Wyszukaj rozwiązania - dodatek, dołączony do pakietu Excel. Jego głównym celem jest rozwiązywanie problemów optymalizacji liniowej i nieliniowej. W przypadku problemów liniowych stosowana jest metoda simpleks, w przypadku problemów z programowaniem całkowitym, metoda rozgałęzienia i związana oraz w przypadku problemów nieliniowych stosowana jest metoda z obniżonym gradientem.
Dodatek Wyszukiwanie rozwiązania jest częścią bloku zadań, który czasami nazywany jest analizą „co jeśli”.
Jeśli dodatek wyszukiwania rozwiązania jest podłączony, grupa pojawi się na karcie Dane.
Analiza i przycisk Szukaj rozwiązania w nim (Rys. 2.49).
Rys. 2.49. Dodatek aplikacji Wyszukaj rozwiązanie
Korzystając z tego dodatku, można znaleźć maksymalną lub minimalną wartość formuły zawartej w pojedynczej komórce, zwanej celem . Podczas poszukiwania rozwiązania, praca jest wykonywana z grupą komórek bezpośrednio lub pośrednio związanych z formułą w komórce docelowej. Aby uzyskać dany wynik przy użyciu formuły w komórce docelowej, wyszukiwanie rozwiązania dodatkowego zmienia wartości w przypisanych komórkach, zwanych komórkami modyfikowalnymi . Aby zmniejszyć liczbę używanych wartości, obowiązują ograniczenia, które mogą odnosić się do innych komórek, które wpływają na formułę komórki docelowej.
Podczas wyszukiwania rozwiązania za pomocą tego dodatku konieczne jest początkowe wprowadzenie pewnych wartości danych początkowych do komórek zmiennych oraz wzoru na obliczenie wyniku w komórce docelowej. Następnie, naciskając przycisk Szukaj rozwiązania, otwiera się okno dialogowe, w którym konfigurowane są parametry zadania. Przykład ustawienia takich parametrów pokazano na rys. 2,50.
Po dokonaniu wszystkich niezbędnych ustawień parametrów, kliknięcie przycisku Uruchom w oknie Wyszukaj rozwiązanie uruchamia proces rozwiązania zadania. Podczas
obliczenia na pasku stanu pokazują liczbę wykonanych iteracji. W zależności od różnych warunków proces obliczania może trwać długo.
Rys. 2,50. Okno wyszukiwania rozwiązań
Po zakończeniu obliczeń pojawi się okno dialogowe Wyniki wyszukiwania decyzji, informujące o znalezieniu rozwiązania.
Jeśli zostanie znalezione optymalne rozwiązanie, w oknie dialogowym Wyniki wyszukiwania decyzji wyświetlane są dwa kluczowe komunikaty: Znaleziono rozwiązanie i spełnione są wszystkie warunki ograniczenia i optymalności. Brak co najmniej jednego z tych komunikatów wskazuje, że program nie mógł znaleźć optymalnego rozwiązania. Przyczyny niepowodzenia mogą być różne, konieczne jest sprawdzenie ustalonych ograniczeń, początkowych wartości zmienionych komórek i sformułowanie problemu jako całości. Jeśli nie znaleziono rozwiązania, zgłaszane są inne przyczyny zakończenia obliczeń.
W oknie Wyniki wyszukiwania decyzji możesz zaakceptować znalezioną opcję lub przywrócić poprzednią, a także zapisać skrypt obliczeniowy o określonej nazwie. W tym oknie znajduje się lista typów raportów. Jeśli wybierzesz jedną lub kilka opcji, po zamknięciu okna zostaną utworzone dodatkowe arkusze skoroszytu (Raport wyników 1, Raport limitów 1, Raport zrównoważonego rozwoju 1) z dodatkowymi wymaganymi informacjami. Po ponownym uruchomieniu można utworzyć dodatkowe arkusze z nowymi numerami raportów, dzięki czemu informacje o różnych opcjach obliczeń nie zostaną utracone.
Aby pracować z zapisanymi skryptami, możesz użyć Menedżera skryptów, wywoływanego przez kliknięcie przycisku „co-jeśli” i wybranie narzędzia Menedżer skryptów w grupie Praca z danymi na karcie Dane. Tutaj możesz dodawać, edytować, usuwać skrypty, a także scalać je i wyświetlać raport na dodatkowym arkuszu. To okno zawiera listę skryptów istniejących w tej książce, w celu uruchomienia jednego z nich, które trzeba wybrać, aby wybrać konkretną nazwę skryptu, i kliknąć przycisk Wyjście. Gdy tak się stanie, wyniki są ponownie obliczane, a nowa komórka wyświetla nową wartość.
Następujące zadania można rozwiązać za pomocą dodatku Search for Solution.
✓ Wyszukaj optymalne z ograniczeniami (optymalizacja warunkowa) - najwięcej
ogólny typ problemu optymalizacji.
W takim przypadku ustawia się ograniczenia i adres komórki funkcji celu, które muszą być zmaksymalizowane lub zminimalizowane. Jeśli funkcja celu i wszystkie ograniczenia są liniowe, występuje problem optymalizacji liniowej. W takim przypadku w oknie dialogowym Opcje wyszukiwania rozwiązania można zaznaczyć pole wyboru Model liniowy. W takim przypadku rozwiązanie problemu zostanie znalezione szybciej, bardziej niezawodnie i zostaną wydane bardziej szczegółowe informacje dodatkowe. W innym przypadku dodatek wyszukiwania rozwiązania używa metody zmniejszonego gradientu. Jeśli funkcja celu ma kilka optima, które spełniają ograniczenia, dodatek Search Solver znajdzie jeden z nich (czyli lokalny optimum). Znalezione optimum nie może być globalne (to znaczy optymalne ze wszystkich). Jeśli istnieje kilka lokalnych optymów, na wynik wyszukiwania rozwiązania może wpłynąć zmiana początkowych wartości zmienionych komórek.
✓ Wyszukaj bezwarunkowe optymalne - zadanie znalezienia maksimum lub minimum
funkcja obiektywna bez ograniczeń.
Takie sformułowanie problemu ma sens tylko wtedy, gdy funkcja celu jest nieliniowa. Podczas wyszukiwania optymalnej funkcji celu liniowego bez określania ograniczeń zostanie wyświetlony nieograniczony komunikat o rozwiązaniu. Podobnie jak w poprzednim przypadku, jeśli funkcja celu ma kilka maksimów lub minimów, dodatek do rozwiązania wyszukiwania znajdzie jeden z nich (optymalny lokalny), który może nie pokrywać się z globalnym optimum. Początkowe wartości zmiennych komórek mogą znacząco wpłynąć na poszukiwanie optymalne.
✓ Wyszukaj możliwe rozwiązanie.
Jeśli komórka docelowa nie zostanie określona (pole Ustaw komórkę docelową w oknie dialogowym Wyszukaj rozwiązanie), dodatek do rozwiązania wyszukiwania przestanie działać, znajdując poprawne rozwiązanie problemu, czyli zestaw wartości dla komórek zmiennych, które spełniają wszystkie ograniczenia. W przypadku liniowości funkcji ograniczeń można wybrać pole wyboru Model liniowy w oknie dialogowym Opcje wyszukiwania rozwiązania. To ustawienie parametru zadania może przyspieszyć wyszukiwanie prawidłowego rozwiązania.
✓ Rozwiązywanie układów równań.
W tym przypadku komórka docelowa nie jest określona, ograniczenia są wskazywane tylko w postaci równości. Podczas rozwiązywania problemu wykonywane jest wyszukiwanie wartości zmiennych komórek, które spełniają dany system ograniczeń. W ten sposób rozwiązywany jest układ równań, w którym wartości komórek zmiennych są nieznane.
✓ Wybór parametrów.
Aby rozwiązać ten problem, konieczne jest określenie określonej wartości dla komórki docelowej, bez definiowania żadnych ograniczeń. Podczas rozwiązywania problemu można wybrać kilka parametrów, które dostarczają określoną wartość funkcji celu.
Przykład wyboru parametrów, jako jedna z opcji korzystania z wyszukiwania dodatków, podano poniżej.
Na rys. 2.51 pokazuje okno Wyszukaj rozwiązanie z ustawieniami wyboru parametrów.
Rys. 2.51. Ustawianie wartości komórki docelowej do wyboru parametrów
Na rys. 2.52 pokazuje wynik wyboru parametrów.
Rys. 2.52. Wyniki wyboru parametrów
Poniżej znajduje się bardziej szczegółowy opis parametrów dodatku do wyszukiwania rozwiązań, które są określone w osobnych oknach dialogowych.
Okno dialogowe Znajdź rozwiązanie
Okno dialogowe Znajdź rozwiązanie zawiera elementy sterujące, które pozwalają skonfigurować główne parametry problemu do rozwiązania.
Aby ustawić komórkę docelową w polu Ustaw komórkę docelową, wprowadź adres komórki zawierającej wartość funkcji celu. Adres komórki można wprowadzić ręcznie lub klikając żądaną komórkę (w tym przypadku adres jest wprowadzany automatycznie).
W obszarze Równe okna dialogowego Znajdź rozwiązanie określono typ optymalizacji. Możesz określić, czy chcesz osiągnąć maksymalną lub minimalną wartość komórki docelowej, czy określoną wartość wprowadzoną w odpowiednim polu tego okna dialogowego.
W polu Zmiana komórek należy określić komórki zawierające wartości zmiennych zadania.
Lista ograniczeń zawiera listę wszystkich ograniczeń ustawionych dla tego zadania. Po kliknięciu przycisku Dodaj otworzy się okno dialogowe Dodaj ograniczenie. Domyślnie zakłada się, że ograniczenie ma postać <=. Zamiast tej nierówności można wybrać inne opcje z listy, a także ograniczenia typu liczby całkowitej i binarnej, które wskazują, że wartości zmienionych komórek mogą przyjmować tylko wartości całkowite lub tylko wartości binarne (0 i 1).
W programie Excel 2007 maksymalna liczba komórek zmiennych, z którymi może współdziałać dodatek Search Solution, wynosi 200. Podczas rozwiązywania problemów nieliniowych można nałożyć maksymalnie 100 ograniczeń na każdą komórkę zmienną (oprócz ograniczeń liczby całkowitej dla zmiennych).
Źródło: A. F. Trusov Excel 2007 dla menedżerów i ekonomistów: obliczenia logistyczne, produkcyjne i optymalizacyjne (+ CD). - SPb. Peter, 2009. - 256 p .: Źle.
na swojej stronie.
