4. Поиск оптимального значения в ячейке

Поиск решения является надстройкой Excel (команда Сервис/Надстройки). Эта надстройка применяется для решения задач, которые включают много изменяемых ячеек, и помогает найти комбинации переменных, которые оптимизируют значение в одной ячейке, называемой целевой.

Кроме того, имеется возможность задать одно или несколько ограничений ‑ условий, которые должны выполняться при поиске решения. Ячейки рабочего листа, используемые для поиска решения, должны быть обязательно связаны формулами.

Поиск решения может быть применен как к линейным, так и нелинейным оптимизационным задачам. Линейная задача оптимизации – это задача, в которой значение целевой ячейки является линейной функцией от каждой переменной листа, т.е. это модели, использующие простое сложение и вычитание. Для ускорения решения таких задач рекомендуется установить флажок Линейная модельв диалогеПараметры поиска решения. Большинство реальных задач оптимизации являются нелинейными, поскольку на листе могут использоваться нелинейные функции или одни ячейки могут умножаться на другие, поэтому названный выше флажок лучше не устанавливать.

При решении нелинейных задач оптимизации имеет место очень важное обстоятельство: выбор начальных значений ячеек, который может оказать существенное влияние на результат поиска решения, в связи с этим целесообразно установить значения в изменяемых ячейках как можно ближе к их предполагаемым оптимальным значениям. В диалоге Параметры поиска решенияустанавливаются:

• максимальное время поиска;

• предельное число итераций и относительная погрешность;

• параметры процедур линейной оптимизации и метод поиска;

• возможность сохранения и последующего применения параметров поиска.

После успешного выполнения поиска решения Excel вставляет оптимальные значения в изменяемые ячейки и, кроме того, позволяет напечатать три вида отчета: по устойчивости решения, по результатам и по пределам. Результаты поиска решения можно сохранять в виде сценариев и потом вывести отчет по сценариям. В заключение следует заметить, что Excel не всегда находит оптимальное решение.

Примеры решения сложных задач оптимизации находятся в книге Solvamp, которая по умолчанию устанавливается в папкуC:\Program Files\Microsoft Office\Office\Examples\Solver.

5. Статистический анализ данных

Microsoft Excel располагает широким набором средств для анализа статистических данных. Для проведения несложного анализа могут быть использованы встроенные статистические функции. Целую коллекцию функций и инструментов, предназначенных для решения сложных статистических и инженерных задач и расширяющих встроенные аналитические возможности Excel, содержит надстройка Пакет анализа, доступ к которой осуществляется командойСервис/Анализ данных. Если командаАнализ данныхотсутствует, то надо загрузить статистический пакет анализа данных (командаСервис/Надстройки). Если в списке надстроек нет пакета анализа данных, то можно попытаться найти файлLibrary\Analysis\Analys32.xllили запустить программуSetup, чтобы установить эту надстройку.

Для работы с инструментами анализа статистические данные следует представить в виде строк или столбцов рабочего листа. Совокупность ячеек, содержащих анализируемые данные, называется входным диапазоном. Для проведения анализа данных следует указать входной и выходной диапазоны для размещения результатов анализа. Выходной диапазон задается ссылкой на левую верхнюю ячейку. Результаты анализа могут быть представлены в графическом виде.