“搜索解决方案”是一个 Excel 插件，通过它可以根据指定的限制选择问题的最佳解决方案。 该功能可以安排员工、分配成本或投资。 了解此功能的工作原理将为您节省时间和精力。
什么是寻找解决方案
结合 Excel 中的各种其他选项，有一个不太受欢迎但非常必要的功能“搜索解决方案”。 尽管找到它并不容易，但了解它并使用它有助于解决许多问题。 该选项处理数据并从允许的数据中给出最佳解决方案。 本文介绍了“搜索解决方案”如何直接发挥作用。
如何打开“搜索解决方案”功能
尽管有效，但有问题的选项不在工具栏或上下文菜单上的显眼位置。 大多数使用 Excel 的用户并不知道它的存在。 默认情况下，此功能被禁用，要显示它，请执行以下操作：
- 通过单击适当的名称打开“文件”。
- 点击“设置”部分。
- 然后选择“附加组件”小节。 该程序的所有附加组件都将显示在此处，下方将出现“管理”字样。 在它的右侧会有一个弹出菜单，您应该在其中选择“Excel加载项”。 然后点击“开始”。
1 - 监视器上将显示一个附加窗口“加载项”。 选中所需功能旁边的框，然后单击确定。
- 所需的功能将出现在“数据”部分右侧的功能区上。
关于模型
这些信息对于那些刚刚熟悉“优化模型”概念的人来说非常有用。 在使用“寻找解决方案”之前，建议学习有关建模方法的资料：
- 正在考虑的选项将有可能确定最佳方法，以便为投资、装载场地、供应货物或其他需要找到最佳解决方案的行动分配资金。
- 这种情况下的“最优方法”就是：增加收入、降低成本、提高质量等。
典型的优化任务：
- 确定生产计划，在此期间，销售已发布商品的利润将最大化。
- 确定运输地图，在此期间运输成本最小化。
- 为各种工种寻找多台机器的分布，从而降低生产成本。
- 确定完成工作的最短时间。
重要！ 为了使任务形式化，有必要创建一个反映主题领域主要参数的模型。 在 Excel 中，模型是一组使用变量的公式。 所考虑的选项寻找目标函数大于（小于）或等于指定值的指标。
准备阶段
在功能区上放置功能之前，您需要了解该选项的工作原理。 例如，表中有关于商品销售的信息。 任务是为每件商品分配一个折扣，即 4.5 万卢布。 该参数显示在名为 target 的单元格内。 在此基础上计算其他参数。
我们的任务是计算各种产品销售总额相乘的折扣。 这两个元素通过如下公式连接： =D13*$G$2. 其中在 D13 中写入了实现的总量，$G$2 是所需元素的地址。
使用该功能并进行设置
公式准备好后，需要直接使用函数本身：
- 您需要切换到“数据”部分，然后单击“搜索解决方案”。
- “选项”将打开，其中设置了所需的设置。 在“优化目标函数：”行中，您应该指定显示折扣总和的单元格。 可以自己规定坐标或从文档中选择。
- 接下来，您需要进入其他参数的设置。 在“至：”部分，可以设置最大和最小限制或精确数字。
- 然后填写“更改变量值：”字段。 此处输入所需单元格的数据，其中包含特定值。 坐标单独注册或单击文档中的相应单元格。
- 然后编辑选项卡“根据限制：”，设置应用数据的限制。 例如，排除小数或负数。
- 之后，将打开一个窗口，允许您在计算中添加限制。 初始行包含一个单元格或整个范围的坐标。 根据任务条件，将指示所需单元格的数据，其中显示折扣指示符。 然后确定比较符号。 它设置为“大于或等于”，因此最终值不带减号。 在这种情况下，第 3 行中设置的“限制”为 0。 也可以使用“添加”设置限制。 接下来的步骤是相同的。
- 完成上述步骤后，设置的限制出现在最大的行中。 该列表可能很大，并且取决于计算的复杂性，但是，在特定情况下，1 个条件就足够了。
- 此外，还可以选择其他高级设置。 在右下角有一个选项“选项”，可让您执行此操作。
- 在设置中，您可以设置“限制精度”和“解决方案限制”。 在我们的情况下，没有必要使用这些选项。
- 设置完成后，功能本身就会启动——单击“查找解决方案”。
- 在程序执行所需的计算并在所需的单元格中发出最终计算之后。 然后会打开一个显示结果的窗口，在该窗口中保存/取消结果，或者根据新参数配置搜索参数。 当数据满足要求时，保存找到的解。 如果您事先选中“返回解决方案搜索选项对话框”框，将打开一个带有功能设置的窗口。
- 有可能计算结果是错误的，或者需要更改初始数据以获得其他指标。 在这种情况下，您需要重新打开设置窗口并仔细检查信息。
- 当数据准确时，可以使用替代方法。 为此，您需要单击当前选项并从出现的列表中选择最合适的方法：
- 使用广义梯度寻找非线性问题的解决方案。 默认情况下使用此选项，但也可以使用其他选项。
- 基于单纯形法寻找线性问题的解决方案。
- 使用进化搜索来完成任务。
注意！ 当上述选项无法处理任务时，您应该再次检查设置中的数据，因为这通常是此类任务中的主要错误。
- 收到所需折扣后，仍需应用它来计算每个项目的折扣金额。 为此，“折扣金额”列的初始元素被突出显示，公式被写入 «=D2*$G$2» 并按“Enter”。 美元符号被放下，这样当公式延伸到相邻的行时，G2 不会改变。
- 现在将获得初始项目的折扣金额。 然后你应该将光标移动到单元格的角落，当它变成“加号”时，按下 LMB 并将公式拉伸到所需的行。
- 在那之后，桌子终于准备好了。
加载/保存搜索选项
此选项在应用各种约束选项时很有用。
- 在解决方案查找器选项菜单中，单击加载/保存。
- 输入模型区域的范围，然后单击保存或加载。
保存模型时，会在将放置优化模型的空列的 1 个单元格中输入参考。 在模型加载期间，会输入对包含优化模型的整个范围的引用。
重要！ 要保存解决方案选项菜单中的最后设置，需要保存一个工作簿。 其中的每个工作表都有自己的 Solver 加载项选项。 此外，可以通过单击“加载或保存”按钮为工作表设置多个任务以保存单个任务。
使用 Solver 的简单示例
有必要用容器装载容器，使其质量最大。 水箱容积为 32 立方米。 米。 一个装满箱子的重量为 20 公斤，其体积为 0,15 立方米。 米。 盒子 – 80 公斤和 0,5 立方厘米。 米。 要求容器总数至少为 110 个。 数据组织如下：
模型变量以绿色标记。 目标函数以红色突出显示。 限制：按最小集装箱数量（大于等于110）和按重量（=SUMProduct(B8:C8,B6:C6) – 容器中的总皮重。
以此类推，我们考虑总体积： =SUMProduct(B7:C7,B8:C8). 这样的公式对于限制容器的总体积是必要的。 然后，通过“搜索解决方案”，输入带有变量、公式和指标本身的元素的链接（或指向特定单元格的链接）。 当然，容器的数量是一个整数（这也是一个限制）。 我们按下“查找解决方案”，结果当总质量最大且考虑到所有限制时，我们会找到这么多容器。
搜索解决方案未能找到解决方案
当所讨论的函数没有找到满足每个约束的变量分数组合时，会弹出这样的通知。 使用单纯形法时，很可能没有解决方案。
当使用求解非线性问题的方法时，在所有情况下都从变量的初始指标开始，这表明可能的解决方案与这些参数相去甚远。 如果您使用变量的其他初始指标运行该函数，那么可能有一个解决方案。
例如，在使用非线性方法时，表格中带有变量的元素没有被填充，函数也没有找到解。 这并不意味着没有解决方案。 现在，考虑到某个评估的结果，将其他数据输入到变量中的元素中，这些变量与收到的变量接近。
在任何情况下，您都应该首先检查模型是否存在约束冲突。 通常，这与比率或限制指标的选择不当有关。
在上面的例子中，最大体积指标是 16 立方米。 m 而不是 32，因为这样的限制与最小座位数的指标相矛盾，因为它将对应于 16,5 立方米的数量。 米。
结论
基于此，Excel 中的“搜索解决方案”选项将有助于解决以通常方式难以或不可能解决的特定问题。 应用这种方法的困难在于，最初这个选项是隐藏的，这就是为什么大多数用户不知道它的存在。 此外，该函数的学习和使用难度很大，但如果研究得当，它会带来很大的好处，并便于计算。