利用Excel设计饲料配方
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利用Excel线性规划设计饲料配方线性规划, Excel, 配方, 饲料, 设计利用Excel线性规划设计饲料配方邓君明(中国海洋大学水产学院)曾广厅(云南农业大学云南省动物营养与饲料重点实验室)摘要:借助Excel 2000“线性规划求解”功能,结合饲料配方设计要求,以线性规划求解建立数学模型,根据动物的饲养标准,能快速、简单地求解饲料配方,在最低成本目标下实现对原料和营养成分的有效调控。
关键词:Excel;线性规划;饲料配方所谓饲料配方设计,就是应用一定的计算方法,根据原料的营养成分和配方的规格、要求,产生配方中各原料比例的一种运算过程。
线性规划法是目前应用最广泛的一种优化饲料配方技术。
线性规划最低成本配方的优化结果是产生一个满足约束条件的最低成本配方,它受原料的营养成分、约束条件值(配方营养素水平)、原料价格等的影响。
目前,大型专业饲料公司己使用计算机和专用的饲料配方软件进行配方。
但专用的饲料配方软件价格不菲,因此,在小型饲料厂和一般养殖场的应用并不普及。
现在有可能只要拥有安装了Excel 2000的电脑就可以通过计算机运用“线性规划求解”求解饲料配方。
利用它的行和列的形式组成区域,在区域内记录数据信息,组成数据库,且可对数据进行统计和分析,获取有效信息。
同时,运用线性规划实现日粮配方,方法简单、快捷、准确、方便。
本文就利用Excel 2000线性规划设计饲料配方作一阐述。
1. 饲料配方设计要求1.1优化配方设计目标动物生产的经济效益主要取决于饲料。
饲料品质的好坏,成本的高低直接影响动物生产的经济效益。
而饲料配方是配合饲料生产的核心,要优化配方设计,必须同时解决以下三个问题:⑴营养需要问题,由营养学家研究修改制定,满足营养标准就是线性规划求解的主要约束条件之一,即营养性限制;⑵合理组合原料,不同原料的合理搭配,才能满足动物的营养需要,是约束条件之二,即原料性限制;⑶价格最低,在符合条件⑴、⑵的基础上,采用成本最低的原料配比就是求解的目标,即最低成本目标函数。
在生活和工作中,我们经常会使用Excel表格来进行配料配方的计算。
Excel表格作为一种专业、高效且实用的工具,可以帮助我们准确地计算配料配方,提高工作效率和准确性。
在本文中,我将从简到繁地探讨Excel表格在配料配方计算中的应用,帮助你更全面地了解这一主题。
1. 初识Excel表格配料配方计算公式在我们学习和使用Excel表格时,最基础的功能就是使用公式进行计算。
在配料配方计算中,最常用的公式包括加法、乘法、除法等基本运算,以及求和、求平均值等统计函数。
通过简单的公式和函数,我们可以快速准确地计算配料的用量和比例,实现配方的精准配比。
2. 深入了解Excel表格在配料配方中的高级应用除了基本的公式和函数外,Excel表格还提供了许多高级的功能和工具,可以帮助我们更全面地进行配料配方的计算。
利用数据透视表可以对配料的使用情况进行统计和分析,帮助我们更好地掌握配方的变化趋势;利用条件格式可以对配料比例进行可视化的呈现,使配方计算更直观、清晰;利用自定义公式和宏可以根据特定的需求开发个性化的配方计算工具,提高配方计算的效率和精确度。
3. Excel表格在配料配方计算中的实际应用案例为了更好地理解Excel表格在配料配方计算中的应用,让我们通过一个实际案例来进行演示。
假设我们需要制作一种蛋糕,需要根据配方计算蛋糕的配料用量和比例。
在Excel表格中输入各种配料的名称和用量,然后利用基本的加法、乘法公式计算出各种配料的总用量和比例;利用数据透视表对配料的使用情况进行统计和分析,找到最佳的配方比例;利用条件格式对配方比例进行可视化呈现,使配方计算更直观清晰。
通过以上操作,我们可以快速准确地计算出蛋糕的配方,实现精准的配比。
总结与展望通过本文的介绍,我们可以看到,Excel表格作为一种专业、高效且实用的工具,在配料配方计算中发挥了重要作用。
从最基础的公式和函数,到高级的功能和工具,Excel表格为我们提供了丰富多样的配方计算方式,帮助我们更准确地进行配方计算,提高了工作效率和准确性。
excel做水产饲料配方-回复在Excel中配方管理是一项非常重要的任务,尤其对于水产饲料生产企业来说。
通过Excel的强大功能,我们可以轻松地进行水产饲料配方的计算和管理,提高生产效率和质量。
本文将一步一步地介绍如何在Excel中进行水产饲料配方的操作,以帮助读者更好地理解和应用。
第一步:创建配方表格首先,我们需要在Excel中创建一个新的工作表,并命名为“配方”。
在该表格中,我们可以按照以下方式设置列标题:饲料名称、配方编号、原料名称、含量百分比等。
这样可以更好地组织和管理配方信息。
第二步:输入配方信息接下来,我们需要逐一输入每个配方的详细信息。
首先,在“饲料名称”列中输入饲料的名称,例如“虾类饲料”或“鲶鱼饲料”。
然后,在“配方编号”列中为每个配方分配一个唯一的编号,便于后续查找和识别。
接下来,在“原料名称”列中输入每种原料的名称,如鱼粉、蛋白粉、大豆油等。
最后,在“含量百分比”列中输入每种原料在该配方中的百分比。
第三步:计算配方百分比在完成原料信息的输入后,我们需要计算每种原料在配方中的百分比。
为了简化计算,我们可以使用Excel的公式功能。
在“含量百分比”列中,选取第一个配方的原料百分比,例如B2单元格。
然后,在该单元格中输入以下公式:=B2/SUM(B2:BN)其中,B2表示原料所在的单元格,B2:BN表示原料百分比所在的范围。
这个公式的作用是将原料百分比除以所有原料百分比的总和,得出每个原料在配方中的百分比。
第四步:调整配方比例有时候,我们可能需要根据实际需要调整配方中某种原料的比例。
在这种情况下,我们只需简单地更改原料百分比值即可。
Excel会自动重新计算其他原料的百分比,确保总和为100%。
第五步:批量生成配方对于水产饲料生产企业来说,可能需要批量生成多个配方,以满足不同鱼类的需求。
在Excel中,我们可以通过复制和粘贴的方式快速生成多个配方。
首先,选择已经填好的配方行(包括饲料名称、配方编号、原料名称和含量百分比等信息),然后复制这一行。
利用Excel设计饲料配方1前言在当今饲料行业,饲料企业间竞争空前激烈,而这种竞争中又主要是饲料配方的竞争。
只有依靠优质的配方,以节约成本,提高性价比,才能使饲料企业生存发展壮大。
所以饲料配方设计在饲料公司的生产经营中占了举足轻重的地位。
为了节约饲料生产成本、提高配方设计的效率与准确性,很多饲料厂都早已放弃手工配方设计,而采用电脑配方。
在大型饲料企业,主要是使用专业的配方设计软件。
而其他的中小型饲料企业及一些规模养殖场因为资金问题,则宜于采用Microsoft Excel的“规划求解”功能设计其配方。
1.1饲料配方设计历史1875,John Barwell在美国依利诺州建立世界上第一家饲料加工厂。
到20世纪20年代,饲料配方设计方法有:对角线法、联立方程法、试差法等等手工方法。
1964年,随着电脑的流行,开始有了电脑设计饲料配方[1]。
1.2用电脑设计配方电脑配方具有巨大优势,它能全面考虑营养、成本和效益,还可提供大量的参考信息,最重要的是,它节约了大量的人力物力,大为解放了配方师。
如今著名的配方设计软件有国外的Format、Brill、Mixit和国产的Refs、CMIX等。
但这些专业配方软件都价格相对较高,对于中国众多的中小型饲料厂及一些规模养殖场不太适用[2]。
1.3用Excel设计饲料配方Microsoft Excel 2000及其后续版本的“规划求解”功能可以很好地解决中小型饲料厂及一些规模养殖场因为价格高昂不愿购买专业配方设计软件问题。
线性规划是应用数学中解决资源合理调配问题的一个分支,它是通过满足线性等式或不等式的约束条件来求解线性目标函数的最大值或最小值[3]。
Excel“工具”菜单|“加载宏”选项中有“规划求解”一项,可以解决各种线性规划任务。
用Excel线性规划对饲料配方任务求解时,不必要使用饲料配方专业软件,仅需要在Excel 界面下,通过鼠标或键盘的操作,即可得出饲料配方最低成本的最优解,而且约束条件不受限制,非常适用于各种中小型饲料厂、规模养殖场进行优化饲料配方计算。
度下,酶活力损失低于15%[5]。
本试验结果表明,植酸酶C 通过水浴法、干热法或湿热法测定的结果存在很明显的差异,其中一个原因就是植酸酶C 是包被处理的产品,如果植酸酶本身不具有耐高温特性,仅利用包膜的隔热作用降低植酸酶活性损失的情况下,一旦除去包膜,活性损失就会显著增加。
此外,通过嗜温微生物菌株生产耐高温的植酸酶也是一种可取的方法。
但研究表明,这种植酸酶虽然可以耐受70~80℃的高温,但是在动物肠道正常的37℃下,酶的活性极低,没有使用价值。
3.2 温度对植酸酶活性影响的实验室评价方法目前,实验室评价温度对植酸酶活性影响的方法主要有3种,即水浴法、干热法和湿热法。
水浴法即通过调节水浴锅中水温或植酸酶溶液水浴时间来反映温度对植酸酶活性的影响。
此方法简单、便于操作,但存在一个显著的问题就是需要先把固体植酸酶样品溶解在水或缓冲溶液中,这实际上是把植酸酶酶蛋白分子的链直接暴露在高温和高湿环境中,特别是对包被处理的植酸酶样品来说,溶解植酸酶实际上等于去除了失去高温条件下提高植酸酶稳定性的屏障,理论上模拟出的环境条件与实际制粒条件差异很大。
而干热法是让植酸酶样品在恒温干燥箱里直接处理一定时间,测定一定烘箱温度条件下植酸酶活性损失。
湿热法是干热法基础上进一步考虑调质和制粒时湿度因素,使得在方法学上实验室评价调质和制粒加工对植酸酶活性的影响更接近实际调质和制粒条件。
本试验中80℃条件下,比较实验室分析结果和实际调质和制粒前后配合饲料产品中植酸酶活性的变化结果发现,水浴法结果与实际调质和制粒加工结果相关性很差(r =-0.62),干热法结果与实际调质和制粒加工结果相关性也较差(r =0.09),而湿热法结果与实际调质和制粒加工结果有很强的相关性(r =0.97)。
由此来看,湿热法能很好地反映实际配合饲料调质和制粒的情况,是一种相对能有效评价调质和制粒加工条件下对植酸酶活性影响的实验室方法。
4 结论在70~90℃范围内,随着温度的上升,植酸酶活性损失率线性增加。
用Excel进行预分解窑水泥生料配料计算邹立四川万源市大巴山水泥有限公司万源市636350摘要:利用微软的Excel软件的规划求解,进行预分解窑水泥生料配料计算,是一种简单易行、方便快捷的好方法。
关键词:Excel 规划求解生料配料1.准备工作1.1检查微软的Excel是否安装了“规划求解”宏。
在安装微软Office2000时,默认安装情况下,不会在Excel中安装“规划求解”宏,因此应加装该选项。
方法是:运行Excel,点击菜单“工具”,选择“加载宏”,在弹出的窗口中选择“规划求解”,按“确定”。
如Excel没有安装“规划求解”宏,则插入Office的安装盘或在硬盘上准备好安装程序,然后按“是”,系统就会自动安装这项功能。
1.2准备好各种原料化学成分数据、熟料目标率值、窑系统热耗、原煤的热值和灰分、原煤灰分的化学成分数据。
2.在Excel表中输入数据在Excel表中输入上述数据(见表1),万源大巴山水泥1000t/d熟料生产线为四组份配料,因此可以控制三个率值:KH、SM、IM。
3.假设原料配比在Excel表中填入假设的各原料配比,可以将初始配比设为石灰石20、页岩20、铁矿20,最后砂岩一项应填上“=100-(鼠标点)石灰石配比的单元格-页岩配比的单元格-铁矿配比的单元格”,再敲回车键,这样才能保证配比之和为100。
4.计算生料成分在Excel表中适当的位置计算根据假设的原料配比而得到的生料成分。
生料化学成分=各原料化学成分与其配比的乘积之和。
方法是:在生料化学成分对应的Loss单元格中(本例为B9)输入“=sumproduct(B5:B8,$M5:$M8)/100”回车。
其中B5:B8为各原料Loss含量所在的单元格,$M5:$M8为各原料配比所在的单元格。
生料的其他化学成分可以通过对生料Loss单元格的拖拉来获得。
方法是点击生料Loss单元格(本例为B9),将鼠标移到该单元格的右下角,将光标变为黑十字时,按下鼠标左键,向右拖拉至生料成分对应的Cl-单元格(本例为K9),松开鼠标左键即可。
毕业论文论文题目利用Excel设计饲料配方学院动物科技学院专业生物科学(动物方向)年级四年级姓名薛琳指导教师吕丽华职称副教授(2008年5月)山西农业大学教务处制摘要在当今饲料行业竞争日益激烈的情况下,多数的饲料企业都已经使用电脑做配方。
许多大型的饲料企业以及大规模的养殖场都早已经应用上专业配方软件。
但因为专业饲料配方软件价格高昂,对于中小型饲料厂及一些养殖场难以接受。
但是,Microsoft Excel却可以利用其“规划求解”功能简单有效地设计出饲料配方。
本文即是论述如何运用Excel来设计配方。
具体则是讲述了如何为Excel 加载“规划求解”工具,如何输入设计饲料配方的原始数据,怎样加入优化配方的约束条件,以及求解最优解——满足要求的最低成本饲料配方——的方法等等一些问题。
关键词:饲料;配方;Excel;规划求解;畜牧业Design the Feedstuff Formulation by ExcelABSTRACT:With the increasingly competition, many feedstuff enterprises have already usedcomputers to design formulation. Many large feedstuff enterprises and large-scaled farms have already used professional formula software. The professional software is too expensive to afford it for the small scaled feed factory and some small farms. However, the Microsoft Excel makes use of "Programming Solve" function to design a feed formula easily and efficiently. This article studied how to use Excel to design feed formula. It showed how to add "Programming Solve" tool for the Excel, how to input the original data of feed formula, how to add the restricted conditions for the optimization of formula , and how to get the optimal solution— the lowest cost of the animal feed formula that satisfied the needs.Keywords:feed;formulation; Excel; programming solve; husbandry目录1前言 (1)1.1饲料配方设计历史 (1)1.2用电脑设计配方 (1)1.3用Excel设计饲料配方 (1)1.4Excel “规划求解”工具简介 (1)2利用Microsoft Excel设计饲料配方 (2)2.1 Excel“规划求解”的安装 (2)2.2运用Excel“规划求解”工具设计饲料配方 (3)2.2.1建立饲料配方数据库 (3)2.2.2建立饲料配方规划表 (3)2.2.3建立合计行 (5)2.2.4建立配方营养水平行 (6)2.2.5输入规划求解参数 (6)2.2.6规划求解选项 (7)2.2.7利用“规划求解”工具优化饲料配方 (8)2.2.8实验结论 (9)3讨论 (9)3.1对使用Excel“规划求解”工具设计与优化饲料配方的分析与总结 (9)3.1.1 Excel“规划求解”工具设计与优化饲料配方的优点 (9)3.1.2 Excel设计最佳饲料配方的关键 (10)3.1.3对配方成本进行约束 (10)3.1.4约束条件 (10)3.2 Excel设计配方的调整及优化 (10)3.2.1约束条件的确定 (10)3.2.2从不同角度调整配方以求优化配方 (10)3.2.3调整高能量原料的用量 (10)3.2.4调整两种营养特性相似原料的配比 (11)3.3利用Excel设计浓缩饲料配方 (11)4结束语 (11)4.1Excel设计饲料配方总结 (11)4.2对饲料配方软件行业的展望 (11)参考文献 (13)致谢 (14)薛琳:利用Excel设计饲料配方利用Excel设计饲料配方1前言在当今饲料行业,饲料企业间竞争空前激烈,而这种竞争中又主要是饲料配方的竞争。
只有依靠优质的配方,以节约成本,提高性价比,才能使饲料企业生存发展壮大。
所以饲料配方设计在饲料公司的生产经营中占了举足轻重的地位。
为了节约饲料生产成本、提高配方设计的效率与准确性,很多饲料厂都早已放弃手工配方设计,而采用电脑配方。
在大型饲料企业,主要是使用专业的配方设计软件。
而其他的中小型饲料企业及一些规模养殖场因为资金问题,则宜于采用Microsoft Excel的“规划求解”功能设计其配方。
1.1饲料配方设计历史1875,John Barwell在美国依利诺州建立世界上第一家饲料加工厂。
到20世纪20年代,饲料配方设计方法有:对角线法、联立方程法、试差法等等手工方法。
1964年,随着电脑的流行,开始有了电脑设计饲料配方[1]。
1.2用电脑设计配方电脑配方具有巨大优势,它能全面考虑营养、成本和效益,还可提供大量的参考信息,最重要的是,它节约了大量的人力物力,大为解放了配方师。
如今著名的配方设计软件有国外的Format、Brill、Mixit和国产的Refs、CMIX等。
但这些专业配方软件都价格相对较高,对于中国众多的中小型饲料厂及一些规模养殖场不太适用[2]。
1.3用Excel设计饲料配方Microsoft Excel 2000及其后续版本的“规划求解”功能可以很好地解决中小型饲料厂及一些规模养殖场因为价格高昂不愿购买专业配方设计软件问题。
线性规划是应用数学中解决资源合理调配问题的一个分支,它是通过满足线性等式或不等式的约束条件来求解线性目标函数的最大值或最小值[3]。
Excel“工具”菜单|“加载宏”选项中有“规划求解”一项,可以解决各种线性规划任务。
用Excel线性规划对饲料配方任务求解时,不必要使用饲料配方专业软件,仅需要在Excel 界面下,通过鼠标或键盘的操作,即可得出饲料配方最低成本的最优解,而且约束条件不受限制,非常适用于各种中小型饲料厂、规模养殖场进行优化饲料配方计算。
1.4Excel “规划求解”工具简介利用MS Excel “规划求解”工具,可对Excel工作表上与目标单元格中的公式有直接或间接联系的一组单元格的数值进行调整,最终为目标单元格中的公式找到优化的结果[4]。
1山西农业大学本科毕业论文(设计)2 运用MS Excel“规划求解”工具时的一些术语:可变单元格:需要重新确定数值的自变量所在单元格。
简言之,就是说规划求解中可修改其数值的单元格。
在“规划求解”操作后,最优值就会代替了可变单元格中的初始值[5]。
目标单元格:即公式结果(因变量)所在单元格。
配方时,规划求解即是要求解其取预期的最优值时可变单元格的取值[5]。
约束条件:在规划求解配方时根据想要得到的目标配方所提出的一些条件。
绝对引用:随着公式的位置变化,所引用单元格位置不变化的一种引用[5]。
2利用Microsoft Excel设计饲料配方“规划求解”是Office2000及其后续版本提供的一个加载宏。
宏是MS Office为了用户一些任务自动化而设计的一个功能。
2.1 Excel“规划求解”的安装“规划求解”一般安装在“工具”菜单中,显示为“规划求解”选项。
如果“工具”中无“规划求解”选项,通常是由于“加载宏”中没选该选项。
在这种情形下,可先鼠标依次选择“工具”菜单|“加载宏”选项,出现图1所显示的对话框。
在可用“加载宏”选项中选择“规划求解”,如图1所示。
然后单击确定,在稍候片刻后一般即可加载成功“规划求解”工具[6]。
如果在图2的可用加载宏中未有“规划求解”选项,说明有可能:1)这台电脑在安装Office时没选择加载宏的“规划求解”。
这时,可以重新运行Office安装文件,选择Excel选项,在加载宏区段中选择“规划求解”,然后重新安装。
安装完闭即应该可出现“规划求解”选项[7]。
2)所用MS Excel是盗版。
建议使用正版。
图1“加载宏”对话框薛琳:利用Excel设计饲料配方2.2运用Excel“规划求解”工具设计饲料配方目标:设计一个海兰褐商品种商品蛋鸡产蛋高峰期配合饲料。
要求维持产蛋率90%以上,饲养标准应达到代谢能12.14Mj/kg,粗蛋白16.00%,钙3.85%,有效磷0.48%,食盐0.37%[8]。
要求配制100kg的配合饲料。
现有7种饲料原料,即玉米、豆粕、麦麸、磷酸氢钙、石粉、食盐和添加剂,价格(元/千克)分别为:1.578、2.70、0.90、3.30、0.25、1.00、55.00,它们的养分含量可从《中国饲料数据库》查到[9]。
2.2.1建立饲料配方数据库把设计配方所用到的原始数据输入Excel工作表中,输完后即图2所示。
图2饲料配方设计的原始数据2.2.2建立饲料配方规划表饲料配方规划表,即“饲料配方优化计算”函数关系表。
它是指建立目标单元格、可变单元格和约束条件间的数量对应关系。
建立后即为图3所示。
其中,配方成本(目标函数)单元格为H23。
它是各种原料成本的总和,即H16:H22的加和。
各种原料的成本是各自含量与其价格的乘积。
各种原料的用量所在单元格B16:B21是可变单元格。
而饲料添加剂在配合饲料中的用量一般是固定的,即它是非可变单元格。
C16:G21为约束每件。
3山西农业大学本科毕业论文(设计)4图3饲料配方规划表具体建立步骤为:1)先在B16:B22中输入一个经验配方。
如图3中的配方。
它是配方规划方案的初值。
2)C16单元格,输入“=B16*C6”,确认。
如此,在饲料配方与饲料原料玉米就建立了玉米用量与所提供的能量间的数量对应关系。
3)自动填充C17:C22的代谢能:单击C16,后把光标移动到C16的右下角,等光标变成“+”后,按住鼠标左键向下拖到C22,放开鼠标[10]。
这样,C17:C22就如同C16一样建立了原料用量与所提供的能量之间的数量联系。
4)D16:G22的输入,类似于C16:C22输入的过程。