חקר ביצועים (מודלים דטרמניסטים) הוא ענף במתמטיקה שימושית המפתח ומיישם שיטות מתמטיות לקביעת הדרך לניצול מיטבי של משאבים מוגבלים. המונח "חקר ביצועים" מטעה במקצת ונובע מההיסטוריה של התחום שמקורה בשימושים צבאיים. היישום מבוצע על ידי בניית מודל אידאלי (מופשט) שמתאר את המציאות.