在 Excel 中加快 Monte Carlo

Question

我正在运行宁 Monte Carlo Excel。为了表示每个月每个产品 SKU 的需求分布，我使用了以下公式 500 多次：

=IFERROR(BETA.INV(RAND(),(1+4*(D35-D31)/(D27-D31)),(1+4*(D27-D35)/(D27-D31)),D31,D27),0)

因此，一次有超过 500 个 RAND() 可变函数。

公式每次迭代的输出存储在 table 中。我有一个 VBA 来处理：

Sub QARLO_Products()
'runs on QARLO_P!, for forecasting product
    Range("Q7:OC100000").ClearContents
    For Iteration = 1 To Range("G1").Value
        Range("I1").Value = Range("G1").Value - Iteration
        'For QMIN Zinc-Bulk
        Cells(6 + Iteration, 17) = Iteration
        Cells(6 + Iteration, 18) = Cells(39, 4)
        Cells(6 + Iteration, 19) = Cells(39, 5)
        Cells(6 + Iteration, 20) = Cells(39, 6)
        Cells(6 + Iteration, 21) = Cells(39, 7)
        Cells(6 + Iteration, 22) = Cells(39, 8)
        Cells(6 + Iteration, 23) = Cells(39, 9)
        Cells(6 + Iteration, 24) = Cells(39, 10)
        Cells(6 + Iteration, 25) = Cells(39, 11)
        Cells(6 + Iteration, 26) = Cells(39, 12)
        Cells(6 + Iteration, 27) = Cells(39, 13)
        Cells(6 + Iteration, 28) = Cells(39, 14)
        Cells(6 + Iteration, 29) = Cells(39, 15)
        'For QMIN Zinc-Jugs
        Cells(6 + Iteration, 30) = Iteration
        Cells(6 + Iteration, 31) = Cells(40, 4)
.... blah, blah, blah and so on for all products....
        Cells(6 + Iteration, 444) = Cells(561, 14)
        Cells(6 + Iteration, 445) = Cells(561, 15)
   Next Iteration
End Sub

这些语句的左侧代表table记录输出数据的位置，右侧是上述公式的输出。

我注意到这个 VBA 运行贯穿于系列的每一行。每行都会导致所有 500 个 volatile RAND() 函数重新计算。在 Core i7/32GB RAM 的所有 8 个内核上，此 VBA 的一次迭代需要 30 秒。我想定期运行 5,000 次迭代。

您能否建议使此模型运行更有效的方法？

将一个单元格设为 RAND() 然后让所有 500 个引用它？
重构 VBA?

我已经完成了所有 basic/general 的事情来提高 Excel 运行的效率。

Answer 1

“我已经做了所有 basic/general 的事情来提高 Excel 运行的效率”是什么意思？您是否尝试关闭屏幕更新等？

Application.ScreenUpdating = False
Application.DisplayStatusBar = False
Application.EnableEvents = False

'Place your macro code here

Application.Calculation = xlCalculationAutomatic
Application.ScreenUpdating = True
Application.DisplayStatusBar = True

Answer 2

如果你想让 Excel 更有效率，你必须考虑运行你的 Monte Carlo 完全在 VBA 中模拟。将结果存储在一个数组中，并在所有模拟结束时将这些绘制在 excel sheet 中。

Answer 3

一个小的改变可能会产生很大的不同。

通过对数组的一次调用/从数组中读取和写入大范围。我现在无法查看确切的代码，但你可以说

   Range(Cells(6 + Iteration, 18), Cells(6+Iteration, 455).Value = Range(Cells(39,4), Cells(561,15).Value

或者通过拆分读写，以便您可以在调试器中检查内容

   Dim TempValues As Variant ' Really a 2D array of variants

   TempValues = Range(Cells(39,4), Cells(561,15)).Value
   Range(Cells(6 + Iteration, 18), Cells(6 + Iteration, 455)).Value = TempValues

通过这样做，您将一次读取/写入所有内容，并且通过只写入一次，您将强制 volatile 计算发生一次，而不是每次写入都发生。

这看起来像是一篇关于以数组形式读取和写入范围以及在调试器下检查内容的不错的文章：https://bettersolutions.com/excel/cells-ranges/vba-working-with-arrays.htm

一些其他想法：

用您自己的 rand 函数替换 VBA 中的 volatile 函数（可能只是在内部调用 Rnd）。那么当你明确地重新计算所有时，如果只会得到现在的值（并重新计算）。
在 'recording' 循环期间将 sheet 切换为手动计算，以防止在写入 sheet.

Answer 4

此外，根据其他人的说法，您可以像 https://www.autoitscript.com/forum/topic/147479-checking-for-undefined-result-from-some-math-functions/ 中那样重写 Application.Worksheetfunction.Norminv(..) 并将其中的 rnd() 部分替换为 Halton 序列。它还提供了重复您的结果并大大加快整个过程的选项..

在 Excel 中加快 Monte Carlo

Speed up a Monte Carlo in Excel

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