Tutorial menerangkan cara menambah dan tempat mencari Penyelesai dalam versi Excel yang berbeza, dari 2016 hingga 2003. Contoh langkah demi langkah menunjukkan cara menggunakan Penyelesai Excel untuk mencari penyelesaian optimum untuk pengaturcaraan linear dan jenis lain masalah.

Semua orang tahu bahawa Microsoft Excel mengandungi banyak fungsi berguna dan alatan berkuasa yang boleh menjimatkan jam pengiraan anda. Tetapi adakah anda tahu bahawa ia juga mempunyai alat yang boleh membantu anda mencari penyelesaian optimum untuk masalah keputusan?

Dalam tutorial ini, kami akan merangkumi semua aspek penting tambahan Excel Solver dan menyediakan langkah -panduan demi langkah tentang cara menggunakannya dengan paling berkesan.

Apakah itu Excel Solver?

Excel Solver tergolong dalam set khas arahan yang sering dirujuk sebagai Alat Analisis Bagaimana jika. Ia bertujuan terutamanya untuk simulasi dan pengoptimuman pelbagai model perniagaan dan kejuruteraan.

Tambahan Excel Solver amat berguna untuk menyelesaikan masalah pengaturcaraan linear, aka masalah pengoptimuman linear, dan oleh itu kadangkala dipanggil penyelesai pengaturcaraan linear . Selain itu, ia boleh menangani masalah tidak linear dan tidak lancar yang lancar. Sila lihat algoritma Excel Solver untuk mendapatkan butiran lanjut.

Walaupun Solver tidak dapat memecahkan setiap masalah yang mungkin, ia sangat membantu apabila menangani semua jenis masalah pengoptimuman di mana anda perlu membuat keputusan yang terbaik. Sebagai contoh, ia bolehkuantiti yang ditempah oleh setiap pelanggan (B10:E10) hendaklah dihantar. Ini ialah sel Terkekang .

Perkara seterusnya untuk anda lakukan ialah mengira jumlah kuantiti yang dihantar dari setiap gudang (G7:G8) dan jumlah barang yang diterima oleh setiap pelanggan (B9:E9). Anda boleh melakukan ini dengan formula Jumlah mudah yang ditunjukkan dalam tangkapan skrin di bawah. Juga, masukkan formula SUMPRODUCT dalam C12 untuk mengira jumlah kos penghantaran:

Untuk menjadikan model pengoptimuman pengangkutan kami lebih mudah difahami, buat julat bernama berikut:

Perkara terakhir yang tinggal untuk anda lakukan ialah mengkonfigurasi parameter Excel Solver:

• Objektif: Shipping_cost ditetapkan kepada Min
• Sel pembolehubah: Products_shipped
• Kekangan: Total_received = Ordered and Total_shipped <= Available

Sila bayar perhatian yang telah kami pilihkaedah penyelesaian Simplex LP dalam contoh ini kerana kita berhadapan dengan masalah pengaturcaraan linear. Jika anda tidak pasti jenis masalah anda, anda boleh meninggalkan kaedah penyelesaian GRG Nonlinear lalai. Untuk mendapatkan maklumat lanjut, sila lihat algoritma Excel Solver.

Penyelesaian

Klik butang Selesai di bahagian bawah tetingkap Parameter Penyelesai dan anda akan mendapat jawapan anda. Dalam contoh ini, add-in Excel Solver mengira kuantiti optimum barangan untuk dihantar kepada setiap pelanggan dari setiap gudang dengan jumlah kos penghantaran yang minimum:

Cara menyimpan dan muatkan senario Excel Solver

Apabila menyelesaikan model tertentu, anda mungkin mahu menyimpan nilai sel Pembolehubah anda sebagai senario yang boleh anda lihat atau gunakan semula kemudian.

Sebagai contoh, apabila mengira kos perkhidmatan yang minimum dalam contoh pertama yang dibincangkan dalam tutorial ini, anda mungkin ingin mencuba bilangan pelanggan yang diunjurkan setiap bulan dan melihat bagaimana ia mempengaruhi kos perkhidmatan. Pada masa itu, anda mungkin mahu menyimpan senario yang paling berkemungkinan yang telah anda kira dan memulihkannya pada bila-bila masa.

Menyimpan senario Excel Solver bermuara kepada memilih julat sel untuk simpan data masuk. Memuatkan model Penyelesai hanyalah soal menyediakan Excel dengan julat sel tempat model anda disimpan. Langkah terperinci ikut di bawah.

Menyimpanmodel

Untuk menyimpan senario Excel Solver, lakukan langkah berikut:

1. Buka lembaran kerja dengan model yang dikira dan jalankan Excel Solver.
2. Dalam Tetingkap Parameter Penyelesai , klik butang Muat/Simpan .

Pada masa yang sama, tetingkap Parameter Penyelesai akan dipaparkan di mana anda boleh menukar kekangan anda dan mencuba pilihan "bagaimana jika" yang berbeza.

Memuatkan model yang disimpan

Apabila anda memutuskan untuk memulihkan senario yang disimpan, lakukan perkara berikut:

1. Dalam tetingkap Parameter Penyelesai , klik Muat/ Butang Simpan .
2. Pada lembaran kerja, pilih julat sel yang memegang model yang disimpan dan klik Muatkan :

Algoritma Excel Solver

Apabila mentakrifkan masalah untuk Excel Solver, anda boleh memilih salah satu kaedah berikut dalam kotak lungsur turun Pilih Kaedah Penyelesaian :

• GRG Bukan Linear.Algoritma Generalized Reduced Gradient Nonlinear digunakan untuk masalah yang tidak linear licin, iaitu di mana sekurang-kurangnya satu daripada kekangan adalah fungsi bukan linear licin bagi pembolehubah keputusan. Butiran lanjut boleh didapati di sini.
• LP Simplex . Kaedah Penyelesaian Simplex LP adalah berdasarkan algoritma Simplex yang dicipta oleh saintis matematik Amerika George Dantzig. Ia digunakan untuk menyelesaikan masalah yang dipanggil Pengaturcaraan Linear - model matematik yang keperluannya dicirikan oleh hubungan linear, iaitu terdiri daripada satu objektif yang diwakili oleh persamaan linear yang mesti dimaksimumkan atau diminimumkan. Untuk maklumat lanjut, sila lihat halaman ini.
• Evolusi . Ia digunakan untuk masalah tidak lancar, yang merupakan jenis masalah pengoptimuman yang paling sukar untuk diselesaikan kerana sesetengah fungsi adalah tidak lancar atau tidak berterusan, dan oleh itu sukar untuk menentukan arah di mana fungsi meningkat atau berkurangan. Untuk mendapatkan maklumat lanjut, sila lihat halaman ini.

Untuk menukar cara Penyelesai mencari penyelesaian, klik butang Pilihan dalam kotak dialog Parameter Penyelesai dan konfigurasikan mana-mana atau semua pilihan pada tab GRG Nonlinear , Semua Kaedah dan Evolusi .

Ini adalah cara anda boleh menggunakan Solver dalam Excel untuk mencari penyelesaian terbaik untuk masalah keputusan anda. Dan sekarang, anda mungkin mahumuat turun contoh Excel Solver yang dibincangkan dalam tutorial ini dan kejuruteraan terbalik untuk pemahaman yang lebih baik. Saya mengucapkan terima kasih kerana membaca dan berharap dapat berjumpa anda di blog kami minggu hadapan.

Cara menambah Solver pada Excel

Tambahan Solver disertakan dengan semua versi Microsoft Excel bermula dengan 2003, tetapi ia tidak didayakan secara lalai.

Untuk menambah Solver pada Excel anda, lakukan langkah berikut:

1. Dalam Excel 2010 - Excel 365, klik Fail > Pilihan .

   Dalam Excel 2007, klik butang Microsoft Office dan kemudian klik Excel Options .

2. Dalam dialog Excel Options , klik Add-Ins pada bar sisi kiri, pastikan Tambahan Excel dipilih dalam kotak Urus di bahagian bawah tetingkap dan klik Go .
3. Dalam Tambah Masuk kotak dialog, tandai kotak Tambah Penyelesai dan klik OK :

   

Untuk mendapatkan Solver pada Excel 2003 , pergi ke menu Tools dan klik Add-Ins . Dalam senarai Tambah Masuk tersedia , tandai kotak Tambahan Penyelesai dan klik OK .

Catatan. Jika Excel memaparkan mesej bahawa Add-in Penyelesai tidak dipasang pada komputer anda pada masa ini, klik Ya untuk memasangnya.

Di manakah Solver dalam Excel?

Dalam versi moden Excel, butang Solver muncul pada tab Data , dalam Analisis kumpulan:

Di manaSolver dalam Excel 2003?

Selepas Add-in Solver dimuatkan ke Excel 2003, arahannya ditambahkan pada menu Tools :

Sekarang anda tahu tempat untuk mencari Solver dalam Excel, buka lembaran kerja baharu dan mari mulakan!

Nota. Contoh yang dibincangkan dalam tutorial ini menggunakan Solver dalam Excel 2013. Jika anda mempunyai versi Excel yang lain, tangkapan skrin mungkin tidak sepadan dengan versi anda dengan tepat, walaupun fungsi Solver pada asasnya adalah sama.

Cara menggunakan Solver dalam Excel

Sebelum menjalankan alat tambah Excel Solver, rumuskan model yang ingin anda selesaikan dalam lembaran kerja. Dalam contoh ini, mari kita cari penyelesaian untuk masalah pengoptimuman mudah berikut.

Masalah . Andaikata, anda adalah pemilik salon kecantikan dan anda merancang untuk menyediakan perkhidmatan baharu kepada pelanggan anda. Untuk ini, anda perlu membeli peralatan baharu yang berharga $40,000, yang perlu dibayar secara ansuran dalam tempoh 12 bulan.

Matlamat : Kira kos minimum setiap perkhidmatan yang membolehkan anda membayar untuk peralatan baharu dalam jangka masa yang ditetapkan.

Untuk tugasan ini, saya telah mencipta model berikut:

Dan sekarang, mari lihat bagaimana Excel Solver boleh cari penyelesaian untuk masalah ini.

1. Jalankan Excel Solver

Pada tab Data , dalam kumpulan Analisis , klik butang Solver .

2. Tentukan masalah

Tetingkap Parameter Penyelesai akan dibuka di tempat yang anda adauntuk menyediakan 3 komponen utama:

• Sel objektif
• Sel pembolehubah
• Kekangan

Tepat apa yang Excel Solver lakukan dengan parameter di atas? Ia mencari nilai optimum (maksimum, minimum atau ditentukan) untuk formula dalam sel Objektif dengan menukar nilai dalam sel Pembolehubah dan tertakluk kepada pengehadan dalam Kekangan sel.

Objektif

Sel Objektif ( Sasaran sel dalam versi Excel terdahulu) ialah sel yang mengandungi formula yang mewakili objektif, atau matlamat, masalah. Objektifnya boleh memaksimumkan, meminimumkan atau mencapai beberapa nilai sasaran.

Dalam contoh ini, sel objektif ialah B7, yang mengira tempoh pembayaran menggunakan formula =B3/(B4*B5) dan hasil formula hendaklah sama dengan 12:

Sel pembolehubah

Pembolehubah sel ( Menukar sel atau Boleh Laras sel dalam versi terdahulu) ialah sel yang mengandungi data berubah-ubah yang boleh diubah untuk mencapai objektif. Excel Solver membenarkan penetapan sehingga 200 sel pembolehubah.

Dalam contoh ini, kita mempunyai beberapa sel yang nilainya boleh ditukar:

• Klien yang diunjurkan setiap bulan (B4) yang sepatutnya kurang daripada atau sama dengan 50; dan
• Kos setiap perkhidmatan (B5) yang kami mahu Excel Solver dikira.

Petua. Jika sel pembolehubah atau julat dalam model anda bukan bersebelahan ,pilih sel atau julat pertama, dan kemudian tekan dan tahan kekunci Ctrl semasa memilih sel dan/atau julat lain. Atau, taipkan julat secara manual, dipisahkan dengan koma.

Kekangan

Penyelesai Excel Kekangan ialah sekatan atau had penyelesaian yang mungkin untuk masalah tersebut. Untuk menyatakan secara berbeza, kekangan ialah syarat yang mesti dipenuhi.

Untuk menambah kekangan, lakukan perkara berikut:

• Klik Tambah butang kanan ke kotak " Tertakluk kepada Kekangan ".

• Dalam tetingkap Kekangan , masukkan kekangan.
• Klik butang Tambah untuk menambah kekangan pada senarai.

• Teruskan memasukkan kekangan lain.
• Selepas anda memasukkan kekangan terakhir, klik OK untuk kembali ke tetingkap Penyelesai Parameter utama.

Excel Solver membenarkan penentuan perhubungan berikut antara sel yang dirujuk dan kekangan.

• Kurang daripada atau sama dengan , sama dengan , dan lebih besar daripada atau sama dengan . Anda menetapkan perhubungan ini dengan memilih sel dalam kotak Rujukan Sel , memilih salah satu daripada tanda berikut: <= , =, atau > ;= , dan kemudian taip nombor, rujukan sel / nama sel atau formula dalam kotak Kekangan (sila lihat tangkapan skrin di atas).
• Integer . Jika sel yang dirujuk mestilah integer, pilih int ,dan perkataan integer akan muncul dalam kotak Kekangan .
• Nilai berbeza . Jika setiap sel dalam julat yang dirujuk mesti mengandungi nilai yang berbeza, pilih dif dan perkataan AllDifferent akan muncul dalam kotak Constraint .
• Perduaan . Jika anda ingin mengehadkan sel yang dirujuk sama ada kepada 0 atau 1, pilih bin dan perkataan binary akan muncul dalam kotak Constraint .

Nota. Perhubungan int , bin dan dif hanya boleh digunakan untuk kekangan pada sel Pembolehubah.

Untuk mengedit atau memadamkan kekangan sedia ada lakukan perkara berikut:

• Dalam kotak dialog Parameter Penyelesai , klik kekangan.
• Untuk mengubah suai kekangan yang dipilih, klik Tukar dan buat perubahan yang anda mahukan.
• Untuk memadamkan kekangan, klik butang Padam .

Dalam contoh ini, kekangannya ialah:

• B3=40000 - kos peralatan baharu ialah $40,000.
• B4<=50 - bilangan pesakit yang diunjurkan sebulan di bawah 50.

3. Selesaikan masalah

Selepas anda mengkonfigurasi semua parameter, klik butang Selesai di bahagian bawah tetingkap Parameter Penyelesai (lihat tangkapan skrin di atas) dan biarkan tambahan Excel Solver mencari penyelesaian optimum untuk masalah anda.

Bergantung pada kerumitan model, memori komputer dan kelajuan pemproses, ia mungkin mengambil masa beberapasaat, beberapa minit atau bahkan beberapa jam.

Apabila Penyelesai telah selesai memproses, ia akan memaparkan tetingkap dialog Keputusan Penyelesai , di mana anda memilih Kekalkan Penyelesaian dan klik OK :

Tetingkap Solver Result akan ditutup dan penyelesaian akan muncul pada lembaran kerja serta-merta.

Dalam contoh ini, $66.67 muncul dalam sel B5, iaitu kos minimum bagi setiap perkhidmatan yang membolehkan anda membayar peralatan baharu dalam masa 12 bulan, dengan syarat terdapat sekurang-kurangnya 50 pelanggan setiap bulan:

Petua:

• Jika Excel Solver telah memproses masalah tertentu terlalu lama, anda boleh mengganggu proses dengan menekan butang Kunci Esc. Excel akan mengira semula lembaran kerja dengan nilai terakhir ditemui untuk sel Pembolehubah .
• Untuk mendapatkan butiran lanjut tentang masalah yang diselesaikan, klik jenis laporan dalam kotak Laporan , dan kemudian klik OK . Laporan itu akan dibuat pada lembaran kerja baharu:

Sekarang anda telah mendapat idea asas tentang cara menggunakan Solver dalam Excel, mari kita lihat lebih dekat pada pasangan lebih banyak contoh yang mungkin membantu anda memperoleh lebih pemahaman.

Contoh Excel Solver

Di bawah anda akan menemui dua lagi contoh menggunakan addin Excel Solver. Mula-mula, kami akan mencari penyelesaian untuk teka-teki yang terkenal, dan kemudian menyelesaikan masalah pengaturcaraan linear kehidupan sebenar.

Contoh Penyelesai Excel 1 (petak ajaib)

Ipercaya semua orang biasa dengan teka-teki "petak ajaib" di mana anda perlu meletakkan set nombor dalam segi empat sama supaya semua baris, lajur dan pepenjuru menambah sehingga nombor tertentu.

Sebagai contoh, adakah anda tahu penyelesaian untuk segi empat sama 3x3 yang mengandungi nombor dari 1 hingga 9 di mana setiap baris, lajur dan pepenjuru menambah sehingga 15?

Mungkin bukan masalah besar untuk menyelesaikan teka-teki ini melalui percubaan dan kesilapan, tetapi saya yakin Penyelesai akan menemui penyelesaiannya lebih cepat. Bahagian tugas kami ialah mentakrifkan masalah dengan betul.

Sebagai permulaan, masukkan nombor dari 1 hingga 9 dalam jadual yang terdiri daripada 3 baris dan 3 lajur. Excel Solver sebenarnya tidak memerlukan nombor tersebut, tetapi ia akan membantu kami memvisualisasikan masalah tersebut. Apa yang diperlukan oleh alat tambah Excel Solver ialah formula SUM yang menjumlahkan setiap baris, lajur dan 2 pepenjuru:

Dengan semua formula tersedia, jalankan Solver dan sediakan parameter berikut:

• Tetapkan Objektif . Dalam contoh ini, kita tidak perlu menetapkan sebarang objektif, jadi biarkan kotak ini kosong.
• Sel Pembolehubah . Kami ingin mengisi nombor dalam sel B2 hingga D4, jadi pilih julat B2:D4.
• Kekangan . Syarat berikut harus dipenuhi:
  • $B$2:$D$4 = AllDifferent - semua sel Pembolehubah harus mengandungi nilai yang berbeza.
  • $B$2:$D$4 = integer - semua daripada sel Pembolehubah hendaklah integer.
  • $B$5:$D$5 = 15 - jumlah nilai dalam setiaplajur hendaklah sama dengan 15.
  • $E$2:$E$4 = 15 - jumlah nilai dalam setiap baris hendaklah sama dengan 15.
  • $B$7:$B$8 = 15 - jumlah daripada kedua-dua pepenjuru hendaklah sama dengan 15.

Akhir sekali, klik butang Selesaikan dan penyelesaiannya ada!

Contoh Excel Solver 2 (masalah pengaturcaraan linear)

Ini ialah contoh masalah pengoptimuman pengangkutan mudah dengan objektif linear. Model pengoptimuman yang lebih kompleks seperti ini digunakan oleh banyak syarikat untuk menjimatkan ribuan dolar setiap tahun.

Masalah : Anda ingin meminimumkan kos penghantaran barangan daripada 2 gudang berbeza kepada 4 berbeza pelanggan. Setiap gudang mempunyai bekalan terhad dan setiap pelanggan mempunyai permintaan tertentu.

Matlamat : Meminimumkan jumlah kos penghantaran, tidak melebihi kuantiti yang tersedia di setiap gudang dan memenuhi permintaan setiap pelanggan .

Data sumber

Beginilah rupa masalah pengoptimuman pengangkutan kami:

Merumuskan model

Kepada tentukan masalah pengaturcaraan linear kami untuk Excel Solver, mari jawab 3 soalan utama:

1. Apakah keputusan yang perlu dibuat? Kami ingin mengira kuantiti optimum barangan untuk dihantar kepada setiap pelanggan dari setiap gudang. Ini ialah sel Pembolehubah (B7:E8).
2. Apakah kekangannya? Bekalan yang terdapat di setiap gudang (I7:I8) tidak boleh melebihi, dan