Поиск решения

Редактор таблиц поддерживает функцию Поиск решения, которая позволяет найти оптимальное решение задачи, подбирая значения в указанных ячейках. Поиск решения изменяет значения в ячейках переменных так, чтобы значение в целевой ячейке стало максимальным, минимальным или равным заданному, с соблюдением всех заданных вами ограничений.

Поиск решения особенно полезен для задач линейного программирования, в которых нужно оптимизировать распределение ресурсов, планирование производства, составление расписаний или другие бизнес-решения с учетом различных ограничений.

примечание

Функция Поиск решения использует метод Поиск решения линейных задач симплекс-методом, предназначенный специально для задач линейного программирования. Это значит, что целевая функция и все ограничения должны быть линейными функциями от переменных.

Как использовать поиск решения

Чтобы использовать функцию Поиск решения, выполните следующие действия:

1. Подготовьте электронную таблицу, которая содержит следующие элементы:

   • Ячейки переменных — ячейки со значениями, которые Поиск решения будет изменять, чтобы найти оптимальное решение. Эти ячейки должны содержать начальные значения (допускаются нули).
   • Целевая ячейка — ячейка с формулой, которая зависит от ячеек переменных. Это значение нужно сделать максимальным, минимальным или равным определенному целевому значению.
   • Ячейки с ограничениями — ячейки с формулами, вычисляющими значения, которые должны удовлетворять определенным условиям (необязательно, но обычно требуется).

2. Перейдите на вкладку Данные и нажмите значок Поиск решения на верхней панели инструментов.

3. В открывшемся окне Параметры поиска решения настройте следующие параметры:

   

   • Оптимизировать целевую функцию: введите ссылку на ячейку с формулой, которую нужно оптимизировать. Можно щелкнуть по ячейке прямо в таблице, используя кнопку Выбор данных, или ввести ссылку на ячейку вручную. Выберите один из следующих вариантов, чтобы указать цель оптимизации:
     • Макс. — чтобы найти максимально возможное значение целевой ячейки.
     • Мин. — чтобы найти минимально возможное значение целевой ячейки.
     • Значения — чтобы значение целевой ячейки стало равным определенному значению. Введите целевое значение в поле вручную.
   • Изменяя ячейки переменных: введите ссылки на ячейки, которые Поиск решения будет изменять для достижения оптимального результата. Это переменные задачи. Можно выбрать несколько ячеек или диапазонов ячеек с помощью кнопки Выбор данных. Чтобы выбрать несмежные ячейки, разделите ссылки запятыми (например, B2,B3,B4 или B2:B4,C2:C4).
   • В соответствии с ограничениями: в этом разделе можно задать ограничения, которым должно удовлетворять решение. Управляйте ограничениями с помощью следующих кнопок:

     • Добавить — нажмите, чтобы создать новое ограничение. В окне ограничения доступны следующие настройки:

       

       • Ссылка на ячейки — введите или выберите ячейку или диапазон со значением, на которое накладывается ограничение.
       • Выберите нужный оператор: <= (меньше или равно), >= (больше или равно) или = (равно).
       • Ограничение — введите ограничивающее значение или ссылку на ячейку с ограничивающим значением.

       Нажмите OK, чтобы добавить ограничение и закрыть окно, или нажмите Добавить, чтобы сохранить текущее ограничение и добавить еще одно.

     • Изменить — выберите в списке существующее ограничение и нажмите эту кнопку, чтобы изменить его параметры. Откроется окно ограничения с текущими значениями, в котором можно изменить ссылку на ячейки, оператор или значение ограничения.

     • Удалить — выберите в списке существующее ограничение и нажмите эту кнопку, чтобы удалить его. Ограничение будет сразу удалено из списка.

   • Сделать переменные без ограничений неотрицательными: установите этот флажок, чтобы добавить неявное ограничение, которое не позволяет ячейкам переменных принимать отрицательные значения. Если флажок установлен, Поиск решения будет рассматривать только решения, в которых значения всех ячеек переменных больше или равны нулю.
   • Метод решения: выберите алгоритм, который Поиск решения будет использовать для нахождения оптимального решения. Доступный метод:
     • Поиск решения линейных задач симплекс-методом — симплекс-метод для задач линейного программирования. Этот метод предназначен для задач, в которых целевая функция и все ограничения являются линейными функциями от переменных.
   • Нажмите Найти решение, чтобы запустить процесс оптимизации.

4. В окне Результаты поиска решения будет показан результат:

   

   • Если решение найдено, появится сообщение Решение найдено: оно удовлетворяет всем ограничениям.
   • Выберите, нужно ли сохранить найденное решение (его можно увидеть в таблице на заднем плане) или восстановить исходные значения.
   • Чтобы продолжить настройку параметров, можно вернуться к диалоговому окну параметров поиска решения, установив соответствующий флажок.
   • Нажмите OK, чтобы сохранить значения решения в таблице.
   • Нажмите Отмена, чтобы восстановить исходные значения, которые были до оптимизации.

Поиск решения и подбор параметра

Хотя и Поиск решения, и Подбор параметра — инструменты оптимизации, они служат разным целям:

• Подбор параметра находит одно входное значение, необходимое для получения определенного результата формулы. Он изменяет только одну ячейку, чтобы достичь целевого значения.
• Поиск решения может одновременно изменять несколько ячеек с помощью параметра Изменяя ячейки переменных и позволяет добавлять ограничения в разделе В соответствии с ограничениями. Он находит оптимальные решения (максимальное, минимальное или определенное значение) для более сложных задач.

Используйте Подбор параметра для простых задач с одной переменной, а Поиск решения — для задач оптимизации с несколькими переменными и ограничениями.

Ограничения

Текущая реализация функции Поиск решения имеет следующие ограничения:

• Доступен только метод решения Поиск решения линейных задач симплекс-методом, который требует, чтобы все зависимости были линейными.
• Целочисленные, бинарные и дифференциальные ограничения не поддерживаются. Все переменные рассматриваются как непрерывные величины.