что такое поиск решения в excel
Exceltip
Блог о программе Microsoft Excel: приемы, хитрости, секреты, трюки
Поиск решений в Excel — пример использования сервиса поиск решений в Excel
Оптимизация значений таблицы Excel, удовлетворяющих определенным критериям, может быть сложным процессом. К счастью, Microsoft предлагает надстройку Решение проблем для численной оптимизации. Хотя данный сервис не может решить всех проблем, он может быть полезным в качестве инструмента что-если. Данный пост посвящен надстройке Решение проблем в Excel.
Надстройка Решение проблем доступна во всех версиях Excel. Обратите внимание, что скриншоты могут не соответствовать вашей версии. Несмотря на то, что некоторые функции могут менять свое местоположение в зависимости от версии надстройки, функционал остается практически неизменным.
Что такое Поиск решений
Поиск решений – надстройка Excel, которая помогает найти решение с помощью изменения значений целевых ячеек. Целью может быть минимизация, максимизация или достижение некоторого целевого значения. Проблема решается путем регулировки входных критериев или ограничений, определенных пользователем.
Где в Excel поиск решений
Теперь во вкладке Данные появилась новая группа Анализ с кнопкой Поиск решения.
Пример использования Поиска решения
Данный пост основан на примере использования Надстройки Поиск решения. Файл совместим со всеми версиями Excel.
Определение проблемы
Предположим, что у нас есть набор данных, состоящий из 8 пунктов, каждому из которых соответствует свое значение.
… и нам необходимо скомбинировать значения в две группы так, чтобы суммы значений этих групп примерно совпадали.
Для начала требуется определить каждый пункт к какой-нибудь группе.
Чтобы указать привязанность пункта к группе, будем помечать их единицей (1), в противном случае нулем (0).
В следующем столбце мы будем суммировать значения каждого пункта в группе, и затем подведем итог в конце столбца.
Нам также необходимо обработать значение каждого пункта в каждой группе, для этого умножаем значение пункта на значение группы, соответствующее этому пункту.
Наконец, нам необходимо свести сумму групп и работать с разницей между ними.
Наша задача минимизировать разницу между суммами групп.
Теперь мы можем присвоить каждой группе пункты, для этого вручную проставляем единицы в столбцах С и D. Excel отобразит разницу сумм групп в ячейке G11.
Для большей наглядности я добавил условное форматирование для ячеек, имеющих значение >0.
Вот где Поиск решения находит применение.
Поиск оптимального решения в Excel
Чтобы применить сервис Поиск решения, нам необходимо определить ряд требований, правил и ограничений, которые позволят надстройке найти правильный ответ.
Наши правила
Наше основное требование – это минимизировать разницу между двумя группами. В нашем примере она находится в ячейке G11 – Группа B минус Группа A. Нам нужно, чтобы значение в ячейке G11 было настолько малым насколько это возможно, но больше или равно 0.
Мы также знаем, что пункт может находиться либо в Группе A, либо в Группе B, к тому он не может быть дробным. Таким образом у нас два ограничения для каждого элемента:
Во-первых: Значение элемента в колонке Итог должна равняться единице.
Во-вторых: Значения элементов в группах должны быть целыми.
Мы также знаем, что общее количество элементов 8, это еще одно ограничение. Как использовать эти ограничения мы обсудим в следующем разделе.
Диалоговое окно Поиска решения
В этом разделе описано окно надстройки Поиск решения и его использования для определения проблемы.
Пустое окно Поиска решения
Заполненное окно Поиска решения
Оптимизировать целевую функцию
Это целевая ячейка, в которой мы пытаемся решить проблему. Наша целевая ячейка G11 – разница в группах.
Здесь мы указываем, каких результатов хотим добиться от целевой функции.
Мы хотим, чтобы суммы обоих групп совпадали, т.е. чтобы разница сумм была равна 0. Это может показаться странным, но нам не требуется минимизировать разницу, потому что при этом все элементы будут помещены в Группу A, что приведет к значению ячейки G11 меньше нуля.
Другой способ наложения ограничения – изменить G11 на =ABS(G10-F10). При этом мы сможем установить маркер на Минимум, как результат достижения целевой функции.
Но пока мы остановимся на формуле =G10-F10 и установим маркер в значение равным 0.
Изменяя ячейки переменных
Изменяемые ячейки – ячейки, которые надстройка попытается изменить, чтобы решить задачу. В нашем случае это привязка элемента к конкретной группе: $C$2:$D$9.
В соответствии с ограничениями
Ограничения – это правила, которые лимитируют возможные решения проблемы.
Нам необходимо добавить несколько ограничений в наш список:
Чтобы наложить ограничения, жмем кнопку Добавить
Вы можете Изменить или Удалить ограничение, если допустили ошибку, выбрав конкретное ограничение и нажав соответствующие кнопки в диалоговом окне.
Загрузить/сохранить параметры поиска решений
Сервис поиска решений позволяет сохранять и загружать параметры надстройки. Для этого в окне существует кнопка Загрузить/сохранить. Параметры модели сохраняются в диапазон, который вы указали ранее. Данный подход позволяет быстро настраивать и изменять параметры Поиска решения.
Запуск поиска оптимального решения в Excel
Предупреждение. Надстройка поиск решения является сложной вычислительной надстройкой, поэтому перед запуском сохраните рабочую книгу.
Прежде чем запустить модель, необходимо задать еще несколько параметров, чтобы убедиться, что сервис отработает корректно. В основном диалоговом окне убедитесь, что стоит маркер напротив поля Сделать переменные без ограничений неотрицательными. В этом же окне нажмите кнопку Параметры.
Два параметра, которые необходимо будет менять время от времени:
Точность ограничения: значение от 0 до 1, где, чем больше цифра, тем больше ограничение
Целочисленная оптимальность: показывает насколько далеко от целого числа ограничение имеет право быть.
Запуск модели
Чтобы запустить надстройку нажмите кнопку Найти решение в основном окне.
В строке состояния вы увидите ряд статических данных, которые будут отображать внутреннюю работу надстройки. Как правило, они быстро меняются, и читать их сложно. Если модель сложная, то работа может остановится на некоторое время, надстройка обычно восстанавливается от этих проблем сама.
После того, как Поиск решения закончит свою работу, Excel отобразит диалоговое окно Результаты поиска решения с некоторой информацией. Первое, на что стоит обратить внимание – это надпись Решение найдено в пределах допустимого отклонения. Если решение найдено, ячейки рабочей книги изменятся с предложенным решением.
Теперь у вас есть 4 варианта на выбор:
— Восстановить исходные значения
— Сохранить найденное решение
Запустить отчет
Вы можете создать отчет, выбрав доступные из списка отчетов. Будет создан новый лист Отчет о результатах1.
Обратите внимание, что в зависимости от установленных вами ограничений, будут доступны различные отчеты.
Сохранить сценарий
Если вы нажмете кнопку Сохранить сценарий, Excel откроет следующее диалоговое окно:
Где необходимо ввести название вашего сценария модели и нажать кнопку ОК.
Вернуться к модели
К тому же, вы можете вернуться к модели и:
— Восстановить исходные значения
— Сохранить найденное решение
Проверка результатов
Сервис Поиск решения, вероятно, самая непредсказуемая система в Excel. Таким образом, все найденные решения, которые он выдает необходимо перепроверять вручную, для дальнейшего использования.
Данная проверка на реалистичность должна начинаться с подтверждения, что все результаты удовлетворяют заданным критериям:
— Являются ли результаты примерно похожими на ваши ожидания?
— Не нарушены ли максимумы и минимумы?
Поиск решения задач в Excel с примерами
Пользователи Excel давно и успешно применяют программу для решения различных типов задач в разных областях.
Excel – это самая популярная программа в каждом офисе во всем мире. Ее возможности позволяют быстро находить эффективные решения в самых разных сферах деятельности. Программа способна решать различного рода задачи: финансовые, экономические, математические, логические, оптимизационные и многие другие. Для наглядности мы каждое из выше описанных решение задач в Excel и примеры его выполнения.
Решение задач оптимизации в Excel
Оптимизационные модели применяются в экономической и технической сфере. Их цель – подобрать сбалансированное решение, оптимальное в конкретных условиях (количество продаж для получения определенной выручки, лучшее меню, число рейсов и т.п.).
В Excel для решения задач оптимизации используются следующие команды:
Для решения простейших задач применяется команда «Подбор параметра». Самых сложных – «Диспетчер сценариев». Рассмотрим пример решения оптимизационной задачи с помощью надстройки «Поиск решения».
Известные данные (в т.ч. нормы расхода сырья) занесем в таблицу:
На основании этих данных составим рабочую таблицу:
Активизируем команду «Поиск решения» и вносим параметры.
После нажатия кнопки «Выполнить» программа выдает свое решение.
Оптимальный вариант – сконцентрироваться на выпуске йогурта «3» и «1». Йогурт «2» производить не стоит.
Решение финансовых задач в Excel
Чаще всего для этой цели применяются финансовые функции. Рассмотрим пример.
Условие. Рассчитать, какую сумму положить на вклад, чтобы через четыре года образовалось 400 000 рублей. Процентная ставка – 20% годовых. Проценты начисляются ежеквартально.
Оформим исходные данные в виде таблицы:
Так как процентная ставка не меняется в течение всего периода, используем функцию ПС (СТАВКА, КПЕР, ПЛТ, БС, ТИП).
Вкладчику необходимо вложить эти деньги, поэтому результат отрицательный.
Решение эконометрики в Excel
Для установления количественных и качественных взаимосвязей применяются математические и статистические методы и модели.
Дано 2 диапазона значений:
Значения Х будут играть роль факторного признака, Y – результативного. Задача – найти коэффициент корреляции.
Для решения этой задачи предусмотрена функция КОРРЕЛ (массив 1; массив 2).
Решение логических задач в Excel
В табличном процессоре есть встроенные логические функции. Любая из них должна содержать хотя бы один оператор сравнения, который определит отношение между элементами (=, >, =, Пример задачи. Ученики сдавали зачет. Каждый из них получил отметку. Если больше 4 баллов – зачет сдан. Менее – не сдан.
Решение математических задач в Excel
Средствами программы можно решать как простейшие математические задачки, так и более сложные (операции с функциями, матрицами, линейными уравнениями и т.п.).
Условие учебной задачи. Найти обратную матрицу В для матрицы А.
Возможности Excel не безграничны. Но множество задач программе «под силу». Тем более здесь не описаны возможности которые можно расширить с помощью макросов и пользовательских настроек.
Функция в Excel: поиск решения
Наряду со множеством других возможностей, в Microsoft Excel есть одна малоизвестная, но очень полезная функция под названием “Поиск решения”. Несмотря на то, что найти и освоить ее, может быть, непросто, ее изучение и применение может помочь в решении огромного количества задач. Функция берет данные, перебирает их и выдает самое оптимальное решение из возможных. Итак, давайте разберемся, как именно работает поиск решения и попробуем применить данную функцию на практике
Как включить функцию “Поиск решения”
Несмотря на свою эффективность, функция “Поиск решения” не находится в первых рядах панели инструментов или контекстного меню. Многие пользователи, работающие в Excel годами, даже не подозревают о ее существовании. Дело в том, что по умолчанию она вообще отключена и для ее добавления на ленту нужно проделать следующие шаги:
Подготовительный этап
Добавить функцию на ленту программы – половина дела. Нужно еще понять принцип ее работы.
Итак, у нас есть данные про продаже товаров, представленные в табличном виде.
И перед нами стоит задача – назначить каждому товару скидку таким образом, чтобы сумма по всем скидкам составила 4,5 млн. рублей. Она должна отобразиться в отдельной ячейке, которая называется целевой. Ориентируясь на нее мы должны рассчитать остальные значения.
Наша задача – вычислить скидку, на которую будут умножены все суммы по продажам всех наименований. Она и будет найдена с помощью функции “Поиск решения”, а ячейка с этой скидкой будет называется искомой.
Данные ячейки (искомая и целевая) связываем вместе формулой, которую пишем в целевой ячейке следующим образом: =D13*$G$2, где ячейка D13 содержит итоговую сумму по продажам всех товаров, а ячейка $G$2 – абсолютные (неизменные) координаты искомой ячейки.
Применение функции и ее настройка
Формула готова. Теперь нужно применить саму функцию.
Заключение
Таким образом, функция “Поиск решения” в Эксель может помочь в решении определенных задач, которые достаточно сложно или невозможно решить простыми методами. Однако, проблема в использовании данного способа заключается в том, что по умолчанию данная функция скрыта в программе, из-за чего многие пользователи не догадываются о ее существовании. Также функция довольно трудна в освоении и использовании, но при ее должном изучении, она может принести значительную пользу и облегчить работу.
Загрузка надстройки «Поиск решения» в Excel
«Поиск решения» — это программная надстройка для Microsoft Office Excel, которая доступна при установке Microsoft Office или приложения Excel.
Чтобы можно было работать с надстройкой «Поиск решения», ее нужно сначала загрузить в Excel.
В Excel 2010 и более поздних версий выберите Файл > Параметры.
Примечание: В Excel 2007 нажмите кнопку Microsoft Office кнопку 
и выберите Excel параметры.
Выберите команду Надстройки, а затем в поле Управление выберите пункт Надстройки Excel.
Нажмите кнопку Перейти.
В окне Доступные надстройки установите флажок Поиск решения и нажмите кнопку ОК.
Если надстройка Поиск решения отсутствует в списке поля Доступные надстройки, нажмите кнопку Обзор, чтобы найти ее.
Если появится сообщение о том, что надстройка «Поиск решения» не установлена на компьютере, нажмите кнопку Да, чтобы установить ее.
После загрузки надстройки для поиска решения в группе Анализ на вкладки Данные становится доступна команда Поиск решения.
В меню Сервис выберите Надстройки Excel.
В поле Доступные надстройки установите флажок Поиск решения и нажмите кнопку ОК.
Если надстройка Поиск решения отсутствует в списке поля Доступные надстройкинажмите кнопку Обзор, чтобы найти ее.
Если появится сообщение о том, что надстройка «Поиск решения» не установлена на компьютере, нажмите в диалоговом окне кнопку Да, чтобы ее установить.
После загрузки надстройки «Поиск решения» на вкладке Данные станет доступна кнопка Поиск решения.
В настоящее время надстройка «Поиск решения», предоставляемая компанией Frontline Systems, недоступна для Excel на мобильных устройствах.
«Поиск решения» — это бесплатная надстройка для Excel 2013 с пакетом обновления 1 (SP1) и более поздних версий. Для получения дополнительной информации найдите надстройку «Поиск решения» в Магазине Office.
В настоящее время надстройка «Поиск решения», предоставляемая компанией Frontline Systems, недоступна для Excel на мобильных устройствах.
«Поиск решения» — это бесплатная надстройка для Excel 2013 с пакетом обновления 1 (SP1) и более поздних версий. Для получения дополнительной информации найдите надстройку «Поиск решения» в Магазине Office.
В настоящее время надстройка «Поиск решения», предоставляемая компанией Frontline Systems, недоступна для Excel на мобильных устройствах.
«Поиск решения» — это бесплатная надстройка для Excel 2013 с пакетом обновления 1 (SP1) и более поздних версий. Для получения дополнительной информации найдите надстройку «Поиск решения» в Магазине Office.
Дополнительные сведения
Вы всегда можете задать вопрос специалисту Excel Tech Community или попросить помощи в сообществе Answers community.
Ищем оптимальное решение задачи с неизвестными параметрами в Excel
«Поиск решений» — функция Excel, которую используют для оптимизации параметров: прибыли, плана продаж, схемы доставки грузов, маркетингового бюджета или рентабельности. Она помогает составить расписание сотрудников, распределить расходы в бизнес-плане или инвестиционные вложения. Знание этой функции экономит много времени и сил. Рассказываем, как освоить функцию поиска решений.
Основные параметры поиска решений
Найти решение задачи можно тремя способами. Во-первых, вручную перебирать параметры, пока не найдется оптимальное соотношение. Во-вторых, составить уравнение с большим количеством неизвестных. В-третьих, вбить данные в Excel и использовать «Поиск решений». Последний способ самый быстрый и покажет максимально точное решение, если знать, как использовать функцию.
Итак, мы решаем задачу с помощью поиска решений в Excel и начинаем с математической модели. В ней четыре типа данных: константы, изменяемые ячейки, целевая функция и ограничения. К поиску решения вернемся чуть позже, а сейчас разберемся, что входит в каждый из этих типов:
Константы — исходная информация. К ней относится удельная маржинальная прибыль, стоимость каждой перевозки, нормы расхода товарно-материальных ценностей. В нашем случае — производительность работников, их оплата и норма в 1000 изделий. Также константа отражает ограничения и условия математической модели: например, только неотрицательные или целые значения. Мы вносим константы в таблицу цифрами или с помощью элементарных формул (СУММ, СРЗНАЧ).
Изменяемые ячейки — переменные, которые в итоге нужно найти. В задаче это распределение 1000 изделий между работниками с минимальными затратами. В разных случаях бывает одна изменяемая ячейка или диапазон. При заполнении функции «Поиск решений» важно оставить ячейки пустыми — программа сама найдет значения.
Целевая функция — результирующий показатель, для которого Excel подбирает наилучшие показатели. Чтобы программа понимала, какие данные наилучшие, мы задаем функцию в виде формулы. Эту формулу мы отображаем в отдельной ячейке. Результирующий показатель может принимать максимальное или минимальное значения, а также быть конкретным числом.
Ограничения — условия, которые необходимо учесть при оптимизации функции, называющейся целевой. К ним относятся размеры инвестирования, срок реализации проекта или объем покупательского спроса. В нашем случае — количество дней и число работников.
Пример использования поиска решений
Теперь перейдем к самой функции.
1) Чтобы включить «Поиск решений», выполните следующие шаги:
Не забудьте ввести формулы. Стоимость заказа рассчитывается как «Оплата труда за 1 изделие» умножить на «Число заготовок, передаваемых в работу». Для того, чтобы узнать «Время на выполнение заказа», нужно «Число заготовок, передаваемых в работу» разделить на «Производительность».
3) Выделите целевую ячейку, которая должна показать максимум, минимум или определенное значение при заданных условиях. Для этого на панели нажмите «Данные» и выберете функцию «Поиск решений» (обычно она в верхнем правом углу).
4) Заполните параметры «Поиска решений» и нажмите «Найти решение».
Совокупная стоимость 1000 изделий рассчитывается как сумма стоимостей количества изделий от каждого работника. Данная ячейка (Е13) — это целевая функция. D9:D12 — изменяемые ячейки. «Поиск решений» определяет их оптимальные значения, чтобы целевая функция достигла минимума при заданных ограничениях.
В нашем примере следующие ограничения:
Получите карьерную поддержку
Если вы не знаете, с чего начать карьеру, зашли в тупик или считаете, что совершили какие-то ошибки, спросите совета у специалистов. Заполните заявку и консультанты Changellenge >> окажут вам помощь. Это отличный шанс вместе экспертом проработать проблемные вопросы и составить карьерный план.
Подписаться на карьерную рассылку
Подписывайтесь на рассылку и получайте карьерные советы — от выбора индустрии и компании до лайфхаков по самоорганизации и развитию коммуникативных навыков.