Excel'de Solver ile üretim planı optimize etme nedir, nasıl yapılır?

Üretim planında neden kısıtlı çözüm gerekir?

Solver, karar hücrelerini değiştirerek bir amaç formülünü en büyük, en küçük veya belirli bir değere yaklaştıran Excel eklentisidir. Kararlar ayrıca kapasite, talep ve tamsayı gibi sınırları sağlamalıdır. Üretim miktarını yalnız kâra göre arttırmak, makine ve işçilik kaynaklarını aştığında uygulanabilir plan oluşturmaz.

Örnek modelde iki ürün vardır. X ürünü birim başına 40, Y ürünü 30 katkı sağlar. X için iki makine ve bir işçilik saati, Y için bir makine ve iki işçilik saati gerekir. Dönemde 100 makine ve 80 işçilik saati vardır. X talebi en çok 40 adettir. Bu sayıların aynı dönem ve birimlere ait olduğunu doğrulayın.

Hücre modelini açık kurun

B ve C sütunları X ve Y ürünlerini temsil etsin. B2:C2 karar hücreleridir; başlangıçta ikisine de 0 yazın. Kaynak katsayılarını aşağıdaki gibi yerleştirin. Amaç formülü ile kapasite hesaplarını karar hücrelerinden ayrı tutun.

E4 hücresinde toplam katkı hesaplanır:

=B2*B4+C2*C4

E6 için =B2*B6+C2*C6, E7 için =B2*B7+C2*C7 yazın. F6'da makine kapasitesi 100, F7'de işçilik kapasitesi 80 bulunsun. X talep sınırını ayrıca görünür bir hücrede 40 olarak saklayabilirsiniz. Sınırları yalnız Solver penceresine gömmek yerine sayfada göstermek denetimi kolaylaştırır.

Bu model doğrusal ve dönem içindeki katsayıların sabit olduğu bir örnektir. Fazla mesai fiyatının değişmesi, kurulum maliyeti veya miktara bağlı indirim gibi durumlar ek model gerektirebilir. Sonucu gerçek üretim planına taşımadan önce bu varsayımları iş süreciyle karşılaştırın.

Solver'ı yapılandırın

1. Microsoft Excel'de Solver eklentisinin etkin olduğunu kontrol edin. Veri sekmesinde komut yoksa ürününüzdeki eklenti yönetiminden yükleyin.
2. Amaç hücresini E4 seçin ve En Büyük seçeneğini kullanın.
3. Değişken hücreleri B2:C2 olarak tanımlayın. Katsayı ve kapasite hücrelerini değişken alanına dahil etmeyin.
4. E6 küçük veya eşit F6 ve E7 küçük veya eşit F7 kısıtlarını ekleyin.
5. B2 küçük veya eşit 40 talep kısıtını ekleyin. B2:C2 için negatif olmama koşulunu tanımlayın.
6. Ürünler bölünemiyorsa B2:C2'yi tamsayı kısıtına alın. Kesirli üretim mümkünse bu karar farklı olabilir; bilinçli seçin.
7. Doğrusal bu model için Simplex LP yöntemini seçin. Çöz komutundan sonra sonucun durum mesajını okuyun.

Beklenen çözüm X için 40, Y için 20 adettir. E4 toplam katkı 2200, E6 makine kullanımı 100, E7 işçilik kullanımı 80 olur. Talep ve iki kapasite sınırı da sağlanır. Çözücü mesajı başarısızsa bu değerleri elde edilmiş gibi raporlamayın; karar hücrelerini ve kurulan kısıtları inceleyin.

Çözümü bağımsız doğrulayın

40 X için makine kullanımı 80, işçilik 40'tır. 20 Y için makine 20, işçilik 40'tır. Toplamlar 100 ve 80 kapasitelere eşittir. Katkı da 40 çarpı 40 artı 20 çarpı 30, yani 2200'dür. Elle bu dört hesabı yapmak, yanlış satıra bağlanan kapasite formülünü ortaya çıkarabilir.

Yalnız X üretirseniz talep sınırı nedeniyle 40 adet ve 1600 katkı mümkündür. Yalnız Y üretirseniz işçilik nedeniyle en çok 40 adet ve 1200 katkı olur. Karma çözümün daha iyi olduğu görülür. Bu karşılaştırma genel optimizasyon kanıtının yerine geçmez; küçük örneğin sonuç kontrolüdür.

Karar hücrelerinde tamsayı ve negatif olmama koşullarını ayrıca denetleyin. Görüntü biçiminde ondalıkları gizlemek tamsayı kısıtı değildir. Ürün adedini sonradan yuvarlamak, kapasiteyi aşabilir. Yeni katsayılarla model değiştiğinde çözümü yeniden çalıştırıp bütün kısıt hesaplarını yeniden kontrol edin.

Başarısız ve sınırsız modelleri ayırın

En az 60 X üretme koşulu ekleyip X talebini en çok 40 tutarsanız model tutarsızdır; uygulanabilir çözüm yoktur. Bu, eklentinin bozuk olduğu anlamına gelmez. Birbirine zıt kısıtları ve yanlış eşitsizlik yönlerini inceleyin.

Pozitif katkıya sahip ürünlerin kapasite sınırlarını kaldırırsanız amaç sınırsız büyüyebilir. Gereksiz büyük sayıyı “en iyi plan” diye kabul etmeyin. Ölçü birimlerini karıştırmak da görünürde çalışan yanlış model üretir: dakika katsayısıyla saat kapasitesini doğrudan karşılaştırmayın.

Kısıtlar, kaynak varsayımları ve çözüm tarihini raporda saklayın. Karar verene yalnız 2200 sonucunu sunmak yeterli değildir; hangi kapasitenin dolduğu ve planın hangi talep sınırına bağlı olduğu görünür olmalıdır.

Ürün ve site uyumluluğu

Microsoft Excel'in Solver kılavuzu amaç hücresi, karar hücreleri, kısıtlar ve çözüm yöntemlerini ayrı tanımlar. Kullanılabilirlik ürün ve platforma bağlıdır; eklentinin bulunduğu ortamı doğrulayın.

Excel Online adlı sitemizde Solver eklentisi veya optimizasyon motoru yoktur. Örneğin katkı ve kapasite formüllerini hesaplayabilmek, en iyi kararı otomatik bulmak anlamına gelmez. Çözümü Microsoft Excel'de üretip sade sonuç tablosunu sitede inceleyebilirsiniz; yeni girdiler için optimizasyonu uygun ortamda tekrar çalıştırmanız gerekir.