Ricerca Operativa

La Ricerca Operativa (indicata in seguito RO) si occupa dell’analisi, progettazione e applicazione di metodi quantitativi ai problemi di decisione nella gestione di imprese e organizzazioni.

In passato la complessità dei sistemi era più contenuta, e i dati disponibili davvero pochi; l’esperienza e l’intuito del personale potevano bastare in molte fasi decisionali necessarie alla conduzione dell’impresa.

L’attuale complessità dei sistemi aziendali e l’integrazione internazionale delle imprese, congiuntamente all’enorme quantità di dati messa a disposizione dall’informatizzazione capillare, ha reso indispensabile l’utilizzo di strumenti automatici per il supporto alle decisioni che, attraverso la modellazione matematica del problema reale, permettano una migliore soluzione di problemi di qualsiasi dimensione e tipologia.

La mia Azienda ha bisogno di questo tipo di consulenza?

Se si verificano una o più delle seguenti situazioni, allora gli specialisti ROSS di Ricerca Operativa potranno apportare benefici alla vostra Azienda:

  • Dobbiamo affrontare spesso sitazioni e decisioni complesse e i nostri sistemi chiave non forniscono il supporto necessario.
  • Abbiamo dei problemi di efficienza nei processi produttivi o di altra natura.
  • Non utilizziamo e valorizziamo i dati aziendali in nostro possesso.
  • Non riusciamo a bilanciare i rischi a fronte dei guadagni pianificati.
  • Abbiamo difficoltà a competere con altri concorrenti, che magari utilizzano già avanzate tecniche RO.

 

Un approccio modellistico ai processi decisionali

L’analisi di un problema reale è organizzata in due fasi principali:

  • la rappresentazione del problema di decisione reale attraverso un modello matematico che ne astragga gli aspetti essenziali e che schematizzi le interrelazioni esistenti tra i diversi aspetti del fenomeno che si sta studiando;
  • l’applicazione e lo sviluppo di metodi matematici efficienti (algoritmi di soluzione) per determinare una soluzione ottima del problema o la sua migliore approssimazione.

realemodello

Naturalmente, per costruire correttamente un modello matematico-ottimizzatorio, che rappresenti un particolare fenomeno, si devono individuare i parametri di controllo significativi e un criterio per la valutazione della qualità della soluzione.

La RO, quindi, è caratterizzata dall’uso di modelli matematici da risolvere con l’obiettivo di fornire indicazioni al personale responsabile delle decisioni in oggetto.
La RO è anche nota come management science, e cioè scienza della gestione, definizione che ne sintetizza finalità e ambizioni.

Vantaggi dell’approccio modellistico

L’approccio modellistico, durante le fasi di studio, affinamento e sviluppo dei modelli necessari, offre inoltre i seguentiimportanti vantaggi:

  • Soluzione calcolate mediante un modello.
    La soluzione ottenuta permette di adottare strategie che, dalla sola analisi strutturale del problema, non apparirebbero evidenti o che a volte potrebbero apparire perfino controintuitive.
  • Maggiore comprensione del problema.
    Il modello è una rappresentazione del problema reale e la sua progettazione, attività che comporta sempre sensibili approfondimenti, consente di individuare proprietà strutturali del problema non sempre evidenti.
  • Deduzione analitica di importanti proprietà.
    Nella fase di analisi del modello è possibile introdurre importati proprietà derivate dallo studio di casi di successosimili.
    In questo modo è possibile introdurre nuovi legami, vincoli e proprietà e affinare ulteriormente il modello.
  • Possibilità di simulazioni.
    Con un modello è ovviamente possibile effettuare simulazioni di ogni tipo: dall’adozione di un particolare parametro economico ad un cambio repentino di scenario.
    Tale attività consente di verificare la stabilità delle soluzioni proposte a fronte di oscillazioni previste di opportuni parametri.

 

 

Campi applicativi

Alcuni esempi dei problemi che possono essere risolti per mezzo della Ricerca Operativa:

Pianificazione Finanziaria e Investimenti
Quanto investire, e come? Con quali costi? Dove prendere i capitali necessari? Selezione degli investimenti, scelta del portafoglio, determinazione del prezzo di derivati finanziari.

Pianificazione della produzione
Come assegnare la forza lavoro alle varie attività della nostra impresa? Su quali macchine, in che momenti e per quanto tempo dobbiamo effettuare i nostri processi?
L’obiettivo è la pianificazione delle linee di produzione e l’ottimizzazione di risorse come materie prime, manodopera, tempi di lavoro sulle macchine, capitali investiti, etc.

Determinazione dei turni del personale
Come ottimizzare la gestione dei turni del personale, tenendo presente tutti i vincoli di necessità dell’azienda e le caratteristiche di ogni lavoratore o gruppo?

PSCL del Mobility Manager aziendale
Il mobility manager aziendale ha il compito di redigere il Piano spostamenti casa-lavoro (PSCL), identificando le soluzioni per razionalizzare l’utilizzo individuale dell’auto privata a favore di mezzi alternativi, con preferenza verso il trasporto pubblico e i veicoli a nullo o a basso impatto ambientale.
Decreto 27 marzo 1998 – Mobilità sostenibile nelle aree urbane.

Gestione delle scorte
Determinare i livelli di produzione e di scorte nella gestione di materiali grezzi, prodotti in lavorazione etc. Come ottenere il miglior compromesso fra costi di riordino e di produzione/acquisto e costi di immagazzinamento.

Sequenziamento di processi
Quali processo o operazione effettuare prima e quali dopo? Come coordinare poi tra loro i processi?

Project Planning
come sequenziare le molteplici attività di un progetto? Quanto durerà il progetto? Come devono essere gestite le risorse?

Localizzazione e dimensionamento di impianti
Dove e come costruire impianti di produzione, lavorazione, etc., in modo da rifornire in modo ottimale aree distribuite su un territorio.

Mix produttivi
Cosa (diversificazione della produzione) e come produrre, rispettando tutti i vincoli di risorse, caratteristiche dei prodotti, qualità, mercato, massimizzando i ricavi?

Diete alimentari
Quali alimenti assumere, e in che misura, al fine di pianificare una particolare dieta alimentare con un definito apporto di carboidrati, lipidi, proteine, vitamine e sali minerali e con opportuni vincoli?

Reti di telecomunicazione
Come costruire una rete di telecomunicazione? Come assegnare le frequenze, massimizzando la copertura e minimizzando le interferenze?

Allocazione ottima di componenti elettronici (VLSI design)
Come disegnare una scheda elettronica ottimizzando le lunghezze dei percorsi seguiti dai segnali elettrici e la disposizione dei componenti?

Manutenzione di beni
Quando e se effettuare la manutenzione di alcuni beni soggetti ad usura, in modo da minimizzare il costo complessivo.

Istradamento di veicoli
Quali percorsi devono seguire i veicoli di un parco automezzi, in modo da minimizzare le distanze complessive percorse?

Progettazione di forme ottime
Come progettare una superficie che deve presentare la minor resistenza all’aria, all’acqua, o la massima portanza?

Gestione del traffico aereo, ferroviario, etc.
Come pianificare e gestire in tempo reale la vita degli aeroporti e il traffico aereo? Come costruire un orario ferroviario e sincronizzare migliaia di convogli?

E ancora, strategie militari, sportive (soste ai box nella F1), studi sulla struttura del DNA, simulazioni scientifiche, calcolo delle traiettoriegestione delle immagini, …

Luglio: 2021
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