Néhány gyakorlati példa az Excel Solverrel

  • Ossza Meg Ezt
Hugh West

Excel megoldó az egyik leghasznosabb funkció, amellyel az Excelben végzett adatelemzés során találkozhatunk. Ez egy Excel Add-in formájában megjelenő mi-ha elemzési funkció. Ez a cikk az Excel Add-in különböző példáira összpontosít. solver funkció az Excelben, amely számos különböző területet foglal magában.

Gyakorlati munkafüzet letöltése

Töltse le a bemutatóhoz használt munkafüzetet az alábbi linkről.

Excel Solver.xlsx

Mi a Solver az Excelben?

A Solver egy Microsoft Excel kiegészítő program. A Solver része a What-If elemzés eszközeinek, amelyeket az Excelben használhatunk különböző forgatókönyvek tesztelésére. A Solver Excel eszközzel döntési problémákat oldhatunk meg a legtökéletesebb megoldások megtalálásával. Azt is elemzik, hogy az egyes lehetőségek hogyan hatnak a munkalap kimenetére.

Hogyan lehet engedélyezni a Solver funkciót az Excelben

A Solver a Data Elemezze Solver. Néha előfordulhat, hogy ez a parancs nem elérhető, akkor a Solver bővítményt a következő lépésekkel kell telepítenie:

  • Először is, válassza ki a Fájl
  • Másodszor, válassza ki Opciók a menüből.

  • Így a Excel lehetőségek párbeszédpanel jelenik meg.
  • Itt, menjen a Add-Ins
  • Az alján a Excel lehetőségek párbeszédpanelen válassza a Excel Add-Ins a Kezelje a címet. legördülő lista, majd kattintson a Go .

  • Azonnal, a Add-ins párbeszédpanel jelenik meg.
  • Ezután tegyen egy pipa a Solver Add-In , majd kattintson a OK .

Miután aktiválta a bővítményeket az Excel munkafüzetében, azok láthatóvá válnak a szalagban. Csak lépjen a Adatok fülön találja meg a Solver add-in a Elemezze csoport.

A Solver használata Excelben

Mielőtt a részletekbe bocsátkoznánk, íme az alapvető eljárás a következőkhöz Solver használatával :

  • Először is állítsa be a munkalapot az értékekkel és képletekkel. Győződjön meg róla, hogy a cellákat helyesen formázta; például a maximális idő nem állíthat elő részegységeket a termékeiből, ezért formázza meg ezeket a cellákat úgy, hogy tizedesjegy nélküli számokat tartalmazzanak.
  • Ezután válassza a Adatok ➪ Elemzés ➪ Solver Megjelenik a Solver paraméterek párbeszédpanel.
  • Ezután adja meg a célcellát. A célcellát célként is ismerik.
  • Ezután adja meg azt a tartományt, amely a változó cellákat tartalmazza.
  • Adja meg a korlátozásokat.
  • Ha szükséges, módosítsa a Solver beállításait.
  • Hagyja, hogy a Solver megoldja a problémát.

2 Megfelelő példák az Excel Solver hatékony használatára

Kezdetben két egyszerű problémára fogunk összpontosítani az Excel megoldó használatával. Az első egy termékcsalád profitjának maximalizálása lesz, a második pedig a termelési költségek minimalizálására összpontosít. Ez csak két példa, hogy bemutassuk az Excel megoldó eljárását két különböző forgatókönyvben. További, ugyanezen funkcióval kapcsolatos problémák következnek a cikk későbbi részében.

1. A termékek nyereségének maximalizálása

Nézzük meg először a következő adatkészletet.

A legnagyobb profitot a C termékből kapjuk. Ezért a termelésből származó teljes profit maximalizálása érdekében csak a C terméket gyárthatjuk. De ha a dolgok ilyen egyszerűek lennének, akkor nem lenne szükség olyan eszközökre, mint a Solver. Ennek a vállalatnak van néhány megkötése, amelyeket teljesíteni kell a termékek előállításához:

  • A kombinált termelési kapacitás napi 300 darab.
  • A vállalatnak 50 darab A termékre van szüksége egy meglévő megrendelés teljesítéséhez.
  • A vállalatnak 40 darab B termékre van szüksége egy várható megrendelés teljesítéséhez.
  • A C termék piaca viszonylag korlátozott, ezért a vállalat nem érdekelt abban, hogy naponta 40 darabnál többet állítson elő ebből a termékből.

Most nézzük meg, hogyan használhatjuk a megoldót a probléma megoldására.

Lépések:

  • Először menjen a Adatok lapot a szalagján.
  • Ezután válassza ki Solver a Elemzés csoport.

  • Most válassza ki a cellát E8 mint az objektív cella a Megoldó paraméter doboz.
  • Emellett a A címre. opciók kiválasztása Max mivel a cella értékét próbáljuk maximalizálni.
  • A A változó cellák megváltoztatásával , válassza ki azokat a cellák értékeit, amelyek megváltoztatására elsősorban koncentrálunk. Itt ezek a tartományba tartoznak. C5:C7 .
  • Most adjuk hozzá a korlátozásokat a Add gombot a doboz jobb oldalán.
  • Végül válassza ki a Simplex LP a Válasszon ki egy megoldási módszert

  • Ha a fenti lépésekkel végzett, kattintson a Solve a doboz alján.
  • Ezután a Solver eredmények doboz jelenik meg.
  • Most válassza ki azokat az opciókat és jelentéseket, amelyeket ebben a mezőben szeretne előnyben részesíteni. A bemutatóhoz a következő opciót választjuk: engedélyezzük a Tartsa Solver megoldás opciót.

  • Ezután kattintson a OK .
  • Az adatkészlet mostantól így fog változni.

Ez megmutatja az optimális darabszámot, amely szükséges a maximális nyereséghez a megadott korlátozásokon belül. Ez csak egy a példák közül, amelyek azt mutatják, hogy az Excel megoldó funkciója milyen hatékony lehet.

Bővebben: Hogyan számítsuk ki az optimális termékkeveréket Excelben (egyszerű lépésekkel)?

2. A szállítási költségek minimalizálása

A fenti maximalizáló probléma után nézzünk egy példát, amely az értékek minimalizálására összpontosít. A következő példát használjuk SUM és SUMPRODUCT függvények a különböző paraméterek kiszámításához. Ehhez vegyük a következő adatkészletet.

Szállítási költségek táblázat : Ez a táblázat a cellatartományt tartalmazza B4:E10 Ez egy mátrix, amely az egyes raktárakból az egyes kiskereskedelmi egységekbe történő szállítás egységenkénti költségeit tartalmazza. Például egy termék Bostonból Detroitba történő szállításának költségei a következők $38 .

Az egyes kiskereskedelmi üzletek termékigényei : Ez az információ a cellatartományban jelenik meg C14:C19 Például a houstoni kiskereskedelmi üzletnek 225 darabra van szüksége, Denverben 150 darabra, Atlantában 100 darabra, és így tovább. C18 egy képletcellát jelent, amely kiszámítja az összes szükséges egységet a kimenetekből.

Nem. a hajó... : Cellatartomány D14:F19 tartalmazza az állítható cellákat. Ezeket a cellák értékeit a Solver fogja változtatni. Ezeket a cellákat 25 értékkel inicializáltuk, hogy a Solver kapjon egy kezdőértéket. Oszlop G képleteket tartalmaz. Ez az oszlop tartalmazza azoknak az egységeknek az összegét, amelyeket a vállalatnak a raktárakból az egyes kiskereskedelmi üzletekbe kell szállítani. Például, G14 75 értéket mutat. A vállalatnak 75 darab terméket kell a denveri elárusítóhelyre küldenie három raktárból.

Raktári leltár : A 21. sor tartalmazza az egyes raktárak készletének mennyiségét. Például a Los Angeles-i raktárnak 400 egységnyi készlete van. A 22. sor tartalmazza azokat a képleteket, amelyek a szállítás után fennmaradó készletet mutatják. Például Los Angeles 150 (lásd 18. sor) egységnyi terméket szállított el, tehát 250 (400-150) egységnyi készlete maradt.

Kiszámított szállítási költségek : A 24. sor tartalmazza a szállítási költségek kiszámítására szolgáló képleteket.

A megoldó kitölti a cellatartományban lévő értékeket. D14:F19 oly módon, hogy minimalizálja a raktárakból az értékesítési pontokba történő szállítás költségeit. Más szóval, a megoldás minimalizálja a cellában lévő értéket. G24 a D14:F19 cellatartomány értékeinek a következő korlátozásoknak megfelelő beállításával:

  • Az egyes kiskereskedelmi egységek által igényelt darabszámnak meg kell egyeznie a szállított darabszámmal. Más szóval, minden megrendelést teljesíteni kell. A következő specifikációkkal lehet kifejezni ezeket a megkötéseket: C14=G14, C16=G16, C18=G18, C15=G15, C17=G17, és C19=G19
  • Az egyes raktárak készletében maradó egységek száma nem lehet negatív. Más szóval, egy raktár nem szállíthat többet, mint a készlete. A következő megszorítás ezt mutatja: D24>=0, E24>=0, F24>=0 .
  • Az állítható cellák nem lehetnek negatívak, mert a negatív egységszámú cellák szállításának nincs értelme. A Solve Parameters párbeszédpanelen van egy praktikus beállítás: Make Unconstrained Variables Non-Negative. Győződjön meg róla, hogy ez a beállítás be van kapcsolva.

Menjünk végig a következő lépéseken a feladat elvégzéséhez.

Lépések:

  • Először is, meg fogunk határozni néhány szükséges képletet. A következő számításokhoz szállítani kell írja be a következő képletet.

=SUM(D14:F14)

  • Ezután nyomja meg a Írja be a címet. .

  • Ezután húzza a Kitöltési fogantyú ikont a cellába G19 hogy a többi cellát kitöltse a képlettel.
  • Ezért a kimenet így fog kinézni.

  • Ezután a végösszeg kiszámításához írja be a következő képletet.

=SUM(C14:C19)

  • Ezután nyomja meg az Entert.

  • Ezután húzza a Kitöltési fogantyú ikont jobbra a celláig. G20 hogy a többi cellát is kitöltse a képlettel.
  • Ezért a kimenet így fog kinézni.

  • Ezután a szállítási költségek kiszámításához írja be a következő képletet.

=SUMPRODUCT(C5:C10,D14:D19)

  • Ezután nyomja meg a Írja be a címet. .

  • Ezután húzza a Kitöltési fogantyú ikont jobbra a celláig. F26 hogy a többi cellát kitöltse a képlettel.
  • Most írja be a következő képletet a cellába G26 .

=SUM(D26:F26)

  • Megnyitni a Solver Add-in , menjen a Adatok fülre, és kattintson a Solver .

  • Ezután töltse ki a Cél mező beállítása ezzel az értékkel: $G$26 .
  • Ezután válassza ki a rádiógombot a Min opciót a To control-ban.
  • Cella kiválasztása $D$14 a címre. $F$19 a mező kitöltéséhez A változó cellák megváltoztatásával Ez a mező a következő lesz $D$14:$F$19 .
  • Most, Add A korlátozások egyenként. A korlátozások a következők: C14=G14, C16=G16, C18=G18, C15=G15, C17=G17, C19=G19, D24>=0, E24>=0 és F24>=0. Ezek a korlátozások a Subject to the Constraints mezőben jelennek meg.
  • Ezután válassza ki a A nem korlátozott változók nem-negatívvá tétele jelölőnégyzet.
  • Végül válassza ki a Simplex LP a Megoldási módszer kiválasztása legördülő listából.

  • Most kattintson a Solve A következő ábra a Solver eredmények párbeszédpanel. Ha egyszer rákattint a OK , az eredmény megjelenik.

  • A Solver megjeleníti a következő ábrán látható megoldást.

Bővebben: Példa Excel megoldóval a költségek minimalizálására

További információ az Excel Solverről

Ebben a szakaszban a Solver Options (Megoldási beállítások) párbeszédpanelt tárgyaljuk. Ennek a párbeszédpanelnek a segítségével a megoldási folyamat számos aspektusát szabályozhatja. A modell specifikációit egy munkalap-tartományba is betöltheti és mentheti ennek a párbeszédpanelnek a segítségével.

Általában csak akkor érdemes elmenteni egy modellt, ha egynél több Solver-paramétert fog használni a munkalapjával. Az Excel az első Solver-modellt automatikusan elmenti a munkalapjával, rejtett nevek használatával. Ha további modelleket ment el, az Excel a specifikációknak megfelelő képletek formájában tárolja az információkat. (A mentett tartomány utolsó cellája egy tömbképlet, amely abeállítások.)

Előfordulhat, hogy a Solver azt jelenti, hogy nem talál megoldást, még akkor sem, ha tudja, hogy egy megoldásnak léteznie kellene. Megváltoztathatja a Solver egy vagy több beállítását, és újra megpróbálhatja. Ha a Solver paraméterei párbeszédpanelen a Beállítások gombra kattint, megjelenik a Solver beállításai párbeszédpanel, amely a következő ábrán látható.

Egy egyszerű Solver példa Excelben

Számos aspektusát szabályozhatjuk annak, hogy a Solver hogyan oldja meg a problémát.

A Solver lehetőségeinek rövid leírása következik:

Korlátozás Pontosság : Adja meg, hogy a cellahivatkozás és a korlátozási képlet milyen közel legyen egymáshoz, hogy a korlátozást kielégítse. Ha kisebb pontosságot ad meg, akkor az Excel gyorsabban megoldja a problémát.

Automatikus méretezés használata : Ezt akkor használjuk, ha a probléma nagy nagyságrendi különbségekkel foglalkozik - amikor például egy százalékos értéket próbálunk maximalizálni, nagyon nagy cellák variálásával.

Iterációs eredmények megjelenítése : A jelölőnégyzet bejelölésével a Solver utasítást kap arra, hogy minden egyes iteráció után szünetet tartson és megjelenítse az eredményeket.

Egész számkorlátozások figyelmen kívül hagyása : Ha bejelöli ezt a jelölőnégyzetet, a Solver figyelmen kívül hagyja azokat a megkötéseket, amelyek szerint egy adott cellának egész számnak kell lennie. Ennek az opciónak a használata lehetővé teheti a Solver számára, hogy olyan megoldást találjon, amelyet másképp nem találna meg.

Maximális idő : Adja meg azt a maximális időtartamot (másodpercben), amelyet a Solver egy problémára fordíthat. Ha a Solver azt jelzi, hogy túllépte az időkorlátot, növelheti a megoldás keresésére fordított időt.

Iterációk : Adja meg a próbamegoldások maximális számát, amellyel a Solver megpróbálja megoldani a problémát.

Max részproblémák : Összetett problémák megoldására szolgál. Megadja az evolúciós algoritmus által megoldható részproblémák maximális számát.

Max. megvalósítható megoldások : Összetett problémák esetén használatos. Megadja az evolúciós algoritmus által megoldható megvalósítható megoldások maximális számát.

Bővebben: Hogyan használjuk az Excel evolúciós megoldóját (egyszerű lépésekkel)

Példa a befektetési portfólió optimalizálására Excel Solverrel

Ebben a fejezetben egy befektetési portfólió problémát fogunk megvizsgálni, amely pénzügyi problémának is mondható. Egy ilyet fogunk optimalizálni az Excel megoldó segítségével. A cél a portfólió vagy pénzügyi optimalizálás a portfóliók közül az optimális portfólió (eszközelosztás) azonosítása, amely portfóliók egy bizonyos célkitűzés mellett adottak. A legtöbb esetben a célkitűzés a hasznok - például az előre jelzett hozam - maximalizálása, miközben a kötelezettségek - például a pénzügyi kockázat - minimalizálása a cél.

Nézzük meg a következő befektetési portfóliót.

A problémafelvetést az alábbiakban ismertetjük.

  • A hitelszövetkezet által új autók hitelébe befektetett összegnek legalább háromszorosának kell lennie annak az összegnek, amelyet a hitelszövetkezet használt autók hitelébe fektet be. Ennek oka: a használt autók hitelezése kockázatosabb befektetés. Ez a megkötés a következő formában jelenik meg C5>=C6*3
  • Az autóhiteleknek a portfólió legalább 15%-át kell kitenniük. Ez a megkötés a következő formában jelenik meg D14>=.15
  • A fedezetlen hitelek aránya nem haladhatja meg a portfólió 25%-át. Ez a megkötés a következő formában jelenik meg E8<=.25
  • A portfólió legalább 10%-ának banki CD-kben kell lennie. Ez a megkötés a következő formában jelenik meg E9>=.10
  • A befektetett teljes összeg 5 000 000 dollár.
  • Minden befektetésnek pozitívnak vagy nullának kell lennie.

Kövesse az alábbi lépéseket, hogy megtudja, hogyan használhatja a megoldót az Excelben az ilyen példákhoz.

Lépések:

  • Először válassza ki a Adatok
  • Ezután válassza ki Solver a Elemzés

  • Most töltse ki a Set Objective mezőt ezzel az értékkel: $E$13 .
  • Ezután válassza ki a rádiógombot a Max opció a A címre.
  • Ezután válassza ki a cellát $D$6 a címre. $D$10 a mező kitöltéséhez A változó cellák megváltoztatásával Ez a mező a következő lesz $D$6:$D$10 .
  • Adja hozzá a korlátozásokat egyenként. A korlátozások a következők: $D$11= $C$4 $D$6>= $D$7*3, $E$15>= 0.15, $F$9= 0.1 Ezek a korlátozások a A korlátozásokra is figyelemmel
  • Válassza ki a A nem korlátozott változók nem-negatívvá tétele jelölőnégyzet.
  • Válassza ki a címet. GRG Nemlineáris a Válasszon ki egy megoldási módszert legördülő lista.

  • Most kattintson a Solve Kattintson a címre. OK .
  • Megjelenik egy másik párbeszédpanel, amelyben ki kell választania az eredménytípusokat.
  • Ez azt jelenti, hogy ki kell választania Tartsa Solver megoldás Ellenkező esetben az értékek visszaállnak az eredeti értékekre.
  • Ezután a párbeszédpanel jobb oldalán válassza ki az összes lehetőséget a Jelentések .
  • Ezután kattintson a OK ezután.

  • A változó cellákba kiindulási értékként 1 000 000-et adtunk meg. Ha a Solvert ezekkel a paraméterekkel futtatjuk, akkor a következő ábrán látható megoldást kapjuk, amelynek a teljes hozama 25% .
  • A Autóhitelek értékek is megváltoztak 15%.
  • És így kaptuk meg a legmagasabb optimalizálási értéket a Teljes hozam figyelembe véve az összes korlátozást.

És így fejezzük be egy befektetési portfólió optimalizálását az Excel megoldó segítségével.

Bővebben: Hogyan készítsünk pénzügyi tervezési számológépet az Excelben?

Példa lineáris egészértékű programozásra az Excel Solver használatával

Nézzünk egy példát az Excel megoldó használatára az egészértékű lineáris programozásban. Először nézzünk meg egy megfelelő adathalmazt a problémához.

Itt az ideje, hogy megnézzük az Excel megoldójának részleteit ehhez az egészértékű lineáris programozási példához:

Döntési változók:

X1: Az 1. termék gyártási mennyisége.

X2: A termék gyártási mennyisége 2.

Y: 1, ha az első beállítás van kiválasztva, vagy 0, ha a második beállítás van kiválasztva.

Célfüggvény:

Z=10X1+12X2

Korlátozások:

X1+X2<=35

X1-8Y<=12

X2+15Y<=25

Y={0,1}

X1,X2>=0

Most kövesse az alábbi lépéseket, hogy lássa, hogyan tudjuk megoldani ezt a konkrét egészértékű lineáris programozási példát az Excelben a megoldó segítségével.

Lépések:

  • Először menjen a Adatok lapot, és válassza a Solver a Elemzés

  • Most írja be az értékeket és a korlátozásokat a Megoldó paraméter mezőt az ábrán látható módon.

  • Ezután kattintson a Solve .
  • Ezután kattintson a OK a Solver eredmények .

Az Excel megoldó használatának végeredménye az integer lineáris programozási példán a következő lesz.

Ütemezési példa Excel Solverrel

Tegyük fel, hogy a banknak 22 alkalmazottja van. Hogyan kellene beosztani a dolgozókat, hogy a lehető legtöbb szabad hétvégi napjuk legyen? Ebben az Excel megoldó programmal készült beosztási példában a szabad hétvégi napok számát fogjuk maximalizálni egy rögzített számú alkalmazottal.

Nézzük meg az adatállományt.

A kényszerek az ábrán láthatóak. Az ütemezési probléma megoldásához és a megoldó használatához az ilyen példákban a következő lépéseket követheti.

Lépések:

  • Először menjen a Adatok lapot a szalagján, és válassza a Solver a Elemzés

  • Ezután adja meg a kényszerek és a paraméterek értékeit az alábbi ábrán látható módon.

  • Ezután kattintson a Solve .
  • Végül kattintson a OK a Solver Eredmények.

A megoldó automatikusan megjeleníti az ütemezési probléma eredményét az Excel-táblázaton, mivel a lépésekben meghozott döntéseinknek köszönhetően.

Hasonló példákban használhatja az Excel megoldóját.

Egy Excel Solver példa a marketing költségvetés allokációjára

Végezetül nézzünk meg egy olyan forgatókönyvet, ahol az Excelben lévő megoldót kell használnunk a marketingköltségvetés kiosztásához. Ehhez vegyünk egy ilyen adathalmazt.

Itt a bal oldalon az aktuális statisztikák vannak, a jobb oldalon pedig az a rész, ahol a megoldót fogjuk használni.

Kövesse az alábbi lépéseket, hogy megtudja, hogyan oldhatjuk meg ezt a marketingproblémát az Excel solverrel.

Lépések:

  • Először menjen a Adatok lapot a szalagján, és válassza ki a Solver a Elemzés csoport.

  • Ezután írja fel a következő kényszereket és paramétereket az ábrán látható módon.

  • Ezután kattintson a Solve .
  • Ezután kattintson a OK a Solver eredmények

Az értékek az általunk választott korlátozások és paraméterek miatt változnak majd.

Hasonló példákban használhatja az Excel megoldóját.

Bővebben: Erőforrás-elosztás Excelben (Gyors lépésekkel történő létrehozása)

Következtetés

Ezzel lezárult az Excel megoldó példákról szóló cikk. Remélhetőleg a példákból megértette az Excel megoldó különböző forgatókönyvekhez való használatának ötletét. Remélem, hasznosnak és informatívnak találta ezt az útmutatót. Ha bármilyen kérdése vagy javaslata van, ossza meg velünk az alábbi megjegyzésekben.

További ilyen útmutatókért látogasson el a ExcelWIKI.com .

Hugh West nagy tapasztalattal rendelkező Excel-oktató és elemző, több mint 10 éves tapasztalattal az iparágban. Számvitel és pénzügy szakos alapdiplomát, valamint üzleti adminisztrációból mesterképzést szerzett. Hugh szenvedélye a tanítás, és egyedülálló tanítási megközelítést dolgozott ki, amely könnyen követhető és érthető. Az Excelben szerzett szakértői tudása világszerte több ezer diáknak és szakembernek segített abban, hogy készségeiket és karrierjüket kiválóan teljesítsék. Hugh blogján keresztül megosztja tudását a világgal, ingyenes Excel-oktatóanyagokat és online képzéseket kínálva, hogy segítse az egyéneket és a vállalkozásokat teljes potenciáljuk kibontakoztatásában.