オペレーションズ・リサーチ

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オペレーションズ・リサーチ（英語：operations research、米）、オペレーショナル・リサーチ（英語：operational research、英[1]、略称：OR）は、数学的・統計的モデル、アルゴリズムの利用などによって、さまざまな計画に際して最も効率的になるよう決定する科学的技法である。

目次

[編集] 概要

複雑なシステムの分析などにおける意思決定を支援し、また意思決定の根拠を他人に説明するためのツールである。またゲーム理論や金融工学などもORの応用として誕生したものであり、ORは政府、軍隊、国際機関、企業、非営利法人など、さまざまな組織に意思決定のための数学的技術として使用されている。ORの研究では順列組み合わせ、確率、最適化および待ち行列などの数学的研究を踏まえて現実の問題を数理モデルに置き換える。そのことで、合理化された意思決定が可能となるだけでなく、定量的な問題についても最適化を行うことができる。また、ORは特定の領域の問題だけでなく幅広い領域に応用することが可能であり、学際的な研究分野であるとも言える。

[編集] 歴史

[編集] 初期の研究業績

現代のORの研究は軍事的関心と経済的関心から行われているが、歴史的にORの初期の頃の研究者は軍事的関心から研究を進めてきた。イギリスのフレデリック・ランチェスターは第一次世界大戦中に両軍の戦闘部隊の戦力が戦闘の結果とどのように関係しているかを研究してランチェスター方程式を確立した。同時期にロシアのオシポフも独自の研究によってオシポフ方程式を研究している。しかしながら、これらの研究は先駆的な研究ではあったものの、その価値が見出されて本格的に研究されるのは第二次世界大戦からであった。

戦間期においてもイギリスではORの発展が見られ、ルイス・フライ・リチャードソンは線形方程式を第一次世界大戦の軍拡競争に応用する研究成果を挙げていたが、これも彼の著作が1950年に再出版されるまで広く知られることはなかった。またロシアではレオニード・カントロヴィッチは工場の生産性を増大させるために多種多様な原材料の配分、個々の機械的作業、供給者への発注などを数学的に解くことができるという革新的なOR研究の方法を示したが、この研究も受け継がれることはなかった。

[編集] 第二次対戦期の研究業績

第二次世界大戦が勃発するとORはアメリカとイギリスの科学者たちによって組織的に研究されるようになり、イギリスのパトリック・ブラケットはドイツ海軍の潜水艦が実施した狼群戦法の脅威に対処し、またイギリス本土の防空戦術を確立するためのORが研究された。またアメリカでは1942年にアメリカ海軍はオペレーションズ・リサーチ・グループ(ORG)を設置して、特定の部隊をどの地域に派遣するのか、部隊の訓練計画をどのように立案するのか、膨大な部隊にどのように補給や整備を計画的に行うのか、などの問題が数学的に研究された。これらの研究成果として対潜戦に用いる捜索理論、戦略爆撃での費用分析などが見られる。沖縄戦にて沖縄本島近海に展開した連合軍艦隊に対する神風特別攻撃隊の攻撃への対処にも応用されている。

戦後出版され、1952年頃日本に輸入され、初期のOR普及に貢献したMorse,P.M. and G.E.Kimball: "Methods of Operational Research"（『ORの方法』）に軍事関係の事例が掲載されているのは、こうした背景を持っているからである。

日本においても、第二次世界大戦時に数学や統計学の専門家を集めた同様の組織が存在した。後藤正夫によれば、内閣に戦力計算室が設置され、ニューギニアの戦いにおいての戦力見積もり、部隊配置を研究している。しかし、内閣総理大臣、東条英機が視察を行った際、その日を以って廃止されたと言う[2]。このように、研究がなされたといっても、その量や積極性においては米英より劣るようなエピソードであった。ただし、この時代のORは理論化が十分ではなく、経験を定式化したものでもORによって導き出された結果と大同小異であった旨の反論もなされている。永井は上述の護送船団問題や艦艇の航空攻撃回避問題において日米が最終的に導き出した回避法に共通する性質があったことを指摘しており、日本の成功例としては「航空機による攻撃効果問題」とも言うべき空母の運用問題である、第一航空艦隊の空母集中配備を例示した[3]。

[編集] 第二次大戦後の発展

1947年になってアメリカ空軍に最適計画の科学的計算(SCOOP)と呼ばれる研究団が設置され、この研究団の中心的人物であったジョージ・ダンツィーグが1948年に線形計画法を確立した。1951年にケンドールによって待ち行列、1952年にベルマンによって動的計画法など、ORに欠かせない数学的手法が数多く提唱され、ORの発展に大きく寄与した。

1955年、防衛庁にOR専門の組織が設立され、1957年、イギリスに遅れること10年、日本にも日本オペレーションズ・リサーチ学会が組織された。同学会は機関誌『オペレーションズ・リサーチ』をCiNiiにて過去記事の閲覧を見出しにとどまらず本文も可能（オープンアクセス状態）としている学会のひとつである。

1980年4月には中華人民共和国においても学会設立に至っている[4]。なお、フランスでは1901年にはこの種の学会の設立に至っているが、本格的な発展は1950年以降のようである[5]。

[編集] 対象分野

次のような問題もオペレーションズ・リサーチと関わりを持つ。

[編集] 解析ソフト

[編集] 脚注

  1. ^ 『岩波情報科学辞典』、古くは米でも？
  2. ^ OR昔ばなし 『オペレーションズ・リサーチ : 経営の科学』 42(6), P435-439, 1997-06-01
  3. ^ 永井政澄「経営問題解説 日本海軍とOR－ORは米英だけのものであったか？－」『輸送展望』1965年5月 No.36 日通総合研究所
    なお、この時代のサラリーマンには良く居たように、永井自身も従軍体験者であった。1944年9月、船団護衛中に味方駆逐艦が雷撃を受けるのを目撃している。
  4. ^ 学会概況
  5. ^ Présentation de la ROADEFおよびフランスにおけるORの歴史を参照

[編集] 参考文献

  • 大鹿讓、一森哲男『オペレーションズ・リサーチ　モデル化と最適化』共立出版、1993年
  • 小山昭雄、森田道也『オペレーションズ・リサーチ』培風館、1980年
  • OR事典編集委員会『OR事典』日科技連出版社、1975年
  • Churchman, C. W., R. L. Ackoff and E. L. Arnoff. 1957. Introduction to Operations Research. New York: J. Wiley and Sons.
  • 斉藤芳正『はじめてのOR』講談社BLUE BACKS
    • 著者は防衛大学校OR学科卒の陸上自衛隊幹部であり、第3章の歴史は入門書としてはORと軍事の関連を解説している。

[編集] 関連項目

[編集] 外部リンク

表・話・編・歴
システムとシステム科学
システム
理論分野
システム科学者
ラッセル・エイコフ（英語版） - ウィリアム・ロス・アシュビー - ベラ・バナシー（英語版） - グレゴリー・ベイトソン - リチャード・E・ベルマン - スタッフォード・ビーア - ルートヴィヒ・フォン・ベルタランフィ - マレー・ボーエン（英語版） - ケネス・E・ボールディング - チャールズ・ウェスト・チャーチマン（英語版） - ジョージ・ダンツィヒ（英語版） - ハインツ・フォン・フェルスター（英語版） - ジェイ・フォレスター - ジョージ・クリアー（英語版） - エドワード・ローレンツ - ニクラス・ルーマン - ウンベルト・マトゥラーナ - マーガレット・ミード - ドネラ・メドウス（英語版） - ミハイロ・メサロビッチ（英語版） - ジェームス・ミラー（英語版） - ハワード・オダム（英語版） - タルコット・パーソンズ - イリヤ・プリゴジン - アナトール・ラパポート - クロード・シャノン - フランシスコ・バレーラ - ケビン・ウォーリック（英語版） - ノーバート・ウィーナー - アンソニー・ワイルデン（英語版） - チャールズ・A・S・ホール（英語版）
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