Практическое занятие №9.
Тема: Сводные таблицы. Промежуточные итоги. Макросы. Решение задач оптимизации
Цель работы: Изучение информационной технологии создания и редактирования макросов, расчета и анализа критериев оценки экономической эффективности проектов с использованием поиска решений в Excel.
Время работы: 2 часа.
Оборудование: Компьютер с установленным программным обеспечением и подключенный к Internet
Ход работы
Задание 1.Сводные таблицы
Сводные таблицы применяются для группировки, обобщения и анализа данных, находящихся в списках Microsoft Excel.
В Microsoft Excel 2010 оформите таблицу
Перейдите на Лист 2.
Выполните команду: вкладка ленты Вставка ► панель инструментов
Таблицы ► кнопка .
Укажите диапазон ячеек Лист1!$A$3:$C$16 и нажмите кнопку ОК.
Выберите поля Исполнитель и Стоимость работ
Измените заголовки в сводной таблице
На основе сводной таблицы постройте сводную диаграмму
Задание 2. Решение задач оптимизации
Задачи оптимизации занимают очень важное место в бизнесе, производстве, прогнозировании. Условно эти задачи можно разделить на следующие категории:
транспортная задача – минимизация расходов на транспортировку товаров;
задача о назначениях – составление штатного расписания с минимизацией денежных затрат на заработную плату или времени выполнения работ;
задачи оптимизации производства – максимизация выпуска товаров при ограничениях на сырье для производства этих товаров.
Прежде, чем искать оптимальное решение задачи необходимо построить ее математическую модель, т.е. осуществить перевод условия и решения на четкий язык математических отношений.
Задача оптимизации в общем виде формулируется следующим образом.
Найти значения переменных x1, x2, … , xn, такие, что целевая функция f(x1, x2, … , xn) примет максимальное, минимальное или заданное значения при ограничениях вида g(x1, x2, … , xn).
Таким образом, задача оптимизации содержит три основных компонента:
переменные x1, x2, … , xn – определяемые величины;
целевая функция – это цель, записанная математически в виде функции от переменных, принимающая максимальное, минимальное или заданное значения;
ограничения – условия или соотношения, которым должны удовлетворять переменные.
MS Excel предоставляет возможность решения оптимизационных задач с помощью надстройки Поиск решения. При этом после создания математической модели на рабочем листе Excel создается табличная модель, где в отдельных ячейках содержаться переменные решения, в отдельные ячейки записаны формулы, по которым будут вычисляться целевая функция и функции ограничений.
Продемонстрируем эту возможность на примере решения следующей транспортной задачи.
Пример 1. Компания «Атлант» хранит свою продукцию на трех складах (первом, втором и третьем), расположенных в разных частях города. На этих складах хранится продукция в количествах 1000, 3000 и 2500 штук соответственно. Продукцию необходимо доставить четырем оптовым покупателям «Урал», «Купец», «Гелиос» и «Меркурий» с минимальными затратами, заявки которых составляют 1300, 800, 2700 и 1700 штук соответственно. Склады оптовых покупателей также расположены в разных частях города. Стоимости (в сомах) доставки одной штуки продукции со складов компании на склады покупателей показаны в следующей таблице.
Склады компании | Оптовые покупатели |
«Урал» | «Купец» | «Гелиос» | «Меркурий» |
№1 | 50 | 150 | 60 | 75 |
№2 | 100 | 30 | 100 | 40 |
№3 | 70 | 180 | 210 | 120 |
Построим математическую модель задачи: определим переменные, целевую функцию и ограничения.
Пусть:
x11, x12, x13, x14, x21, x22, x23, x24, x31, x32, x33, x34 – количество продукции, перевозимой со складов компании на соответствующие склады покупателей;
z=50 x11 + 150 x12 + 60 x13 + 75 x14 + 100 x21 + 30 x22 +100 x23 +40 x24+
+70x31+180 x32 + 210 x33 + 120 x34 – целевая функция, общая стоимость доставки грузов покупателям;
x11 + x12 + x13 + x14=1000, x21 + x22 +x23 +x24=3000,
x31+x32 + x33 + x34=2500 – ограничения для складов компании;
x11+ x21 + x31=1300, x12 + x22 + x32=800, x13 + x23 + x33=2700,
x14+ x24+ x34=1700 – ограничения для складов покупателей.
Имеем сбалансированную транспортную задачу, так как спрос покупателей (1300+800+2700+1700=6500) равен предложению производителей (1000+3000+2500=6500).
Запустите табличный процессор MS Excel. Переименуйте Лист 1 в
Сбалансированная модель.
Составьте табличную модель Excel
Последняя таблица не обязательна. Целевую функцию можно было вычислить по формуле:
6. =СУММПРОИЗВ (В4:Е6;В13:Е15).
Выделите целевую ячейку и запустите надстройку Поиск решения (Данные Анализ Поиск решения).
В появившемся диалоговом окне Поиск решения укажите адреса целевой ячейки, диапазон изменяемых ячеек и ограничения Целевую ячейку установите равной минимальному значению.
В диалоговом окне параметры Поиска решения установите флажки Линейная модель, Неотрицательные значения и Автоматическое масштабирование.
В диалоговом окне Поиск решения нажмите кнопку Выполнить. 11.Получаем оптимальное решение задачи
Скопируйте полученную табличную модель на Лист 2 рабочей книги и переименуйте его в Несбалансированная задача.
Решим эту же задачу, немного изменив условие.
Пусть на складе №1 хранится не 1000 штук продукции, а 500. В таком случае на трех складах компании хранится 6000 штук продукции, покупатели по-прежнему заказывают 6500 штук. Перед нами транспортная задача с дефицитом.
Несбалансированная задача решается аналогично сбалансированной. Изменения коснуться только ограничений. Причем в ограничениях для складов покупателей знак «=» заменяется знаком « ≤ ».
После выполнения надстройки Поиск решения получаем, что покупатель «Гелиос» недополучит 500 ед. продукции, а минимальные транспортные расходы составят 479 000
Задание 3. Макросы
Макрос – запись последовательности команд пользователя, которая может быть воспроизведена неограниченное число раз.
Использование макросов позволяет экономить время, так как избавляет от необходимости повторять одни и те же действия.
Создайте макрос, выполняющий следующие действия:
рисует границы ячеек и выполняет заливку первой строки и первого столбца выделенного диапазона
для первого столбца и для первой строки диапазона устанавливает формат ячеек – текстовый, для последнего столбца – денежный, для остальных ячеек – числовой (число десятичных знаков – 0).
Назначьте данный макрос кнопке на панели быстрого доступа.
Запустите табличный процессор MS Office Excel 2007.
Для разрешения выполнения всех макросов выполните команду: вкладка ленты Разработчик группа Код кнопка
.
В группе Параметры макросов выберите переключатель
.
Для записи макроса выполните команду: вкладка ленты Разработчик
группа Код кнопка
.
В диалоговом окне Запись макроса (рис. 57) задайте имя макроса и сочетание клавиш для его вызова. Нажмите кнопку ОК.
Выполните команду: вкладка ленты Разработчик группа Код
кнопка
.
Выполните действия, которые должны быть записаны в макросе (обозначение границ ячеек, заливка, формат ячеек).
Завершив выполнение всех действий, щелкните по кнопке
.
Проверьте работу макроса. Установите курсор в нужное место и
выполните команду: вкладка ленты Разработчик группа Код
кнопка
.
В диалоговом окне Макрос выберите имя макроса и нажмите кнопку Выполнить.
Щелкните по кнопке Office . В диалоговом окне Параметры Excel
выберите категорию Настройка. В поле Выбрать команды из
установите Макросы.
Найдите Ваш макрос и нажмите кнопку Добавить.
Измените символ кнопки.
Нажмите кнопку ОК.
Создайте макрос, который для заданной матрицы размером 10х10 считает наибольший, наименьший элементы и количество нулевых элементов. Назначьте макрос кнопке на панели быстрого доступа.
Контрольные вопросы
Какие имеются возможности Excel для анализа экономической информации?
Какие математические, статистические и финансовые функции вы использовали в расчетах?