1.1专业简介
运筹学(Operation Research),是现代管理学的一门重要专业基础课。它是20世纪30年代初发展起来的一门新兴学科,其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据,是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。该学科应用于数学和形式科学的跨领域研究,利用统计学、数学模型和算法等方法,去寻找复杂问题中的最佳或近似最佳的解答。
运筹学经常用于解决现实生活中的复杂问题,特别是改善或优化现有系统的效率。研究运筹学的基础知识包括实分析、矩阵论、随机过程、离散数学和算法基础等。而在应用方面,多与仓储、物流、算法等领域相关。因此运筹学与应用数学、工业工程、计算机科学、经济管理等相关专业。
运筹学是工业工程专业下属的一个研究方向,和人因工程、项目管理等并列。在这些研究方向中,教授的研究很多是穿插的,甚至与其他系的教师组成联合实验室,更加体现了学科交叉的特点。
运筹学为现代工业工程重要的一部分,以计算机作为先进手段,兼容并蕴涵了诸多新学科和高新技术。
1.2学位介绍
运筹学专业相关的研究生学位包括:
1. Master of Engineering
2. Master of Science in Operation Research
3. PhD in Operation Research
1.3专业分支
运筹学是工业工程专业重要分支,是整个工业工程的理论基础。
Operations Research(运筹学)是利用统计学、数学模型和算法等方法,来为某个应用领域做决策的学科。OR对数学要求很高,要求学生掌握各种类型的模型,具备抽象实际问题的能力、解数学模型的理论推导能力,及优化算法的能力。编程方面要求学生能将数学公式转变成机器语言,调用 solver,或是自己写算法,来让计算机求解。运筹学是介于工业和管理之间的学科,主要的研究领域有:最优化 (Optimization),应用概率以及随机模型 (Applied Probability and Stochastic Models),物流和供应链 (Logistics and Supply Chain),决策分析 (Decision Analysis),仿真 (Simulation) 。
Operations Management 主要研究的是讲实际的操作过程模型化,通过数学的方式来优化,与管理学有很大的交叉之处。属于应用数学建模、优化方法、量化分析的方法来解决商业中的问题(供应链、金融、医疗、互联网)。
大部分Operations Management的项目会开设在商学院,比如斯坦福商学院(Stanford GSB),沃顿商学院(Wharton Business School)
运筹学的别名也叫“数学规划 (math programming)”、“优化(optimization)”“最优化理论”。兴起于20世纪三四十年代,主要研究的是人类对各种资源的运用及筹划,在满足一定约束的条件下,以期发挥有限资源的最大效益,达到总体最优的目标。也就是利益最大化,成本最小化。
运筹学的应用领域很多,具体应用领域可以参考以下内容:
交通领域
如GPS导航,从一个地方到另一个地方的最短路径的问题。通过数学表达式来分析单行道路线、道路限速等等约束条件,通过计算,找出最短时间或者最短的路径。
物流以及供应链
为了货物更加快捷、方便的存储以及运输,同时减少仓储和运输的成本。
制造业
优化生产流程
电力领域
电网的布局以及分配
能源领域
输油管道的铺设以及架构
运输调度
火车、汽车、飞机以及课程的时间安排
金融经济领域
资产配置以及风险控制
电子工程领域
设施部件的分配
总的来说,运筹学是基于优化模型的,这个模型是数学建模,因此也对于数学能力和计算机技能有一定的要求。运筹学开设的院校一般会在数学系、商管学院、工程学院、计算机学院等。开设的院系不同,研究的重点也有差别。
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数学系
(非)线性规划、整数规划、多目标优化、最优化理论等
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商管学院
管理决策、供应链等
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工程学院
生产流程优化、物流、运输等,电子、通信、机械以及自动化领域的凸优化或数值优化研究
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计算机学院
偏算法方向,近似算法、遗传算法等
二、申请要求
2.1专业背景
运筹学方向理工科背景同学申请占优势,一般情况下自然科学学科,计算机科学,数学专业、工程专业背景的同学都可以申请该专业。文科类如商科等学科的学生想申请转这个专业,可能就会有一定的困难,即便申请成功,在后期的学习上可能会遇到比较难学的问题。
所以,申请者最好有工科或理科背景,因为 IEOR 不同于普通的管理专业,它是在制造工程学、管理科学和系统工程学等学科的交叉下形成的。因此,若没有一定的工科或理科背景,将很难以工程技术的手段和方法解决系统的管理问题。OR 对数学能力要求很高,大部分研究都以数学为基础,利用数学方法解决实际问题,因此申请 OR 方向的同学还应具有较好的数学背景。
2.2硬件条件
GPA——多数学校要求申请者的GPA达到3.0以上。申请者的 GPA,特别是专业课的 GPA必然是越高越好,申请名校 GPA最好在 3.5+, 一般学校 3.0+。
考试成绩——由于有些学校不接受雅思成绩,所以建议准备托福。OR 对托福要求不高,一般托福考到 85+ 就可达到一般学校的要求,专业排名好的学校对托福要求依然很高,如康奈尔大学要求托福100以上,普度大学要求托福IBT 88分以上,每项小份不低于20分。 但冲刺名校还是建议托福达到100+。GRE 至少应达到 310+,冲刺名校应达到320+。运筹学方向的申请者建议考GRE Sub,并且达到90%以上水平,增加自身竞争力。
2.3先修课
以康奈尔大学和普度大学为例,先修课程一般包括数学课程如
多元微积分
微分方程
线性代数;
应用概率论和工程统计学;
运筹学基础等。
建议申请该专业的同学提前修课,满足先修课程的要求。
运筹学作为工业工程的一个分支方向,通常和工业工程专业的申请要求是一致的。 工业工程专业对于申请者的背景要求不高,但是因为要求在研究生阶段使用一定的计算机和数学的能力,所以较为偏爱的是science或者是engineering背景的申请者。先修课程的要求也不会非常严格,但是会考量申请者的数学课程以及计算机的课程是否足够。
比如,University of Michigan---Ann Arbor的工业工程硕士专业的先修课程要求是:

部分学校对于申请者的先修课要求比较宽容。如果是理工科背景的申请者,虽然没有满足学校的先修课程,但其他条件很好的话,也有可能录取。录取之后,学校会要求学生在上研究生阶段选修先修课程,或者是上学校的summer school来弥补先修课程的不足。
三、代表院校
康奈尔大学-运筹学
院系简介
在伊萨卡校区和纽约校区都有项目,分开招生。
3.4.2项目详解
M.Eng program in Ithaca
多数学生一年读完,运筹学track基本是2个学期就可以完成。
课程设置
Ø 30学分,被通过的技术相关的课程,最小19个单元的工程课程以及最小12单元的ORIE课程
Ph.D program
Ph.D导师可能在伊萨卡校区或者纽约校区。
课程设置
Ø 博士前两年完成基础课程学习,在基础课程学习完成后,跟随纽约校区导师的同学换到纽约校区。
申请要点
Ø GPA,GRE, TOEFL, IELTS无最低要求。
Ø 博士提供全奖
Ø 截止日期:只有秋季,1月5日截止
项目官网
https://www.orie.cornell.edu/orie/programs/graduate-programs/phd-program/admissions
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