Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Тема 6 Анализ деловых данных Оптимизация с помощью команды Подбор параметра Использование команд

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-03-30

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 21.5.2024

Тема 6. Анализ деловых данных

  1.  Оптимизация с помощью команды Подбор параметра
  2.  Использование команды Поиск решения
  3.  Постановка задачи
  4.  Поиск решения
  5.  Изменение условий оптимизационных задач
  6.  Вариативность  решения задачи.
  7.  Анализ «что-если» с помощью Диспетчера сценариев
  8.  Создание Сценария
  9.  Просмотр Сценария
  10.  Создание Отчетов по Сценарию
  11.  Редактирование, удаление и объединение Сценариев


Excel содержит ряд инструментов анализа, планирования и моделирования по алгоритму «что-если» для решения некоторых специфических экономических задач, таких, как:

  1.  Подбор параметра для нахождения значения, приводящего к требуемому результату,
  2.  Поиск решения для расчета оптимальной величины по нескольким  переменным  и  ограничениям,
  3.  Диспетчер сценариев для создания и оценки наборов сценариев «что-если» с несколькими вариантами исходных данных.

  1.  Оптимизация с помощью команды Подбор параметра

Основной командой для решения оптимизационных задач в Excel является команда Подбор параметра. Эта команда определяет неизвестную величину, приводящую к требуемому результату.

Пример. Вычислить количество проданных чашек кофе по 1.75 руб.,  необходимое для достижения объема продаж в 30000 руб.

Простота работы с этой командой является следствием ее ограниченных возможностей — для завершения итерационного цикла меняется всего одна переменная. Если задача подразумевает изменение дополнительных переменных (например, эффект от рекламы или скидки постоянным клиентам), следует воспользоваться командой Поиск решения (См. ниже).

Во время подбора параметра в т.н. переменную ячейку непрерывно заносятся новые значения, пока не будет найдено решение поставленной задачи. Этот процесс - итерация, и продолжается он до тех пор, пока Excel не выполнит 100 попыток или не получит решение в пределах 0,001 от точного значения

Чтобы настроить оба параметра, необходимо выполнить:

Кнопка Office – кнопка Параметры  Excel  - соответствующее диалоговое окно - категория Формулы – раздел Параметры вычислений -здесь  задаются значения попыток и шагов итераций (См. Рис. 1).

Рис. 1. Диалоговое окно Параметры  Excel  - категория Формулы – раздел Параметры вычислений.

Для работы с командой Подбор параметра необходимо, чтобы в листе находились:

  1.  формула для расчета;
  2.  переменная (пустая) ячейка для искомого значения;
  3.  все прочие величины, встречающиеся в формуле.

Ссылка на переменную (пустую) ячейку в формуле -  обязательна. Она является той самой переменной, значение которой ищет Excel.

Оптимизация для вышеуказанного примера с помощью команды Подбор параметра выполняется следующим образом:

  1.  Создать Лист с формулой, переменной (пустой) ячейкой и любыми данными, которые могут понадобиться при вычислениях. (См. Рис. 2) изображен.

Рис. 2. Для команды Подбор параметра необходима формула и пустая ячейка с переменной величиной

  1.  Выделить ячейку Листа, в которой содержится формула.

  1.  Далее:

Вкладка Данные –  Группа Инструментов Работа с данными –  кнопка раскрывающегося списка Анализ «Что-если» - команда Подбор параметра.

  1.  Открывается диалоговое окно Подбор параметра. (См. Рис. 3) Выделенная ячейка с формулой появляется в текстовом поле Установить в ячейке, а вокруг ячейки листа появляется пунктирная рамка.

  1.  Щелкнуть на ячейке, чтобы подтвердить выбор.

  1.  Ввести в текстовое поле Значение ту величину (например, 30000 руб.), которая должна быть возвращена формулой.

  1.  Переместить курсор в текстовое поле Изменяя значение ячейки и выделить ту ячейку (в примере - D6), в которой должен содержаться ответ (переменная ячейка). Ее содержимое будет подобрано и подставлено в формулу командой Подбор параметра.

Рис. 3. Диалоговое окно Подбор параметра

  1.  Нажать кнопку ОК, чтобы найти решение. После завершения итерационного цикла в диалоговом окне Результат подбора параметра  появляется сообщение, а результат заносится в ячейку листа (См. Рис. 4)  

В результате прогноз показывает, что для достижения выручки в 30000 руб.  необходимо продать 17 143 чашки кофе по 1.75 руб.

  1.  Закрыть диалоговое окно Результат подбора параметра кнопкой ОК.

  1.  При длительных вычислениях (например, при включении в формулу нескольких финансовых функций) можно остановить итерационный цикл кнопкой Пауза в диалоговом окне Результат подбора параметра или просматривать итерации в пошаговом режиме кнопкой Шаг.

Рис. 4. Команда Подбор параметра выводит результат в пустой переменной ячейке листа, указанной в числе параметров команды

  1.  Использование команды Поиск решения

В тех случаях, когда оптимизационная задача содержит несколько переменных величин, для анализа сценария необходимо воспользоваться надстройкой Поиск решения.

Пример: продажа кофе трех разновидностей:

  1.  обычный кофе (1.25 руб.),
  2.  особый кофе со сливками (2.00 руб.),
  3.  особый кофе с шоколадом (2.25 руб.).

Необходима полная информация относительно размеров потенциальной прибыли и того, на какой напиток следует делать основную ставку (хотя особые виды кофе приносят больше прибыли, их компоненты стоят дороже, к тому же приготовление порции занимает больше времени).

Команда Поиск решения позволяет представить данные в виде листа Excel, чтобы периодически пополнять его новой информацией и анализировать.

Команда Поиск решения является надстройкой, поэтому перед началом работы с ней следует убедиться в ее установке, и при необходимости установить.

Кнопка Office – кнопка Параметры  Excel  - соответствующее диалоговое окно - категория Надстройка – команда  Поиск решения (См. Рис. 5)

Неустановленная надстройка Поиск решения

Рис. 5. Диалоговое окно Параметры  Excel  - категория Надстройкакоманда  Поиск решения 

  1.  Постановка задачи

Первым шагом при работе с командой Поиск решения является создание специализированного листа. Для этого необходимо создать целевую ячейку, в которой определяется суть задачи, например, формула определения общего дохода, который необходимо максимизировать.

Также необходимо создать одну или несколько переменных ячеек, значения которых могут изменяться для достижения поставленной цели. Кроме того, Лист может включать другие значения и формулы, использующие значения целевой и переменных ячеек. Для успешного поиска решения необходимо, чтобы каждая из переменных ячеек влияла на целевую ячейку - формула в целевой ячейке должна опираться в вычислениях на значения переменных ячеек. В противном случае при выполнении команды Поиск решения появляется сообщение об ошибке (Результаты целевой ячейки не сходятся).

На Листе (См. Рис. 6) структурируются данные и формулы, по которым можно оценить еженедельный доход от кафетерия и узнать, сколько чашек кофе необходимо продавать:

  1.  Ячейка G4 -целевая — в ней вычисляется суммарный доход от продажи всех трех кофейных напитков.
  2.  Ячейки D5, D9 и D13 – переменные (выделены оранжевым цветом) — они будут содержать те самые искомые значения, при которых должен быть достигнут оптимальный размер еженедельного дохода.
  3.  В ячейках, выделенных желтым цветом, должны быть организованы соответствующие формулы.
  4.  Для отображения зависимости формулы в ячейке G4 от трех остальных формул, участвующих в вычислениях используется инструмент из  Группы Инструментов Зависимости формул:

Вкладка Формулы - Группа Инструментов Зависимости формул - кнопка Влияющие ячейки

  1.  Вводится список Ограничений, которые должны учитываться в прогнозе. Ограничение - граничное условие или руководящий принцип, которому должен подчиняться бизнес. Например, складские помещения и условия продажи позволяют производить за неделю не более 500 чашек кофе (как обычного, так и особого). Кроме того, существуют ограничения на поставку сливок и шоколада, которые позволяют производить в неделю не более 125 чашек кофе с шоколадом и 350 чашек особого кофе обоих видов. Эти важные ограничения, структурирующие оптимизационную задачу, вводятся в специальном диалоговом окне при выполнении команды Поиск решения.
  2.  На Листе должны содержаться ячейки, в которых вычисляются ограничиваемые величины (в примере — ячейки с G6 по G8). Численные значения самих ограничений приведены в ячейках с G11по G13. Хотя включать ограничения в лист необязательно, это несколько упрощает работу.

Если решаемая задача содержит несколько переменных и ограничений, для облегчения ввода данных следует задавать имена для ключевых ячеек и диапазонов Листа. Использование имен ячеек также поможет позднее разобраться с ограничениями.

Рис. 6. Перед выполнением команды Поиск решения необходимо создать Лист с одной Целевой ячейкой и одной или несколькими Переменными ячейками и установить Зависимости между ними.

Ячейки D5, D9 и D13 – переменные (выделены оранжевым цветом) - будут содержать искомые значения, при которых должен быть достигнут оптимальный размер еженедельного дохода.

Ячейки D6, D10, D14; G4; G6, G7, G8 (выделены желтым цветом) должны содержать соответствующие формулы.

  1.  Поиск решения

После того как задача оптимизации подготовлена на Листе, можно воспользоваться командой Поиск решения, например,  для определения максимального еженедельного дохода кафетерия при наличии следующих ограничений, о которых говорилось выше:

  1.  не более 500 чашек кофе в неделю (обычного и особого);
  2.  не более 350 чашек особого кофе (со сливками и с шоколадом);
  3.  не более 125 чашек кофе с шоколадом.

Помимо размера максимальной прибыли, команда Поиск решения подскажет оптимальное распределение продаж кофе по всем трем видам.

 

Выполнить следующие действия:

  1.  Выделить на листе целевую ячейку G4 (с формулой, основанной на искомых значениях переменных ячеек).
  2.  Выполнить:

Вкладка Данные - Группа Инструментов Анализ - команда  Поиск решения.

  1.  Открывается диалоговое окно Поиск решения (См. Рис. 7). Поскольку на этапе 1 была выделена ячейка, в текстовом поле Установить целевую ячейку  уже содержится правильная ссылка G4. Кроме того в группе Равной включен правильный переключатель Максимальному значению

Рис. 7. Диалоговое окно Поиск решения 

Внимание! При нажатии кнопки Предположить приложение Ехсеl пытается самостоятельно угадать состав переменных ячеек, входящих в задачу. Для этого он просматривает формулу и выбирает ячейки, на которые имеются ссылки. Довольно часто его предложение оказывается неверным.

  1.  Перейти к полю Изменяя ячейки и ввести значения переменных  ячеек - D5, D9 и D13. 
  2.  Наложение ограничений не является обязательным для всех задач оптимизации, но в данном примере присутствуют три условия. Нажать кнопку Добавить, чтобы ввести первое и последующие два ограничения в диалоговое окно Добавление ограничения (См. Рис. 8).

Рис. 8 Диалоговое окно Добавление ограничения

  1.  Нажать кнопку ОК, чтобы занести все три ограничения в диалоговое окно Поиск решения. (См. Рис. 9).

Рис. 9. Диалоговое окно Поиск решения  с добавленными ограничениями

  1.  Чтобы изменить ограничения, приведенные в диалоговом окне Поиск решения, надо выделить ограничение в списке и нажать кнопку Изменить. Чтобы настроить итерационный цикл и задать параметры вычислений, надо нажать кнопку Параметры и внести требуемые изменения.
  2.  Оптимизационная задача готова к выполнению - для получения ответа нажать кнопку Выполнить. Если решение найдено, появляется диалоговое окно Результаты поиска решения  с описанием результатов процесса оптимизации. (См. Рис. 10). Найденная максимальная величина помещается в целевую ячейку,  а переменные ячейки заполняются оптимальными значениями переменных, которые удовлетворяют наложенным ограничениям
  3.   Если при поиске решения возникли проблемы, появляется сообщение об ошибке - кнопка Справка  поможет получить дополнительные сведения.
  4.  Для отображения найденного решения используется кнопка Сохранить сценарий.

Рис. 10. Диалоговое окно Результаты поиска решения  и итоговая таблица

  1.  Изменение условий оптимизационных задач

Большим достоинством решений, находимых с помощью команды Поиск решения, является простота, с которой они могут пересчитываться для учета новых целей и непредвиденных обстоятельств.

Можно изменить условия задачи, например, для получения определенного целевого значения - в диалоговом окне Поиск решения опция Значению переключателя Равной задает для целевой ячейки в своем текстовом поле конкретное числовое значение. Поиск решения состоит в определении набора переменных, при которых это значение будет достигнуто.

  1.  Вариативность  решения задачи.

Команда Поиск решения определяет оптимальное соотношение переменных, начиная работу с чисел в переменных ячейках, и увеличивает их до тех пор, пока не будет найдено приемлемое решение, т.к. предварительно не  были наложены ограничения на выбор. По этой причине в нелинейных задачах при различных наборах начальных условий можно получить различные решения.

Это свойство можно использовать, если необходимо увидеть в решении определенное сочетание переменных. Перед выполнением команды в таком случае  необходимо задать в переменных ячейках те значения, которые соответствуют требованиям, и Excel при поиске решения начнет именно с них.

Если же необходимо найти настоящее оптимальное решение, следует перед поиском указать в диалоговом окне Поиск решения дополнительные ограничения. Например, можно задать по каждой категории определенное минимальное значение или потребовать сведения к минимуму количества продаваемых продуктов. Для каждой переменной ячейки можно задать по два ограничения (верхняя и нижняя границы значения) и таким образом повлиять на ход решения.

  1.  Анализ «что-если» с помощью Диспетчера сценариев

Команды Подбор параметра и Поиск решения очень полезны, однако после решения нескольких задач легко забыть, какими же были исходные значения. Еще важнее то обстоятельство, что при работе с этими командами не существует удобного способа сравнения результатов — при каждом изменении данных необходимо сохранять полученные результаты на отдельных Листах или Книгах. Чтобы устранить эти ограничения, разработчики Excel создали Диспетчер сценариев, помогающий работать с несколькими моделями «что-если». С его помощью можно создавать новые и просматривать существующие сценарии для решения задач, работать с общими командами управления и отображать консолидированные отчеты.

  1.  Создание сценария

Сценарием называется именованная модель «что-если», в которую входят переменные ячейки, связанные одной или несколькими формулами. Перед созданием Сценария необходимо спроектировать Лист так, чтобы на нем была хотя бы одна формула, зависящая от ячеек, которые могут принимать различные значения.

Пример. Сравнение лучшего и худшего сценариев для недельных продаж кофе в кафетерии.

Лист с тремя переменными ячейками и несколькими формулами (См. Рис. 11)  - основа для создания нескольких Сценариев - будет использоваться для создания сценариев продажи Лучший вариант и Худший вариант.

Рис. 11. Перед созданием сценария необходимо иметь Лист с одной или несколькими формулами, зависящими от переменных ячеек

Создание Сценария происходит следующим образом:

  1.  Выполнить:

Вкладка Данные –  Группа Инструментов Работа с данными –  кнопка раскрывающегося списка Анализ «Что-если» - команда Диспетчер сценариев.

  1.   Открывается диалоговое окно Диспетчер сценариев (См. Рис. 12).  

Рис. 12. Диалоговое окно Диспетчер сценариев

  1.  Нажать кнопку Добавить, чтобы создать первый Сценарий. Открывается диалоговое окно Добавление сценария.
  2.  Ввести Лучший вариант (или любое подходящее имя) в поле Название сценария и нажать клавишу Tab.
  3.  В поле Изменяемые ячейки указать те переменные ячейки D5, D9 и D13, которые изменяются в Сценарии. Это можно сделать любым способом — ввести ссылки с клавиатуры или, удерживая нажатой клавишу Ctrl, щелкать мышью на отдельных ячейках (в последнем случае Excel автоматически разделяет ссылки на ячейки запятыми) (См. Рис. 13).  

Рис. 13. Диалоговое окно Добавление сценария

При задании переменных ячеек желательно пользоваться создаваемыми именами. Это помогает распознавать их при создании сценария и при последующем вводе аргументов.

  1.  Добавить сценарий к Диспетчеру сценариев нажатием кнопки ОК. Открывается диалоговое окно Значения ячеек сценария (См. Рис. 14), в котором предлагается ввести значения переменных модели. По умолчанию в полях находятся те значения, которые находились в ячейках при вызове Диспетчера сценариев.

Рис. 14. Диалоговое окно Значения ячеек сценария 

  1.  Ввести 150, нажать Tab, ввести 225, нажать Tab, ввести 125. Эти значения, позволяющие добиться оптимальной выручки, основаны на ограничениях из п.2.1Постановка задачи» 
  2.  Нажать кнопку Добавить, чтобы создать второй сценарий. Ввести название - Худший   вариант и открыть диалоговое окно  Значения ячеек сценария нажатием кнопки ОК.
  3.  Ввести в поля переменных ячеек значения 50, 40 и 30 (пусть эти значения представляют собой оценку самого худшего состояния продаж), после чего нажать кнопку ОК - открывается диалоговое окно Диспетчер сценариев, в котором присутствуют сценарии Лучший вариант и Худший вариант. (См. Рис. 15) Можно перейти к просмотру результатов.

Рис. 15. Диалоговое окно Диспетчер сценариев с двумя вариантами сценария

10.   Закрыть диалоговое окно Диспетчер сценариев кнопкой Закрыть.

Впоследствии, нажатие кнопки Сохранить сценарий в диалоговом окне Результаты поиска решения, открывающемся после решения задачи оптимизации, позволяет сохранить найденное решение в виде Сценария. Требуется только указать название, которое позднее будет использоваться для просмотра в Диспетчере сценариев.

  1.  Просмотр сценария

Excel сохраняет Сценарии вместе с Листом текущей Книги, и просмотр их возможен только при открытии данного Листа. Перед просмотром Сценария полезно сохранить Книгу   чтобы позднее можно было при необходимости восстановить исходное состояние.

Просмотр Сценария выполняется следующим образом:

  1.  Выполнить:

Вкладка Данные –  Группа Инструментов Работа с данными –  кнопка раскрывающегося списка Анализ «Что-если» - команда Диспетчер сценариев.

  1.  Выбрать из списка Сценарий для просмотра.
  2.  Нажать кнопку Вывести. Excel заменяет содержимое ячеек Листа значениями из Сценария и отображает результаты на Листе (См. Рис. 16). 
  3.  Выбрать из списка другой Сценарий и кнопкой Вывести отобразить его значения для сравнения результатов моделей «что-если». После завершения нажать кнопку Закрыть. Значения последнего активного сценария остаются в ячейках листа.

Рис. 16. Кнопка Вывести позволяет сравнить результаты  различных Сценариев «что-если»

  1.  Создание отчетов по сценарию

Хотя в диалоговом окне Диспетчер сценариев можно сравнивать различные Сценарии,  иногда возникает необходимость в создании отчета с обобщенной информацией о различных сценариях Листа. Эта задача выполняется с помощью кнопки Отчет в окне Диспетчер сценариев. Созданный Сводный отчет будет автоматически отформатирован и скопирован на новый Лист текущей Книги.

Внимание! Для улучшения наглядности Отчета желательно присвоить целевой ячейке  G4 и переменным ячейкам D5, D9 и D13 соответствующие имена (если это не было сделано ранее).

Создание отчета по сценарию происходит следующим образом:

  1.  Выполнить:

Вкладка Данные –  Группа Инструментов Работа с данными –  кнопка раскрывающегося списка Анализ «Что-если» - команда Диспетчер сценариев.

  1.  Нажать кнопку Отчет. Открывается диалоговое окно Отчет по сценарию (См. Рис. 17), в котором предлагается выбрать ячейки, входящие в Отчет, а также его Тип.

 Отчет типа Структура  представляет собой форматированную таблицу, которая выводится на отдельном Листе.

Отчет Сводная таблица  является специальной таблицей, которую можно настраивать за счет перестановки столбцов и строк.

  1.  Указать ячейку результата, значение в которой необходимо включить в отчет (в данном случае — ячейка G4), установить переключатель типа Отчета (по умолчанию - переключатель Структура) и нажать кнопку ОК.
  2.   В текущей Книге появляется новый Ярлычок Структура сценария  (См. Рис. 18). Кнопки структуры на левом и верхнем поле отчета служат для свертывания и развертывания строк и столбцов отчета.
  3.  При каждом нажатии кнопки Отчет в диалоговом окне Диспетчер сценариев Excel создает в текущей Книге новый Лист с итоговой информацией о сценариях.
  4.  Для удаления ненужного Листа из Книги следует щелкнуть правой кнопкой мыши  на его Ярлычке и в контекстном меню выполнить команду Удалить.

Рис. 17. Диалоговое окно Отчет по сценарию 

Рис. 18. Кнопка Отчет выводит на отдельном Листе текущей Книги сводную информацию о Сценарии

  1.  Редактирование, удаление и объединение сценариев

После того как Сценарий создан, он не обязан всегда оставаться неизменным. Для редактирования и удаления Сценариев предназначаются кнопки Изменить  и Удалить  в диалоговом окне Диспетчер сценариев:

  1.  Кнопка Изменить позволяет поменять название Сценария, убрать существующие или добавить новые переменные ячейки или выбрать новую их группу.
  2.  Если Сценарий больше никогда не потребуется, следует выделить его в окне Диспетчер Сценариев и нажать кнопку Удалить.
  3.  Кнопка Объединить в окне Диспетчер сценариев служит для копирования Сценариев из других открытых Книг на текущий Лист — при ее нажатии открывается диалоговое окно Объединение сценариев, в котором следует указать исходную Книгу и Лист.




1. Прогнозирование уровня жизни населения
2. Лейкоциты
3. Скрытая метафора мир-сцена как структурный элемент трагедии Уильяма Шекспира Гамлет
4. бізді~ Республика ~зін демократиялы~ зайырлы ы~ты~ ж~не ~леуметтік мемлекет ретінде орны~тырады деп
5. Історія французької реклами
6. Toperson through the ir. TB bcteri re put into the ir when person with the disese coughs sneezes speks or sings.
7. когда по образцам утвержденным Петром I были построены серии судов с одинаковыми размерами якорями воору
8. Сыновьям Району и Джеффу моим лучшим творениям чьи проницательные замечания и оживленные беседы не позво
9. Реферат- Октавиан Август
10. Доклад- Вредные и опасные факторы в Вычислительном Центре
11. кухонных мечтаниях
12. Памятники транспорта Москвы
13. Комирегиональное представительство Общероссийской танцевальной организации V Региональный фести
14. Напрямки використання фінансових ресурсів домогосподарств
15. проблема на рынке пр- В России есть проблема в ЖД вагонах ломаются пружины
16. Классный руководитель в современной школе
17. тема поддержки учётного процесса при оказании услуг в зоосалоне
18. Такое целое которое определяет свойства и значение своих частей психологи называют структурой
19. ПЕТЕРБУРГА 29 августа 2013 года после заседания совета по инвестициям при губернаторе СанктПетербурга в СМ
20. Тема 6 1 Министерство юстиции Российской Федерации федеральный орган исполнительной власти призванный о