4.2. Экономико-математические приложения ms Excel

Excel представляет собой не просто удобное средство для выполнения математических и логических операций, а мощный и универсальный инструмент по решению достаточно серьезных задач, возникающих в сфере экономики и финансов.

Среди типичных экономико-математических приложений Excel могут быть названы:

• структуризация и первичная логическая обработка данных;

• статистическая обработка данных, анализ и прогнозирование;

• решение уравнений и оптимизационных задач;

• проведение финансово-экономических расчетов.

Excel позволяет организовывать работу как с базами данных, созданными в собственной среде (с помощью списков), так и с внешними (с помощью средства MicrosoftQuery). Современные базы данных представляют собой набор таблиц, имеющих сложные связи. Но использование термина «база данных» в рамках списков в Excel не корректно, здесь имеется в виду работа с «диапазоном данных», в котором могут выполняться операции, характерные при работе с базами данных, а именно, ввод, удаление и редактирование записи, сортировка и фильтрация. Кроме того, в Excel существуют ограничения на количество строк и столбцов. Поэтому Excel стоит использовать только как средство анализа содержимого диапазонов данных и подготовки отчетов.

Excel предлагает мощный аппарат для анализа данных.

1. Функции, реализующие статистические методы обработки и анализа данных, в Excel реализованы в виде специального программного расширения – надстройки Пакет анализа.

Целью статистического исследования является обнаружение и исследование соотношений между статистическими (экономическими) данными и их использование для изучения, прогнозирования и принятия решений. Фундаментальными понятием статистического анализа являются понятия вероятности и случайной величины.

Конечно, Excel не предназначен для комплексного статистического анализа и обработки данных (в отличие от специального статистического программного обеспечения, такого как STATISTICA, Eviews, TSP, SPSS, Microfit и др.). Однако и на базе электронных таблиц можно провести некоторую статистическую обработку данных. В частности, в рамках Excel с помощью команд, доступных из окна Анализ данных, можно провести:

• описательный статистический анализ (Описательная статистика);

• ранжирование данных (Ранг и персентиль);

• графический анализ данных (Гистограмма);

• прогнозирование данных (Скользящее среднее, Экспоненциальное сглаживание);

• регрессионный анализ (Регрессия) и др.

2. Консолидация– обобщение однородных данных из разных источников. При консолидации на основе значений нескольких ячеек формируется значение результирующей ячейки путем суммирования, нахождения среднего и т.д.

3. В Excel существует возможность, которая позволяет осуществлять поиск данных по определенным условиям. Это реализовано тремя подходами:

• использование формул для поиска информации в таблице (функции просмотра);

• использование функции ветвления для принятия решений;

• работа с таблицей подстановок.

4. Cводная таблицаExcel (pivot table) представляет собой интерактивную таблицу, применяемую для суммирования или статистического анализа большого количества исходных данных, обычно содержащихся в одном из диапазонов ячеек Excel либо являющихся результатом запроса к какой-либо базе данных. Строки и столбцы подобной интерактивной таблицы базируются на данных из нескольких столбцов исходной таблицы. Ячейки сводной таблицы представляют собой суммы значений одного из числовых полей исходной таблицы. При этом суммирование производится для тех строк исходной таблицы, в которых значения столбцов, образовавших столбцы и строки сводной таблицы, совпадают с именами строки и столбца сводной таблицы, на пересечении которых находится данная ячейка.Cводные таблицы иногда называют перекрестными таблицами, или кросс-таблицами (crosstabs).

Инструмент Excel PivotTable Services позволяет создавать сводные таблицы на основе диапазонов Excel и запросов к базам данных. Помимо этого сводные таблицы можно создавать также на основе OLAP-кубов, полученных с помощью OLAP-серверов.

On-Line Analytical Processing (OLAP) – это способ организации больших коммерческих баз данных. Базы данных OLAP позволяют получать и анализировать данные, что облегчает создание необходимых отчетов. Базы данных OLAP спроектированы так, чтобы ускорить загрузку данных.

В общем случае OLAP-куб представляет собой структуру, содержащую многомерные OLAP-данные, то есть измерения (dimensions)– описательные данные, составляющие оси многомерного куба, имеры (measures)– суммируемые количественные величины. Измерения могут содержать многоуровневые иерархии значений, а меры являются агрегатными данными (суммы, средние, максимальные или минимальные значения, количество записей) на основе полей реляционной СУБД, представляющих интерес с точки зрения статистического анализа. Создавая OLAP-куб на основе базы данных или запроса, мы преобразуем «плоские» наборы данных в многомерные.

Следует отметить, что Excel и сам может создавать локальные OLAP-кубы, сохраняемые в файлах *.cub, либо описания кубов, сохраняемые в файлах *.oqy и используемые при пересчете куба на основе исходной базы данных (такое описание содержит сведения об источнике данных, запрос, использовавшийся при создании куба, а также сведения о его структуре).

В большинстве случаев OLAP-кубы создаются в многомерных базах данных, управляемых OLAP-серверами (такими как Microsoft SQL Server). Однако иногда бывает удобно создать локальное многомерное хранилище данных в виде файла, в котором данные организованы подобным способом. Это можно сделать с помощью все тех же Microsoft PivotTable Services, например, непосредственно из Excel либо из другого приложения, применяющего Microsoft PivotTable Services. Отметим, что OLAP-сервер для создания или использования такого OLAP-куба не требуется.

5. В Excel имеются мощные средства для подбора и оптимизации параметров так называемый «что-если» анализ (what-ifanalysis).Анализ «что-если»– процесс изменения значений ячеек и анализа влияния этих изменений на результат вычисления формул на листе, например, изменение процентной ставки, используемой в таблице амортизации для определения сумм платежей. К средствам анализа «что-если» относятсятаблицы подстановок, средствоПодбор параметра, надстройкаПоиск решения,сценарии.

Таблицей подстановок данныхназывается диапазон ячеек, показывающий, как изменение значений подстановки влияет на возвращаемый формулой результат. Использование таблиц подстановок вместе со статистическими функциями позволяет быстро и эффективно анализировать экономическую информацию.

Когда желаемый результат одиночной формулы известен, но неизвестны значения, которые требуется ввести для получения этого результата, можно воспользоваться средством «Подбор параметра» выбрав команду Подбор параметрав менюСервис.Подбор параметра– способ поиска определенного значения ячейки путем изменения значения в другой ячейке. При подборе параметра значение в ячейке изменяется до тех пор, пока формула, зависящая от этой ячейки, не вернет требуемый результат.

Процедура поиска решенияпозволяет найти оптимальное значение формулы, содержащейся в ячейке, которая называется целевой. Эта процедура работает с группой ячеек, прямо или косвенно связанных с формулой в целевой ячейке. Чтобы получить по формуле, содержащейся в целевой ячейке, заданный результат, процедура изменяет значения во влияющих ячейках. Чтобы сузить множество значений, используемых в модели, применяются ограничения. Эти ограничения могут ссылаться на другие влияющие ячейки. Процедуру поиска решения можно использовать для определения значения влияющей ячейки, которое соответствует экстремуму зависимой ячейки, например можно изменить объем планируемого бюджета рекламы и увидеть, как это повлияет на проектируемую сумму расходов.

Сценарий– это набор значений, которые Excel сохраняет и может автоматически подставлять на листе. Сценарии можно использовать для прогноза результатов моделей и систем расчетов. Существует возможность создать и сохранить на листе различные группы значений, а затем переключаться на любой из этих новых сценариев для просмотра различных результатов.

Еще одна важная сфера приложения Excel связана с осуществлением финансовых расчетов. Финансовые вычисления включают в себя всю совокупность методов и расчетов, используемых при принятии управленческих решений, – от элементарных арифметических операций до сложных алгоритмов построения многокритериальных моделей, позволяющих получить оптимальные характеристики коммерческих сделок в зависимости от различных условий их проведения. Проведение подобных вычислений – трудоемкая процедура, требующая определенной математической подготовки, а также использования большого количества справочных материалов.

Широкий спектр встроенных финансовых функций позволяет отказаться от ручного ввода финансовых формул. Функции Excel работают быстрее, чем введенные формулы, и с меньшей вероятностью ошибок.

По типу решаемых задач все финансовые функции Excel можно разделить на следующие условные группы:

• функции для анализа аннуитетов и инвестиционных проектов;

• функции для анализа ценных бумаг;

• функции для расчета амортизационных платежей;

• вспомогательные функции.

Функции каждой группы имеют практически одинаковый набор обязательных и дополнительных (необязательных) аргументов. Для получения более детальной информации следует воспользоваться справочной системой.