엑셀의 해 찾기(Solver) 도구는 의사결정 변수를 변경하면서 특정 셀에 있는 수식의 최적값을 구하는 데 사용됩니다. 특히 선형 계획법 문제를 풀 때 해 찾기는 없어서는 안 될 필수 도구입니다. 이 글을 끝까지 읽으시면 엑셀에서 해 찾기를 활용하는 방법을 완벽하게 익힐 수 있습니다.
해 찾기가 솔루션을 도출하려면 값이 조정되는 변수 셀 그룹이 필요하며, 이 변수 셀들은 목표 셀의 목표를 달성하도록 작동합니다. 또한 변수 셀은 사용자가 지정한 제약 조건의 영향을 받습니다.
엑셀 2016 | 2019 | 2021 | 365에 해 찾기 추가하는 방법
해 찾기(Solver)는 엑셀이 제공하는 강력한 분석 도구로, 주어진 제약 조건 하에서 복잡한 문제를 해결할 수 있습니다. 문제 유형에 따라 최댓값 또는 최솟값을 찾아주며, 엑셀 2007부터 최신 엑셀 365 버전까지 모두 사용할 수 있습니다.
다만 해 찾기는 기본적으로 활성화되어 있지 않은 추가 기능(Add-in)이므로 직접 추가해야 합니다. 아래 과정을 따라 해 보세요.
📌 단계:
- 먼저 파일 >> 옵션으로 이동합니다.
- Excel 옵션 창이 나타납니다.
- 왼쪽 메뉴에서 추가 기능을 선택합니다.
- 오른쪽의 추가 기능 목록에서 해 찾기 추가 기능(Solver Add-in)을 선택합니다.
- 그런 다음 이동(Go) 버튼을 클릭합니다.
- 추가 기능 창이 나타나면 목록에서 해 찾기 추가 기능에 체크합니다.
- 마지막으로 확인(OK) 버튼을 누릅니다.
- 이제 워크시트로 돌아와 데이터 탭을 클릭합니다.
리본 메뉴 가장 오른쪽에서 해 찾기 옵션을 확인할 수 있습니다.
엑셀 해 찾기의 알고리즘
엑셀 해 찾기는 다양한 복잡한 선형 및 비선형 문제를 해결하기 위해 여러 알고리즘을 제공합니다. 해결 방법 선택 상자에서 아래 세 가지 방법 중 하나를 고를 수 있습니다.
- GRG 비선형(GRG Nonlinear): 매끄러운(smooth) 비선형 문제에 사용되는 일반화 축소 경사법(Generalized Reduced Gradient Nonlinear) 알고리즘입니다. 데이터에 최소 하나 이상의 매끄러운 비선형 함수 형태의 제약 조건이 포함된 경우에 적합합니다.
- LP 심플렉스(LP Simplex): 선형 관계가 특징인 선형 계획법(Linear Programming) 문제를 해결하는 방식입니다. 데이터 간의 선형 관계를 바탕으로 최소 비용, 최대 이익과 같은 목표를 달성하는 데 활용됩니다.
- 진화(Evolutionary): 함수의 특성을 파악할 수 없는 가장 어려운 유형의 최적화 문제에 사용됩니다. 이런 함수는 불연속이거나 매끄럽지 않아 증가하거나 감소하는 방향을 예측하기 어렵습니다.
엑셀 해 찾기 모델의 구성 요소
이번 섹션에서는 해 찾기 모델의 세부 구성 요소를 살펴보겠습니다. 해 찾기 모델은 3가지 부분으로 이루어져 있습니다.
- 목표 셀(Objective Cell)
- 변수 셀(Variable Cells)
- 제약 조건(Constraints)
목표 셀: 수식이 들어 있는 셀을 의미합니다. 이 값은 최솟값, 최댓값 또는 특정 값이 될 수 있습니다.
변수 셀: 문제를 해결하기 위한 변수 역할을 하는 셀 범위입니다. 해 찾기는 이 변수들을 조정하여 최종 답을 도출합니다.
제약 조건: 문제를 풀 때 사용자가 설정하는 조건들입니다. 이러한 제한 사항은 현실적인 상황을 반영하여 정해집니다.
엑셀 해 찾기 활용 단계 (예: 이익 극대화)
이제 엑셀 해 찾기의 실제 사용법을 살펴보겠습니다. 여기서는 일정한 제약 조건 안에서 최대 이익을 구하는 예제를 진행합니다. 의류 매장의 데이터 세트를 사용하며, 매장은 5가지 특정 상품만 판매한다고 가정합니다. 데이터에는 각 상품의 원가, 판매 가격, 이익, 재고 수량이 입력되어 있고, 합계 함수로 총 이익도 계산해 두었습니다.
우리가 원하는 것은 몇 가지 조건을 만족하는 최대 이익입니다. 첫 번째 조건은 각 상품의 판매 수량이 최소 10개, 최대 90% 범위 내여야 한다는 것입니다. 두 번째로 블레이저(Blazer)는 최대 20개까지만 판매할 수 있다는 특별한 조건이 있습니다. 마지막으로 전체 상품 판매량의 합계는 최대 400개를 넘을 수 없습니다. 이 조건들을 바탕으로 각 상품별 판매 수량을 결정하고 최대 이익을 계산해 보겠습니다.
📌 1단계: 해 찾기 매개변수 창 열기
- 먼저 데이터 탭을 클릭한 후, 분석 그룹에서 해 찾기 옵션을 선택합니다.
- 해 찾기 매개변수 창이 나타납니다.
📌 2단계: 목표 설정 및 변수 셀 지정
- 계산 결과를 표시할 목표 셀을 선택합니다.
- 그런 다음 최대값(Max) 옵션을 선택합니다.
- 이제 변수 셀 변경(By Changing Variable Cells) 옵션의 화살표를 클릭합니다.
- 수량(Unit) 열의 범위를 선택합니다.
이 범위가 바로 이 문제의 변수입니다.
- 다음으로 제약 조건을 추가해야 하므로 추가(Add) 버튼을 클릭합니다.
- 제약 조건 추가 창이 나타납니다.
📌 3단계: 제약 조건 입력 및 해결 방법 선택
- 셀 참조(Cell Reference), 비교 연산자, 제약 조건(Constraint)을 차례로 입력합니다.
- 새 제약 조건을 더 추가하려면 추가를, 더 이상 없으면 확인(OK)을 누릅니다.
- 모든 제약 조건을 추가했다면 해결 방법으로 GRG 비선형을 선택합니다.
- 마지막으로 풀기(Solve) 버튼을 누릅니다.
- 해 찾기 결과 창이 나타납니다.
📌 4단계: 적절한 결과 형식 선택
- 해 찾기 솔루션 유지(Keep Solver Solution) 옵션을 선택하면 현재 워크시트에 변경 사항이 적용됩니다.
- 보고서 섹션에서 답 보고서(Answer)를 선택하면 결과에 대한 보고서가 생성됩니다.
- 해 찾기 매개변수 대화 상자로 돌아가기를 체크하면 이전 대화 상자로 돌아갑니다. 수정이 필요한 경우 이 대화 상자에서 처리할 수 있습니다.
- 마지막으로 확인(OK) 버튼을 누릅니다.
- 이제 워크시트로 돌아갑니다.
수량 열과 총 이익 셀에 변화가 생긴 것을 확인할 수 있습니다.
- 엑셀 파일에 답 보고서(Answer Report) 탭이 새로 추가됩니다.
같은 방식으로 목표 설정 섹션에서 최소값(Min)을 선택하면 비용 최소화처럼 최솟값 문제도 해결할 수 있습니다.
마무리
이번 글에서는 엑셀 해 찾기(Solver)의 세부 내용을 다뤘습니다. 해 찾기 추가 방법, 해결 알고리즘의 종류, 모델의 구성 요소, 그리고 실제 활용 예제까지 살펴보았습니다. 이 글이 여러분의 업무에 도움이 되기를 바랍니다. 더 많은 엑셀 팁이 필요하시면 Exceldemy.com을 방문해 주시고, 의견은 댓글로 남겨주세요.
관련 글
- 엑셀 해 찾기로 실행해야 할 프로젝트 선정하기
- 엑셀 해 찾기로 최적 제품 조합 구하기
- 엑셀 해 찾기를 활용한 투자 포트폴리오 최적화
- 엑셀 해 찾기를 이용한 자원 배분(Resource Allocation) 모델 만들기