Пример работы с надстройкой Поиск решения (Solver)

Работу с надстройкой Поиск решения (Solver) рассмотрим на примере, приведенном на рис.1 (первая задача). Этот пример входит в комплект поставки Excel, coдержит модели для типичных задач, решаемых с помощью надстройки Поиск решения (Solver) и хорошо иллюстрирует основные приемы работы с надстройкой.

Рассматриваемый пример включены следующие модели:

• Модель сбыта.

• Структура производства (Product Mix).

• Транспортная задача (Shipping Routes).

• График занятости (Staff Scheduling).

• Управление капиталом (Maximizing Income).

• Портфель ценных бумаг (Portfolio of Securities).

• Проектирование цепи (Engineering Design).

Каждая из этих моделей содержит постановку реально встречающейся задачи и описание ее решения, поэтому подробное изучение приведенных моделей может дать ключ к решению стоящей перед вами проблемы

Для большей наглядности некоторые ячейки в моделях выделены цветом. Зеленым выделены ячейки-параметры, данные в которых могут изменяться для получения требуемого значения в целевой ячейке, выделенной синим цветом. Красным цветом помечены ячейки, на значение которых наложены ограничения. j|

В данном случае рассмотрен пример Модель сбыта. В нем представлена типичная модель сбыта, отражающая увеличение числа продаж от заданной величины (обусловленной, например, затратами на персонал) при увеличении затрат на рекламу и уменьшении прибыли. Поиск решения может определить необходимость увеличения рекламного бюджета или его перераспределения с учетом сезонной поправки.

Описание содержимого ячеек в данном примере приведено в табл.1.

Строка	Содержимое		Пояснение
3	Фиксированное знач.		Сезонная поправка: во 2 и 4 кварталах уровень продаж
			выше, чем в 1 и 3.
5	=35*B3*(B11+3000)^0.5		Ожидаемое число продаж по кварталам: в строке 3 -
			сезонная поправка; в строке 11 отражены затраты на
			рекламу.
6	=B5*$B$18		Выручка от реализации: произведение числа продаж
			(5 строка) на цену изделия (ячейка B18).
7	=B5*$B$19		Затраты на сбыт: произведение числа продаж (5 строка)
			и затрат на изделие (ячейка B19).
8	=B6-B7		Валовая прибыль: разность выручки от реализации (строка
			6) и затрат на сбыт (строка 7).
10	Фиксированное знач.		Расходы на торговый персонал.
11	Фиксированное знач.		Средства на рекламу (около 6,3% от продаж).
12	=0.15*B6		Косвенные затраты в фонд корпорации: 15% выручки от
			реализации (строка 6)
13	=SUM(B10:B12)		Суммарные расходы: затраты на персонал (10 строка),
			рекламу (11 строка) и косвенные затраты (12 строка).
15	=B8-B13		Производственная прибыль: валовая прибыль (8 строка)
			за вычетом суммарных затрат (13 строка).
16	=B15/B6		Норма прибыли: отношение прибыли (15 строка) и выручки
			от реализации (6 строка).
18	Фиксированное знач.		Цена изделия
19	Фиксированное знач.		Затраты на изделие

табл.1

Поиск оптимального решения

Предположим, что стоит задача определить бюджет на рекламу в каждом квартале, соответствующий наибольшей годовой прибыли. Поскольку задаваемая в 3 строке сезонная поправка входит в расчет числа продаж (строка 5) в качестве сомножителя, целесообразно увеличить затраты на рекламу в 4 квартале, когда прибыль от продаж наибольшая, и уменьшить, соответственно, в 3 квартале. Поиск решения (Solver) позволит найти наилучшее распределение затрат на рекламу по кварталам. В связи с тем, что точно неизвестно будет ли такая модель зависимости прибыли от затрат на рекламу работать и в следующем году, целесообразно ввести ограничение расходов на рекламу.

Чтобы найти наилучшее решение:

1. Выделите оптимизируемую ячейку. В данном примере это ячейка (общая прибыль за год -F15).

2. Выберите команду Сервис, Поиск решения (Tools, Solver). При этом появится незаполненное диалоговое окно Поиск решения.

3. В поле Установить целевую ячейку (Set Target Cell) уже находится ссылка на выделенную на первом шаге ячейку. При необходимости эту ссылку можно изменить.

4. Установите тип взаимосвязи между целевой ячейкой и решением путем выбора переключателя в группе Равной (Equal To).

5. В поле Изменяя ячейки (By changing cells) укажите ячейки-параметры, которые могут изменяться в процессе поиска решения. В данном примере — это ячейки в В11::E11 (расходы на рекламу в каждом квартале).

6. В некоторых случаях можно воспользоваться возможностью автоматического поиска ячеек-параметров. Для этого необходимо нажать кнопку Предположить (Guess). При этом в поле Изменяя ячейки попадут все ячейки, влияющие на формулу, ссылка на которую дана в поле Установить целевую ячейку (Set Target Cell).

7. Нажмите кнопку Добавить (Add), чтобы ввести ограничения для задачи. При этом откроется диалоговое окно Добавление ограничения.

8. Введите первое ограничение. В данном примере значение в ячейке F11 (общие расходы на рекламу) не должно превышать 40000.

9. В поле Ссылка на ячейку (Cell Reference) укажите ячейку F11, а в поле Ограничение (Constraint) введите 40000. Знак отношения <=, установленный по умолчанию, в данном случае можно не изменять.

10. Нажмите кнопку ОК. В результате появится заполненное диалоговое о Поиск решения.

11. Нажмите кнопку Выполнить (Solve). По окончании появится диалоговое окно Результаты поиска решения.

12. Выберите переключатель Сохранить найденное значение, чтобы сохранить найденные значения, или переключатель Восстановить исходные значения (Restore Original Values), чтобы оставить значения, которые были на рабочем листе. С помощью этого диалогового окна можно сформировать отчет (как это сделать, описано в разделе "Создание отчетов по результатам поиска решения").

13. Нажмите кнопку ОК.

Решение, найденное с помощью средства Поиск решения приведено в табл.2

Квартал	Расходы на рекламу
1	7273
2	12346
3	5117
4	15263

В итоге произошло перераспределение расходов на рекламу по кварталам в результате чего прибыль увеличилась с 69662 до 71447 без увеличения бюджета на рекламу.

Слишком затянувшийся процесс поиска решения можно прервать с клавиши <Esc>.