1前言在當今飼料行業，飼料企業間競爭空前激烈，而這種競爭中又主要是飼料配方的競爭。只有依靠優質的配方，以節約成本，提高價效比，才能使飼料企業生存發展壯大。所以飼料配方設計在飼料公司的生產經營中佔了舉足輕重的地位。
為了節約飼料生產成本、提高配方設計的效率與準確性，很多飼料廠都早已放棄手工配方設計，而採用電腦配方。在大型飼料企業，主要是使用專業的配方設計軟體。而其他的中小型飼料企業及一些規模養殖場因為資金問題，則宜於採用microsoft excel的「規劃求解」功能設計其配方。
1.1飼料配方設計歷史
1875，john barwell在美國依利諾州建立世界上第一家飼料加工廠。到20世紀20年代，飼料配方設計方法有：對角線法、聯立方程法、試差法等等手工方法。
2023年，隨著電腦的流行，開始有了電腦設計飼料配方[1]。
1.2用電腦設計配方
電腦配方具有巨大優勢，它能全面考慮營養、成本和效益，還可提供大量的參考資訊，最重要的是，它節約了大量的人力物力，大為解放了配方師。
如今著名的配方設計軟體有國外的format、brill、mixit和國產的refs、cmix等。但這些專業配方軟體都**相對較高，對於中國眾多的中小型飼料廠及一些規模養殖場不太適用[2]。
1.3用excel設計飼料配方
microsoft excel 2000及其後續版本的「規劃求解」功能可以很好地解決中小型飼料廠及一些規模養殖場因為**高昂不願購買專業配方設計軟體問題。
線性規劃是應用數學中解決資源合理調配問題的乙個分支，它是通過滿足線性等式或不等式的約束條件來求解線性目標函式的最大值或最小值[3]。
excel「工具」選單|「載入巨集」選項中有「規劃求解」一項，可以解決各種線性規劃任務。用excel線性規劃對飼料配方任務求解時，不必要使用飼料配方專業軟體，僅需要在excel介面下，通過滑鼠或鍵盤的操作，即可得出飼料配方最低成本的最優解，而且約束條件不受限制，非常適用於各種中小型飼料廠、規模養殖場進行優化飼料配方計算。
1.4excel 「規劃求解」工具簡介
利用ms excel 「規劃求解」工具，可對excel工作表上與目標單元格中的公式有直接或間接聯絡的一組單元格的數值進行調整，最終為目標單元格中的公式找到優化的結果[4]。
運用ms excel「規劃求解」工具時的一些術語：
可變單元格：需要重新確定數值的自變數所在單元格。簡言之，就是說規劃求解中可修改其數值的單元格。在「規劃求解」操作後，最優值就會代替了可變單元格中的初始值[5]。
目標單元格：即公式結果（因變數）所在單元格。配方時，規劃求解即是要求解其取預期的最優值時可變單元格的取值[5]。
約束條件：在規劃求解配方時根據想要得到的目標配方所提出的一些條件。
絕對引用：隨著公式的位置變化，所引用單元格位置不變化的一種引用[5]。
2利用microsoft excel設計飼料配方
「規劃求解」是office2000及其後續版本提供的乙個載入巨集。巨集是ms office為了使用者一些任務自動化而設計的乙個功能。
2.1 excel「規劃求解」的安裝
「規劃求解」一般安裝在「工具」選單中，顯示為「規劃求解」選項。
如果「工具」中無「規劃求解」選項，通常是由於「載入巨集」中沒選該選項。在這種情形下，可先滑鼠依次選擇「工具」選單|「載入巨集」選項，出現圖1所顯示的對話方塊。
在可用「載入巨集」選項中選擇「規劃求解」，如圖1所示。然後單擊確定，在稍候片刻後一般即可載入成功「規劃求解」工具[6]。
如果在圖2的可用載入巨集中未有「規劃求解」選項，說明有可能：
1) 這台電腦在安裝office時沒選擇載入巨集的「規劃求解」。這時，可以重新執行office安裝檔案，選擇excel選項，在載入巨集區段中選擇「規劃求解」，然後重新安裝。安裝完閉即應該可出現「規劃求解」選項[7]。
2) 所用ms excel是盜版。建議使用正版。
圖1「載入巨集」對話方塊
2.2運用excel「規劃求解」工具設計飼料配方
目標：設計乙個海蘭褐商品種商品蛋雞產蛋高峰期配合飼料。
要求維持產蛋率90%以上，飼養標準應達到代謝能12.14mj/kg，粗蛋白16.00%，鈣3.
85%，有效磷0.48%，食鹽0.37%[8]。
要求配製100kg的配合飼料。
現有7種飼料原料，即玉公尺、豆粕、麥麩、磷酸氫鈣、石粉、食鹽和新增劑，**（元/千克）分別為：1.578、2.
70、0.90、3.30、0.
25、1.00、55.00,它們的養分含量可從《中國飼料資料庫》查到[9]。
2.2.1建立飼料配方資料庫
把設計配方所用到的原始資料輸入excel工作表中，輸完後即圖2所示。
圖2飼料配方設計的原始資料
2.2.2建立飼料配方規劃表
飼料配方規劃表，即「飼料配方優化計算」函式關係表。它是指建立目標單元格、可變單元格和約束條件間的數量對應關係。
建立後即為圖3所示。
其中，配方成本（目標函式）單元格為h23。它是各種原料成本的總和，即h16：h22的加和。
各種原料的成本是各自含量與其**的乘積。各種原料的用量所在單元格b16:b21是可變單元格。
而飼料新增劑在配合飼料中的用量一般是固定的，即它是非可變單元格。c16：g21為約束每件。
圖3飼料配方規劃表
具體建立步驟為：
1) 先在b16：b22中輸入乙個經驗配方。如圖3中的配方。它是配方規劃方案的初值。
2) c16單元格，輸入「=b16*c6」，確認。如此，在飼料配方與飼料原料玉公尺就建立了玉公尺用量與所提供的能量間的數量對應關係。
3) 自動填充c17：c22的代謝能：單擊c16，後把游標移動到c16的右下角，等游標變成「+」後，按住滑鼠左鍵向下拖到c22，放開滑鼠[10]。
這樣，c17：c22就如同c16一樣建立了原料用量與所提供的能量之間的數量聯絡。
4) d16：g22的輸入，類似於c16：c22輸入的過程。
都是先把d16、e16、f16和g16中鍵入相應公式，然後利用excel的自動填充功能再把d17：d22、e17：e22，f17：
f22中自動填充入公式。填充過程如圖4所示。
圖4配方規劃表中營養成分自動填充
5) h16=b16*b6。h16為要配製的100kg的配合飼料中玉公尺的成本。
輸入後，飼料配方與飼料原料玉公尺即建立了玉公尺用量與玉公尺成本之間的數量聯絡。
6) 利用excel自動填充功能，為飼料配方與各種飼料原料建立原料用量與所需成本間的數量對應關係。即圖5。
圖5填充各種原料的成本
2.2.3建立合計行
第23行即為合計行。它的每乙個單元格都是該單元格上面的各個單元格內數字的總和。
具體建立過程：
1) 單擊b23，再單擊編輯欄的插入函式按鈕，彈出插入函式對話方塊。
圖6「插入函式」對話方塊
2) 選擇sum函式，彈出函式選擇對話方塊，如圖7，之後點確定即可。這樣，在b23中即顯示出飼料配方中各種原料的總和，在此為100(kg)[11]。
圖7「函式引數」對話方塊
3) 同上，利用自動填充功能，把c23：h23輸入相應的合計公式，如圖8。
圖8「合計行」自動填充
2.2.4建立配方營養水平行
一般飼料標準給出的都是每千克配合飼料中的各種養分的含量。在此，為便於操作，也把第23行合計資料計算為每單位的配合飼料中的養分的含量。即把23行每個單元格的資料都除以b23內的數字。
具體操作為：
b24=b23/b23,c24=c23/b23,d24=d23/b23
e24=e23/b23,f24=f23/b23,g24=g23/b23,h24=h23/b23
2.2.5輸入規劃求解引數
在全部完成以上工作後，就可以輸入規劃求解引數了。
具體步驟為，選擇「工具」選單|「規劃求解」選項，進入「規劃求解引數」對話方塊。當輸入引數完畢後，就會成為圖9所示。
圖9「規劃求解引數」對話方塊
對「規劃求解引數」對話方塊的操作如下：
1) 在「設定目標單元格」後的框裡面輸入目標函式所在的單元格。在本文中為h23。再進行下一項操作時，「h23」會自動轉換為「$h$23」,即由相對引用方式自動轉換為絕對引用方式。
以下皆同。
2) 在「等於」項中，選擇最小值。因為目標單元格是表示配方的總成本，成本以最小值為最優解。
3) 在「可變單元格」框中輸入可變單元格的名稱，即b16：b21。因為新增劑一般是固定量，不參與優化，所以可變單元格不包括b22單元格。
4) 在約束選項卡中，單擊「新增」按鈕。螢幕彈出視窗：「新增約束」對話方塊。如圖10。
圖10「新增約束」對話方塊
在上述對話方塊中，依次輸入以下各項的約束條件。
i. 各種原料的用量都必須大於或等於零：
在「單元格引用位置」框中輸入「b16：b21」，然後單擊符號框旁邊的「」，會列出「>=」、「<=」、「=」、「int」、「bin」五種選項。從中選擇「>=」。
然後在「約束值」框中輸入0，如圖11。再單擊「」，然後會自動進入「規劃求解引數」對話方塊的「約束」列表框。
圖11 新增約束:各種原料的用量都必須大於或等於零
ii. 配方總重量約束：
類似上述1）的步驟，在「單元格引用位置」框中輸入「b23」,在「」的選項中選擇「=」，「約束值」框中鍵入「100」,再單擊「」。
iii. 飼養標準約束：
「單元格引用位置」框中輸入「c24：g24」，「」的選項中選擇「>=」，「約束值」框中錄入「b3:f3」,再單擊「」。
輸入完畢後，可檢查是否輸入正確，如否，可選定有誤的約束項，再單擊圖9中的。螢幕將彈出「改變約束」對話方塊，在其中即可修改有誤的約束項。
圖9即為約束條件新增完全後「規劃求解引數」對話方塊所顯示內容。從中，可以看出，在此配方共有3個約束條件，分別是：①各種原料在飼料配方中的用量是非負的，②配方總量約束為100，③飼料配方各養分水平不能低於營料標準的要求[12]。
2.2.6規劃求解選項
在圖9的規劃求解引數對話方塊中單擊，即進入「規劃求解選項」對話方塊。
在「規劃求解選項」對話方塊中，選中「採用線性模型」、「假定非負」，如圖12。
圖12「規劃求解選項」對話方塊
然後回車，又返回到「規劃求解引數」對話方塊。
家庭常用藥酒配方方法
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