운용 과학은 영어 operations research 또는 operational research를 옮긴 말로서 보통 줄여서 O.R.(오알)이라 부른다. 수학 모델과 통계학과 알고리즘을 사용하여 의사 결정을 돕는다. 복잡한 실제 시스템을 분석하는 데 주로 쓰이고, 성능을 향상시키거나 최적화하는 것이 목적이다. 응용수학의 한 형태이기도 하다.
관련된 분류로는 시스템 이론, 모델 이론, 정보 시스템이 있다.
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