“搜索解決方案”是一個 Excel 插件，通過它可以根據指定的限制選擇問題的最佳解決方案。 該功能可以安排員工、分配成本或投資。 了解此功能的工作原理將為您節省時間和精力。
什麼是尋找解決方案
結合 Excel 中的各種其他選項，有一個不太受歡迎但非常必要的功能“搜索解決方案”。 儘管找到它並不容易，但了解它並使用它有助於解決許多問題。 該選項處理數據並從允許的數據中給出最佳解決方案。 本文介紹了“搜索解決方案”如何直接發揮作用。
如何打開“搜索解決方案”功能
儘管有效，但有問題的選項不在工具欄或上下文菜單上的顯眼位置。 大多數使用 Excel 的用戶並不知道它的存在。 默認情況下，此功能被禁用，要顯示它，請執行以下操作：
- 通過單擊適當的名稱打開“文件”。
- 點擊“設置”部分。
- 然後選擇“附加組件”小節。 該程序的所有附加組件都將顯示在此處，下方將出現“管理”字樣。 在它的右側會有一個彈出菜單，您應該在其中選擇“Excel加載項”。 然後點擊“開始”。
1 - 監視器上將顯示一個附加窗口“加載項”。 選中所需功能旁邊的框，然後單擊確定。
- 所需的功能將出現在“數據”部分右側的功能區上。
關於模型
這些信息對於那些剛剛熟悉“優化模型”概念的人來說非常有用。 在使用“尋找解決方案”之前，建議學習有關建模方法的資料：
- 正在考慮的選項將有可能確定最佳方法，以便為投資、裝載場地、供應貨物或其他需要找到最佳解決方案的行動分配資金。
- 這種情況下的“最優方法”就是：增加收入、降低成本、提高質量等。
典型的優化任務：
- 確定生產計劃，在此期間，銷售已發布商品的利潤將最大化。
- 確定運輸地圖，在此期間運輸成本最小化。
- 為各種工種尋找多台機器的分佈，從而降低生產成本。
- 確定完成工作的最短時間。
重要！ 為了使任務形式化，有必要創建一個反映主題領域主要參數的模型。 在 Excel 中，模型是一組使用變量的公式。 所考慮的選項尋找目標函數大於（小於）或等於指定值的指標。
準備階段
在功能區上放置功能之前，您需要了解該選項的工作原理。 例如，表中有關於商品銷售的信息。 任務是為每件商品分配一個折扣，即 4.5 萬盧布。 該參數顯示在名為 target 的單元格內。 在此基礎上計算其他參數。
我們的任務是計算各種產品銷售總額相乘的折扣。 這兩個元素通過如下公式連接： =D13*$G$2. 其中在 D13 中寫入了實現的總量，$G$2 是所需元素的地址。
使用該功能並進行設置
公式準備好後，需要直接使用函數本身：
- 您需要切換到“數據”部分，然後單擊“搜索解決方案”。
- “選項”將打開，其中設置了所需的設置。 在“優化目標函數：”行中，您應該指定顯示折扣總和的單元格。 可以自己規定坐標或從文檔中選擇。
- 接下來，您需要進入其他參數的設置。 在“至：”部分，可以設置最大和最小限製或精確數字。
- 然後填寫“更改變量值：”字段。 此處輸入所需單元格的數據，其中包含特定值。 坐標單獨註冊或單擊文檔中的相應單元格。
- 然後編輯選項卡“根據限制：”，設置應用數據的限制。 例如，排除小數或負數。
- 之後，將打開一個窗口，允許您在計算中添加限制。 初始行包含一個單元格或整個範圍的坐標。 根據任務條件，將指示所需單元格的數據，其中顯示折扣指示符。 然後確定比較符號。 它設置為“大於或等於”，因此最終值不帶減號。 在這種情況下，第 3 行中設置的“限制”為 0。 也可以使用“添加”設置限制。 接下來的步驟是相同的。
- 完成上述步驟後，設置的限制出現在最大的行中。 該列表可能很大，並且取決於計算的複雜性，但是，在特定情況下，1 個條件就足夠了。
- 此外，還可以選擇其他高級設置。 在右下角有一個選項“選項”，可讓您執行此操作。
- 在設置中，您可以設置“限制精度”和“解決方案限制”。 在我們的情況下，沒有必要使用這些選項。
- 設置完成後，功能本身就會啟動——單擊“查找解決方案”。
- 在程序執行所需的計算並在所需的單元格中發出最終計算之後。 然後會打開一個顯示結果的窗口，在該窗口中保存/取消結果，或者根據新參數配置搜索參數。 當數據滿足要求時，保存找到的解。 如果您事先選中“返回解決方案搜索選項對話框”框，將打開一個帶有功能設置的窗口。
- 有可能計算結果是錯誤的，或者需要更改初始數據以獲得其他指標。 在這種情況下，您需要重新打開設置窗口並仔細檢查信息。
- 當數據準確時，可以使用替代方法。 為此，您需要單擊當前選項並從出現的列表中選擇最合適的方法：
- 使用廣義梯度尋找非線性問題的解決方案。 默認情況下使用此選項，但也可以使用其他選項。
- 基於單純形法尋找線性問題的解決方案。
- 使用進化搜索來完成任務。
注意！ 當上述選項無法處理任務時，您應該再次檢查設置中的數據，因為這通常是此類任務中的主要錯誤。
- 收到所需折扣後，仍需應用它來計算每個項目的折扣金額。 為此，“折扣金額”列的初始元素被突出顯示，公式被寫入 «=D2*$G$2» 並按“Enter”。 美元符號被放下，這樣當公式延伸到相鄰的行時，G2 不會改變。
- 現在將獲得初始項目的折扣金額。 然後你應該將光標移動到單元格的角落，當它變成“加號”時，按下 LMB 並將公式拉伸到所需的行。
- 在那之後，桌子終於準備好了。
加載/保存搜索選項
此選項在應用各種約束選項時很有用。
- 在解決方案查找器選項菜單中，單擊加載/保存。
- 輸入模型區域的範圍，然後單擊保存或加載。
保存模型時，會在將放置優化模型的空列的 1 個單元格中輸入參考。 在模型加載期間，會輸入對包含優化模型的整個範圍的引用。
重要！ 要保存解決方案選項菜單中的最後設置，需要保存一個工作簿。 其中的每個工作表都有自己的 Solver 加載項選項。 此外，可以通過單擊“加載或保存”按鈕為工作表設置多個任務以保存單個任務。
使用 Solver 的簡單示例
有必要用容器裝載容器，使其質量最大。 水箱容積為 32 立方米。 米。 一個裝滿箱子的重量為 20 公斤，其體積為 0,15 立方米。 米。 盒子 – 80 公斤和 0,5 立方厘米。 米。 要求容器總數至少為 110 個。 數據組織如下：
模型變量以綠色標記。 目標函數以紅色突出顯示。 限制：按最小集裝箱數量（大於等於110）和按重量（=SUMProduct(B8:C8,B6:C6) – 容器中的總皮重。
以此類推，我們考慮總體積： =SUMProduct(B7:C7,B8:C8). 這樣的公式對於限制容器的總體積是必要的。 然後，通過“搜索解決方案”，輸入帶有變量、公式和指標本身的元素的鏈接（或指向特定單元格的鏈接）。 當然，容器的數量是一個整數（這也是一個限制）。 我們按下“查找解決方案”，結果當總質量最大且考慮到所有限制時，我們會找到這麼多容器。
搜索解決方案未能找到解決方案
當所討論的函數沒有找到滿足每個約束的變量分數組合時，會彈出這樣的通知。 使用單純形法時，很可能沒有解決方案。
當使用求解非線性問題的方法時，在所有情況下都從變量的初始指標開始，這表明可能的解決方案與這些參數相去甚遠。 如果您使用變量的其他初始指標運行該函數，那麼可能有一個解決方案。
例如，在使用非線性方法時，表格中帶有變量的元素沒有被填充，函數也沒有找到解。 這並不意味著沒有解決方案。 現在，考慮到某個評估的結果，將其他數據輸入到具有接近接收到的變量的元素中。
在任何情況下，您都應該首先檢查模型是否存在約束衝突。 通常，這與比率或限制指標的選擇不當有關。
在上面的例子中，最大體積指標是 16 立方米。 m 而不是 32，因為這樣的限制與最小座位數的指標相矛盾，因為它將對應於 16,5 立方米的數量。 米。
結論
基於此，Excel 中的“搜索解決方案”選項將有助於解決以通常方式難以或不可能解決的特定問題。 應用這種方法的困難在於，最初這個選項是隱藏的，這就是為什麼大多數用戶不知道它的存在。 此外，該函數的學習和使用難度很大，但如果研究得當，它會帶來很大的好處，並便於計算。