Optymalizacja i symulacje. Najważniejsze narzędzia analityczne (cz. II)

14 X 2013

Optymalizacja i symulacje• zastosowanie narzędzia Szukaj wyniku• problemy optymalizacyjne rozwiązywane za pomocą dodatku Solver• symulacje przy użyciu tabeli danych

Najważniejsze narzędzia analityczne (cz. II)• konsolidacja danych• tekst jako kolumny – dzielenie tekstu na wyrazy• autokonspekt i grupowanie danych• scenariusze

Zastosowanie narzędzia „szukaj wyniku”

• x cos(1-x) = 1∙• x = ?• Dane / Narzędzia danych / Analiza symulacji /

Szukaj wyniku

Problemy optymalizacyjne rozwiązywane za pomocą Solvera

Schemat modelu decyzyjnego:• Zmienne decyzyjne• Warunki ograniczające• Funkcja celu -> max lub min

Przykładowe zadanie z programowania liniowego

• Menedżer call center planuje przydział pracowników na dany dzień. Dzień dzieli się na trzy zmiany. Od godz. 0.00 do 8.00 potrzeba przy telefonach dwojga pracowników, od godz. 8.00 do 16.00 – czworga pracowników, a od 16.00 do 24.00 – również dwojga pracowników. Menedżer może wybierać spośród: Adama, Davida, Johna, Salmy, Miltona i Jose. Ich stawki za godzinę w zależności od zmiany są następujące:

• Żaden z pracowników nie może spędzić w call center całego dnia, przy czym Milton może wytrzymać tylko jedną zmianę. Adam może pracować dwie zmiany, ale tylko pod rząd, tzn. bez przerwy. David jest już umówiony na wieczór, więc nie może wtedy przyjść do pracy. Jeśli w pracy jest Salma, to Johnowi bardzo zależy, aby razem z nią pracować.

• Przyporządkuj pracowników do zmian, minimalizując koszty i spełniając wyżej określone warunki.

Pracownik 0.00 - 8.00 8.00 - 16.00 16.00 - 24.00Adam 12 9 8David 10 10 -John 8 14 9Salma 15 10 15Milton 9 11 13Jose 12 12 12

Rozwiązanie zadaniaZad. Call center

Liczba pracowników 2 4 2>= >= >=

Wymagana liczba pracowników 2 4 2

Pracownik 0.00 - 8.008.00 - 16.00

16.00 - 24.00

Adam 12 9 8David 10 10 -John 8 14 9Salma 15 10 15Milton 9 11 13Jose 12 12 12

Pracownik 0.00 - 8.008.00 - 16.00

16.00 - 24.00 max. liczba zmian

Adam 0 1 1 2 <= 2David 1 1 0 2 <= 2John 1 0 1 2 <= 2Salma 0 0 0 0 <= 2Milton 0 1 0 1 <= 1Jose 0 1 0 1 <= 2

77min Adam 1 <= 1David 0 = 0

John z Salmą 1 0 1>= >= >=

Salma 0 0 0

Tekst jako kolumny – dzielenie tekstu na wyrazy i nie tylko

Symulacje z użyciem tabeli danych• Za pomocą tabeli danych można szybko w Excelu przeprowadzić symulacje

losowe (stochastyczne). • Napisz formułę w komórce (*), której wynik będzie się zmieniał w

zależności od komponentu losowego . (Wypróbuj klawisz F9.)• Ponumeruj komórki położone poniżej (*), w pierwszej kolumnie na lewo,

od 1 do n, gdzie n to liczba symulacji• Zaznacz zakres o szerokości dwóch kolumn zawierający (*) i

ponumerowane wiersze.• Wybierz: Dane/Analiza symulacji/Tabela danych. • Określ kolumnową komórkę wejściową w dowolnym miejscu poza tabelą

danych.

Tabela danych – studium przypadku

• Jakiej zmienności WIG30 możemy się spodziewać w ciągu najbliższych 200 notowań?

• Pobierz historyczne dane WIG30, np. z www.stooq.pl w formacie .csv

• Utwórz względne dzienne przyrosty• Utwórz 200 nowych wierszy na potrzeby symulowania przyszłości• Dla każdego z przyszłych dni przyporządkuj formułę losującą z

rozkładu jednostajnego historyczny względny dzienny przyrost• Policz współczynnik zmienności – dzieląc odchylenie standardowe

przez średnią• Utwórz tabelę danych dla współczynnika zmienności np. z 500

symulacjami• Uruchom tabelę danych• Wyniki możesz przedstawić w postaci histogramu

Autokonspekt i grupowanie danych

Łączenie arkuszy

• Jak utworzyć odwołania zewnętrzne?– Ręcznie– Poprzez kliknięcie danej komórki w otwartym arkuszu

źródłowym– Wklej / wklej łącze– Dane / Narzędzia danych / Konsoliduj

• Gdy modyfikujemy arkusz źródłowy– Otwórzmy arkusz docelowy– Używajmy nazw zamiast odwołań do komórek (uwaga na

przesuwające się zakresy)

Edycja łączy

Plik/Informacje/Powiązane dokumenty/Edytuj łącza do plików

• Aktualizacja wartości

• Zmiana źródła• Otwarcie źródła• Przerwanie łącza• Sprawdzenie

stanu

Konsolidacja arkuszy

Krok po kroku:• Dane/Narzędzia danych/Konsoliduj• Wybierz funkcję, np. sumę lub średnią• Dodaj odwołania do kolejnych arkuszy z bieżącego lub

innych skoroszytów• Wybierz, których etykiet chcesz użyć (w zależności od

rodzaju konsolidacji)• Zaznacz „utwórz łącze z danymi źródłowymi”, jeśli

chcesz utworzyć konspekt z zewnętrznymi odwołaniami

Scenariusze

Krok po kroku:• Narzędzia danych / analiza symulacji / menedżer

scenariuszy• Dodaj nazwę• Wybierz komórki zmieniane• Napisz komentarz• Ewentualnie chroń przed zmianami lub ukryj• Zrób podsumowanie scenariuszy• (Opcjonalnie) scal scenariusze z innych skoroszytów