（1）生产和服务的专业化与顾客需求的多样化
伴随经济全球化的进程，专业化的分工越来越细，同时也客观上要求协作在更广泛的范围内展开。顾客市场需求的多样化趋势亦比以往任何时期都日趋明显。生产与服务的专业化与顾客需求的多样化这一永恒的矛盾越来越突出。生产运营管理需要在这对矛盾中找到现实的妥协点。
（2）互联网和全球供应链管理
随着互联网技术的发展和普及应用，现代物流、电子商务、供应链管理得到快速发展，全球研发、全球生产、全球采购、全球销售成为提升供应链竞争力的重要模式，生产运营管理对象也是从传统的单一企业扩展到由众多分布在不同地区的合作伙伴组成的供应链整体。因而，与传统的面向单一企业的生产运营管理相比，供应链在合作伙伴的选择、运营绩效的评价、运营计划和控制、运输和储存控制等方面，出现了许多不同的特点和要求。探索互联网、电子商务、全球化供应链模式下的生产运营管理新模式、新技术和新方法，是生产运营管理领域面临的新的挑战。
（3）全球环境与生态保护问题
近年来，世界各国都面临一个严峻的问题——全球气候变暖。为了减轻这一环境恶化带来的影响，包括我国在内的许多国家都承诺在未来一段时间内将大幅度减少碳排量。环境因素将成为21世纪运营管理所要考虑的首要问题之一。运营所考虑的环境因素包括投入与产出两个方面。未来的运营系统应是再循环与再制造系统：再循环是指将材料回收再利用；再制造是指将旧产品中的某些部件拆卸下来，在新产品中使用。如何在保护环境、生态不被破坏的前提下追求高效率、高效益，是生产运营管理的重要课题。