimde ise ilk olarak 1 Eylül 1965 tarihinde TÜBİTAK bünyesinde bir Yöneylem Araştırması ünitesi oluşturulmuş, 1973 yılında Gebze Marmara Bilimsel ve Endüstriyel Araştırma Enstitüsünün bir ünitesi olarak faaliyetlerine devam etmiş ve 1992 yılında “Sistem Analizi” adı verilerek yeni bir birime dönüştürülmüştür. Eğitim alanında ilk uygulamalar İstanbul Teknik Üniversitesi ve Orta Doğu Teknik Üniversitesinde başlatılmış ve kısa bir süre sonra Kara Harp Okulu da yöneylem araştırması derslerini ders programına eklemek suretiyle öncülük yapan okullar arasında yer almıştır. Bu gelişmeyi daha sonraki yıllarda gerek yöneylem araştırması derslerini programa koymak ve gerekse yüksek lisans ve doktora programları açmak suretiyle diğer üniversiteler takip etmiştir (Aygüneş ve diğerleri, 2001, s.18).

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASININ TANIMI

 Yöneylem araştırması denince akla ilk gelen kelime optimizasyondur. Optimizasyon kelime olarak “en iyiyi elde etme” şeklinde tanımlanabilir. Bu da bize amaç doğrultusunda eldeki kaynakları kullanarak problemlerin optimal (en iyi, en verimli) çözümünün bulunmasını ifade eder.

 Yöneylem, karmaşık sorunların çözümünde ve incelenmesinde bilimsel ve özellikle matematiksel yöntemlerin uygulanışı; yöneylem araştırması ise herhangi bir problemi yöneylem yöntemine göre araştırma, incelemedir (Türk Dil Kurumu, 1998).

 Yöneylem araştırması, bir sorun çözme süreci, bilimler arası bir yaklaşımdır (Başaran, 2000, s.64).

 Yöneylem araştırması endüstri, iş dünyası, yönetim ve savunma alanlarında; insan, makine, malzeme ve paradan oluşan büyük sistemlerin yönetiminde ortaya çıkan karmaşık problemlerin çözümünde bilimsel metotların uygulanmasıdır. Amaç yönetim politikasının ve faaliyetlerin bilimsel olarak saptanmasına yardımcı olmaktır.

 Yöneylem araştırması sistemlerin karşılaştıkları problemlerde, disiplinlerarası bir ekiple, bilimsel metotları kullanarak ve problemin kontrol edilebilir unsurları ile ilgili alternatifleri değerlendirmek suretiyle optimal çözümü bulmayı amaçlar. Yöneylem araştırması gerçek hayattan kaynaklanan ve çoğunlukla sınırlı kaynakların paylaştırıldığı deteministik ve olasılıklı problemlerin modellenmesi ve optimal kararın verilmesi ile ilgilenir(Genelkurmay Başkanlığı, 2000, s.17).

 Bu tanımları incelediğimizde, kaynak kıtlığı, karar verme süreci, bilimsel yaklaşım, modelleme, optimal çözüm gibi anahtar terimlerin yöneylem araştırmasının tanımlanmasında önemli rol oynadığını görürüz. Yöneylem araştırmasının başta üretim, yönetim, mühendislik, ekonomi, sosyal bilimler, savunma planlaması olmak üzere pek çok gerçek hayat probleminde çok çeşitli uygulamalarını görmek mümkündür. Bu problemlere baktığımız zaman gerçekten de çok büyük bölümünde eldeki sınırlı kaynakların paylaştırılmasına yönelik bir yaklaşıma ihtiyaç duyulduğunu görürüz. Bu gibi problemlerin çözümünde gerekli olan bakış açısı ve uygun yaklaşımın, yöneylem araştırmasında olduğu gibi, bilimsel analiz yoluyla sağlanabileceğini söyleyebiliriz.

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASININ UYGULAMA ALANLARI

 Bir karar verme probleminin çözümü aşağıdaki üç temel unsurun belirlenmesini gerektirir.

1. Karar alternatifleri nelerdir?

2. Hangi sınırlamalar altında karar verilecektir?

3. Alternatifleri değerlendirmede kullanılacak uygun amaç kriteri nedir?

 Yöneylem araştırması, bir örgütün etkili çalışmasını sağlamak için sorunlarını ortaya çıkartmada ve bunların çözümü ile örgütün geliştirilmesinde kullanılır. Örgütün işleyişine ve ürününe ilişkin en kapsamlı ve bilimsel dönüt toplama yöntemlerinden biri yöneylem araştırmasıdır. enm.blogcu.com.Bu yöntem, gerekli alanlardan uzmanların oluşturduğu takımlarca uygulanmalıdır. Yine bu yöntemle yapılacak araştırmalar sürekli olmalıdır (Başaran, 2000, s.102). 

 Yöneylem araştırmasını kullanarak hangi alanlarda ne gibi çalışmalar yapılabileceği konusunda bir fikir oluşturması için yöneylem araştırmasının en yaygın uygulama alanları Tablo 1’de verilmiştir. Bunların yanında askeri faaliyetlerle ilgili olarak, çeşitli seviyelerdeki taktik ve lojistik planlamalarda da yöneylem araştırması teknikleri kullanılmaktadır. Yöneylem araştırmasının en yaygın askeri kullanım alanları da Tablo 2’de gösterilmektedir (Genelkurmay Başkanlığı, 2000, s.48-49).

YÖNEYLEM ARAŞTIRMASININ ÖZELLİKLERİ

 Yöneylem araştırmasının temel olarak üç özelliği bulunmaktadır. Bunlar (Aygüneş ve diğerleri, 2001, s.38).;

1. Bütünleşik yaklaşım (sistem yaklaşımı),

2. Disiplinlerarası yaklaşım ve

3. Bilimsel yönetimdir.

Bütünleşik yaklaşım (sistem yaklaşımı)

 Yöneylem araştırması problemi çözerken, o problemin ait olduğu organizasyonun bütün unsurlarını, çevresini ve aralarındaki etkileşimi göz önünde bulundurur. Çünkü organizasyonun herhangi bir unsurundaki bir değişiklik, diğer unsurları ayrı ayrı etkiler. Aynı şekilde organizasyonun çevresindeki bir değişiklik organizasyonun faaliyetlerini ve organizasyonun kendi işleyişinde meydana gelecek değişiklikler de çevresini etkileyecektir. Bu yüzden problemi, içinde bulunduğu sistemin bütün unsurlarıyla ve bu unsurlar arasındaki her türlü etkileşimle birlikte incelemek gerekir.

“Disiplinlerarası yaklaşım

 Yöneylem araştırması disiplinlerarası bir yaklaşımdır. Fizik, kimya,

matematik, istatistik gibi farklı disiplinlerden yetişmiş kişilerin her soruna bakış açısı farklıdır. Bu yüzden problemin modellenmesinde ve çözümünde farklı bakış açılarından faydalanabilmek için problemlerin disiplinlerarası bir ekip tarafından incelenmesi gerekir.

kaynak: tr.wikipedia.org

           enm.blogcu.com