Tutorial Excel Solver dengan contoh langkah demi langkah

  • Bagikan Ini
Michael Brown

Tutorial ini menjelaskan cara menambahkan dan di mana menemukan Solver dalam versi Excel yang berbeda, dari 2016 hingga 2003. Contoh langkah demi langkah menunjukkan cara menggunakan Excel Solver untuk menemukan solusi optimal untuk pemrograman linier dan jenis masalah lainnya.

Semua orang tahu bahwa Microsoft Excel berisi banyak fungsi yang berguna dan alat yang kuat yang dapat menghemat waktu perhitungan Anda. Tetapi tahukah Anda bahwa ia juga memiliki alat yang dapat membantu Anda menemukan solusi optimal untuk masalah keputusan?

Dalam tutorial ini, kita akan membahas semua aspek penting dari add-in Excel Solver dan memberikan panduan langkah demi langkah tentang cara menggunakannya secara efektif.

    Apa itu Excel Solver?

    Pemecah Excel termasuk ke dalam seperangkat perintah khusus yang sering disebut sebagai What-if Analysis Tools, yang terutama ditujukan untuk simulasi dan optimalisasi berbagai model bisnis dan teknik.

    Add-in Excel Solver sangat berguna untuk memecahkan masalah pemrograman linier, alias masalah optimasi linier, dan oleh karena itu kadang-kadang disebut sebagai pemecah pemrograman linier Selain itu, ia dapat menangani masalah nonlinier dan non-halus yang halus. Silakan lihat algoritma Excel Solver untuk lebih jelasnya.

    Meskipun Solver tidak dapat memecahkan setiap masalah yang mungkin terjadi, namun Solver sangat membantu ketika berhadapan dengan semua jenis masalah pengoptimalan di mana Anda perlu membuat keputusan terbaik. Misalnya, Solver dapat membantu Anda memaksimalkan pengembalian investasi, memilih anggaran optimal untuk kampanye iklan Anda, membuat jadwal kerja terbaik untuk karyawan Anda, meminimalkan biaya pengiriman, dan sebagainya.

    Bagaimana cara menambahkan Solver ke Excel

    Add-in Solver disertakan dengan semua versi Microsoft Excel yang dimulai dengan 2003, tetapi tidak diaktifkan secara default.

    Untuk menambahkan Solver ke Excel Anda, lakukan langkah-langkah berikut:

    1. Di Excel 2010 - Excel 365, klik Berkas > Opsi .

      Di Excel 2007, klik tombol Microsoft Office tombol, lalu klik Opsi Excel .

    2. Dalam Opsi Excel dialog, klik Add-Ins di bilah sisi kiri, pastikan Add-in Excel dipilih dalam Kelola kotak di bagian bawah jendela, dan klik Pergi .
    3. Dalam Add-Ins kotak dialog, periksa Add-in Pemecah Masalah kotak, dan klik OK :

    Untuk mengaktifkan Solver Excel 2003 , pergi ke Peralatan menu, dan klik Add-Ins Dalam Add-Ins tersedia daftar, periksa Add-in Pemecah Masalah kotak, dan klik OK .

    Catatan. Jika Excel menampilkan pesan bahwa Solver Add-in saat ini tidak terinstal di komputer Anda, klik Ya untuk memasangnya.

    Di mana Solver di Excel?

    Dalam versi modern Excel, tombol Pemecah muncul pada tombol Data tab, di tab Analisis kelompok:

    Di mana Solver di Excel 2003?

    Setelah Solver Add-in dimuat ke Excel 2003, perintahnya ditambahkan ke Peralatan menu:

    Sekarang setelah Anda tahu di mana menemukan Solver di Excel, buka lembar kerja baru dan mari kita mulai!

    Catatan. Contoh-contoh yang dibahas dalam tutorial ini menggunakan Solver di Excel 2013. Jika Anda memiliki versi Excel lain, tangkapan layar mungkin tidak sama persis dengan versi Anda, meskipun fungsi Solver pada dasarnya sama.

    Cara menggunakan Solver di Excel

    Sebelum menjalankan Excel Solver add-in, rumuskan model yang ingin Anda selesaikan dalam lembar kerja. Dalam contoh ini, mari kita cari solusi untuk masalah optimasi sederhana berikut.

    Masalah Misalkan, Anda adalah pemilik salon kecantikan dan Anda berencana memberikan layanan baru kepada klien Anda. Untuk itu, Anda perlu membeli peralatan baru seharga $40.000, yang harus dibayar dengan cara mencicil dalam waktu 12 bulan.

    Tujuan : Hitung biaya minimal per layanan yang akan memungkinkan Anda membayar peralatan baru dalam jangka waktu yang ditentukan.

    Untuk tugas ini, saya telah membuat model berikut ini:

    Dan sekarang, mari kita lihat bagaimana Excel Solver dapat menemukan solusi untuk masalah ini.

    1. Jalankan Excel Solver

    Pada Data tab, di tab Analisis kelompok, klik tombol Pemecah tombol.

    2. Tentukan masalahnya

    The Parameter Pemecah Masalah akan terbuka, di mana Anda harus menyiapkan 3 komponen utama:

    • Sel objektif
    • Sel variabel
    • Kendala

    Apa yang dilakukan Excel Solver dengan parameter di atas? Ia menemukan nilai optimal (maksimum, minimum, atau yang ditentukan) untuk formula dalam Tujuan sel dengan mengubah nilai dalam Variabel sel, dan tunduk pada batasan dalam Kendala sel.

    Tujuan

    The Tujuan sel ( Target sel dalam versi Excel sebelumnya) adalah sel mengandung formula Tujuannya bisa untuk memaksimalkan, meminimalkan, atau mencapai beberapa nilai target.

    Dalam contoh ini, sel objektifnya adalah B7, yang menghitung jangka waktu pembayaran menggunakan rumus =B3/(B4*B5) dan hasil rumus harus sama dengan 12:

    Sel variabel

    Variabel sel ( Berubah sel atau Dapat disesuaikan sel dalam versi sebelumnya) adalah sel yang berisi data variabel yang dapat diubah untuk mencapai tujuan. Excel Solver memungkinkan menentukan hingga 200 sel variabel.

    Dalam contoh ini, kita memiliki beberapa sel yang nilainya bisa diubah:

    • Proyeksi klien per bulan (B4) yang harus kurang dari atau sama dengan 50; dan
    • Biaya per layanan (B5) yang ingin dihitung oleh Excel Solver.

    Tip. Jika sel atau rentang variabel dalam model Anda adalah tidak berdekatan , pilih sel atau rentang pertama, lalu tekan dan tahan Ctrl kunci sambil memilih sel dan / atau rentang lainnya. Atau, ketik rentang secara manual, dipisahkan dengan koma.

    Kendala

    Pemecah Excel Kendala adalah pembatasan atau batasan dari solusi yang mungkin untuk masalah tersebut. Dengan kata lain, kendala adalah kondisi yang harus dipenuhi.

    Untuk menambahkan kendala, lakukan yang berikut ini:

    • Klik Tambahkan tombol kanan ke tombol " Tunduk pada Kendala " kotak.

    • Dalam Kendala jendela, masukkan batasan.
    • Klik Tambahkan untuk menambahkan batasan ke daftar.

    • Lanjutkan memasukkan kendala lainnya.
    • Setelah Anda memasukkan batasan akhir, klik OK untuk kembali ke halaman utama Pemecah Parameter jendela.

    Excel Solver memungkinkan menentukan hubungan berikut antara sel yang direferensikan dan batasan.

    • Kurang dari atau sama dengan , sama dengan dan lebih besar dari atau sama dengan Anda menetapkan hubungan-hubungan ini dengan memilih sel dalam Referensi Sel kotak, memilih salah satu tanda berikut ini: <= , =, atau >= dan kemudian mengetikkan angka, referensi sel/nama sel, atau formula di dalam Kendala (silakan lihat tangkapan layar di atas).
    • Bilangan bulat Jika sel yang direferensikan harus berupa bilangan bulat, pilih int dan kata bilangan bulat akan muncul di Kendala kotak.
    • Nilai-nilai yang berbeda Jika setiap sel dalam kisaran yang direferensikan harus berisi nilai yang berbeda, pilih dif dan kata SemuaBerbeda akan muncul di Kendala kotak.
    • Biner Jika Anda ingin membatasi sel yang direferensikan ke 0 atau 1, pilih bin dan kata biner akan muncul di Kendala kotak.

    Catatan. int , bin dan dif hanya dapat digunakan untuk batasan pada sel Variabel.

    Untuk sunting atau hapus kendala yang sudah ada, lakukan hal berikut ini:

    • Dalam Parameter Pemecah Masalah kotak dialog, klik kendala.
    • Untuk memodifikasi batasan yang dipilih, klik Perubahan dan membuat perubahan yang Anda inginkan.
    • Untuk menghapus batasan, klik tombol Hapus tombol.

    Dalam contoh ini, kendala-kendalanya adalah:

    • B3=40000 - biaya peralatan baru adalah $40.000.
    • B4<=50 - jumlah pasien yang diproyeksikan per bulan di bawah 50.

    3. Memecahkan masalah

    Setelah Anda mengonfigurasi semua parameter, klik tombol Memecahkan di bagian bawah Parameter Pemecah Masalah jendela (lihat tangkapan layar di atas) dan biarkan add-in Excel Solver menemukan solusi optimal untuk masalah Anda.

    Tergantung pada kompleksitas model, memori komputer dan kecepatan prosesor, mungkin diperlukan beberapa detik, beberapa menit, atau bahkan beberapa jam.

    Apabila Solver telah selesai memproses, ia akan menampilkan Hasil Pemecahan jendela dialog, di mana Anda memilih Simpan Solusi Pemecah Masalah dan klik OK :

    The Hasil Pemecahan jendela akan menutup dan solusi akan segera muncul pada lembar kerja.

    Dalam contoh ini, $66,67 muncul di sel B5, yang merupakan biaya minimal per layanan yang memungkinkan Anda membayar peralatan baru dalam 12 bulan, asalkan ada paling sedikit 50 klien per bulan:

    Tips:

    • Jika Excel Solver telah memproses masalah tertentu terlalu lama, Anda dapat menghentikan prosesnya dengan menekan tombol Esc. Excel akan menghitung ulang lembar kerja dengan nilai terakhir yang ditemukan untuk Variabel sel.
    • Untuk mendapatkan detail lebih lanjut mengenai masalah yang dipecahkan, klik jenis laporan di Laporan kotak, lalu klik OK Laporan akan dibuat pada lembar kerja baru:

    Sekarang setelah Anda mendapatkan ide dasar tentang cara menggunakan Solver di Excel, mari kita lihat lebih dekat beberapa contoh lagi yang mungkin membantu Anda mendapatkan lebih banyak pemahaman.

    Contoh Excel Solver

    Di bawah ini Anda akan menemukan dua contoh lagi penggunaan addin Excel Solver. Pertama, kita akan menemukan solusi untuk teka-teki yang terkenal, dan kemudian memecahkan masalah pemrograman linier kehidupan nyata.

    Contoh Excel Solver 1 (kotak ajaib)

    Saya yakin semua orang sudah familiar dengan teka-teki "kotak ajaib" di mana Anda harus meletakkan sekumpulan angka dalam sebuah kotak sehingga semua baris, kolom, dan diagonal berjumlah hingga angka tertentu.

    Misalnya, tahukah Anda solusi untuk bujur sangkar 3x3 yang berisi angka-angka dari 1 sampai 9, di mana setiap baris, kolom dan diagonal berjumlah 15?

    Mungkin bukan masalah besar untuk memecahkan teka-teki ini dengan cara coba-coba, tetapi saya yakin Solver akan menemukan solusinya dengan lebih cepat. Bagian tugas kita adalah mendefinisikan masalah dengan benar.

    Untuk memulainya, masukkan angka-angka dari 1 hingga 9 dalam tabel yang terdiri dari 3 baris dan 3 kolom. Excel Solver tidak benar-benar membutuhkan angka-angka itu, tetapi mereka akan membantu kita memvisualisasikan masalahnya. Apa yang benar-benar dibutuhkan oleh add-in Excel Solver adalah rumus SUM yang menjumlahkan setiap baris, kolom, dan 2 diagonal:

    Dengan semua rumus yang sudah ada, jalankan Solver dan atur parameter berikut ini:

    • Set Tujuan Dalam contoh ini, kita tidak perlu menetapkan tujuan apa pun, jadi biarkan kotak ini kosong.
    • Sel Variabel Kami ingin mengisi angka di sel B2 hingga D4, jadi pilih rentang B2: D4.
    • Kendala Kondisi berikut ini harus dipenuhi:
      • $B$2:$D$4 = AllDifferent - semua sel Variabel harus berisi nilai yang berbeda.
      • $B$2:$D$4 = integer - semua sel Variabel harus berupa bilangan bulat.
      • $B$5:$D$5 = 15 - jumlah nilai di setiap kolom harus sama dengan 15.
      • $E$2:$E$4 = 15 - jumlah nilai di setiap baris harus sama dengan 15.
      • $B$7:$B$8 = 15 - jumlah kedua diagonal harus sama dengan 15.

    Terakhir, klik tombol Memecahkan tombol, dan solusinya ada di sana!

    Contoh Excel Solver 2 (masalah pemrograman linear)

    Ini adalah contoh masalah optimasi transportasi sederhana dengan tujuan linear. Model optimasi yang lebih kompleks seperti ini digunakan oleh banyak perusahaan untuk menghemat ribuan dolar setiap tahun.

    Masalah Anda ingin meminimalkan biaya pengiriman barang dari 2 gudang yang berbeda ke 4 pelanggan yang berbeda. Setiap gudang memiliki persediaan yang terbatas dan setiap pelanggan memiliki permintaan tertentu.

    Tujuan : Meminimalkan total biaya pengiriman, tidak melebihi kuantitas yang tersedia di setiap gudang, dan memenuhi permintaan setiap pelanggan.

    Sumber data

    Berikut ini adalah bagaimana masalah optimasi transportasi kita terlihat:

    Merumuskan model

    Untuk mendefinisikan masalah pemrograman linier kita untuk Excel Solver, mari kita jawab 3 pertanyaan utama:

    1. Keputusan apa yang harus dibuat? Kami ingin menghitung kuantitas barang yang optimal untuk dikirim ke setiap pelanggan dari setiap gudang. Ini adalah Variabel sel (B7: E8).
    2. Persediaan yang tersedia di setiap gudang (I7:I8) tidak boleh dilampaui, dan kuantitas yang dipesan oleh setiap pelanggan (B10:E10) harus dikirimkan. Ini adalah Terkendala sel .
    3. Apa tujuannya? Total biaya pengiriman yang minimal. Dan ini adalah tujuan kami. Tujuan sel (C12).

    Hal berikutnya yang harus Anda lakukan adalah menghitung jumlah total yang dikirim dari setiap gudang (G7: G8), dan total barang yang diterima oleh setiap pelanggan (B9: E9). Anda dapat melakukan ini dengan rumus Sum sederhana yang ditunjukkan pada gambar di bawah ini. Juga, masukkan rumus SUMPRODUCT di C12 untuk menghitung total biaya pengiriman:

    Untuk membuat model optimasi transportasi kita lebih mudah dipahami, buatlah rentang nama berikut ini:

    Nama rentang Sel Parameter pemecah
    Produk_dikirim B7:E8 Sel variabel
    Tersedia I7:I8 Kendala
    Total_kirim G7:G8 Kendala
    Dipesan B10:E10 Kendala
    Total_terima B9:E9 Kendala
    Biaya_pengiriman C12 Tujuan

    Hal terakhir yang harus Anda lakukan adalah mengkonfigurasi parameter Excel Solver:

    • Tujuan: Ongkos_kirim diatur ke Min
    • Sel variabel: Products_shipped
    • Kendala: Total_terima = Dipesan dan Total_dikirim <= Tersedia

    Harap perhatikan bahwa kami telah memilih LP Simplex dalam contoh ini karena kita berurusan dengan masalah pemrograman linier. Jika Anda tidak yakin apa jenis masalah Anda, Anda dapat membiarkan metode penyelesaian default GRG Nonlinier Untuk informasi lebih lanjut, silakan lihat algoritma Excel Solver.

    Solusi

    Klik Memecahkan di bagian bawah Parameter Pemecah Masalah Dalam contoh ini, Excel Solver add-in menghitung jumlah barang yang optimal untuk dikirim ke setiap pelanggan dari setiap gudang dengan total biaya pengiriman minimal:

    Cara menyimpan dan memuat skenario Excel Solver

    Ketika menyelesaikan model tertentu, Anda mungkin ingin menyimpan Variabel nilai sel sebagai skenario yang dapat Anda lihat atau gunakan kembali nanti.

    Misalnya, ketika menghitung biaya layanan minimal dalam contoh pertama yang dibahas dalam tutorial ini, Anda mungkin ingin mencoba berbagai jumlah klien yang diproyeksikan per bulan dan melihat bagaimana hal itu memengaruhi biaya layanan. Pada saat itu, Anda mungkin ingin menyimpan skenario yang paling mungkin Anda telah menghitung dan mengembalikannya kapan saja.

    Menyimpan skenario Excel Solver bermuara pada pemilihan rentang sel untuk menyimpan data. Memuat model Solver hanyalah masalah menyediakan Excel dengan rentang sel tempat model Anda disimpan. Langkah-langkah terperinci mengikuti di bawah ini.

    Menyimpan model

    Untuk menyimpan skenario Excel Solver, lakukan langkah-langkah berikut ini:

    1. Buka lembar kerja dengan model yang dihitung dan jalankan Excel Solver.
    2. Dalam Parameter Pemecah Masalah jendela, klik tombol Muat/Simpan tombol.

  • Excel Solver akan memberitahukan berapa banyak cell yang dibutuhkan untuk menyimpan skenarionya. Pilih cell kosong sebanyak itu dan klik Simpan :
  • Excel akan menyimpan model Anda saat ini, yang mungkin terlihat mirip dengan ini:
  • Pada saat yang sama, para Parameter Pemecah Masalah akan muncul di mana Anda bisa mengubah batasan Anda dan mencoba opsi "bagaimana jika" yang berbeda.

    Memuat model yang disimpan

    Apabila Anda memutuskan untuk memulihkan skenario yang tersimpan, lakukan hal berikut ini:

    1. Dalam Parameter Pemecah Masalah jendela, klik tombol Muat/Simpan tombol.
    2. Pada lembar kerja, pilih rentang sel yang menyimpan model yang disimpan dan klik Memuat :

  • Dalam Model Beban dialog, klik tombol Ganti tombol:
  • Ini akan membuka jendela utama Excel Solver dengan parameter model yang telah disimpan sebelumnya. Yang perlu Anda lakukan adalah mengklik tombol Memecahkan untuk menghitung ulang.
  • Algoritme Pemecah Excel

    Ketika mendefinisikan masalah untuk Excel Solver, Anda bisa memilih salah satu metode berikut ini di dalam Pilih Metode Penyelesaian kotak tarik-turun:

    • GRG Nonlinear. Gradien Tereduksi Umum Nonlinier Algoritma ini digunakan untuk masalah-masalah yang bersifat smooth nonlinear, yaitu di mana setidaknya salah satu kendala merupakan fungsi smooth nonlinear dari variabel-variabel keputusan. Lebih jelasnya dapat ditemukan di sini.
    • LP Simplex Metode Simplex LP Solving didasarkan pada algoritma Simplex yang diciptakan oleh seorang ilmuwan matematika Amerika George Dantzig. Pemrograman Linier masalah - model matematika yang persyaratannya dicirikan oleh hubungan linear, yaitu terdiri dari satu tujuan yang diwakili oleh persamaan linear yang harus dimaksimalkan atau diminimalkan. Untuk informasi lebih lanjut, silakan lihat halaman ini.
    • Evolusi Ini digunakan untuk masalah-masalah yang tidak mulus, yang merupakan jenis masalah optimasi yang paling sulit untuk dipecahkan karena beberapa fungsi tidak mulus atau bahkan terputus-putus, dan oleh karena itu sulit untuk menentukan arah di mana suatu fungsi meningkat atau menurun. Untuk informasi lebih lanjut, silakan lihat halaman ini.

    Untuk mengubah cara Solver menemukan solusi, klik tombol Opsi tombol di Parameter Pemecah Masalah kotak dialog, dan mengkonfigurasi salah satu atau semua opsi pada GRG Nonlinier , Semua Metode dan Evolusi tab.

    Inilah cara Anda dapat menggunakan Solver di Excel untuk menemukan solusi terbaik untuk masalah keputusan Anda. Dan sekarang, Anda mungkin ingin mengunduh contoh-contoh Excel Solver yang dibahas dalam tutorial ini dan merekayasa baliknya untuk pemahaman yang lebih baik. Saya ucapkan terima kasih telah membaca dan berharap dapat melihat Anda di blog kami minggu depan.

    Michael Brown adalah penggemar teknologi berdedikasi dengan hasrat untuk menyederhanakan proses kompleks menggunakan perangkat lunak. Dengan pengalaman lebih dari satu dekade di industri teknologi, dia telah mengasah keahliannya di Microsoft Excel dan Outlook, serta Google Spreadsheet dan Dokumen. Blog Michael didedikasikan untuk berbagi pengetahuan dan keahliannya dengan orang lain, memberikan tip dan tutorial yang mudah diikuti untuk meningkatkan produktivitas dan efisiensi. Apakah Anda seorang profesional berpengalaman atau pemula, blog Michael menawarkan wawasan berharga dan saran praktis untuk mendapatkan hasil maksimal dari perangkat lunak penting ini.