ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ N 18

ТЕМА: Задачи оптимизации (Поиск решения).

ЦЕЛЬ: Изучить технологию подбора параметра при обратных расчетах.

ВРЕМЯ НА ВЫПОЛНЕНИЕ: 2 часа.

МЕСТО ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ  лаборатория «Информационных технологий»

ДИДАКТИЧЕСКОЕ И МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ: Персональный компьютер. Электронные методические указания.

 

1. Внеурочная подготовка

Подготовить титульный лист отчета и разделы основной части, включающие тему, цель работы.

2. Работа в кабинете

Большинство задач, решаемых с помощью электронной таблицы, предполагают нахождение искомого результата по известным исходным данным. Но в Excel есть инструменты, позволяющие решить и обратную задачу: подобрать исходные данные для получения желаемого результата.

Одним из таких инструментов является Поиск решения, который особенно удобен для решения так называемых "задач оптимизации".

Если Вы раньше не использовали Поиск решения, то Вам потребуется установить соответствующую надстройку.

 Сделать это можно через диалоговое окно Параметры Excel которое вызывается нажатием кнопки Office :

 

Начиная с версии Excel 2007 кнопка для запуска Поиска решения появится на вкладке Данные.

В версиях до Excel 2007 аналогичная команда расположена в меню Сервис.

 

Задание 1.

Предположим, что Вы начальник производственного отдела и Вам предстоит по-честному распределить премию в сумме 10 000 000 руб. между сотрудниками отдела пропорционально их должностным окладам. Другими словами Вам требуется подобрать коэффициент пропорциональности для вычисления размера премии по окладу.

Порядок работы

1.Первым делом создаём таблицу с исходными данными и формулами, с помощью которых должен быть получен результат. В нашем случае результат - это суммарная величина премии. Очень важно, чтобы целевая ячейка (С8) посредством формул была связана с искомой изменяемой ячейкой (Е2). В примере они связаны через промежуточные формулы, вычисляющие размер премии для каждого сотрудника (С2:С7):

2. Теперь запускаем Поиск решения и в открывшемся диалоговом окне устанавливаем необходимые параметры:

1-  Целевая ячейка, в которой должен получиться желаемый результат. Целевая ячейка может быть только одна!

2-  Варианты оптимизации:  максимальное возможное значение, минимальное возможное значение или конкретное значение. Если требуется получить конкретное значение, то его следует указать в поле ввода. В нашем примере – 10 000 000.

3-  Изменяемых ячеек может быть несколько: отдельные ячейки или диапазоны. Собственно, именно в них Excel перебирает варианты с тем, чтобы получить в целевой ячейке заданное значение.

4-  Ограничения задаются с помощью кнопки Добавить. Задание ограничений, пожалуй, не менее важный и сложный этап, чем построение формул. Именно ограничения обеспечивают получение правильного результата. Ограничения можно задавать как для отдельных ячеек, так и для диапазонов. Помимо всем понятных знаков =, >=, <=, при задании ограничений можно использовать варианты цел (целое), бин (бинарное или двоичное, т.е. 0 или 1).

В данном примере ограничение только одно: коэффициент должен быть положительным. Это ограничение можно задать по-разному: либо установить явно, воспользовавшись кнопкой Добавить, либо поставить флажок Сделать переменные без ограничений неотрицательными.

 

3.После нажатия кнопки Выполнить (Найти решение) Вы уже можете видеть в таблице полученный результат. При этом на экране появляется диалоговое окно Результаты поиска решения

Если результат, который Вы видите в таблице Вас устраивает, то в диалоговом окне Результаты поиска решения нажимаете ОК и фиксируете результат в таблице. Если же результат Вас не устроил, то нажимаете Отмена и возвращаетесь к предыдущему состоянию таблицы.

Важно: при любых изменениях исходных данных для получения нового результата Поиск решения придется запускать снова.

 

Задание 2. Транспортная задача (минимизация затрат)

 

На заказ строительной компании песок перевозиться от трех поставщиков (карьеров) пяти потребителям (строительным площадкам). Стоимость на доставку включается в себестоимость объекта,  поэтому строительная компания заинтересована обеспечить потребности своих стройплощадок в песке самым дешевым способом.

Дано: запасы песка на карьерах; потребности в песке стройплощадок; затраты на транспортировку между каждой парой «поставщик-потребитель».

Нужно найти схему оптимальных перевозок для удовлетворения нужд (откуда и куда), при которой общие затраты на транспортировку были бы минимальными.

Пример расположения ячеек с исходными данными и ограничениями, искомых ячеек и целевой ячейки показан на рисунке

 

В серых ячейках формулы суммы по строкам и столбцам, а в целевой ячейке формула для подсчёта общих затрат на транспортировку.

Запускаем Поиск решения и устанавливаем необходимые параметры:

 

3. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

3.1. Номер практического занятия, тема и цель работы.

3.2. Макет созданных электронных таблиц с формулами и результатами расчета.

3.2. Протокол выполненных действий.