Задачи производств в excel

Планирование производства на предприятии в эксель

Планирование производства на предприятии в эксель

Представьте, что вы планируете закупки расходных материалов для производства. К вам стекаются 2 потока данных: производственные планы и прогноз по наличию производственных материалов на складах. У вас несколько заводов, много видов материалов. На выходе вы обязаны предоставлять информацию по тому, какие материалы в каких количествах и когда следует закупать и куда отправить.

Рассматривая этот пример, мы научимся нескольким довольно оригинальным и эффектным приёмам, которые вы потом сможете применять для своих задач.

Вы узнаете универсальный метод совмещения данных из двух (и более) таблиц, имеющих разные форматы

Вы узнаете, как использовать сводные таблицы для получения отчёта с нарастающим итогом

Мы будем использовать: умные таблицы, именованные диапазоны, формулы ИНДЕКС (INDEX), ЕСЛИ (IF), ПОИСКПОЗ (MATCH), СТОЛБЕЦ (COLUMN), СТРОКА (ROW), ЧСТРОК (ROWS) и сводные таблицы

Вы увидите отличную иллюстрацию синтеза вышеперечисленных инструментов Excel для достижения впечатляющих результатов

Данные на входе

Лист REQ содержит планы использования материалов (компоненты) для производства конечной продукции.

Например, компонент P49 потребуется на зводе L01 в количестве 58 235 штук к 26 мая 2015 года. Обратите внимания, что суммы отрицательные, в отличие от следующей таблицы. Это нам пригодится.

Лист STK отражает процесс поступления материалов на склады заводов.

Например, материал P97 в количестве 229 784 штук 7 апреля 2015 года поступит на склад завода L01, так как есть соответствующий контракт с производителем этого материала.

Обратите внимание, что не смотря на то, что обе таблицы состоят в основном из похожих столбцов, компановка столбцов разная да и количество столбцов не совпадает. Как это обычно бывает, вы никак не можете управлять данными, поступающими к вам из учётной системы предприятия.

Итак, у нас с вами есть поток событий, которые уменьшают запасы материалов на складах (производство) и поток событий, которые увеличивают запасы (закупки). Всё что нам надо — это выстроить эти события на одной временной шкале и следить, чтобы уровень складских запасов не становился отрицательным. Отрицательный уровень запасов говорит о том, что для производства не хватает материалов. Многие крупные компании имеют штат людей, которые занимаются примерно такой работой, которую я сейчас описал. В данном случае моя задача, показать пути, как это можно делать в Excel с минимальным количеством усилий и с известной долей изящества.

Файл примера

Объединяем таблицы

Объединять таблицы будем. формулами. То есть в ячейках нашей объединенной таблицы будут такие формулы, которые сначала выведут все строки таблицы REQ, а затем все строки таблицы STK. И всё это будет сделано с учётом того, что у всех таблиц разная структура. На этом этапе мы совершенно не будем заботиться о сортировке строк — пусть идут, как идут.

Исходные таблицы оформляем в виде умных таблиц, присваивая им соответствующие идентификаторы: лист REQ — умная таблица tblREQ , лист STK — tblSTK .

Теперь перейдём на лист Combine . Наша объединенная таблица должна состоять из следующих столбцов: Компонент , Завод , Срок , Кол-во , где Срок — это либо дата производства, либо дата поступления материала на склад. Кроме этого добавляем 2 вспомогательных столбца: Таблица и Строка . Если ячейка столбца Таблица содержит 1, то данные извлекаются из таблицы tblREQ , если 2 — то tblSTK . Ячейки столбца Строка будут подсказывать, из какой строки соответствующей таблицы брать данные.

Формула для колонки Таблица выглядит так:

=ЕСЛИ( СТРОКА(1:1) 0″ ) + 1 )

Это стандартный подход, рассматренный тут.

Сводная таблица

Вот сейчас будет важно, очень многие этого не понимают:

Всё, что может быть сделано при помощи сводных таблиц, должно быть сделано при помощи сводных таблиц.

Это вопрос ваших трудозатрат, эффективности вашей работы. Сводные таблицы — ключевой инструмент Excel. Инструмент чрезвычайно мощный и простой ОДНОВРЕМЕННО . Понимаете, одновременно!

Итак, сводную таблицу строим на основе ИД rngCombined . Настройки все стандартные:

Поле Кол-во я переименовал в Запасы. Операция по этому полю само-собой суммирование плюс вот такая настройка:

Этим мы получаем нарастающий итог по запасам материала в разрезе Компонент — Завод . И всё, что нам остаётся делать — это отслеживать и не допускать появления отрицательных запасов. Например, смотрим отрицательное значение в строке 34 сводной таблицы. Оно означает, что на заводе L02 2 июня 2015 года запланировано производство с участием материала P97 и, учитывая объём запланированного производства, нам не хватит 22 584 штук материала P97. Смотрим в таблицу REQ и убеждаемся, что действительно 2 июня завод L02 хочет производить что-то с использованием 57 646 штук P97, а на складах у нас на этот день такого количества не будет. В финансах это называется «кассовый разрыв». Вещь очень печальная 🙂

Ну а дальше начинается хорошо знакомая вам работа, которую нет никакой необходимости комментировать. Мы нашли главное — когда, где, сколько и какого материала будет не хватать для производства.

Планирование производства — путь к успешному бизнесу

Получение прибыли, успешное развитие, минимизация рисков — основные цели любой компании. Достичь этих целей можно с помощью планирования, которое позволяет:

• предвидеть перспективу развития в будущем;
• более рационально использовать все ресурсы фирмы;
• избежать банкротства;
• улучшить в компании контроль;
• увеличить возможности в обеспечении фирмы необходимой информацией.

Процесс планирования целесообразно разделить на три этапа:

1. Установление количественных показателей для целей, которые должна достигнуть компания.

2. Определение основных действий, которые нужно осуществлять для достижения целей, принимая во внимание воздействие внешних и внутренних факторов.

3. Разработка гибкой системы планирования, обеспечивающей достижение поставленных целей.

ПРИНЦИПЫ И ВИДЫ ПЛАНИРОВАНИЯ

Любой план, в том числе производственный, должен строиться на определенных принципах. Под принципами понимают основные теоретические положения, которыми руководствуется предприятие и его работники в процессе планирования.

1. Принцип непрерывности подразумевает, что процесс планирования осуществляется постоянно в течение всего периода деятельности предприятия.
2. Принцип необходимости означает обязательное применение планов при выполнении любого вида трудовой деятельности.
3. Принцип единства констатирует, что планирование на предприятии должно быть системным. Понятие системы подразумевает взаимосвязь между ее элементами, наличие единого направления развития этих элементов, ориентированных на общие цели. В данном случае предполагается, что единый сводный план предприятия согласуется с отдельными планами его служб и подразделений.
4. Принцип экономичности. Планы должны предусматривать такой путь достижения цели, который связан с максимумом получаемого эффекта. Затраты на составление плана не должны превышать предполагаемых доходов (внедряемый план должен окупаться).
5. Принцип гибкости предоставляет системе планирования возможность менять свою направленность в связи с изменениями внутреннего или внешнего характера (колебание спроса, изменение цен, тарифов).
6. Принцип точности. План должен быть составлен с такой степенью точности, которая приемлема для решения возникающих проблем.
7. Принцип участия. Каждое подразделение предприятия становится участником процесса планирования независимо от выполняемой функции.
8. Принцип нацеленности на конечный результат. Все звенья предприятия имеют единую конечную цель, реализация которой является приоритетной.

В зависимости от содержания поставленных целей и задач планирование можно разделить на следующие виды (табл. 1).

Таблица 1. Виды планирования

Производственный учет

Чтобы в итоге получилось то, что было запланировано,
важно качественное управление производством. Когда речь заходит о системах управления производством, то в ход идут такие категории, с которыми не поспоришь.
Вот, например,

Важнейшими факторами управления производством на предприятии являются:

— демократический централизм
— сочетание единоначалия с коллегиальностью
— единство политического и всех видов хозяйственного руководства
— научность управления — комплексный подход к управлению предприятием
— правильный подбор, расстановка и воспитание кадров
— сочетание принципов морального и материального стимулирования.

Все правильно, но нет рекомендаций и связей как соединить демократический централизм с единоначалием или с конечной продукцией. Получается, что есть большие идеологические блоки, но между ними, нет вяжущего материала и конструкция, без должных связей может легко развалиться. Рассмотрим некоторые узкие места в системе управления производством.

ПОСТАНОВКА ВОПРОСА

Перед началом работы необходимо иметь четкое задание. Производственные цеха в лице начальников, заместителей начальников цеха, мастеров, технологов, бригадиров, звеньевых и рабочих должны знать, какие именно изделия надо делать.

Без конкретной информации цех может начать делать что-то неактуальное на текущий момент, в надежде что угадали, и продукция сгодится после уточнения задания. Уточнения как правило не совпадают с желанием и возможностями. Поскольку оборудование занято производством других изделий и технология производства не позволяет освободить имеющееся оборудование занятое процессом производства для изготовления новой партии изделий, то получить требуемую продукцию вовремя не получается и образуется дефицит изделий. Начинаются крики, неразбериха, простои цехов и объектов составляющих цепочку зависимостей от требуемой продукции. Руководители верхнего уровня задают вопросы – зачем делали не то что нужно, зачем затратили сырье и материалы, зачем переполнили склады? Где-то так и выглядит реальный процесс производства.
Для того чтобы получалось именно то что требуется применяются графики производства. В графиках есть сроки изготовления изделий с учетом технологии применяемой в производстве. При этом график дублируется в нескольких экземплярах до уровня последнего старшего по каждому производственному участку. Выполнение графиков производства влечет за собой учет того что сделано. К составлению графиков мы еже вернемся в последующих обзорах. Остановимся на индивидуальном учете того что сделано конкретным работником. Обычно первичный учет изготовленной продукции возлагается на мастеров цеха. Для этих целей в цехах применяются журналы, которые в процессе рабочих смен заполняется промежуточными итогами. Записи в журнал заносятся от руки и иногда случаются ошибки в наименованиях изготовленных изделий или в их количестве. В масштабах завода для учета изготовленной продукции применяются базы данных (БД) типа 1С в которые данные заносятся из журнала мастеров и накладных на сданную (переданную) цехами продукцию. При этом нередко случаются разночтения межу БД и журналом, что приводит к ошибкам в учете и как следствие приводит к внеплановым инвентаризациям. Составление графиков будем рассматривать позже.
Для ускорения ввода данных в БД, а также копий этих данных для других отделов на предприятии где я работал применяются электронные журналы. Журнал представляет из себя таблицу Excel с выпадающими списками фамилий рабочих и марок изделий из небольшой базы данных. Списки содержат проверенные данные и ошибки исключаются. База данных располагается в отдельной книге Excel которая редактируется при необходимости. Мастер выбирает нужное, проставляет количество и получает алфавитный список фамилий и марок изделий с объемом выполненных работ.

За основу электронного журнала применена разработка автора под ником “nerv”. Разработка опубликована на сайте http://excelvba.ru/code/DropDownList под названием “Надстройка: выпадающий список с поиском (комбо)”. Кого заинтересовала эта информация могут посмотреть описание на указанном сайте и там же скачать эту надстройку.

Однако, эту надстройку поместить как обыкновенную надстройку в папку «Addins» созданную при установке Microsoft Office иногда не получается, так как сетевые администраторы часто блокируют установку программ и запрещают в локальной политике своих серверов вмешательство в систему. Предлагаемый вариант организации размещения папок электронного журнала на дисках рабочего компьютера позволяет выполнить установку надстройки в другую папку.

Всего создается 5 папок: 2 папки создаются в корне диска «С». Это папки «ДАННЫЕ» и «НАДСТРОЙКИ». В папку «ДАННЫЕ» помещается файл DDLSettings.xlsx, который будет производственной базой данных. Вид листа Excel с базой данных см. на рисунке ниже.

Папки и их содержимое на диске «С» рабочей станции

В папку «НАДСТРОЙКИ» помещается надстройка «выпадающий список с поиском (комбо)» автора «nerv» — nerv_DropDownList_1.6.xla.

Как установить надстройку Excel 2013/2016

Надстройка может храниться в компьютере в любой папке. В нашем обзоре это папка «НАДСТРОЙКИ». После этого запускается любой файл Excel и из строки меню надо пройти путь: Файл → Параметры → Надстройки → Управление → Надстройки Excel → Перейти… → Доступные надстройки → кнопка Обзор → найти в проводнике Windows папку «НАДСТРОЙКИ» → выделить надстройку “nerv_DropDownList_1.6.xla”? нажать кнопку открыть и поставить в чек боксе (напротив надстройки) ”drop-down list with search” галочку. Все, надстройка подключена и будет делать выпадающие списки.

Следующие 3 папки размещаются в паке компьютера «рабочий стол»: 1 – «Шаблон», 2 – «Журнал учета работ», 3 – «Архив & HELP». В папке «Шаблон» лежит незаполненный бланк учета работ с названием 00.00.0000.xlsm. Вместо этих нулей можно написать любой заголовок. Вообще-то эти нули подразумевают дату работ. Например, 22.11.2017г. Эта дата будет перенесена на лист учета работ в соответствующую ячейку.

Папки и их содержимое на «Рабочем столе» компьютера

После размещения папок по указанным местам открываем папку «ДАННЫЕ» на диске «С» и открываем книгу DDLSettings.xlsx с базой данных. Заполняем, редактируем, исправляем и сохраняем. Алфавит соблюдать не надо. Переходим на «Рабочий стол» и копируем на него книгу «00.00.0000.xlsm» из папки «Шаблон журнала». Даем книге нужное название и запускаем книгу.

При запуске книги данные из БД (с диска «С») переносятся на лист DDLSettings которые надо подтвердить. Далее переходим на лист ввода данных (в нашей книге это лист Смена1). С целью сохранения формата листа и формул разрешено вводить данные только в столбцы «ФИО работающих», «марка» и «к-во», а также ФИО мастеров. Ячейки с формулами заблокированы, форматирование на листе тоже запрещено. (Пароль для снятия защиты: treb). Данные можно вводить непосредственно в ячейку с клавиатуры, но это чревато ошибками. Поэтому выделяется ячейка ввода и нажимается комбинация клавиш Ctrl + Enter. Появляется окно ввода с выпадающим списком. Стоит набрать 1-2 буквы и слова, начинающиеся с этих букв, и нужная запись подтянется в видимую область. Курсором мышки надо выбрать нужное слово, и оно переместится в строку выбора. Если все правильно, надо нажать клавишу Enter и выбранное слово переместится в ячейку и выпадающий список скроется. Подправить можно и в строке выбора и в самой ячейке, но это делать не стоит.

Когда все данные внесены можно распечатать страницы и сгруппировать внесенные данные на один лист. Лист называется «Результат». Лист заполняется при нажатии кнопки «START» расположенной на листе «Смена1» в его нижней части.

Данные на листе «Результат»

После распечатки листов с данными они подписываются мастерами и помещаются в «Журнал учета работ». Последовательность действий с книгами, файлами, базой данных выполняется по рабочим дням и сменам по необходимости.

Шаблон универсального бизнес-плана в формате Excel

Представляю Вашему вниманию универсальный бизнес-план. В данной версии бизнес-плана Вы можете сравнить два или три варианта бизнеса между собой, чтобы выбрать самый оптимальный, т.е., Вы можете посмотреть, какие показатели будут достигнуты в случае приобретения разного типа оборудования (разная цена, производительность, эксплуатационные расходы и т.д.). Можно составить бизнес-план только на один вариант развития событий. Для этого варианты 2 и 3 заполнять не нужно.

Выполнен данный бизнес-план в формате Excel. Вы отвечаете на вопросы и заносите исходные данные для расчета, размещенные на вкладке «Исходные данные», а именно, заполняются ячейки, залитые желтым цветом. В ячейках, которые залиты зеленым цветом, ответы выбираются из предлагаемого списка. Ячейки без заливки изменять не рекомендуется, т.к. это может повлечь за собой нарушение корректности расчетных данных.

После того, когда Вы занесли данные, на вкладках, залитых желтым цветом (Резюме, Общий прогноз и т.д.) будут автоматически составлены все разделы бизнес-плана. Их можно распечатать прямо из данного файла или скопировать в Word, а затем произвести необходимые изменения и распечатать.

При возникновении вопросов, пишите через форму обратной связи.

Скачать модель бизнес-плана в формате Excel (версия 2.02)

ВНИМАНИЕ! В универсальный шаблон бизнес-плана внесены дополнения! Просмотреть видео по данным дополнениям можно в конце страницы.

Содержание бизнес-плана

1. Резюме проекта

1.1. Основные характеристики проекта

1.2. Наши преимущества

1.3. Необходимость в финансировании

1.4. Основные показатели проекта

2. Общий прогноз

3. Описание продукции

3.1. Описание продуктов

3.2. Позиционирование продуктов на рынке

4. Обзор рынка

4.1. Общее состояние рынка

4.2. Тенденции в развитии рынка

4.3. Сегменты рынка

4.5. Характеристика потенциальных потребителей

5. Конкуренция

5.1. Основные участники рынка

5.2. Основные методы конкуренции в отрасли

5.3. Изменения на рынке

5.4. Описание ведущих конкурентов

5.5. Основные конкурентные преимущества и недостатки

5.6. Сравнительный анализ нашей продукции с конкурентами

6. План маркетинга

6.3. Продвижение продукции на рынке

7. План производства

7.1. Описание производственного процесса

7.2. Производственное оборудование

8. Управление персоналом

8.1. Основной персонал

8.2. Организационная структура

8.3. Поиск и подбор сотрудников

8.4. Обслуживание клиентов

9. Финансовый план

10. Риски

Приложения:

1. Формирование цены на продукцию

2. График реализации проекта

Диаграммы:

1. Уровень цены единицы продукции

Таблицы:

1. Сравнительный анализ продукции с конкурентами

2. Производственное оборудование

3. Основной персонал компании

4. Расчет показателей проекта без учета индекса инфляции

5. Расчет показателей проекта с учетом индекса инфляции

6. Основные виды возможных рисков для компании

Видеоурок по дополнениям, которые были выполнены в шаблоне бизнес-плана

Скачать модель бизнес-плана в формате Excel (версия 2.02)

Если материал поста был для Вас полезен, поделитесь ссылкой на него в своей соцсети:

Другие материалы по теме «Разработка бизнес-плана»

Вам также может быть интересно:

Как запланировать производство продукции на предприятии

За ошибки при планировании предприятие платит высокую цену в буквальном смысле. Планирование производства продукции – это процесс сбора данных о предполагаемом выпуске готовых изделий в единую программу, в стоимостном и натуральном измерении. Планирование производства и сбыта продукции относится к управленческой деятельности предприятия.

Определяется планируемый объем производства продукции на основании договоров с заказчиками и собственных потребностей, а также с учетом стратегического развития предприятия развития.

Система планирования работ как часть бизнес-плана

Если организация находится на начальной стадии, в бизнес-плане обязательно разрабатывается статья прогноза выпуска продукции, базирующаяся на маркетинговых изысканиях. В ней указываются данные о количестве и ассортименте предполагаемого выпуска номенклатуры, а также средства достижения цели: оборудование, потребность в материалах и человеческих ресурсах. Чтобы инвестировать в проект, необходимо тщательно планировать производство.

Порядок планирования на производстве

На действующем промышленном предприятии составляется производственная программа на основании заключённых договоров с заказчиками продукции, согласно плану госзакупок или по среднегодовым показателям выпуска продукции. А также учитываются данные анализа потребностей рынка и спроса на товар. В разработке планирования объема производства продукции участвуют следующие отделы:

• Производственная служба и отдел сбыта определяют номенклатуру, количество и сроки реализации. Выполняют планирование производства и реализации продукции.
• Задача бюджетного отдела — определить стоимость потребных материалов, трудовых затрат, энергоресурсов, топлива, а также затрат по накладным расходам и общеадминистративных расходах. Установить цену на новое изделие.
• Отделу кадров следует рассчитать количество станко-часов для выполнения всех операций и проанализировать соответствие трудовых ресурсов рассчитываемому объему выпуска продукции.
• Технический отдел анализирует соответствие основных средств, систем и устройств предприятия предполагаемому выполнению всех операций по изготовлению изделий, работ, услуг, устанавливает нормы затрат.
• Служба логистики подтверждает обеспечение и закупку товаров и материалов, запчастей и озвучивает цену на них.

При расчете операций используется позаказный, затратный и нормативные методы.

Основные правила и виды планирования

Основной целью производственного предприятия является получение высокой прибыли при наименьших издержках. Для того чтобы сохранять рентабельность, в прогнозных расчетах необходимо придерживаться следующих принципов:

• Принцип системности. Для обеспечения бесперебойной работы все службы на предприятии должны быть объединены единой целью и взаимосвязаны друг с другом.
• Принцип окупаемости. Все затраты и расходы на производство должны быть покрыты доходами, при определенной норме прибыли. Для этой цели используется балансовый метод.
• Принцип гибкости. При изменении производственных факторов предприятие должно обладать способностью перестраиваться в соответствии с требованиями.
• Принцип постоянства. Работа по планированию осуществляется непрерывно на протяжении всего жизненного цикла предприятия.

Виды планирования классифицируют в зависимости от сроков и целей программы.

20.08.2015 Бизнес-планирование, Бюджетирование, Калькуляторы, шаблоны, форматы, Малая автоматизация

Предлагаю вашему вниманию шаблон для определения оптимального плана выпуска продукции в Excel.

Данная классическая задача относиться к задачам линейного программирования и сводиться к нахождению такого плана выпуска продукции, при котором прибыль от ее реализации (целевая функция) является максимальной.

Казалось бы, чем больше выпуск, тем больше прибыль, однако мы интуитивно понимаем, что существуют некие ограничения.

В данном случае это ограничения по объему выпуска связанные с возможностью продать продукцию (или производственной мощностью оборудования) и наличием дефицита ресурсов для производства, например отсутствием на складе нужного материала или отсутствием нужных специалистов в достаточном количестве.

Также мы можем иметь ограничение по минимальному уровню выпуска, например, в производство запускаются партии не меньше 100 единиц продукции.

Таким образом, мы имеем три вида ограничений:

1) По максимально возможному объему выпуска;

2) По минимально возможному объему выпуска;

3) По наличию ресурсов (материальных, трудовых, финансовых и т.д.).

Соответственно, с учетом этих ограничений мы должны так скомбинировать производственную программу, чтобы прибыль была максимальной.

Прибыль у нас будет определяться маржинальной прибылью на единицу продукции, т.е. разницей между ценой реализации единицы продукции и переменными затратами на ее производства.

Этот параметр будем считать постоянным и известным для каждого вида продукции.

Я не буду приводить здесь систему линейных уравнений, по которым решается эта задача, так как мы будем искать решение не на бумаге, а посредством программы Excel. Желающие же смогут легко найти всю теоретическую базу необходимую для решения этой классической задачи.

Для поиска оптимального решения в программе Excel необходимо чтобы была установлена надстройка «Поиск решения«.

Для установки соответствующей надстройки необходимо перейти на вкладку Файл, пункт Параметры и в отрывшемся окне выбрать пункт Надстройки.

В открывшемся диалоговом окне выбрать надстройку Поиск решения (если надстройка еще не активна) и нажать кнопку Перейти (1)

В открывшемся окне установить соответствующую галочку (2) и нажать кнопку Ок.

Далее для удобства присваиваем диапазонам, в которых находятся наши данные имена.

Так, ячейке, в которой у нас будет находиться целевая функция, дадим имя «Прибыль». Она должна стремиться к максимуму.

Диапазон с данными о маржинальной прибыли на единицу продукции назовем «Маржа».

Диапазон с данными оптимального выпуска назовем «Выпуск». Этот параметр мы и будем оптимизировать.

Соответственно прибыль у нас рассчитается по формуле:

=СУММПРОИЗВ(Маржа;Выпуск)

Диапазону с данными о наличии того или иного ресурса присвоим имя «Наличие».

Ограничение по максимальному выпуску назовем «Максимум» а по минимальному соответственно «Минимум».

В область «Норма расхода ресурсов» шаблона вводим данные о соответствующих нормах расхода того или иного ресурса на производство единицы продукции по каждому виду продукции и ресурса.

Потребность в каждом виде ресурса мы рассчитываем как сумму произведений нормы расхода на объем выпуска по каждому виду продукции.

Например для первого вида ресурса формула будет выглядеть так:

=СУММПРОИЗВ(Выпуск;$C14:$V14),

где диапазон $C14:$V14 содержит данные о норме расхода данного вида ресурса по всем видам продукции.

Соответственно диапазону данных с потребностью в ресурсах на выполнение плана выпуска мы присвоим имя «Потребность».

Теперь, когда мы присвоили всем рабочим диапазонам соответствующие имена, мы можем приступать к формированию параметров поиска решения.

Все ограничения теперь интуитивно понятны и выглядят следующим образом:

Выпуск <= Максимум

Выпуск => Минимум

Выпуск = целое (целое число для штучных единиц продукции)

Потребность <= Наличие

Оптимизируем Прибыль до максимального значения.

Теперь, после того как мы сформировали логику поиска решения остается самое простое, внести параметры поиска решения в соответствующую надстройку.

На вкладке Данные вызываем Надстройку Поиск решения и вносим соответствующие параметры и ограничения.

Ограничения вносим используя кнопку Добавить.

Все. Теперь остается Нажать копку Найти решение и в нашем диапазоне «Выпуск» появится оптимальный план выпуска при котором значение прибыли примет максимально возможное для данных условий значение.

Для удобства в шаблоне присутствует макрос, который при нажатии на кнопку «Найти решение» осуществляет запуск надстройки поиска решений.

Чтобы он корректно работал, необходимо в редакторе VBAустановить ссылку на SOLVER.

Как это сделать вы найдете на листе «Справка» в шаблоне.

Для того чтобы увидеть файл в полном размере нажмите «квадратики» в правом нижнем углу.

Завод производит
электронные приборы трех видов (прибор
А, прибор В и прибор С), используя при
сборке микросхемы трех видов (тип 1,
тип2, тип3). Расход микросхем задается
следующей таблицей:

	Прибор А	Прибор В	Прибор С
Микросхема 1	2	5	1
Микросхема 2	2	0	4
Микросхема 3	2	1	1

Стоимость
изготовленных приборов одинакова.
Ежедневно на склад завода поступает
500 микросхем типа 1 и по 400 микросхем
типов 2 и 3. Каково оптимальное соотношение
дневного производства приборов различного
типа, если производственные мощности
завода позволяют использовать запас
поступивших микросхем полностью?

Формальная математическая постановки задачи

Константы

1. Пусть
   m_ij
   – расход микросхем i
   для прибора j,
   где i=1,2,3;
   j=1,2,3.

   	2	5	1
   mij =	2	0	4
   	2	1	1

2. Пусть
   Z_i
   – ежедневный
   запас микросхем i
   на складе, где i=1,2,3.

   Z₁=500;
   Z₂=400;
   Z₃=400.

Переменные

1. Обозначим
   через x_j
   дневное производство приборов j,
   j=1,2,3,
   то есть
   x₁
   — дневной
   выпуск приборов А;

   x₂
   — дневной
   выпуск приборов В;

   x₃
   — дневной
   выпуск приборов С.

2. Обозначим
   через R_i
   расход микросхем i,
   где i=1,2,3,
   то есть
   R₁
   — расход
   микросхем 1-го типа;
   R₂
   – расход микросхем 2-го типа;
   R₃
   – расход микросхем 3-го типа.

3. Обозначим
   через N
   дневное производство всех видов
   приборов.

Решение

1.Зададим
математическую модель расхода микросхем

,
где i=1,2,3.

или

1. Зададим
   математическую модель нахождения
   общего количества приборов N=x₁+x₂+x₃.
   Его максимизация является целью решения
   задачи. Следовательно, целевая функция
   будет иметь вид:

Ограничения

1. Расход
   микросхем не
   должен превышать
   их запас

(для микросхем
1-го типа)

или (для микросхем 2-го типа)

(для микросхем 3-го типа)

1. Количество
   выпускаемых приборов должно быть целым
   числом.

2. Поскольку
   x₁,
   x₂,
   x₃
   выражают объем выпускаемых приборов,
   то они не могут быть отрицательны, то
   есть
   x₁≥0;
   x₂≥0;
   x₃≥0;
   x₄≥0

Методика выполнения в Microsoft Excel

1. Запустите
программу Excel
(Пуск
ПрограммыMicrosoft
Excel)
и создайте рабочую книгу.

2. Создайте новый
рабочий лист «Организация
производства 2».

3. В ячейки E2,
E3,
и E4
занесите дневной запас микросхем –
числа 500, 400, и 400 соответственно.

4. В ячейки B5,
C5
и D5
занесите нули – в дальнейшем значения
этих ячеек будут подобраны автоматически.

5. В ячейках диапазона
A1:D4
разместите таблицу расхода комплектующих.

6. В ячейках F2:F4
нужно указать формулы для расчета
расхода микросхем по типам. В ячейке F2
формула будет иметь вид =$B$5*B2+$C$5*C2+$D$5*D2,
а остальные формулы можно получить
методом автозаполнения (обратите
внимание на использование абсолютных
и относительных ссылок).

7. В ячейку F5
занесите формулу, вычисляющую общее
количество произведенных приборов: для
этого выделите диапазон B5:D5
и щелкните на кнопке Автосумма
на стандартной
панели инструментов.

8.
Дайте команду
СервисПоиск
решения – откроется
диалоговое окно
Поиск решения.

9. В поле Установить
целевую укажите
ячейку, содержащую оптимизируемое
значение (F5).
Установите переключатель Равной
максимальному значению (требуется
максимальный объем производства).

10. В поле Изменяя
ячейки задайте
диапазон подбираемых параметров –
B5:D5.

11. Необходимо
добавить ограничения:

• Расход
  микросхем не
  должен превышать
  их запас.

• Количество
  выпускаемых приборов должно быть целым
  числом.

• Число
  производимых приборов неотрицательно

12. Чтобы определить
набор ограничений, щелкните на кнопке
Добавить. В
диалоговом окне Добавление
ограничения в
поле Ссылка
на ячейку укажите
диапазон F2:F4.
В качестве условия задайте <=. В поле
Ограничение
задайте
диапазон E2:E4.
Это условие указывает, что дневной
расход комплектующих не должен
превосходить запасов. Щелкните на кнопке
ОК.

13. Снова щелкните
на кнопке Добавить.
В поле Ссылка
на ячейку укажите
диапазон B5:D5.
В качестве условия задайте >=. В поле
Ограничение
задайте
число 0. Это условие указывает, что число
производимых приборов неотрицательно.
Щелкните на кнопке ОК.

14. Снова щелкните
на кнопке Добавить.
В поле Ссылка на ячейку укажите диапазон
B5:D5.
В качестве условия выберите пункт цел.
Это условие не позволяет производить
доли приборов. Щелкните на кнопке ОК.

15. Щелкните на
кнопке Выполнить.
По завершении
оптимизации откроется диалоговое окно
Результаты
поиска решения.

16. Установите
переключатель Сохранить
найденное решение, после
чего щелкните на кнопке ОК.

17. Проанализируйте
полученное решение. Кажется ли оно
очевидным? Проверьте его оптимальность,
экспериментируя со значениями ячеек
B5:D5.
Чтобы восстановить оптимальные значения,
можно в любой момент повторить операцию
поиска решения.

18. Сохраните рабочую
книгу.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Начало работы

В данном разделе мы рассмотрим, как можно решить производственную задачу в
программе Microsoft Excel версий 2007, 2010, 2013 или 2016. Если у вас более старая
версия программы Microsoft Excel, то перейдите в другой раздел.

Итак, запустим Microsoft Excel, и перейдем на вкладку «Данные». Справа должна располагаться
кнопка «Поиск решения», как на картинке:

Если же этой кнопки нет, то необходимо включить соответствующую надстройку. Для этого откроем
меню файл, и выберем пункт «Параметры»:

В открывшемся меню необходимо выбрать пункт «Надстройки»:

Затем в правой части, внизу, необходимо выбрать из выпадающего списка «Надстройки Excel», если
они еще не выбраны, и нажать кнопку «Перейти»:

Появится следующее окно, в котором необходимо отметить галочкой необходимую надстройку
(Поиск решения), и нажать кнопку «ОК». После этого на вкладке Данные, в правой части должна
появиться показанная выше кнопка

Пример решения ЗЛП в Excel 2010

Возьмем ту же задачу, которую мы решали в предыдущем разделе, и попытаемся решить с помощью компьютера:

Ресурс	Изделие A	Изделие B	Изделие C	Сколько ресурса на складах
R1	1	2	3	35
R2	2	3	2	45
R3	3	1	1	40
Прибыль	4	5	6

Как мы помним из предыдущего раздела, наши ограничения и целевая функция выглядят
следующим образом

$$begin{array}{l}
left{ {begin{array}{*{20}{c}}
{{x_A} + 2{x_B} + 3{x_C} le 35}\
{2{x_A} + 3{x_B} + 2{x_C} le 45}\
{3{x_A} + {x_B} + {x_C} le 40}
end{array}} right.\
{x_A},{x_B},{x_C} ge 0\
F({x_A},{x_B},{x_C}) = 4{x_A} + 5{x_B} + 6{x_C} to max
end{array}$$

Мы будем заносить данные в следующие ячейки листа Excel:

Итак, начнем заполнение. В верхние три ячейки нужно занести ответ, то есть,
количество производимых изделий A, B и C. Так как ответ мы не знаем (а иначе
зачем бы мы задачу решали), то пока занесем туда три нуля:

Занесем левые и правые части ограничений в соответствующие ячейки. Например,
для первого ограничения ${x_A} + 2{x_B} + 3{x_C} le 35$ нам нужно занести в ячейку
A2 формулу «=A1+2*B1+3*C1», а в ячейку B2 — правую часть ограничения — 35. Точно
так же занесем и два других ограничения. Не стоит пугаться, что в ячейках A2-A4
пока будут нули — это естественно, так как пока наше «решение» состоит в том,
чтобы не производить ни одного изделия. Должно получиться следующее (красным
цветом выделено значение ячейки A4, то есть, третье ограничение $3{x_A} + {x_B} + {x_C} le 40$):

Точно так же, в ячейку A5 занесем формулу для целевой функции $F({x_A},{x_B},{x_C}) = 4{x_A} + 5{x_B} + 6{x_C}$ —
в Excel это будет формула «=4*A1+5*B1+6*C1». Точно так же, не обращаем внимания,
что результатом будет 0 — это естественно, ведь целевая функция представляет из
себя прибыль предприятия, а раз мы ничего не производим, то естественно, получаем
нулевую прибыль:

Мы занесли все необходимые данные, теперь необходимо выполнить поиск решения. Для
этого на вкладке «Данные» нажимаем кнопку «Поиск решения». Видим следующее окно:

В поле «Оптимизировать целевую функцию» записываем A5, так как именно в ячейке A5
у нас записана целевая функция. На следующей строке выбираем «Максимум», так как нам
необходимо максимизировать целевую функцию, то есть, прибыль. В поле «Изменяя ячейки
переменных» записываем A1:C1, так как в ячейках A1, B1 и C1 у нас количество
производимых товаров, которые необходимо подобрать. В поле «Выберите метод решения»
выбираем «Поиск решения линейных задач симплекс-методом». Теперь необходимо задать
ограничения. Для этого нажимаем на кнопку «Добавить», и пишем (для первого ограничения)
следующее:

То есть, говорим, что значение ячейки A2 (первое ограничение) должно быть «меньше
или равно» значению ячейки B2 (правой части первого ограничения). Нажимаем OK, и
ограничение добавится в список. Таким же образом добавляем два других ограничения,
а также еще три ограничения — что наши переменные должны быть больше или равны
нулю. Должно получиться следующее:

Задача почти решена. Просто нажимаем кнопку «Найти решение», и появляется окно,
в котором нам сообщают, что задача решена (решение найдено), а также спрашивают,
хотим ли мы его сохранить:

Нажимаем OK, и видим решение в ячейках A1, B1, C1:

В ячейке A1 мы видим число 10 — число изделий A, которые необходимо произвести,
в ячейке A2 — число 5 — число изделий B, которые необходимо произвести, а в ячейке
A3 — число 5 — число изделий C, которые необходимо произвести. То есть, мы получили
решение (10;5;5) — такое же, как и в предыдущем разделе. Кроме того, в ячейке A5
мы видим максимальное значение целевой функции — тоже, такое же, как и в предыдущем
разделе. Задача решена верно.

Конечно, мы решили задачу совсем без оформления. Если вам нужно решить такую
задачу для сдачи в университет, то вы можете оформить ее, например, так:

Итоги

Мы научились решать производственную задачу с помощью надстройки Excel под
названием «Поиск решения». В следующем разделе мы рассмотрим решение целочисленной
производственной задачи, то есть задачи ЛП с дополнительным ограничением —
все значения переменных должны быть целыми.

Далее: 2.1.4. Решение ЗЛП в Excel 2003, 2.1.5. Целочисленное решение ЗЛП

Полезное по теме

• Примеры решений задач ЛП в Excel
• Выполненные контрольные по линейному программированию
• Заказать решение своих задач