Messwerte auf [0, 1] skalieren

Transformieren Sie numerische Spalten einzeln, um Messwerte für eine anschließende Analyse vorzubereiten.

Anleitungen · Arbeitsblätter und Datenwerkzeuge · 4 Min. Lesezeit

App-Befehle, Arbeitsblattkennungen und Werte der Beispieldaten bleiben im Original erhalten. Screenshots, Diagramme und Dateien zum Herunterladen liegen im englischen Original vor. Die Zahlen in dieser Anleitung verwenden die englische Schreibweise mit Dezimalpunkt und Tausenderkomma.

Beispiel: Trocknungschargen

Eine Trocknungsstudie erfasst Nasschargenmasse, Eintrittstemperatur, Trocknungszeit und Stromverbrauch für 48 Chargen. Transformieren Sie jede Messgröße anhand der Werte dieser Stichprobe.

Messwerte der Trocknungschargen herunterladen (CSV)

Dieses Beispiel wird auch in Help verwendet. Die CSV-Datei enthält die zu importierenden Messwerte. Die vier numerischen Spalten verwenden kg, °C, Minuten und kWh; batch_id kennzeichnet die Charge.

1. Analyse erstellen

Öffnen Sie in der Seitenleiste Data utilities, wählen Sie Standardize & Normalize und benennen Sie die Analyse. Wählen Sie New blank worksheet und Create analysis.

2. Daten importieren

Wählen Sie unter Worksheet die Option Import. Wählen Sie die heruntergeladene Datei aus oder fügen Sie ihren Inhalt ein. Stellen Sie als Trennzeichen Comma und als Dezimaltrennzeichen Decimal dot ein und aktivieren Sie First row contains column names. Prüfen Sie die Importvorschau und wählen Sie anschließend Import into worksheet.

3. Eingabespalten auswählen

Öffnen Sie unter Inputs die Spaltenauswahl für Variables to transform. Wählen Sie wet_batch_mass_kg, inlet_temperature_c, drying_time_min und electricity_kwh in dieser Reihenfolge aus. Korrigieren Sie die Reihenfolge bei Bedarf mit den Pfeilen nach oben und unten.

Lassen Sie batch_id unmarkiert; die Spalte kennzeichnet eine Charge und enthält keine Messgröße.

4. Methode und Ausgabenamen festlegen

Wählen Sie unter Method die Option Scale to [0,1]. Geben Sie unter Output names für jede Quellspalte den passenden Namen ein.

QuellspalteAusgabename
wet_batch_mass_kgwet_batch_mass_kg_minmax
inlet_temperature_cinlet_temperature_c_minmax
drying_time_mindrying_time_min_minmax
electricity_kwhelectricity_kwh_minmax

Prüfen Sie das Zielarbeitsblatt und den Hinweis 4 new columns. Die ursprünglichen Spalten bleiben erhalten.

Standardisieren und Normalisieren: Eingaben mit den Spaltenzuordnungen und Einstellungen des Beispiels
Englischsprachige Ansicht Inputs mit den vier ausgewählten Quellspalten, der Methode Scale to [0,1] und den vier Ausgabenamen. Bild in voller Größe ansehen (öffnet sich in einem neuen Tab)

5. Transformation ausführen

Wählen Sie Transform und öffnen Sie anschließend Results. Öffnen Sie Worksheet, um die vier neuen Spalten neben den ursprünglichen zu sehen. Jede erfolgreiche Transformation fügt neue Spalten hinzu; eine Wiederholung ersetzt die vorherige Ausgabe nicht.

6. Ergebnisse interpretieren

  1. Zusammenfassung der Ausgangsdaten lesen

    Die Zusammenfassung beschreibt die vier ursprünglichen Spalten mit jeweils 48 Werten und keinen fehlenden Messwerten. Für die Masse beträgt der Mittelwert 45.4906 kg, die Stichprobenstandardabweichung 7.00915 kg und der beobachtete Wertebereich 32.57–66.24 kg.

  2. Transformation verstehen

    Bilden Sie das beobachtete Minimum jeder Spalte auf 0 und ihr Maximum auf 1 ab. Werte dazwischen zeigen die Position innerhalb des beobachteten Wertebereichs dieser Stichprobe. Die Skala beschreibt keine Perzentile und gibt nicht an, ob Werte akzeptabel sind.

  3. Erste transformierte Charge auswerten

    Für jede Spalte gilt: skalierter Wert = (Wert − Quellminimum) / (Quellmaximum − Quellminimum). Die erste Masse von 50 kg wird zu (50 − 32.57) / (66.24 − 32.57) ≈ 0.5177. Sie liegt etwas oberhalb der Mitte des beobachteten Massenbereichs, nicht beim 51.77. Perzentil. Jede weitere Spalte verwendet ihr eigenes Minimum und Maximum.

  4. Nächste Analyse auswählen

    Die vier Messgrößen verwenden nun dieselbe Skala von 0–1 auf Grundlage ihrer jeweiligen Stichprobenwertebereiche. Ein Wert von 1 kennzeichnet das beobachtete Maximum, keine Kundengrenze; künftige Messwerte können außerhalb des ursprünglichen Wertebereichs liegen. Wählen Sie die neuen Spalten für Ihre nächste Analyse ausdrücklich aus. Die Skalierung macht die Daten nicht normalverteilt, beseitigt keine Abhängigkeiten und belegt keine akzeptable Prozessleistung.

  5. Gespeicherten Vorgang im Kontext betrachten

    Alle 48 Zeilen bleiben in Chargenreihenfolge erhalten, ebenso die ursprünglichen Spalten. Results dokumentiert die Transformation zum Zeitpunkt ihrer Ausführung. Spätere Änderungen am Arbeitsblatt oder Undo können das Arbeitsblatt verändern, ohne dieses gespeicherte Ergebnis zu ändern.

Weitere Einzelheiten: die einzelnen Ergebnisabschnitte lesen

Vollständige Ergebnistabellen verwenden wie im Bereich Help sechs signifikante Stellen.

Transformationszusammenfassung

Source und Output column kennzeichnen die ursprüngliche und die neue Spalte. Valid values zählt verwendbare Ausgangsmesswerte; Missing zählt fehlende Messwerte. Source mean, Source SD, Source minimum und Source maximum beschreiben die ursprüngliche Spalte in ihrer Maßeinheit. Bilden Sie das beobachtete Minimum jeder Spalte auf 0 und ihr Maximum auf 1 ab. Werte dazwischen zeigen die Position innerhalb des beobachteten Wertebereichs dieser Stichprobe. Die Skala beschreibt keine Perzentile und gibt nicht an, ob Werte akzeptabel sind.

Berechnete Beispielausgabe. Das Ausführen einer Übungskopie schreibt neue Spalten in deren unabhängiges Arbeitsblatt.

Transformationszusammenfassung · 4 Zeilen
QuelleAusgabespalteMethodeGültige WerteFehlendQuellmittelwertStandardabweichung der QuelleQuellminimumQuellmaximum
wet_batch_mass_kgwet_batch_mass_kg_minmaxScale to [0,1]48045.49067.0091532.5766.24
inlet_temperature_cinlet_temperature_c_minmaxScale to [0,1]48064.50833.2456757.170.4
drying_time_mindrying_time_min_minmaxScale to [0,1]48030.5944.5197823.0241.72
electricity_kwhelectricity_kwh_minmaxScale to [0,1]48017.12391.7496114.26522.814

Transformierte Werte

Zeile 1 ist die erste importierte Charge. Jede Spalte enthält ihre transformierten Messwerte; alle 48 Zeilen bleiben in Erfassungsreihenfolge erhalten. Die erste Charge hat eine Masse von 50 kg. Ihre Position zwischen 32.57 und 66.24 kg ergibt nach der Skalierung etwa 0.5177. Sie liegt etwas oberhalb der Mitte des beobachteten Massenbereichs.

Erfasste Werte in ursprünglicher Zeilenreihenfolge. Exporte behalten die volle numerische Präzision bei.

Transformierte Werte · 48 Zeilen
Zeilewet_batch_mass_kg_minmaxinlet_temperature_c_minmaxdrying_time_min_minmaxelectricity_kwh_minmax
10.5176720.6541350.5679140.401217
20.07038910.2330830.1459890.112645
30.527770.5864660.7909090.419464
40.5173750.09774440.4251340.469763
50.2839320.7969920.5796790.215815
60.8506090.65413510.854837
70.2931390.5187970.3090910.166569
80.1633500.0711230
910.7669170.9342251
100.2750220.3007520.4834220.192186
110.1081080.436090.3133690.0445666
120.3664980.4060150.3149730.281787
130.389070.1503760.05614970.128904
140.3566970.4887220.166310.274535
150.2773980.7894740.2946520.339455
160.4627260.4285710.3556150.484618
170.2949210.4736840.4117650.255702
180.4184730.9699250.5743320.43549
190.246510.7593980.4133690.231957
200.8134840.6992480.6973260.657387
210.362340.8646620.1342250.279565
220.0451440.36090200.0355597
230.3908520.7218050.6545450.34004
240.1826550.8421050.08877010.239443
250.20790.9172930.3609630.208095
260.2206710.4812030.4197860.157679
270.1508760.4812030.301070.169961
280.5322250.7969920.5352940.496315
290.2759130.3533830.08556150.128553
300.3620430.1729320.2486630.318166
310.478170.6390980.3219250.378524
320.2622510.3157890.2593580.280735
330.2975940.436090.2641710.359106
340.2839320.7593980.2347590.316645
350.3893670.2932330.5727270.369868
360.2655180.3233080.05614970.198503
370.4639140.4511280.5732620.374664
380.4419360.9699250.4320860.403322
390.4948020.7669170.3160430.359457
400.5550940.5112780.678610.369517
410.3558060.4661650.4251340.279799
420.7098310.6165410.498930.586969
430.7505210.6016040.72371
4400.3383460.1588240.0433969
450.3038310.6390980.5294120.315592
460.2456190.8571430.2048130.20248
470.5776660.4962410.6614970.559364
480.5800420.6541350.9176470.589894

7. Bericht erstellen

Bewahren Sie im englischsprachigen Originalbericht Transformation summary und alle Zeilen von Transformed values auf. Dokumentieren Sie die ausgewählte Methode, Quellspalten und Ausgabenamen. Die Zusammenfassung beschreibt die ursprünglichen Messwerte; die Wertetabelle enthält die transformierte Ausgabe.

Wählen Sie Add to report im abgeschlossenen Analyselauf. Öffnen Sie Choose individual items and advanced options zur Auswahl von Tabellen und Diagrammen und wählen Sie anschließend Add to draft. Ausgeblendete Elemente bleiben in der gespeicherten Analyse erhalten.

Geben Sie dem Bericht einen Namen und ergänzen Sie den Zweck der Untersuchung sowie Ihre Interpretation. Wählen Sie Save, prüfen Sie Preview und verwenden Sie anschließend Export → Download HTML. Das folgende Beispiel enthält den gesamten ausgewählten Inhalt, auch Ergebnisse, die über eine Bildschirmansicht hinausgehen.

Dieser Bericht wurde in der App erstellt und liegt im englischen Original vor. Vollständige Originalausgabe der App für dieses Help-Beispiel mit den zugehörigen Tabellen, Diagrammen und Hinweisen zum Analyselauf. Die Zahlen im Bericht behalten die in der App angezeigte numerische Präzision bei. Exportierte Diagramme sind statisch. Auf schmalen Bildschirmen können Sie breite Diagramme und Tabellen horizontal scrollen.
Beispielbericht ansehen: Trocknungschargen auf [0, 1] skalieren

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