摘要：在多媒體教學條件下，Excel具有基本函數功能、電子表格功能、數據分析等功能，在生產與運作管理的教學過程中，Excel的數據分析功能與生產與運作管理的基本理論和方法相結合，可以整合教學內容，有助于擺脫目前生產與運作管理教學所面臨的困境。

關鍵詞：Excel；線性規(guī)劃；生產與運作管理；教學

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2011）13-0260-03

生產與運作是一切社會組織將它的輸入轉化為輸出的過程。生產與運作管理是從微觀的角度，通過計劃、組織和控制等職能使得社會組織投入各種資源和活動效益最大化的過程，在生產與運作管理中，需對大量的數據資料進行統計分析，以此為基礎進行決策。而Excel以其友好的操作界面和強大的數據分析功能受到眾多企業(yè)和個人的青睞，它廣泛應用于報表處理、數學運算、財務處理、統計分析等方面。將Excel引入生產與運作管理的教學，將幫助學生解決生產與運作管理中復雜的計算問題。不僅可以改變傳統的教學方式，也可提高學生應用所學知識解決實際問題的能力。

在應用Excel進行線性規(guī)劃分析時，需安裝“規(guī)劃求解”，單擊Microsoft Excel 菜單欄中“工具”下的“加載宏”命令，然后在“加載宏”對話框中選擇“規(guī)劃求解”庫，點擊“確定”按鈕，“規(guī)劃求解”項就出現于“工具”菜單欄中。而在生產與運作管理中，需定量化的決策有：多元回歸預測需求、線性規(guī)劃確定最優(yōu)廠址、最優(yōu)訂貨（生產）批量、最優(yōu)產品組合、網絡優(yōu)化與排隊模型等，下面將以確定最優(yōu)產品組合為例，闡述線性規(guī)劃在生產與運作管理中的應用如何用Excel進行求解。

在市場經濟情況下，企業(yè)應當根據預測市場的需求量及各種生產約束條件來編制企業(yè)生產計劃，確定應生產的品種數量并獲得更大的經濟效益。

設某公司生產A、B、C、D四種產品，由剪切、沖壓、噴漆順序加工而成，生產數據和經營資料（如表1所示）。試確定一個最優(yōu)的產品年生產數量。

下面將應用Excel，應用線性規(guī)劃方法來確定其最優(yōu)的產品年生產數量，具體求解步驟如下：

1.錄入并整理數據。在Excel中輸入生產數據和經營資料基礎數據，格式（見圖1）：

圖1生產數據和經營資料基礎數據

2.利用Excel構建約束條件和目標函數。在A、B、C、D的實際產量處錄入0，同時令A產品在剪切、沖壓、噴漆和進口鋼板用量的數量等于A產品的實際數量（使用公式設置），按同樣的方法分別設置B、C、D下各個單元格的數量。構建約束行或列，即：添加各種約束條件，如產量、工時和原料供應的約束。設置完產量后，分別計算各個加工工序的總工時，下面以剪切為例，在F12單元格處輸入需使用SUMPRODUCT ()函數計算總的加工工時，具體操作（見圖2），SUMPRODUCT()函數可計算矩陣相乘的。計算完各個工序的加工時間后即可進行約束條件的設置。

根據實際求解的要求進行設置，本例中為利潤最大化，即：產量與單位產品的利潤相乘再求和，此時仍然可以使用SUMPRODUCT ()函數來計算總的利潤，具體設置可參考圖2來進行設置。

3.添加線性規(guī)劃的約束條件并求解。在已安裝“規(guī)劃求解”的Microsoft Excel，點擊Excel菜單欄“工具”，選擇“規(guī)劃求解”，彈出圖3的對話框，點擊“設置目標單元格”后面的，出現圖4的對話框，選擇目標單元格進行設置，根據目標函數選擇最大值、最小值或者設置等于的選項。

設置完目標函數后，需設置可變單元格，點擊圖3“可變單元格”后面的，出現類似于圖4的對話框，選擇可變單元格進行可變單元格的設置。

其次，添加約束條件，點擊圖3中的添加按鈕，出現圖5的對話框，按線性規(guī)劃的約束條件依次添加各個約束條件，添加完全部約束后，點擊“確定”返回到圖3。然后點擊圖3中的“選項”按鈕，進行規(guī)劃求解的高級設置，具體設置（見圖6），設置完成后點擊“確定”按鈕返回到圖3，設置完成后的結果為圖7所示的對話框。

點擊圖7的“求解”按鈕，即可求得線性規(guī)劃的最優(yōu)解，并可進行敏感性的分析，即可完成線性求解，規(guī)劃求解的結果（如下頁圖8所示）。

圖8中的結果就是線性規(guī)劃的最優(yōu)解，結果為生產產品A、B、C、D的產量分別為6 000、400、3 000、100單位，年利潤為43 600元。

從上述例子中可以看出，將Excel分析工具庫應用于生產與運作管理的教學中，使有關分析變得簡單、快捷、準確，簡單的使用就可輕松獲得計算結果。同時Excel中眾多的函數在給我們的數據處理帶來方便，這樣在生產與運作管理課堂教學過程中教師重點給學生講清楚生產與運作管理的基本理論、基本概念、基本思想、計算的原理和正確應用的條件、正確解讀計算的結果，用Excel來完成大量計算工作和進行計算結果分析。將生產與運作管理理論與實際緊密聯系起來，使學生在課堂上就能接觸到大量的實際問題，對提高學生綜合分析和解決實際問題的能力大有幫助。同時也豐富了教學內容，使課堂氣氛由枯燥乏味變得趣味盎然。增強學生對生產與運作管理中的重要概念與理論的理解，使學生使用計算機進行計算求解分析的能力大大提高。

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注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文