Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Руководство для MS Office 2010

.pdf
Скачиваний:
58
Добавлен:
20.02.2016
Размер:
4 Мб
Скачать
☆

5.5 Работа с надстройками в Excel

5.5.1 Надстройка Пакет анализа

Задание 1. Используя инструмент Корреляция, по исходным статистиче-

ским данным (рис. 5.51) выявить какой фактор (расходы на рекламу или це-

на), наиболее сильно влияет на реализацию продукции.

Рис. 5.51 Исходные данные для корреляционного анализа

Р е к о м е н д а ц и и п о в ы п о л н е н и ю

Создайте рабочую книгу Надстройки и сохраните ее в папке Excel.

Переименуйте Лист1, дав ему имя Корреляция.

На листе Корреляция создайте таблицу, представленную на рис. 5.51.

Примечание. В данной задаче исследуемым показателем Y является Реализация продукции, а факторами, влияющими на показатель Y, соответственно Расходы на рекламу X1 и Цена продукции X2, число наблюдений 15.

На вкладке Данные нажмите кнопку [Анализ данных] и выберите в одно-

именном окне пункт Корреляция.

В открывшемся окне Корреляция (рис. 5.52) задайте:

входные данные – установите курсор в поле Входной интервал и выделите на листе Корреляция диапазон A4:P6, содержащий анализируе-

мые данные;

101

Рис. 5.52 Окно Корреляция с заданными параметрами

Примечание. При выделении ячеек и диапазонов на рабочем листе в диалоговом окне они автоматически преобразуются в абсолютные ссылки.

тип расположения данных во входном диапазоне – в группе переклю-

чателей Группирование выберите – по строкам;

флажок Метки в первом столбце для указания того, что первый столбец исходного диапазона содержит названия строк;

параметры вывода – активизируйте переключатель Выходной интер-

вал, установите курсор в поле справа и выделите мышью на листе Корреляция ячейку R3, соответствующую адресу левой верхней ячейки выходного диапазона;

нажмите кнопку [ОК]. В результате определяется корреляционная матрица рассматриваемых показателей и размещается на листе Корре-

ляция, начиная с ячейки R3 (рис. 5.53). Из полученной корреляционной матрицы следует, что на объем реализации наибольшее влияние оказы-

вают расходы на рекламу (коэффициент парной корреляции Х1 с Y равен

0,713). Поэтому можно считать, что связь Х1 с Y является достаточно сильной, а связь Х2 с Y слабой (коэффициент корреляции равен 0,268).

102

Рис. 5.53 Корреляционная матрица

Примечание. Ячейки корреляционной матрицы, имеющие совпадающие координаты строк и столбцов, содержат значение 1, так как каждая строка или столбец во входном диапазоне полностью коррелируют сами с собой.

Задание 13. Используя инструмент Скользящее среднее, составить прогнозы объема продаж продукции предприятием при известных объемах продаж в течение последних двух лет. Для усреднения использовать интервал в три месяца, предшествующих прогнозу. Прогнозные значения сравнить с факти-

ческими данными.

Р е к о м е н д а ц и и п о в ы п о л н е н и ю В книге Надстройки переименуйте Лист2, дав ему имя Скол_среднее.

Укажите базовую линию объема продаж. Для этого внесите в столбец А,

начиная с ячейки А1, и заканчивая А24, следующие фактические данные по объемам продаж за прошедшие месяцы: 593, 570, 486, 854, 797, 362, 594, 271,

45, 254, 433, 529, 994, 319, 610, 748, 832, 193, 720, 415, 536, 850, 201, 833.

Составьте сначала прогноз по функции СРЗНАЧ, введя в ячейку В3 фор-

мулу =СРЗНАЧ(А1:АЗ) и затем скопировав ее в ячейки В4:В24.

На вкладке Данные нажмите кнопку [Анализ данных] и выберите в одно-

именном окне пункт Скользящее среднее.

В открывшемся окне Скользящее среднее (рис. 5.54) задайте:

входные данные – установите курсор в поле Входной интервал и выделите на листе Скол_среднее диапазон A1:A24, содержащий ряд ба-

зовой линии;

количество месяцев, которые надо включить в подсчет скользящего среднего – в поле Интервал введите число 3.

103

параметры вывода – установите курсор в поле Выходной интервал и выделите мышью на листе Скол_среднее ячейку D1, соответствующую адресу левой верхней ячейки выходного диапазона;

флажок Вывод графика для вывода диаграммы с графиком фактиче-

ских значений и прогнозом, линией тренда скользящего среднего.

Нажмите [ОК].

Рис. 5.54 Окно Скользящее среднее с заданными параметрами

Примечание. Так как скользящее среднее в данном случае вычисляется по данным трех предшествующих месяцев, то в начальном периоде базовой линии будут потери прогнозов (#Н/Д).

Сохраните книгу Надстройки.

5.5.2 Надстройка Поиск решения

Задание 14. Используя надстройку Поиск решения, рассчитать оптималь-

ный план перевозок бензина определенной марки между нефтеперерабаты-

вающими заводами (НПЗ) и автозаправочными станциями (АЗС). Исходные данные по объему производства бензина, объему потребления бензина и сто-

имость транспортировки 1 тонны бензина между НПЗ и АЗС указаны в таб-

лице 5.3.

Таблица 5.3

Исходные данные транспортной задачи

НефтеперерабаОбъем проСтоимость транспортировки одной тонны

104

тывающие заво-

 

изводства

бензина между НПЗ и АЗС, усл. ед.

ды (НПЗ)

 

бензина, т

АЗС №1

АЗС №2

АЗС

АЗС №4

 

 

 

№3

 

 

 

 

 

 

НПЗ №1

 

10

3

5

7

11

НПЗ №2

 

14

1

4

6

3

НПЗ №3

 

17

5

8

12

7

Объемы потребления бензина

15

12

8,5

5,5

АЗС, т

 

 

 

 

 

Р е к о м е н д а ц и и п о в ы п о л н е н и ю Постройте математическую модель задачи.

Введем обозначения:

xij – объем перевозок бензина от i-го НПЗ до j-ой АЗС, (i=1,2,3), (j=1,2,3,4);

cij – стоимость перевозки тонны бензина из i-го НПЗ до j-ой АЗС; ai – количество производимого бензина i-ым НПЗ;

bj – требуемое количество бензина на j-ой АЗС.

Необходимо определить оптимальный план перевозок, который полностью удовлетворяет спрос всех АЗС в бензине, и при этом суммарные затраты на транспортировку были минимальными. Тогда математическую модель задачи можно записать следующим образом:

Целевая функция – суммарные затраты на транспортировку бензина:

 

 

3

4

 

 

f (x)

cij xij min

 

 

i 1

j 1

Система ограничений:

 

4

 

– поставка бензина i-ым НПЗ должна равняться его производству;

x

a

ij

i

 

 

j 1

 

 

 

3

 

– поставка бензина на j-ю АЗС должна равняться ее спросу;

xij

bj

i 1

 

 

 

Граничные условия:

 

xij

0 – значения оптимального плана должны быть неотрицательными.

Примечание. В отличие от стандартной задачи линейного программирования, в транспортной задаче для удобства используются переменные с двумя индексами.

105

В книге Надстройки переименуйте Лист3, дав ему имя Транспортная задача.

На листе Транспортная задача для решения задачи создайте таблицы и заполните их исходными данными, как показано на рис. 5.55.

Рис. 5.55 Исходные таблицы для решения транспортной задачи

Перейдите в режим отображения формул и задайте формулы в соответ-

ствии с математической постановкой задачи:

сформируйте целевую функцию – в ячейку G5 введите формулу для расчета суммарных затрат на транспортировку бензина:

=СУММПРОИЗВ(C5:F7;C11:F13)

Данная формула рассчитывает сумму произведений стоимости перевозки от каждого НПЗ к каждой АЗС и соответствующих объемов перевозки.

сформируйте ограничения – в ячейки G11:G13 введите формулы суммирования объемов перевозки с каждого НПЗ и в C14:F14 – форму-

лы суммирования объемов перевозки к каждой АЗС (рис. 5.56).

В табл. 5.4 представлены основные составляющие математической постановки задачи оптимизации с учетом исходных данных, приведенных в

106

созданных таблицах.

 

Таблица 5.4

Составляющие математической постановки задачи оптимизации

 

 

Элемент

Описание

Целевая

Суммарные затраты на транспортировку бензина должны

функция

быть минимальными, т.е. G5 → min

Ограничения

1) Суммарные поставки бензина на одну АЗС должны рав-

 

няться потребности в бензине на данной АЗС, т.е.

 

C14=C15

 

D14= D15

 

E14=E15

 

F14=F15

 

2) Суммарные поставки бензина одним НПЗ должны быть

 

равны количеству производимого бензина, т.е.

 

G11 = H11

 

G12 = H12

 

G13= H13

Граничные

Значения искомых переменных в оптимальном решении

условия

должны быть только положительными, т.е.:

 

С11:F13>=0

Рис. 5.56 Таблицы с формулами целевой функции и ограничений

Откройте надстройку Поиск решения кнопкой [Поиск решения] на вклад-

ке Данные. Если эта кнопка отсутствует на вкладке Данные, то загрузить ее нужно также, как кнопку [Пакет анализа] (см. теорию к п. 5.5.1).

В окне Параметры поиска решения (рис. 5.57) выполните следующее:

укажите ячейку с целевой функцией – установите курсор в поле Оп-

107

тимизировать целевую функцию и выделите мышью на листе Транс-

портная задача ячейку G5;

укажите критерий оптимальности целевой функции – в группе До

установите переключатель Минимум;

задайте диапазон влияющих ячеек, представляющих решение задачи,

которые должны изменяться в процессе поиска решения задачи. Для этого в поле Изменяя ячейки переменных укажите адрес диапазона ячеек $C$11:$F$13, выделяя его мышью на листе Транспортная зада-

ча.

Добавьте ограничения, согласно математической постановке задачи (см.

табл. 5.4). Для этого нажмите [Добавить] и открывшемся окне Добавление ограничения выполните следующее:

для задания первого ограничения в поле Ссылка на ячейки укажите диапазон ячеек левой части неравенства – $C$14:$F$14 (диапазон выделяйте мышью на листе Транспортная задача); из раскрывающегося списка в центре окна выберите знак «=» (строгое равенство); в поле

Ограничение укажите диапазон ячеек правой части неравенства – $C$15: $F$15 (рис. 5.58);

108

Рис. 5.57 Окно Параметры поиска решения с заданными параметрами

Рис. 5.58 Окно задания ограничения

для добавления первого ограничения к параметрам поиска решения нажмите кнопку [Добавить], после чего оно появится в списке Ограни-

чения окна Параметры поиска решения (рис. 5.57);

аналогично добавьте второе ограничение: $G$11:$G$13=

109

$H$11:$H$13 и граничное условие: $С$11:$F$13>=0 и нажмите [ОК] в

окне Добавление ограничения.

Примечание. Для изменения или удаления ограничений в окне Поиск решения используются соответственно кнопки [Изменить] и [Удалить].

В окне Параметры поиска решения из открывающегося списка Выбери-

те метод решения выберите пункт Поиск решения линейных задач симплекс методом. Это позволит быстрее найти решение для линейной задачи.

Запустите процесс вычисления оптимального плана нажатием кнопки

[Найти решение] в окне Параметры поиска решения. После завершения вычисления, найденные оптимальные значения будут вставлены в ячейки

C11:F13 листа Транспортная задача (рис. 5.59).

Рис. 5.59 Результат количественного решения транспортной задачи

В открывшемся окне Результаты поиска решения (рис. 5.60) установите:

представление результатов в трех отчетах: в списке Отчеты выделите мышью Результаты, Устойчивость и Пределы;

переключатель Сохранить найденное решение и нажмите [ОК].

110