Vodič objašnjava kako dodati i gdje pronaći Solver u različitim verzijama Excela, od 2016. do 2003. godine. Korak po korak primjeri pokazuju kako koristiti Excel Solver za pronalaženje optimalnih rješenja za linearno programiranje i druge vrste problema.

Svi znaju da Microsoft Excel sadrži mnogo korisnih funkcija i moćnih alata koji vam mogu uštedjeti sate računanja. Ali jeste li znali da ima i alat koji vam može pomoći da pronađete optimalna rješenja za probleme odlučivanja?

U ovom vodiču ćemo pokriti sve bitne aspekte dodatka Excel Solver i pružiti korak - vodič po korak o tome kako ga najefikasnije koristiti.

Šta je Excel Solver?

Excel Solver pripada posebnom skupu komande koje se često nazivaju alatima za analizu šta ako. Prvenstveno je namijenjen za simulaciju i optimizaciju različitih poslovnih i inženjerskih modela.

Dodatak Excel Solver posebno je koristan za rješavanje problema linearnog programiranja, poznatih kao problemi linearne optimizacije, i stoga se ponekad naziva rješavač linearnog programiranja . Osim toga, može rješavati glatke nelinearne i ne-glatke probleme. Molimo pogledajte algoritme Excel Solvera za više detalja.

Iako Solver ne može riješiti svaki mogući problem, zaista je od pomoći kada se bavite svim vrstama problema optimizacije gdje trebate donijeti najbolju odluku. Na primjer, možekoličinu koju naruči svaki kupac (B10:E10) treba isporučiti. Ovo su Ograničene ćelije .

Sljedeća stvar koju treba da uradite je da izračunate ukupnu količinu isporučenu iz svakog skladišta (G7:G8), i ukupna roba koju je primio svaki kupac (B9:E9). To možete učiniti jednostavnim formulama za zbroj prikazanim na slici ispod. Također, umetnite formulu SUMPRODUCT u C12 da izračunate ukupne troškove dostave:

Da bi naš model optimizacije transporta bio lakši za razumijevanje, kreirajte sljedeće imenovane raspone:

Zadnje što vam preostaje je da konfigurišete parametre Excel Solvera:

• Cilj: Troškovi isporuke postavljeni na Min
• Varijabilne ćelije: Products_shipped
• Ograničenja: Total_received = Ordered i Total_shipped <= Dostupno

Molimo platite pažnja koju smo odabrali Simplex LP metoda rješavanja u ovom primjeru jer se bavimo problemom linearnog programiranja. Ako niste sigurni koja je vrsta vašeg problema, možete ostaviti zadanu GRG nelinearnu metodu rješavanja. Za više informacija pogledajte algoritme Excel Solver.

Rješenje

Kliknite na dugme Rješi na dnu prozora Parametri rješavanja i dobiće vaš odgovor. U ovom primjeru, dodatak Excel Solver izračunao je optimalnu količinu robe za isporuku svakom kupcu iz svakog skladišta uz minimalne ukupne troškove dostave:

Kako uštedjeti i učitajte scenarije Excel Solver

Kada rješavate određeni model, možda ćete htjeti da sačuvate vrijednosti vaše ćelije Varijabla kao scenario koji možete pogledati ili ponovo koristiti kasnije.

Na primjer, kada izračunavate minimalni trošak usluge u prvom primjeru o kojem se govori u ovom vodiču, možda ćete htjeti isprobati različite brojeve predviđenih klijenata mjesečno i vidjeti kako to utiče na cijenu usluge. Pri tome, možda ćete htjeti da sačuvate najvjerovatniji scenarij koji ste već izračunali i vratite ga u bilo kojem trenutku.

Snimanje Excel Solver scenarija svodi se na odabir raspona ćelija za sačuvajte podatke u. Učitavanje Solver modela je samo pitanje pružanja Excelu raspona ćelija u kojima je vaš model pohranjen. Detaljni koraci slijede u nastavku.

Snimanjemodel

Da biste spremili Excel Solver scenario, izvršite sljedeće korake:

1. Otvorite radni list sa izračunatim modelom i pokrenite Excel Solver.
2. U Prozor Parametri Solvera , kliknite na dugme Učitaj/Sačuvaj .

Istovremeno će se pojaviti prozor Parametri rješavača gdje možete promijeniti svoja ograničenja i isprobati različite opcije "šta ako".

Učitavanje sačuvani model

Kada odlučite vratiti sačuvani scenarij, učinite sljedeće:

1. U prozoru Parametri rješavanja kliknite na Učitaj/ Dugme Save .
2. Na radnom listu odaberite raspon ćelija koje drže sačuvani model i kliknite Učitaj :

Algoritmi Excel Solvera

Kada definišete problem za Excel Solver, možete izabrati jedan od sljedećih metoda u padajućem okviru Odaberite metodu rješavanja :

• GRG nelinearni. Generalizirani reduciran nelinearni gradijent algoritam se koristi za probleme koji su glatki nelinearni, tj. u kojima je barem jedno od ograničenja glatka nelinearna funkcija varijabli odluke. Više detalja možete pronaći ovdje.
• LP Simplex . Metoda Simplex LP Solvinga zasniva se na Simplex algoritmu koji je kreirao američki matematičar George Dantzig. Koristi se za rješavanje takozvanih problema Linearnog programiranja - matematičkih modela čije zahtjeve karakteriziraju linearni odnosi, odnosno sastoje se od jednog cilja predstavljenog linearnom jednadžbom koja se mora maksimizirati ili minimizirati. Za više informacija, pogledajte ovu stranicu.
• Evolucionarno . Koristi se za neglatke probleme, koji su najteži tip optimizacijskih problema za rješavanje jer neke od funkcija nisu glatke ili čak diskontinuirane, pa je stoga teško odrediti smjer u kojem se funkcija povećava ili smanjuje. Za više informacija pogledajte ovu stranicu.

Da promijenite način na koji Solver pronalazi rješenje, kliknite na dugme Opcije u dijaloškom okviru Parametri rješavača i konfigurirajte bilo koju ili sve opcije na karticama GRG Nelinear , Sve metode i Evolucione .

Ovako možete koristiti Solver u Excelu kako biste pronašli najbolja rješenja za vaše probleme odlučivanja. A sada, možda želitepreuzmite primjere Excel Solvera o kojima se govori u ovom vodiču i izvršite ih obrnutim inženjeringom radi boljeg razumijevanja. Zahvaljujem vam na čitanju i nadam se da se vidimo na našem blogu sljedeće sedmice.

Kako dodati Solver u Excel

Dodatak Solver uključen je u sve verzije Microsoft Excel-a počevši od 2003. godine, ali nije omogućen prema zadanim postavkama.

Da dodate Solver u svoj Excel, izvršite sljedeće korake:

1. U Excel 2010 - Excel 365 kliknite na Datoteka > Opcije .

   U Excelu 2007 kliknite na dugme Microsoft Office i zatim kliknite na Opcije Excela .

2. U dijaloškom okviru Opcije Excela kliknite na Dodaci na lijevoj bočnoj traci, provjerite Excel dodaci je odabran u polju Upravljanje na dnu prozora i kliknite na Idi .
3. U Dodaci dijaloški okvir, potvrdite okvir Dodatak za rješavanje i kliknite na OK :

   

Da biste dobili Solver na Excel 2003 , idite na meni Alati i kliknite na Dodaci . Na listi Dodaci dostupni označite okvir Dodatak za rješavanje i kliknite na OK .

Bilješka. Ako Excel prikaže poruku da dodatak Solver trenutno nije instaliran na vašem računaru, kliknite na Da da biste ga instalirali.

Gdje je Solver u Excelu?

U modernim verzijama Excela, dugme Solver se pojavljuje na kartici Podaci , u Analizi grupa:

Gdje jeSolver u Excelu 2003?

Nakon što se dodatak Solver učita u Excel 2003, njegova komanda se dodaje u meni Alati :

Sada kada znate gdje pronaći Solver u Excelu, otvorite novi radni list i počnimo!

Napomena. Primjeri o kojima se govori u ovom vodiču koriste Solver u programu Excel 2013. Ako imate drugu verziju Excela, snimci ekrana se možda neće u potpunosti podudarati s vašom verzijom, iako je funkcionalnost Solvera u osnovi ista.

Kako koristiti Solver u Excelu

Prije pokretanja dodatka Excel Solver, formulirajte model koji želite riješiti na radnom listu. U ovom primjeru, pronađimo rješenje za sljedeći jednostavan problem optimizacije.

Problem . Pretpostavimo da ste vlasnik kozmetičkog salona i planirate da svojim klijentima pružite novu uslugu. Za ovo morate kupiti novu opremu koja košta 40.000 USD, koju treba platiti na rate u roku od 12 mjeseci.

Cilj : Izračunajte minimalnu cijenu po usluzi koja će vam omogućiti da platite novu opremu u navedenom vremenskom roku.

Za ovaj zadatak kreirao sam sljedeći model:

A sada, da vidimo kako Excel Solver može pronaći rješenje za ovaj problem.

1. Pokrenite Excel Solver

Na kartici Podaci , u grupi Analiza , kliknite na dugme Solver .

2. Definirajte problem

Prozor Parametri rješavača će se otvoriti gdje imateda postavite 3 primarne komponente:

• Celija cilja
• Varijabilne ćelije
• Ograničenja

Točno s čime Excel Solver radi gore navedene parametre? Pronalazi optimalnu vrijednost (maksimalna, minimalna ili specificirana) za formulu u ćeliji Cilj mijenjanjem vrijednosti u ćelijama Varijabla i podložna ograničenjima u Ograničenjima ćelije.

Cilj

Ćelija Cilj ( Cilja ćelija u ranijim verzijama Excela) je ćelija koja sadrži formulu koji predstavlja cilj ili cilj problema. Cilj može biti maksimiziranje, minimiziranje ili postizanje neke ciljne vrijednosti.

U ovom primjeru, ciljna ćelija je B7, koja izračunava rok plaćanja koristeći formulu =B3/(B4*B5) , a rezultat formule trebao bi biti jednak 12:

Varijabilne ćelije

Varijabilne ćelije ( Promjenjive ćelije ili Prilagodljive ćelije u ranijim verzijama) su ćelije koje sadrže promjenjive podatke koji se mogu mijenjati kako bi se postigao cilj. Excel Solver dozvoljava specificiranje do 200 varijabilnih ćelija.

U ovom primjeru imamo nekoliko ćelija čije se vrijednosti mogu mijenjati:

• Projektovani klijenti mjesečno (B4) koji bi trebali biti manji ili jednak 50; i
• Cijena po usluzi (B5) koju želimo da izračuna Excel Solver.

Savjet. Ako su promjenjive ćelije ili rasponi u vašem modelu nesusjedni ,odaberite prvu ćeliju ili raspon, a zatim pritisnite i držite tipku Ctrl dok birate druge ćelije i/ili opsege. Ili unesite opsege ručno, odvojeno zarezima.

Ograničenja

Excel Solver Ograničenja su ograničenja ili ograničenja mogućih rješenja problema. Drugačije rečeno, ograničenja su uvjeti koji moraju biti ispunjeni.

Da dodate ograničenje(a), učinite sljedeće:

• Kliknite na Dodaj dugme desno na okvir " Subject to the Constraints ".

• U prozoru Constraint , unesite ograničenje.
• Kliknite na dugme Dodaj da dodate ograničenje na listu.

• Nastavi unos drugih ograničenja.
• Nakon što ste unijeli konačno ograničenje, kliknite OK da se vratite na glavni prozor Solver Parameters .

Excel Solver dozvoljava specificiranje sljedećih odnosa između referencirane ćelije i ograničenja.

• Manje ili jednako , jednako , i veće ili jednako . Ove odnose postavljate odabirom ćelije u okviru Referenca ćelije , odabirom jednog od sljedećih znakova: <= , =, ili > ;= , a zatim ukucajte broj, referencu ćelije / ime ćelije ili formulu u okvir Ograničenje (pogledajte gornji snimak ekrana).
• Integer . Ako referencirana ćelija mora biti cijeli broj, odaberite int ,i riječ integer će se pojaviti u okviru Ograničenje .
• Različite vrijednosti . Ako svaka ćelija u referentnom rasponu mora sadržavati drugačiju vrijednost, odaberite dif i riječ AllDifferent će se pojaviti u polju Ograničenje .
• Binarni . Ako želite ograničiti referenciranu ćeliju na 0 ili 1, odaberite bin i riječ binary će se pojaviti u polju Ograničenje .

Napomena. Relacije int , bin i dif mogu se koristiti samo za ograničenja ćelija varijabli.

Da uredite ili izbrišete postojeće ograničenje uradite sljedeće:

• U dijaloškom okviru Parametri rješavanja kliknite na ograničenje.
• Da biste izmijenili odabrano ograničenje, kliknite na Promijeni i izvršite promjene koje želite.
• Da biste izbrisali ograničenje, kliknite na dugme Izbriši .

U ovom primjeru, ograničenja su:

• B3=40000 - cijena nove opreme je $40,000.
• B4<=50 - broj predviđenih pacijenata mjesečno ispod 50.

3. Riješite problem

Nakon što ste konfigurirali sve parametre, kliknite na dugme Reši na dnu prozora Parametri rešavanja (pogledajte snimak ekrana iznad) i pustite dodatak Excel Solver pronalazi optimalno rješenje za vaš problem.

U zavisnosti od složenosti modela, računarske memorije i brzine procesora, može potrajati nekolikosekundi, nekoliko minuta ili čak nekoliko sati.

Kada Solver završi s obradom, prikazat će se dijaloški prozor Rezultati rješavanja , gdje odaberete Zadrži rješenje rješavača i kliknite OK :

Prozor Rezultat rješavanja će se zatvoriti i rješenje će se pojaviti na radnom listu odmah.

U ovom primjeru, 66,67 USD se pojavljuje u ćeliji B5, što je minimalna cijena po usluzi koja će vam omogućiti da platite novu opremu za 12 mjeseci, pod uslovom da ima najmanje 50 klijenata po mjesec:

Savjeti:

• Ako Excel Solver predugo obrađuje određeni problem, možete prekinuti proces pritiskom na Esc taster. Excel će ponovo izračunati radni list s posljednjim vrijednostima pronađenim za ćelije Varijabla .
• Da biste dobili više detalja o riješenom problemu, kliknite na tip izvještaja u polju Izvještaji , a zatim kliknite na OK . Izvještaj će biti kreiran na novom radnom listu:

Sada kada ste dobili osnovnu ideju o tome kako koristiti Solver u Excelu, pogledajmo pobliže nekoliko još primjera koji bi vam mogli pomoći da steknete bolje razumijevanje.

Primjeri Excel Solvera

U nastavku ćete pronaći još dva primjera korištenja dodatka Excel Solver. Prvo ćemo pronaći rješenje za dobro poznatu zagonetku, a zatim riješiti stvarni problem linearnog programiranja.

Excel Solver primjer 1 (magični kvadrat)

IVjerujte da su svi upoznati sa zagonetkama "magični kvadrat" u kojima morate staviti skup brojeva u kvadrat tako da svi redovi, stupci i dijagonale zbirom budu određeni broj.

Na primjer, znate li rješenje za kvadrat 3x3 koji sadrži brojeve od 1 do 9 gdje svaki red, stupac i dijagonala daju 15?

Vjerovatno nije velika stvar riješiti ovu zagonetku pokušajima i greškama, ali kladim se da će Solver pronaći rešenje brže. Naš dio posla je da pravilno definiramo problem.

Za početak unesite brojeve od 1 do 9 u tabelu koja se sastoji od 3 reda i 3 kolone. Excel Solveru zapravo nisu potrebni ti brojevi, ali će nam pomoći da vizualiziramo problem. Ono što dodatku Excel Solver zaista treba su formule SUM koje zbrajaju svaki red, stupac i 2 dijagonale:

Sa svim formulama na mjestu, pokrenite Solver i postavite sljedeće parametre:

• Set Cilj . U ovom primjeru, ne moramo postavljati nikakav cilj, pa ostavite ovaj okvir prazan.
• Varijabilne ćelije . Želimo popuniti brojeve u ćelijama B2 do D4, pa odaberite raspon B2:D4.
• Ograničenja . Sljedeći uvjeti trebaju biti ispunjeni:
  • $B$2:$D$4 = AllDifferent - sve ćelije varijabli treba da sadrže različite vrijednosti.
  • $B$2:$D$4 = cijeli broj - sve ćelija varijable treba da budu cijeli brojevi.
  • $B$5:$D$5 = 15 - zbir vrijednosti u svakojkolona bi trebala biti jednaka 15.
  • $E$2:$E$4 = 15 - zbir vrijednosti u svakom redu trebao bi biti jednak 15.
  • $B$7:$B$8 = 15 - zbir obje dijagonale trebaju biti jednake 15.

Konačno, kliknite na dugme Riješi i rješenje je tu!

Excel Solver primjer 2 (problem linearnog programiranja)

Ovo je primjer jednostavnog problema optimizacije transporta s linearnim ciljem. Složenije modele optimizacije ove vrste koriste mnoge kompanije da uštede hiljade dolara svake godine.

Problem : Želite minimizirati troškove isporuke robe iz 2 različita skladišta u 4 različita kupaca. Svako skladište ima ograničenu ponudu i svaki kupac ima određenu potražnju.

Cilj : Minimizirati ukupne troškove dostave, ne prelazeći količinu dostupnu u svakom skladištu i zadovoljiti potražnju svakog kupca .

Izvorni podaci

Evo kako izgleda naš problem optimizacije transporta:

Formuliranje modela

Za definiramo naš problem linearnog programiranja za Excel Solver, odgovorimo na 3 glavna pitanja:

1. Koje odluke treba donijeti? Želimo izračunati optimalnu količinu robe za isporuku svakom kupcu iz svakog skladišta. Ovo su Varijabilne ćelije (B7:E8).
2. Koja su ograničenja? Zalihe dostupne u svakom skladištu (I7:I8) ne mogu se prekoračiti, a