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运用“规划求解”定义并解答问题

“规划求解”是一组命令的组成部分(有时也称为模拟分析 (模拟分析:该过程通过更改单元格中的值来查看这些更改对工作表中公式结果的影响。例如,更改分期支付表中的利率可以调整支付金额。)工具)。借助“规划求解”,可求得工作表上某个单元格(称为目标单元格)中公式 (公式:单元格中的一系列值、单元格引用、名称或运算符的组合,可生成新的值。公式总是以等号 (=) 开始。)的最优(最大或最小)值,并受工作表上其他公式单元格的值的约束或限制。“规划求解”将对参与计算目标单元格和约束单元格中的公式的一组单元格(称为决策变量单元格或简称为变量单元格)进行处理。“规划求解”调整决策变量单元格中的值以符合约束条件单元格上的限制,并在目标单元格中产生想要的结果。  

注意  早期版本的“规划求解”将决策变量单元格称为“可变单元格”。

本文内容


概述

使用“规划求解”可通过更改其他单元格来确定某个单元格的最大值或最小值。例如,您可更改计划广告预算额来查看对您的计划收益额的影响。

“规划求解”示例

在下面的示例中,每个季度的“广告费”影响到“销售数量”,从而间接决定了销售收入以及相关的成本和利润。通过“规划求解”可以更改季度广告费用预算(决策变量单元格区域 B5:C5),以使总利润(目标单元格 F7)达到可能的最大值。其中,总预算不能超过 ¥20,000(单元格 F5)。变量单元格中的数值用来计算每个季度的利润,所以它们与目标单元格 F7 中的公式 =SUM(一季度利润:二季度利润) 相关联。


使用“规划求解”之前

标注 1 变量单元格

标注 2 约束条件单元格

标注 3 目标单元格


运行“规划求解”后得到的新数值如下。

使用“规划求解”之后

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定义并求解问题。

  1. “数据”选项卡上的“分析”组中,单击“规划求解”

    “数据”选项卡上的“分析”组

    如果“规划求解”命令或“分析”组不可用,则需要加载“规划求解”加载项 (加载项:为 Microsoft Office 提供自定义命令或自定义功能的补充程序。)程序。

  2. “设置目标”框中,输入目标单元格的单元格引用 (单元格引用:用于表示单元格在工作表上所处位置的坐标集。例如,显示在第 B 列和第 3 行交叉处的单元格,其引用形式为“B3”。)名称 (名称:代表单元格、单元格区域、公式或常量值的单词或字符串。名称更易于理解,例如,“产品”可以引用难于理解的区域“Sales!C20:C30”。)。目标单元格必须包含公式。
  3. 执行下列操作之一:
    • 若要使目标单元格的值尽可能大,请单击“最大值”
    • 若要使目标单元格的值尽可能小,请单击“最小值”
    • 若要使目标单元格为确定值,请单击“值”,然后在框中键入数值。
  4. “可变变量单元格”框中,输入每个决策变量单元格区域的名称或引用,用逗号分隔不相邻的引用。变量单元格必须直接或间接与目标单元格相关。最多可以指定 200 个变量单元格。
  5. “约束”框中,通过执行下列操作输入任何要应用的约束条件:

    1. “规划求解参数”对话框中,单击“添加”
    2. “单元格引用”框中,输入要对其中数值进行约束的单元格区域的单元格引用或名称。
    3. 单击希望在引用单元格和约束条件之间使用的关系(“<=”“=”“>=”“int”“bin”“dif”)。

      如果单击“int”“integer”将出现在“约束”框中。如果单击“bin”“binary”将出现在“约束”框中。如果单击“dif”“alldifferent”将出现在“约束”框中。

    4. 如果为“约束”框中的关系选择 <=、= 或 >=,请键入数字、单元格引用或名称、公式。
    5. 执行下列操作之一:
      • 要接受约束条件并添加另一个约束条件,请单击“添加”
      • 要接受约束条件并返回“规划求解参数”对话框,请单击“确定”

    注意  只能为决策变量单元格上的约束条件应用“int”“bin”“dif”关系。

    通过执行下列操作可以更改或删除现有的约束:

    1. “规划求解参数”对话框中,单击要更改或删除的约束条件。
    2. 单击“更改”并进行更改,或单击“删除”

  6. 单击“求解”,再执行下列操作之一:
    • 若要在工作表中保存求解值,请在“规划求解结果”对话框中单击“保存规划求解结果”
    • 若要恢复单击“求解”之前的原始数值,请单击“恢复为原值”

    注意  

    • 按 Esc 可以中止求解过程。Microsoft Excel 将按找到的有关决策变量单元格的最后值重新计算工作表。
    • 要在“规划求解”求出解后基于求解结果创建报表,您可以单击“报表”框中的一种报表类型,然后单击“确定”。创建的报表位于工作簿中的一个新工作表上。如果“规划求解”未求出解,则部分或全部报表不可用。
    • 要将决策变量单元格值保存为可以稍后显示的方案,请在“规划求解结果”对话框中单击“保存方案”,然后在“方案名”框中键入方案的名称。

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单步执行“规划求解”试解

  1. 定义了问题之后,请在“规划求解参数”对话框中单击“选项”
  2. “选项”对话框中,选中“显示迭代结果”复选框以查看每个试解的结果,然后单击“确定”
  3. “规划求解参数”对话框中,单击“求解”
  4. “显示试解”对话框中,请执行下列操作之一:
    • 要停止求解过程并显示“规划求解结果”对话框,请单击“停止”
    • 要继续求解过程并显示下一个试解,请单击“继续”

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更改“规划求解”的求解方法

  1. “规划求解参数”对话框中,单击“选项”
  2. 为对话框中“所有方法”“GRG 非线性”“进化”选项卡上的任意选项选择或输入值。

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保存或加载问题模型

  1. 在“规划求解参数”对话框中,单击“加载/保存”
  2. 为模型范围输入单元格区域,然后单击“保存”“加载”

    在保存模型时,输入对要在其中放置问题模型的垂直空白单元格区域中第一个单元格的引用。在装入模型时,输入对包含问题模型的整个单元格区域的引用。

  3. 提示  通过保存工作簿,可以将在“规划求解参数”对话框中最后选择的内容随工作表一起保存。工作簿中的每个工作表可以拥有自己的规划求解选择,并且所有这些选择都会保存。通过单击“加载/保存”来单独保存各个问题,还可以为工作表定义多个问题。

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“规划求解”使用的求解方法

可以在“规划求解参数”对话框中选择以下三种算法或求解方法中的任意一种:

有关这些方法的详细信息,请联系:

Frontline Systems, Inc.
P.O. Box 4288
Incline Village, NV 89450-4288
(775) 831-0300
网站:http://www.solver.com
电子邮件:info@solver.com

“规划求解”程序代码的部分为 Frontline Systems, Inc 公司 1990-2009 年版权所有,部分为 Optimal Methods, Inc 公司 1989 年版权所有。

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有关使用“规划求解”的更多帮助

有关 Frontline Systems 的“规划求解”的更详细帮助,请访问 www.solver.com 上的“规划求解帮助”

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