使用規劃求解定義和解決問題

[規劃求解] 是一組稱為模擬分析工具命令的一部分。透過 [規劃求解],您可以為單一儲存格 (稱為目標儲存格) 中的模擬分析公式尋找最佳化值 (最大值或最小值),而且這項作業必須遵守工作表上其他公式儲存格之值的限制。[規劃求解] 運用一組儲存格 (稱為決策變數或直接稱為變數儲存格) 以計算目標儲存格與限制儲存格中的公式。[規劃求解] 會調整決策變數儲存格中的值,以符合限制儲存格的限制並產生您期望的目標儲存格結果。

注意    舊版 [規劃求解] 將目標儲存格 (Objective Cell) 稱為「目的儲存格 (Target Cell)」,並將決策變數儲存格稱為「變數儲存格」或「可調整儲存格」。

本文內容

概觀

定義及規劃求解問題

逐步執行規劃求解實驗解決方案

變更規劃求解的方式

儲存或載入問題模型

規劃求解所使用的解決方法

更多規劃求解使用說明

概觀

藉由變更其他儲存格的方式,[規劃求解] 可以判斷某個儲存格的最大值或最小值。例如,您可以變更計劃的廣告支出並檢視影響利潤的因素。

[規劃求解] 評估範例

在下列範例中,每一季的廣告費用會直接影響到銷售數量,間接地影響總收入、相關開支與利潤。[規劃求解] 可以變更廣告的季預算 (決策變數儲存格 B5:C5),最高可達總預算限制 $20,000 美元 (儲存格 F5),使總利潤 (目標儲存格 F7) 達到可能的最大值。變數儲存格中的值是用來計算每一季的利潤,因此值會與目標儲存格 F7 的公式有關,即 =SUM(Q1 Profit:Q2 Profit)。

使用 [規劃求解] 評估之前

1. 變數儲存格

2. 受限制儲存格

3. 目標儲存格

執行 [規劃求解] 之後,求得的新數值如下。

使用 [規劃求解] 評估之後

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定義及規劃求解問題

  1. [資料] 索引標籤的 [分析] 群組中,按一下 [規劃求解]

    Excel 功能區圖像

    如果無法使用 [規劃求解] 命令或 [分析] 群組,請載入規劃求解模擬分析公式增益集程式。

    如何載入規劃求解增益集程式

    1. 按一下 [檔案] 索引標籤,然後按一下 [選項],再按一下 [增益集] 類別。

    2. 按一下 [管理] 方塊中的 [Excel 增益集],然後按一下 [執行]

    3. 選取 [現有的增益集] 方塊中的 [規劃求解增益集] 核取方塊,然後按一下 [確定]

  2. [設定目標式] 方塊中,輸入模擬分析公式增益集儲存格參照或目標儲存格的模擬分析公式增益集儲存格參照名稱。目標儲存格必須包含公式。

  3. 請執行下列其中一項:

    1. 如果希望目標儲存格的值越大越好,請按一下 [最大值]

    2. 如果希望目標儲存格的值越小越好,請按一下 [最小值]

    3. 如果希望目標儲存格為特定的值,請按一下 [目標值],然後在方塊中輸入值。

  4. [藉由變更變數儲存格] 方塊中,輸入每個決策變數儲存格範圍的名稱或參照,並以逗點分隔不相鄰的參照。變數儲存格必須直接或間接與目標儲存格相關。您最多可以指定 200 個變數儲存格。

  5. [設定限制式] 方塊中,執行下列動作以輸入要套用的任何限制。

    1. [規劃求解參數] 對話方塊中,按一下 [新增]

    2. [儲存格參照] 方塊中,輸入要限制值的儲存格參照或儲存格範圍名稱。

    3. 按一下您希望參照儲存格與限制之間存在的關係 ( <==>=intbindif )。

      如果您按一下 [int]integer 會顯示在 [限制] 方塊中。如果您按一下 [bin]binary 會顯示在 [限制] 方塊中。如果您按一下 [dif]alldifferent 會顯示在 [限制] 方塊中。

    4. 如果您在 [限制] 方塊中選擇關係為 <=、= 或 >=,請輸入數字、儲存格參照或名稱,或是公式。

    5. 請執行下列其中一項:

      • 如果要接受限制,並新增另一個,請按一下 [新增]

      • 如果要接受限制,並回到 [規劃求解參數] 對話方塊中,請按一下 [確定]

        注意    您只能在決策變數儲存格的限制中套用 intbindif 關係。

        您可以執行下列動作以變更或刪除現有限制:

    6. [規劃求解參數] 對話方塊中,按一下要變更或刪除的限制。

    7. 按一下 [變更] 然後再做變更,或是按一下 [刪除]

  6. 按一下 [規劃求解] 並執行下列其中一項動作:

    1. 若要保存工作表中的解答數值,請按一下 [規劃求解結果] 對話方塊中的 [保留規劃求解解答]

    2. 若要還原按一下 [規劃求解] 之前的原始值,請按一下 [還原初值]

      附註    

    3. 您可以按 ESC 鍵中斷求解程序。Microsoft Excel 會根據決策變數儲存格最後算出的值重新計算工作表。

    4. 在 [規劃求解] 找出解答後,若要根據解答建立報表,您可以按一下 [報表] 方塊中的報表類型,然後按一下 [確定]。報表會建立在活頁簿的新工作表上。如果 [規劃求解] 沒有找到解答,則只能使用特定報表,或無法使用任何報表。

    5. 若要將決策變數儲存格值儲存為分析藍本以供稍後顯示,請按一下 [規劃求解結果] 對話方塊中的 [儲存分析藍本],然後在 [分析藍本名稱] 方塊中輸入分析藍本的名稱。

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逐步執行規劃求解實驗解決方案

  1. 定義問題後,按一下 [規劃求解參數] 對話方塊中的 [選項]

  2. [選項] 對話方塊中,選取 [顯示反覆運算結果] 核取方塊,以檢視每一個實驗解決方案的值,然後按一下 [確定]

  3. [規劃求解參數] 對話方塊中按一下 [求解]

  4. [顯示試驗值結果] 對話方塊中,執行下列其中一項:

    • 若要停止求解的程序,並顯示 [規劃求解結果] 對話方塊,請按一下 [停止]

    • 若要繼續求解的程序,並顯示下一個實驗求解的結果,請按一下 [繼續]

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變更規劃求解的方式

  1. 按一下 [規劃求解參數] 對話方塊中的 [選項]

  2. 在對話方塊的 [所有方法][GRG Nonlinear][Evolutionary] 索引標籤上的任何選項中選擇或輸入值。

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儲存或載入問題模型

  1. 在 [規劃求解參數] 對話方塊中,按一下 [載入/儲存]

  2. 輸入模型區域的儲存格範圍,然後按一下 [儲存][載入]

    儲存檔案模式時,輸入想要放置問題模型之空白儲存格垂直範圍的第一個儲存格參照。當您載入檔案模式時,輸入含有問題模型之完整範圍儲存格的參照。

    秘訣    藉由儲存活頁簿,您可以儲存工作表之 [規劃求解參數] 對話方塊中的最後選取的選項。活頁簿中的每個工作表都可以有自己的規劃求解選項,而且這些選項都會儲存。您也可以針對工作表定義不只一個問題,方法是按一下 [載入/儲存] 來個別儲存問題。

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規劃求解所使用的解決方法

您可以在 [規劃求解參數] 對話方塊中,選擇下列三種演算法或解決方法之一:

  • 一般化縮減梯度 (Generalized Reduced Gradient,GRG) 非線性    用於平滑非線性的問題。

  • LP 單純形 (LP Simplex)    用於線性的問題。

  • 演化式 (Evolutionary)    用於非平滑的問題。

如需這些方法的詳細資訊,請連絡:

Frontline Systems, Inc.
郵政信箱 4288
Incline Village, NV 89450-4288
(775) 831-0300
網站:http://www.solver.com
電子郵件:info@solver.com

部分的規劃求解程式碼的版權為 1990 至 2009 的 Frontline Systems 公司所有。部分版權為 1989 的 Optimal Methods 公司所有。

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更多規劃求解使用說明

如需 Frontline Systems 提供之規劃求解的詳細說明,請瀏覽 www.solver.com 上的規劃求解說明

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適用: Excel 2010



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