九大核心、三大应用 | 全面了解ISEM前沿研究
新加坡国立大学工业系统工程与管理系（ISEM）的研究工作很大程度上是由新加坡的行业需求和经济发展所推动，与各个行业及政府组织联系密切，并在其中发挥着重要作用。接下来，为了让大家更全面地了解我们的研究工作，我们将为大家介绍ISEM的九大核心研究领域和三大应用领域。
九大核心研究领域
01系统设计与管理
System Design and Management
系统设计与管理作为一个跨学科领域，专注于如何在运行周期内设计和管理复杂系统，同时还要考虑到充满不确定性的操作环境。它旨在通过整合基于工程设计、经济学、金融学、工业工程、管理学、运筹学、系统工程、政策分析和社会科学的方法，解决城市系统和全球物流中的复杂工程系统问题。通过建立和扩展学生超越传统工程学科（例如土木、化学、电气、机械等）的技能组合，该领域可让他们成为应对社会技术挑战的领导者。
目前在系统设计与管理方面的研究包括：
1：指数分解分析
2：大规模系统工程
02人体工程学与人因工程学
Ergonomics and Human Factors Engineering
人体工程学与人因工程学（HFE）是一门互补学科领域，涉及到人们在工作和休闲中的系统、环境和设备的设计。人体工程学和HFE的研究重点是将系统、任务、产品和环境与人们的身体和认知能力以及局限性相匹配。这些研究工作节省了成本，提高了人机系统生产率，同时提高安全性和减少错误也是其构建强大系统的关键目标。
目前在HFE方面的研究包括：
1：工作场所安全
2：复杂系统中的工作量管理
3：错误分析和系统弹性
4：医疗保健交付系统和流程
5：面向新兴市场的低成本医疗设备
03决策、风险和不确定性建模与分析
Decision, Risk and Uncertainty Modelling
and Analysis
该研究领域旨在开发分析方法论和计算工具，以便在复杂工程系统（包括但不限于能源、环境、城市、医疗保健、金融和生物医学等）面临风险和不确定性时进行决策。该研究从各种角度审查决策、风险和不确定性，包括运营和策略；在不确定、信息不全、冲突和时间限制的条件下发展可持续决策的技术；开发自适应的决策支持工具等。
目前在决策、风险和不确定性建模与分析方面的研究包括：
1：欺骗和反欺骗决策支持
2：用于决策制定的层次网络建模和设计
3：基于图的决策模型的自动构建与组合
4：实物期权的建模和分析
5：基于不准确或不完整的信息的决策分析
04随机模型与仿真
Stochastics and Simulation
不确定性是很多现代工业和工程系统的特点。这些系统的性能受到不稳定的外部影响，如价格、需求、环境条件等，而随机建模与仿真研究则有助于我们捕捉不确定性背后的模式和结构，严格地对其进行分析并预测其未来的行为。其中，仿真模型使我们能够有效评估这些复杂的系统，并在不确定性下做出决策，包括了解系统的特性和优化系统的设计。
目前在随机建模方面的研究包括：
1：随机建模、分析和控制
2：排队模型的建模和分析方法
3：排队网络的近似模型
目前在仿真方面的研究包括：
1：仿真模型实验设计与最优计算预算分配
2：仿真输出分析和不确定性量化
3：仿真优化算法
05运筹学与优化
Operations Research and Optimization
优化是一套建模框架和解决方案算法，让我们能从工程系统中获得最佳性能。经典优化适用于完全了解系统和决策效果的情况，而随机和稳健优化适用于存在不确定性的情况。此外，优化包括单级问题（如设施位置）和动态优化问题（如库存控制），我们操作的系统也会随时间推移而发展。由于优化的用途广泛、功能强大，是运筹学的核心技术之一，几乎在每个工程领域都能发挥重要作用。
目前的研究包括：
1：风险感知优化
2：稳健优化
3：基于仿真的动态规划算法
4：近似动态规划
06数据建模和分析
Data Modelling and Analytics
在大数据时代，从混乱的数据中提取有用的信息始终是一个挑战。它需要很好地理解可用数据的结构、数据的适当模型和易于处理的算法。经典的统计模型可以处理结构良好的数据，如低维数据的质量控制等，但随着人们对数据采集更加重视，大量不同结构的数据涌入，给数据分析带来了许多新的挑战。另一方面，识别数据中的新结构，如缺失的数据模式、稀疏模式和相关模式，将有助于开发强大的统计推理算法。
目前在数据建模和分析方面的研究包括：
1：退化建模和数据分析
2：高维统计控制
3：系统信息学和控制
4：现场故障数据分析
5：加速测试
6：实验设计
07技术管理与变革
Technology Management and Change
本质上，技术管理与变革的研究属于跨学科类型。它借鉴了管理、经济和社会学学科，并通过深入了解相关技术和工程领域而获得理论和观点，为大规模、系统性调查提供信息。这些领域包括信息和通信技术、生物技术、制药和生命科学、化学、能源和清洁技术、半导体、人工智能、自动化、机器人和计算机科学等。在这一研究领域，研究人员通常需要收集和开发大规模数据集，使用最先进的计量经济学技术、定性访谈和实地考察等方法，辅以管理和技术方面的丰富背景知识。
08创新战略与政策
Innovation Strategy and Policy
创新战略可以为公司和组织提供方向和目标，有效部署资源，并协调组织和个人之间的活动，尤其对于那些想在全球市场取得竞争优势的公司来说至关重要。有效的创新战略包括但不限于研发、知识产权的部署和配置。该研究重点了解公司和组织如何采用一套不同的创新战略和行为，来保护和利用其在发达和新兴市场环境中的知识资产，加强自身在更动荡和快速变化的环境中的竞争优势。
09科技和高增长创业
Technological and High-Growth
Entrepreneurship
技术在塑造企业和经济的竞争力方面发挥着主导作用。在推出重要技术时，公司需要监测市场技术趋势，通过协调更广泛的生态系统和平台来推动技术探索和开发过程，寻求风险资本或其他资金来确定更广泛的技术传播和商业化战略。因此，该研究领域有助于公司成功开发技术并将其推向市场，同时从科学、工艺、组织、市场、环境和政策方面来审查技术和创业战略。
三大应用领域
01城市系统
Urban Systems
城市系统研究涵盖了四个重点领域，即可持续发展城市、城市流动医疗保健服务、系统安全和可靠性。它在城市可持续发展方面，研究废物管理、能源弹性和新兴污染物对环境的可持续性影响；在城市交通方面，研究公共交通网络中断、应急响应等问题；在医疗保健服务方面，研究与患者安全相关的工具、工作流程等；在系统安全和可靠性方面，研究大型复杂系统的集成系统控制和可靠性管理等。
该领域的近期研究项目和计划包括：
1：航空安全
2：能源与可持续发展
3：集成系统可靠性
4：城市流动与交通
02全球物流
Global Logistics
全球物流的研究重点是通过开发模型和决策支持工具来提高物流运营的效率和有效性。一般面向港口物流和综合全球物流，研究内容包括港口竞争力、多式联运分析、港口运营改进等。其中，全球综合物流的研究包括设计建模及开发连接内陆和主要海港/机场航站楼的综合物流网络，以及与整个全球链相关的风险问题。
该领域的近期项目包括：
1：海港物流
2：海上运输
3：未来物流
03技术创新、政策与创业
Technological Innovation, Policy
and Entrepreneurship
该研究领域的两个主要目标：一是研究适合新兴市场和发达市场的技术创新，并调查相关公司和国家的研发策略；二是审查创业公司、中小企业和研究机构对资源和管理战略的有效利用。这项研究工作将对一个国家/地区的研究/创新政策、高科技初创企业和企业研发战略产生重要的实践影响。
