Løs lineære programmeringsmodeller i Excel:En trin-for-trin-vejledning med Solver

Af XochitlW – Opdateret 30. august 2022

Lineær programmering giver dig mulighed for at maksimere eller minimere et mål, mens du opfylder et sæt lineære begrænsninger. Microsoft Excels Solver-tilføjelse gør denne matematiske teori til et praktisk værktøj. Denne guide guider dig gennem opsætning og løsning af et lineært standardprogram i Excel, hvilket sikrer nøjagtighed og tillid til dine resultater.

Trin 1:Forbered den matematiske model

Udtryk dit problem i den klassiske form:

Maksimer  c ^T x
Med forbehold for  Ax≤b, x≥0

Hvor:

• c – koefficientvektor for objektivfunktionen
• x – beslutningsvariabel vektor
• A – matrix af begrænsningskoefficienter
• b – højre-side vektor

Inden du starter Solver, skal du beregne hvert element i cTx , Ax og b direkte i Excel. Det er nyttigt at navngive cellerne (f.eks. Objective , X1 , A1X1 , B1 ) via Indsæt → Navn → Definer . Navngivne områder forenkler Solver-grænsefladen og reducerer fejl.

Trin 2:Aktiver og start Solver

1. Aktiver Solver – I Excel 2010+ skal du gå til Filer → Indstillinger → Tilføjelser , tjek Solver Add-in , og klik på OK . Det vises under Data fane.2. Åbn Solver – Klik på Data → Solver .3. Definer problemet –

• Indstil målcelle :cellen, der indeholder din målformel.
• Ved at ændre variable celler :de celler, der indeholder beslutningsvariablerne (f.eks. X1 , X2 ).
• Tilføj begrænsninger :For hver række af A , klik på Tilføj , vælg den tilsvarende celle, vælg ulighedstypen (≤, ≥, =), og indstil værdien på højre side.
• Hvis alle variabler skal være ikke-negative, skal du markere Gør ubegrænsede variabler til ikke-negative .

Trin 3:Vælg løsningsmetoden

I Vælg en løsningsmetode dropdown, vælg Simplex LP til standard lineære programmer. For problemer med ikke-lineære begrænsninger er andre metoder tilgængelige, men Simplex er standard for lineære modeller.

Trin 4:Løs og fortolk resultater

Klik på Løs . Solver vil vise et Solver Results dialog ved afslutning. Gennemgå løsningen, og vælg derefter Keep Solver Solution for at anvende de optimale værdier på dit regneark, eller Gendan oprindelige værdier hvis løsningen er utilfredsstillende.

Hurtige tips

• Dobbelttjek dine matrixberegninger, før du starter Solver.
• Brug navngivne områder for at undgå referencefejl.
• Når du er i tvivl, så gem en kopi af din projektmappe, før du løser.

TL;DR

Konfigurer din model, navngiv nøgleceller, og lad Solvers Simplex-algoritme finde det optimale.