基于Excel的蒙特卡罗模拟方法的实现
第12卷 第2期
1999年6月 聊城师院学报(自然科学版)JournalofLiaochengTeachersUniversity(Nat.Sci)Vol.12No.2Jun.1999基于Excel的蒙特卡罗模拟方法的实现
姜庆华 李国锋
(山东经济学院基础部,济南250014)α
摘 要 以MicrosoftExcel电子表格软件为基础,探讨了Excel在开发决策支持系统方面的功能,在研究给出了MonteCarlo模拟算法之后,通过一案例实现了基于Excel的MonteCarlo摸拟系统1工作表明,Excel软件在管理决策中具有较好的应用前景1
关键词 决策支持,Excel电子表格软件,蒙特卡罗模拟
分类号 TP3
,它是把某一现实,,使所求问题的解正,求出模型参数或特征量的估计值,得出1,适应性强.惠斯通(Weston)对美国1000家大公司所,采用随机模拟方法的频率占29%以上,远大于其他数学方法的使用频率1特别,该方法算法简单,但计算量大,在模拟实际问题时,要求所建模型必须反复验证1这就离不开计算机技术的帮助,自然可利用任何一门高级语言来实现这种方法1本文首先探讨Excel电子表格软件在开发决策支持系统方面所具有的功能特点,给出蒙特卡罗模拟算法之后,通过一案例具体实现了基于Excel的MonteCarlo模拟系统,由于MicrosoftExcel电子表格软件强大的数据分析功能和友好的界面设计能力,使系统实现起来颇感轻松自如1本文的努力或许对管理决策自动化有所启示1
1 Excel开发决策系统的支持能力
通常一个决策支持系统一般应包含便于用户与系统进行对话从而使他们在运用自己的经验、直觉和判断来解决所面临的半结构化问题时可以得到充分支持的友好界面,又应包含适合解决用户所面临的决策问题中的结构化部分的决策模型,同时还应包含便于保存作为分析对象和分析结果的那些数据的数据库及其管理系统1Excel之所以被认为是一种建立决策支持系统的方便工具,就是因为它在上述三个方面所具有的强大支持能力.111 Excel具有灵活的建模能力和对所建模型进行What2if分析的功能
α收稿日期:1998206220
第2期姜庆华等:基于Excel的蒙特卡罗模拟方法的实现 27 大量内建的财务统计函数、以及VBA语言建立案例数Excel可以方便地利用公式、
值模型,并利用模拟运算表、方案管理器等功能模型进行“如果决策变量如此变化的话,目标变量将如何变化”的分析1利用单变量求解功能求解“为了使目标变量达到某个特定的目标值,决策变量应该如何变化”的问题1Excel通过其规划求解功能将最优化算法的能力加入到对工作表数据进行操纵的能力之中,这使得Excel特别适合建立线性规划、非线性规划等各种优化模型1
112 Excel可以在其工作表中存贮所分析的数据并具有对数据进行分析管理的能力
Excel数据文件以工作簿作为基本形式,一个工作簿可包含多达255张工作表,一张工作表是一具有65536行×256列的二维表格,允许用户将数据保存在其工作表中1因此,用户在Excel数据文件中具有保存数据的更大的灵活性1借助于ODBC(开放数据库联接)工具,用户可以直接访问各种由dBase、FoxPro、Access或者SQLServer等生成的外部数据库1利用Excel的数据透视表功能,可以十分方便地从大量数据中提取有用的综合统计信息1
113 Excel敞开的工作表屏幕具有直接的输入、输出功能,它的图形处理能力提供了友
好的用户界面
Excel充分利用了Windows图形用户界面的优点,s与Ex2
工具条、1还cel本身的菜单、
允许用户定义菜单、1且效率高1持系统的功能1
总之,Excel、功能1,VBA宏,我们就能够开发出界面友好美观、数据存取容易、1
2 蒙特卡罗案例、算法研究及系统实现
案例取材于一个库存控制决策支持系统的示范性试验1泰丰加油站对过往船只销售汽油1汽油需求依赖于天气条件而按下列分布波动1由于加油站位置偏僻,必须有一固定库存5500gallon,且每周定货一次1经理面临的决策问题是:若定货太小,缺货损失12Y