Einführung in Solver - Excel-Tipps

Inhaltsverzeichnis

Solver ist seit den Tagen von Lotus 1-2-3 ein kostenloses Add-In

Excel war nicht das erste Tabellenkalkulationsprogramm. Lotus 1-2-3 war nicht das erste Tabellenkalkulationsprogramm. Das erste Tabellenkalkulationsprogramm war VisiCalc im Jahr 1979. VisiCalc wurde von Dan Bricklin und Bob Frankston entwickelt und von Dan Fylstra veröffentlicht. Heute betreibt Dan Frontline Systems. Seine Firma hat den in Excel verwendeten Solver geschrieben. Es wurde auch eine ganze Reihe von Analysesoftware entwickelt, die mit Excel funktioniert.

Wenn Sie Excel haben, haben Sie Solver. Es ist möglicherweise nicht aktiviert, aber Sie haben es. Um Solver in Excel zu aktivieren, drücken Sie alt = "" + T gefolgt von I. Fügen Sie ein Häkchen neben Solver hinzu.

Aktivierter Solver in Excel

Um Solver erfolgreich verwenden zu können, müssen Sie ein Arbeitsblattmodell mit drei Elementen erstellen:

  • Es muss eine einzige Zielzelle geben. Dies ist eine Zelle, die Sie entweder minimieren, maximieren oder auf einen bestimmten Wert festlegen möchten.
  • Es kann viele Eingabezellen geben. Dies ist eine grundlegende Verbesserung gegenüber der Zielsuche, die nur eine Eingabezelle verarbeiten kann.
  • Es kann Einschränkungen geben.

Ihr Ziel ist es, die Planungsanforderungen für einen Vergnügungspark zu erstellen. Jeder Mitarbeiter arbeitet fünf Tage hintereinander und hat dann zwei Tage frei. Es gibt sieben verschiedene Möglichkeiten, jemanden für fünf aufeinanderfolgende Tage und zwei arbeitsfreie Tage zu planen. Diese werden in A4: A10 als Text angezeigt. Die blauen Zellen in B4: B10 sind die Eingabezellen. Hier legen Sie fest, wie viele Personen in jedem Zeitplan arbeiten.

Die Zielzelle ist die in B17 angegebene Gesamtabrechnung pro Woche. Dies ist eine reine Mathematik: Gesamtzahl der Personen ab B11 mal 68 USD Gehalt pro Person und Tag. Sie werden Solver bitten, einen Weg zu finden, um die wöchentliche Gehaltsabrechnung zu minimieren.

Das rote Feld zeigt Werte an, die sich nicht ändern. So viele Leute müssen Sie an jedem Wochentag im Park arbeiten. An geschäftigen Wochenendtagen benötigen Sie mindestens 30 Personen - am Montag und Dienstag jedoch nur 12 Personen. Die orangefarbenen Zellen verwenden SUMPRODUCT, um anhand der Eingaben in den blauen Zellen zu berechnen, wie viele Personen pro Tag geplant werden.

Die Symbole in Zeile 15 geben an, ob Sie mehr oder weniger Personen benötigen oder ob Sie genau die richtige Anzahl von Personen haben.

Zuerst habe ich versucht, dies ohne Solver zu lösen. Ich ging jeden Tag mit 4 Angestellten. Das war toll, aber ich hatte am Sonntag nicht genug Leute. Also begann ich, die Zeitpläne zu erhöhen, um mehr Sonntagsangestellte zu haben. Am Ende hatte ich etwas, das funktioniert: 38 Mitarbeiter und 2.584 US-Dollar wöchentliche Gehaltsabrechnung.

Beispieldatensatz

Klicken Sie auf der Registerkarte Daten auf das Solver-Symbol. Sagen Sie Solver, dass Sie versuchen, die Gehaltsabrechnung in B17 auf das Minimum zu setzen. Die Eingabezellen sind B4: B10.

Einschränkungen fallen in offensichtliche und nicht so offensichtliche Kategorien.

Die erste offensichtliche Einschränkung ist, dass D12: J12> = D14: J14 sein muss.

Wenn Sie jedoch versuchen würden, Solver jetzt auszuführen, würden Sie bizarre Ergebnisse erzielen, wenn Sie eine gebrochene Anzahl von Personen und möglicherweise eine negative Anzahl von Personen haben, die bestimmte Zeitpläne bearbeiten.

Während es für Sie offensichtlich ist, dass Sie keine 0,39 Mitarbeiter einstellen können, müssen Sie Einschränkungen hinzufügen, um Solver mitzuteilen, dass B4: B10> = 0 und B4: B10 Ganzzahlen sind.

Solver-Parameter

Wählen Sie Simplex LP als Lösungsmethode und dann Lösen. In wenigen Augenblicken präsentiert Solver eine optimale Lösung.

Solver hat einen Weg gefunden, das Personal des Vergnügungsparks mit 30 statt 38 Mitarbeitern zu decken. Die Einsparungen pro Woche betragen 544 USD - oder mehr als 7.000 USD im Laufe des Sommers.

Solver verwenden

Beachten Sie die fünf Sterne unter "Benötigte Mitarbeiter". Der von Solver vorgeschlagene Zeitplan entspricht genau Ihren Anforderungen für fünf der sieben Tage. Das Nebenprodukt ist, dass Sie am Mittwoch und Donnerstag mehr Mitarbeiter haben, als Sie wirklich brauchen.

Ich kann verstehen, wie Solver auf diese Lösung gekommen ist. Am Samstag, Sonntag und Freitag brauchen Sie viele Leute. Eine Möglichkeit, die Leute an diesem Tag dorthin zu bringen, besteht darin, ihnen Montag und Dienstag frei zu geben. Deshalb hat Solver Montag und Dienstag 18 Personen frei gelassen.

Nur weil Solver eine optimale Lösung gefunden hat, heißt das nicht, dass es keine anderen gleichermaßen optimalen Lösungen gibt.

Als ich nur die Personalausstattung erraten habe, hatte ich keine wirklich gute Strategie.

Nachdem Solver mir eine der optimalen Lösungen gegeben hat, kann ich meinen Logikhut aufsetzen. 28 Mitarbeiter im College-Alter am Mittwoch und Donnerstag zu haben, wenn Sie nur 15 oder 18 Mitarbeiter benötigen, wird zu Problemen führen. Es wird nicht genug zu tun geben. Mit genau der richtigen Anzahl an Mitarbeitern an fünf Tagen müssen Sie außerdem jemanden für Überstunden hinzuziehen, wenn jemand anderes krank anruft.

Ich vertraue Solver, dass ich 30 Leute haben muss, damit das funktioniert. Aber ich wette, dass ich diese Leute neu ordnen kann, um den Zeitplan auszugleichen und an anderen Tagen einen kleinen Puffer bereitzustellen.

Wenn Sie beispielsweise jemandem Mittwoch und Donnerstag frei geben, wird auch sichergestellt, dass die Person Freitag, Samstag und Sonntag bei der Arbeit ist. Also habe ich einige Arbeiter manuell von der Montag-, Dienstag- und Mittwoch-Donnerstag-Reihe verschoben. Ich habe immer wieder verschiedene Kombinationen manuell eingesteckt und mir diese Lösung ausgedacht, die die gleichen Lohnkosten wie Solver hat, aber bessere immaterielle Werte. Die Überbesatzungssituation besteht nun an vier statt an zwei Tagen. Das heißt, Sie können Abrufe von Montag bis Donnerstag abwickeln, ohne jemanden von seinem Wochenende anrufen zu müssen.

Das Ergebnis

Ist es schlimm, dass ich eine bessere Lösung als Solver finden konnte? Tatsache ist, dass ich ohne Solver nicht zu dieser Lösung hätte gelangen können. Nachdem Solver mir ein Modell zur Minimierung der Kosten gegeben hatte, konnte ich die Logik für immaterielle Vermögenswerte verwenden, um die gleiche Gehaltsabrechnung zu erhalten.

Wenn Sie Probleme lösen müssen, die komplexer sind als Solver, lesen Sie die Premium-Excel-Solver von Frontline Systems: http://mrx.cl/solver77.

Vielen Dank an Dan Fylstra und Frontline Systems für dieses Beispiel. Walter Moore illustrierte die XL-Achterbahn.

Schau Video

  • Solver ist seit den Tagen von Lotus 1-2-3 ein kostenloses Add-In
  • Solver ist ein Produkt des Visicorp-Gründers Dan Fylstra
  • Solver in Ihrem Excel ist eine kleinere Version von Hochleistungslösern
  • Weitere Informationen zu Pro Solvern: http://mrx.cl/solver77
  • Um Solver zu installieren, geben Sie alt = "" + T und dann I ein. Überprüfen Sie Solver.
  • Der Solver befindet sich auf der rechten Seite der Registerkarte Daten
  • Sie möchten eine objektive Zelle haben, die Sie minimieren oder maximieren möchten.
  • Sie können mehrere Eingabezellen angeben.
  • Sie können Einschränkungen angeben, einschließlich einiger, die Sie nicht erwarten würden:
  • Keine halben Leute: Verwenden Sie INT für Integer
  • Solver wird eine optimale Lösung finden, aber es kann auch andere geben, die Bindungen haben
  • Sobald Sie die Solver-Lösung erhalten haben, können Sie sie möglicherweise optimieren.

Video-Transkript

Lerne Excel aus dem Podcast, Folge 2036 - Einführung in Solver!

Okay, ich mache ein Podcast für das gesamte Buch. Klicken Sie auf das "i" in der oberen rechten Ecke, um zur Wiedergabeliste zu gelangen, in der Sie alle Videos abspielen können!

Willkommen zurück bei Netcast, ich bin Bill Jelen. Wir haben kürzlich über eine Was-wäre-wenn-Analyse gesprochen, wie z. B. Zielsuche, mit einer Eingabezelle, die Sie ändern, aber was ist, wenn Sie etwas Komplexeres haben? Es gibt ein großartiges Tool namens Solver. Solver gibt es schon lange. Ich garantiere, wenn Sie Excel haben und unter Windows laufen, haben Sie Solver, es ist wahrscheinlich nicht aktiviert. Um es einzuschalten, müssen Sie zu alt = "" T und dann I, also T für Tom, I für Eiscreme gehen und dieses Kontrollkästchen für Solver aktivieren, auf OK klicken und nach ein paar Sekunden haben Sie Hier auf der rechten Seite befindet sich eine Solver-Registerkarte. Okay, und wir werden hier ein Modell aufstellen, das der Löser möglicherweise lösen kann. Wir haben einen Vergnügungspark, wir versuchen herauszufinden, wie viele Mitarbeiter geplant werden sollen. Jeder arbeitet an fünf aufeinander folgenden Tagen.Es sind wirklich sieben mögliche Zeitpläne, in denen Sie abwesend sind: Sonntag, Montag, Montag, Dienstag, Dienstag, Mittwoch. Wir müssen herausfinden, wie viele Mitarbeiter für jeden dieser Zeitpläne erforderlich sind.

Und so einfach hier eine kleine Rechnung, einige SUMPRODUKTE, Anzahl der Mitarbeiter mal Sonntag, um herauszufinden, wie viele Leute am Sonntag, Montag, Dienstag, Mittwoch dort waren. Durch den Betrieb dieses Vergnügungsparks haben wir gelernt, dass wir am Samstag und Sonntag viele Menschen brauchen. 30 Personen am Samstag und Sonntag, während der Woche Montag, Dienstag, etwas langsam, 12 Mitarbeiter werden in der Lage sein, dies zu tun. Also gut, wenn Sie hierher kommen und einfach nur herumdrehen, wissen Sie, wenn Sie versuchen, die richtigen Zahlen herauszufinden, können Sie einfach weiter einstecken, aber mit sieben verschiedenen Möglichkeiten würde es ewig dauern, in Ordnung.

Was wir jetzt in Solver haben, ist, dass wir eine Reihe von Eingabezellen haben, und in der kostenlosen Version von Solver, denke ich, können Sie haben, sind es hundert? Ich weiß nicht, es gibt eine Nummer, und wenn Sie darüber hinausgehen müssen, gibt es einen Premium Solver, den Sie von Frontline Systems erhalten können. Okay, wir haben also einige Eingabezellen, wir haben einige Einschränkungszellen, und dann müssen Sie alles auf eine endgültige Zahl reduzieren. In meinem Fall versuche ich, die Lohnsumme pro Woche so gering wie möglich zu halten, damit ich versuchen kann, diese grüne Zahl zu optimieren. Also, hier ist, was wir tun werden!

Solver, hier ist die Zielzelle, es ist die grüne Zelle, und ich möchte diesen Wert auf einen Mindestwert setzen, indem ich diese blauen Zellen ändere, um herauszufinden, mit welchem ​​Personal ich den Mindestwert erhalte. Und dann sind hier die Einschränkungen, in Ordnung, also ist die erste Einschränkung, dass die Zeitplansumme> = der rote Abschnitt sein muss, und wir können das alles als eine einzige Einschränkung tun. Beobachten Sie, wie cool das ist, all diese Zellen müssen> = diese entsprechenden Zellen hier sein, großartig, klicken Sie auf Hinzufügen, in Ordnung, aber dann gibt es noch andere Dinge, an die Sie nicht denken würden. Zum Beispiel könnte Solver zu diesem Zeitpunkt entscheiden, dass es am besten ist, 17 Personen in diesem Zeitplan, 43 Personen im Zeitplan und -7 Personen in diesem Zeitplan zu haben. Okay, also müssen wir Solver mitteilen, dass diese Eingabezellen eine Ganzzahl sein müssen. Klicken Sie auf Hinzufügen. Und wir können auch niemanden haben, der nicht auftaucht.und sie geben uns ihr Gehalt zurück, oder? Wir werden also sagen, dass diese Zellen> = 0 sein müssen. Klicken Sie auf Hinzufügen. Wir gehen jetzt zurück. Wir haben dort unsere drei Einschränkungen.

Es gibt drei verschiedene Lösungsmöglichkeiten, und diese folgt der linearen Mathematik, sodass wir einfach Simplex LP verwenden können. Wenn dies nicht funktioniert, versuchen Sie es auf jeden Fall mit den anderen beiden. Ich hatte Fälle, in denen der Simplex sagt, dass er keine Lösung finden kann, und einer der beiden anderen funktioniert. Frontline Systems bietet großartige Tutorials zu Solver. Ich versuche heute nur, Sie durch Ihr erstes hier zu bringen. Ich behaupte nicht, ein Solver-Experte zu sein. Sobald ich einen Solver hatte, der nicht funktionieren würde, und ich eine Nachricht an Frontline Systems gesendet habe, und wow, habe ich diesen fantastischen 5-seitigen Brief von Dan Fylstra selbst, dem Präsidenten von Solver, zurückbekommen! Und es fing an: "Lieber Bill, schön von dir zu hören!" Und dann ging es weiter für 4,9 Seiten, das war alles ziemlich vollständig über meinem Kopf, in Ordnung. Aber weißt du, ich weiß genug über Solver, um das durchzuhalten, okay,Wenn wir hier auf Lösen klicken, wurde eine Lösung gefunden: "Alle Einschränkungen und Optimalitätsbedingungen sind erfüllt." Ich werde das behalten, ich kann einige Berichte erstellen, muss das jetzt nicht tun. Oh, ich kann tatsächlich ein Szenario speichern. Ich habe mich gestern über Szenarien lustig gemacht. Vielleicht könnte Solver ein neues Szenario für mich erstellen, also klicken wir auf OK.

Okay, und sicher hat es uns Geld gespart, wir haben 2584 geschrieben, und jetzt haben wir es bis 2040 geschafft. Also brauchen wir eine Menge Leute, die am Montag und Dienstag frei haben, okay, einige Leute, 2 Leute, die am Mittwoch, Donnerstag, und dann Freitag Samstag. Nun, das ist großartig, ich hätte nie zufällig diese Antworten gefunden, okay, aber heißt das, dass es die beste Antwort ist? Nun, es bedeutet, dass es die Mindestlohnsumme ist, aber ich kann wahrscheinlich andere Antworten finden, die diese Mindestlohnsumme noch haben würden. Es gibt andere Möglichkeiten, das zu tun, das könnte ein etwas besserer Zeitplan sein. Zum Beispiel haben wir momentan 28 Leute am Mittwoch und Donnerstag, wenn wir nur 15 und 18 brauchen, das sind viele Leute. Denken Sie darüber nach, wer in Vergnügungsparks arbeitet. Das sind College-Kinder, die zu Hause Pause machen.Das wird Ärger machen, wenn wir so viele zusätzliche Leute haben. Und am Montag Dienstag sind wir sogar tot, genau dort, wo wir sein wollen. Das heißt, wenn jemand, den ich krank abrufe, jetzt jemanden anrufen und ihm anderthalb Stunden bezahlen muss, weil er bereits fünf weitere Tage gearbeitet hat.

Okay, also nur mit ein paar einfachen kleinen Berechnungen, wenn ich 8 von Montag Dienstag wegnehmen und 10 machen würde, und diese 8 nehmen und sie zu Mittwoch Donnerstag hinzufügen würde, okay. Jetzt habe ich eine Solver-Lösung mit genau der gleichen Antwort, 2040, sie haben die richtige Anzahl von Personen. Ich balanciere nur den Zeitplan aus, und jetzt haben wir 8 zusätzliche, 8 zusätzliche, 3 zusätzliche und 2 zusätzliche und genau das, was wir am Wochenende brauchen, was, wie Sie wissen, das Szenario mit vollem Personal ist. Für mich ist dies etwas besser als das, was Solver sich ausgedacht hat. Bedeutet das, dass der Solver versagt hat? Nein, absolut nicht, denn ohne Solver wäre ich nie so nahe gekommen. Nachdem Solver mir die Antwort gegeben hatte, konnte ich sie ein wenig optimieren und dorthin gelangen, in Ordnung. Tipp Nr. 37, „40 beste Excel-Tipps aller Zeiten“, kurz vor dem Ende der ersten 40, eine großartige kleine Einführung in Solver.Die Anleitung zu allen Podcasts dieser Reihe finden Sie hier: „MrExcel XL - 40 beste Excel-Tipps aller Zeiten“. Sie können das E-Book für nur 10 US-Dollar haben, das Buch für 25 US-Dollar drucken und oben auf das „i“ klicken -rechte Ecke!

Okay, rekapitulieren Sie: Solver, wenn Sie in Windows-Versionen von Excel, Lotus 1-2-3, sind, ist es da, es wurde vom Visicorp-Gründer Dan Fylstra erstellt. Es ist eine kostenlose Version der Hochleistungslöser. Hier ist ein Link, über den Sie sich die Hochleistungslöser ansehen können, die in den YouTube-Kommentaren aufgeführt sind. Es ist wahrscheinlich, dass sie einfach nicht installiert sind. Alt = "" TI, kreuzen Sie Solver an und suchen Sie auf der rechten Seite der Registerkarte Daten nach Solver. In Ordnung, Sie müssen eine Zielzelle haben, die Sie minimieren oder maximieren oder auf einen Wert setzen möchten, einen Bereich von Eingabezellen. Geben Sie Einschränkungen an, einschließlich etwas, das Sie nicht erwarten würden, wie z. B. "Keine halben Leute" und "Keine negativen Leute". Solver wird die optimale Lösung finden, aber es gibt möglicherweise andere, bei denen es sich um Bindungen handelt, und Sie können sie möglicherweise optimieren, um eine bessere Lösung zu erhalten.

Okay, da haben Sie es, ich möchte Ihnen dafür danken, dass Sie vorbeischauen, wir sehen uns beim nächsten Mal für einen weiteren Netcast von!

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