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《基于Excel的蒙特卡羅模擬方法的實現(xiàn).pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第12卷第2期聊城師院學報(自然科學版)Vol.12No.21999年6月JournalofLiaochengTeachersUniversity(Nat.Sci)Jun.1999a基于Excel的蒙特卡羅模擬方法的實現(xiàn)姜慶華李國鋒(山東經(jīng)濟學院基礎(chǔ)部,濟南250014)摘要以MicrosoftExcel電子表格軟件為基礎(chǔ),探討了Excel在開發(fā)決策支持系統(tǒng)方面的功能,在研究給出了MonteCarlo模擬算法之后,通過一案例實現(xiàn)了基于Excel的MonteCarlo摸擬系統(tǒng)1工作表明,Excel
2、軟件在管理決策中具有較好的應用前景1關(guān)鍵詞決策支持,Excel電子表格軟件,蒙特卡羅模擬分類號TP3蒙特卡羅模擬是利用計算機進行數(shù)值計算的一類特殊風格的方法,它是把某一現(xiàn)實或抽象系統(tǒng)的某種特征或部分狀態(tài),用模擬模型的系統(tǒng)來代替或模仿,使所求問題的解正好是模擬模型的參數(shù)或特征量,再通過統(tǒng)計實驗,求出模型參數(shù)或特征量的估計值,得出所求問題的近似解1該方法應用面廣,適應性強.惠斯通(Weston)對美國1000家大公司所作的統(tǒng)計表明:在公司管理決策中,采用隨機模擬方法的頻率占29%以上,遠大于其他數(shù)學
3、方法的使用頻率1特別,該方法算法簡單,但計算量大,在模擬實際問題時,要求所建模型必須反復驗證1這就離不開計算機技術(shù)的幫助,自然可利用任何一門高級語言來實現(xiàn)這種方法1本文首先探討Excel電子表格軟件在開發(fā)決策支持系統(tǒng)方面所具有的功能特點,給出蒙特卡羅模擬算法之后,通過一案例具體實現(xiàn)了基于Excel的MonteCarlo模擬系統(tǒng),由于MicrosoftExcel電子表格軟件強大的數(shù)據(jù)分析功能和友好的界面設(shè)計能力,使系統(tǒng)實現(xiàn)起來頗感輕松自如1本文的努力或許對管理決策自動化有所啟示11Excel開發(fā)決
4、策系統(tǒng)的支持能力通常一個決策支持系統(tǒng)一般應包含便于用戶與系統(tǒng)進行對話從而使他們在運用自己的經(jīng)驗、直覺和判斷來解決所面臨的半結(jié)構(gòu)化問題時可以得到充分支持的友好界面,又應包含適合解決用戶所面臨的決策問題中的結(jié)構(gòu)化部分的決策模型,同時還應包含便于保存作為分析對象和分析結(jié)果的那些數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫及其管理系統(tǒng)1Excel之所以被認為是一種建立決策支持系統(tǒng)的方便工具,就是因為它在上述三個方面所具有的強大支持能力.111Excel具有靈活的建模能力和對所建模型進行What2if分析的功能a收稿日期:1998206
5、220第2期姜慶華等:基于Excel的蒙特卡羅模擬方法的實現(xiàn)27Excel可以方便地利用公式、大量內(nèi)建的財務統(tǒng)計函數(shù)、以及VBA語言建立案例數(shù)值模型,并利用模擬運算表、方案管理器等功能模型進行“如果決策變量如此變化的話,目標變量將如何變化”的分析1利用單變量求解功能求解“為了使目標變量達到某個特定的目標值,決策變量應該如何變化”的問題1Excel通過其規(guī)劃求解功能將最優(yōu)化算法的能力加入到對工作表數(shù)據(jù)進行操縱的能力之中,這使得Excel特別適合建立線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃等各種優(yōu)化模型1112Exce
6、l可以在其工作表中存貯所分析的數(shù)據(jù)并具有對數(shù)據(jù)進行分析管理的能力Excel數(shù)據(jù)文件以工作簿作為基本形式,一個工作簿可包含多達255張工作表,一張工作表是一具有65536行×256列的二維表格,允許用戶將數(shù)據(jù)保存在其工作表中1因此,用戶在Excel數(shù)據(jù)文件中具有保存數(shù)據(jù)的更大的靈活性1借助于ODBC(開放數(shù)據(jù)庫聯(lián)接)工具,用戶可以直接訪問各種由dBase、FoxPro、Access或者SQLServer等生成的外部數(shù)據(jù)庫1利用Excel的數(shù)據(jù)透視表功能,可以十分方便地從大量數(shù)據(jù)中提取有用的綜合統(tǒng)計
7、信息1113Excel敞開的工作表屏幕具有直接的輸入、輸出功能,它的圖形處理能力提供了友好的用戶界面Excel充分利用了Windows圖形用戶界面的優(yōu)點,可以讓用戶利用Windows與Ex2cel本身的菜單、工具條、對話框等手段在建立與維護決策支持系統(tǒng)時方便地進行操作1還允許用戶定義菜單、工具條和對話框來建立自己的系統(tǒng)界面1Excel的圖形不但質(zhì)量好而且效率高1用漂亮的圖形來向用戶表現(xiàn)決策分析的結(jié)果顯然會明顯提高所建立的決策支持系統(tǒng)的功能1總之,Excel在建立模型與模型分析、數(shù)據(jù)訪問與管理以及
8、用戶界面三方面具有強大功能1在這些功能基礎(chǔ)上,借助于VBA宏,我們就能夠開發(fā)出界面友好美觀、數(shù)據(jù)存取容易、決策分析方便易行的各種決策支持系統(tǒng)來12蒙特卡羅案例、算法研究及系統(tǒng)實現(xiàn)案例取材于一個庫存控制決策支持系統(tǒng)的示范性試驗1泰豐加油站對過往船只銷售汽油1汽油需求依賴于天氣條件而按下列分布波動1由于加油站位置偏僻,必須有一固定庫存5500gallon,且每周定貨一次1經(jīng)理面臨的決策問題是:若定貨太小,缺貨損失12Y?gallon;若定貨太多,他不得不支付5Y?gallon的退貨費1每加侖銷售利潤
