Дополнительные ограничения могут предоставить гораздо больше возможностей в решении задачи, чем задание нижних и верхних пределов включение кормов в рацион. Здесь можно определить и наиболее важные соотношения между группами кормов, отдельными питательными веществами, а также включить достаточно сложные формулы, регламентирующие основные параметры рациона. На следующем примере мы рассмотрим все возможные варианты решения или нерешения задач, настройку программы, и разберем системные сообщения, выводимые на монитор в ходе решения.
12.4. Составление рационов с использованием надстройки «Поиск решения»
Различные аспекты оптимизации занимают важное место в бизнесе и деятельности современных организаций и предприятий. Проблемы оптимизации присутствуют в самых различных процессах: перевозка грузов, распределение ресурсов, производственных мощностей, производство товаров с различной прибыльностью, структура посевных площадей и многое другое.
В сельскохозяйственном производстве также имеют место задачи оптимизации, решение которых позволяет при одних и тех же условиях получить больше прибыли и повысить рентабельность.
Основным (наиболее часто используемым) способом решения задач оптимизации является так называемый симплекс-метод, обеспечивающий решение задач, относящихся ко всем вышеперечисленным категориям.
Универсальность применения симплекс-метода связана с самой природой таких задач, ведь оптимизация заключается в максимизации или минимизации значения какой-либо целевой функции (например, максимизации прибыли/дохода или минимизации затрат) в условиях выполнения различных ограничений (например, по количеству или стоимости доступных кормовых ресурсов).
Одним из наиболее распространенных и доступных инструментов решения задач оптимизации является программа «Поиск решения», входящая в стандартный пакет программ Microsoft Office.
Назначение инструмента «Поиск решения»
Программа «Поиск решения» (в оригинале Excel Solver) – дополнительная надстройка табличного процессора MS Excel, которая предназначена для решения определенных систем уравнений, линейных и
нелинейных задач оптимизации, используется с 1991 года.
Разработчик программы Solver компания Frontline System уже давно специализируется на разработке мощных и удобных способов оптимизации, встроенных в среду популярных табличных процессоров разнообразных фирм-производителей (MS Excel Solver, Adobe Quattro Pro, Lotus 1-2-3). Высокая эффективность их применения объясняется интеграциею программы оптимизации и табличного бизнес-документа. Благодаря мировой популярности табличного процессора MS Excel встроенная в его среду программа Solver является наиболее распространенным инструментом для поиска оптимальных решений в сфере современного бизнеса.
Существует множество задач, решение которых может быть существенно облегчено с помощью инструмента Поиск решения (Solver).
Формулировка таких задач может представлять собой систему уравнений с несколькими неизвестными и набор ограничений на решения, поэтому решение задачи необходимо начинать с построения соответствующей модели, для чего нужно хорошо понимать взаимосвязи между переменными и формулами.
Хотя постановка задачи обычно представляет основную сложность, время и усилия, затраченные на подготовку модели, вполне оправданы, поскольку полученные результаты могут уберечь от излишней траты ресурсов при неправильном планировании, помогут увеличить процент прибыли за счет оптимального управления финансами или выявить наилучшее соотношение объемов производства, запасов и наименований продукции.
Перед вводом модели следует хорошо продумать организацию рабочего листа в соответствии с пригодной для поиска решения моделью.
Задачи, которые лучше всего решаются данным средством, имеют три свойства:
– имеется единственная максимизируемая или минимизируемая цель (доход, ресурсы, концентрация энергии, доля концентратов и т. д.);
– имеются ограничения, выражающиеся, как правило, в виде неравенств (например, объем используемого сырья не может превышать объем имеющегося сырья на складе или время работы станка за сутки не должно быть больше 24 часов минус время на обслуживание);
– имеется набор входных значений-переменных, прямо или косвенно влияющих на ограничения и на оптимизируемые величины.
Размер задачи, которую можно решить с помощью базовой версии этой программы, ограничивается такими предельными показателями:
количество неизвестных – 200;
количество формульных ограничений на неизвестные – 100; количество предельных условий) на неизвестные – 400.
Установка надстройки «Поиск решения»
Перед началом работы с надстройкой «Поиск решения», проверьте, находится ли она в составе «Активные настройки приложений» командой – Параметры –> Надстройки, если ее там нет, то выполните ее установку. После установки «Поиск решения» появляется в списке активных надстроек Excel и в меню: Данные\ Поиск решения.
Надстройку «Поиск решения» можно установить двумя способами. Стандартные надстройки, такие, как «Поиск решения» и «Пакет анализа» устанавливаются вместе с MS Office или MS Excel. Если при первоначальной установке стандартная надстройка не была установлена, то следует запустить процесс установки повторно. Рассмотрим установку надстройки «Поиск решения» на примере Microsoft Office 2010. В версиях 2003 и 2007 все делается аналогично.
Итак, запускаем установочный диск с пакетом приложений MS Office 2010 и выбираем опцию «Добавить или удалить компоненты».
Далее нажимаем кнопку «Продолжить», в параметрах установки находим приложение Microsoft Excel, в компонентах этого приложения находим раздел «Надстройки», выбираем надстройку «Поиск решения» и устанавливаем параметр «Запускать с моего компьютера».
Опять жмем кнопку «Продолжить» и ожидаем, пока надстройка установится.
Вызов этого окна несколько различается в зависимости от версии приложения. Подробную информацию можно найти в Интернете или в описании программы Excel, и ввиду ограниченного объема нашего пособия мы ее не приводим.
Где найти надстройку «Поиск решения» в Excel 2003/2007/2010 гг.? После установки и подключения надстройки в Excel 2007/2010 гг. на вкладке «Данные» появляется группа «Анализ» с новой командой «Поиск Решения». В Excel 2003 появляется новый пункт меню «Сервис» с одноименным названием. Поиск решения – стандартная надстройка, существуют также и другие надстройки для Excel, служащие для добавления в MS Excel различных специальных возможностей.
Описываемые далее операции по подключению надстройки «Поиск решения» выполняются действиями, аналогичными в любой версии Excel.
