Historia de la investigación de operaciones
Desarrollo de la investigación de operaciones
Investigación de operaciones (IO) es un campo interdisciplinario que aplica métodos científicos para el análisis y la optimización de sistemas complejos de toma de decisiones. Su formación y desarrollo están estrechamente vinculados a la necesidad de resolver problemas estratégicos y tácticos en condiciones de recursos limitados, evolucionando desde las primeras aplicaciones de métodos científicos en la gestión hasta una ciencia moderna integrada con la informática y el análisis de datos.
Antecedentes y trabajos iniciales (antes de la Segunda Guerra Mundial)
Aunque la formalización de la IO ocurrió más tarde, sus raíces se encuentran en los primeros intentos de aplicar el análisis científico a problemas de organización y gestión.
- Administración científica: A finales del siglo XIX y principios del XX, Frederick W. Taylor (desde 1885) sentó las bases del análisis científico de los métodos de producción. Henry L. Gantt desarrolló métodos de planificación y programación de trabajos (véase el diagrama de Gantt), que permitieron minimizar los retrasos y optimizar la utilización de los equipos.
- Teoría de colas: En 1917, el matemático danés A. K. Erlang publicó un trabajo sobre el tráfico telefónico y los retrasos durante los períodos de máxima carga, sentando las bases de la teoría de colas. Sus métodos fueron adoptados por el servicio postal de Gran Bretaña para calcular la capacidad.
- Gestión de inventarios: El modelo de cantidad económica de pedido (EOQ, por sus siglas en inglés), que se convirtió en un clásico de la gestión de inventarios, se atribuye a F. W. Harris, quien publicó su trabajo en 1915.
- Análisis de marketing: En la década de 1930, el astrónomo estadounidense H. C. Levinson aplicó el análisis científico a los problemas del comercio, estudiando los hábitos de compra, la respuesta a la publicidad y la influencia del entorno en las ventas.
- Revolución Industrial: El crecimiento de la escala industrial, la sustitución del trabajo manual por máquinas y la creciente complejidad de las funciones de gestión (planificación, compras, producción, ventas) llevaron a la división del trabajo gerencial y crearon la necesidad de optimizar sistemas complejos.
El nacimiento de la disciplina: la Segunda Guerra Mundial
El nacimiento formal de la IO como disciplina científica tuvo lugar en Gran Bretaña durante la Segunda Guerra Mundial. El liderazgo militar involucró a científicos para estudiar problemas estratégicos y tácticos de defensa aérea y terrestre.
Un papel clave lo desempeñó un grupo dirigido por el profesor Patrick Blackett de la Universidad de Mánchester, conocido como el "Circo de Blackett" (Blackett's Circus). Este equipo interdisciplinario incluía fisiólogos, físicos matemáticos, un astrofísico, un oficial del ejército, un topógrafo, un físico y matemáticos. Su objetivo era encontrar la distribución más eficaz de los limitados recursos militares.
Las aplicaciones iniciales de la IO incluían:
- El uso eficaz del nuevo radar.
- La distribución de los aviones de la Royal Air Force (RAF) británica para misiones de combate.
- La determinación de patrones óptimos de búsqueda de submarinos.
El nombre "investigación de operaciones" (operations research u operational research) surgió porque los equipos se dedicaban a investigar las operaciones militares. El éxito de estos trabajos llevó a la creación de grupos similares en otras ramas de las fuerzas armadas británicas y a la difusión de la metodología entre los aliados: Estados Unidos, Canadá y Francia. Aunque la IO nació en Inglaterra, pronto Estados Unidos tomó el liderazgo. Los equipos de IO estadounidenses contribuyeron al desarrollo de estrategias de guerra de minas, nuevos patrones de vuelo y la planificación del sembrado de minas marinas.
Desarrollo de posguerra e institucionalización
El éxito de la investigación de operaciones en aplicaciones militares atrajo la atención de los gerentes industriales que buscaban soluciones a sus problemas. Sin embargo, las vías de desarrollo de la IO en Gran Bretaña y Estados Unidos fueron diferentes.
- En Gran Bretaña: La crítica situación económica exigía un drástico aumento de la eficiencia productiva. La nacionalización de industrias clave amplió el campo de aplicación de la IO, que se extendió rápidamente desde el ámbito militar a la planificación gubernamental, industrial y socioeconómica.
- En EE. UU.: La aplicación de la IO en defensa continuó creciendo bajo la influencia de los éxitos en Gran Bretaña. Sin embargo, el sector industrial adoptó la IO más lentamente, ya que muchos especialistas permanecieron en el servicio militar y los industriales no siempre veían la necesidad de nuevos métodos en tiempos de paz. La IO en Estados Unidos se desarrolló bajo diferentes nombres: operational analysis (análisis operacional), operations evaluation (evaluación de operaciones), systems analysis (Análisis de sistemas), system evaluation (evaluación de sistemas), system research (investigación de sistemas), management science (ciencia de la gestión).
Los factores clave para el progreso posterior fueron:
- Automatización y computadoras: La segunda revolución industrial, que comenzó alrededor de la década de 1940 con la aparición comercial de las computadoras electrónicas, proporcionó a la IO la herramienta computacional necesaria. Sin las computadoras, resolver los complejos problemas de la investigación de operaciones habría sido imposible.
- Reconocimiento académico: En 1950, la IO se introdujo como asignatura en las universidades estadounidenses, adquiriendo importancia para los estudiantes de matemáticas, estadística, comercio, economía, gestión e ingeniería.
- Sociedades profesionales: Para coordinar esfuerzos y desarrollar la disciplina, se crearon:
- Operations Research Society of America (ORSA) en 1950
- The Institute of Management Sciences (IMS) en 1953
- Revistas especializadas: Surgieron publicaciones como Operations Research, Opsearch, Operational Research Quarterly, Management Science, Transportation Science y Mathematics of Operations Research.
Desarrollo de métodos e ideas clave
En el período de posguerra, se desarrollaron y perfeccionaron muchos métodos fundamentales de la investigación de operaciones:
- Programación lineal: El método simplex, desarrollado por George Dantzig en 1947.
- Teoría de colas: Desarrollo de los métodos de Erlang.
- Teoría de juegos: Análisis de interacciones estratégicas.
- Gestión de inventarios: Modelos que desarrollan las ideas de Harris.
- Modelado de simulación: Análisis de sistemas complejos mediante computadoras.
- Planificación de redes: CPM y PERT.
El enfoque de sistemas, promovido activamente por Russell Ackoff y otros científicos, tuvo una influencia importante en la metodología de la investigación de operaciones.
Bibliografía
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- Ackoff R., Sasieni M. Fundamentos de la investigación de operaciones. — Moscú: Mir, 1971. — 534 p.
- Hillier, Frederick S.; Lieberman, Gerald J. Introduction to Operations Research. — 11th ed. — McGraw-Hill Education, 2021. — ISBN 978-1260295069.
- Taha, Hamdy A. Operations Research: An Introduction. — 10th ed. — Pearson, 2017. — ISBN 978-0134444017.
- Operations Research // Encyclopedia Britannica. (enlace)