Hallo! Jeder Berufstätige kann wahrscheinlich die Herausforderungen nachvollziehen, die wir alle erleben, wenn es um wiederholte Excel-Arbeiten geht. Besonders bei der Eingabe von Buchhaltungsdaten in ERP-Systeme, wo zahlreiche Zahlen und Genauigkeit entscheidend sind, kann dies nicht nur viel Zeit in Anspruch nehmen, sondern birgt auch ein hohes Risiko für Fehler. Auch ich habe diese Qualen erlebt und letztendlich mein eigenes Python pandas
-Automatisierungsskript erstellt, das meine Arbeitszeit drastisch verkürzt hat. Aufgaben, die früher Stunden gedauert haben, werden jetzt im Handumdrehen erledigt, sodass ich die ungeliebten Buchhaltungsarbeiten schnell abschließen und mehr Zeit für die Dinge verbringen kann, die ich wirklich mag.
Gilt das nur für Buchhaltungsarbeiten? Nein, das tut es nicht. Tatsächlich ist pandas
ein wundervolles Werkzeug, das in allen datenbasierten Arbeiten eingesetzt werden kann. Es gibt zwar Unterschiede in der Verwendung von Excel in verschiedenen Bereichen, aber es ist kaum ein Bereich denkbar, in dem Excel nicht genutzt wird. So sehr auch Excel und ähnliche Tabellenkalkulationsprogramme essentielle Werkzeuge modernen Arbeitens sind, kann ich mit Überzeugung sagen, dass die Möglichkeiten, pandas
zu nutzen, schier unbegrenzt sind.
Jetzt wollen wir uns genauer ansehen, in welchen Situationen pandas
Ihre Arbeitsweise effizienter gestalten kann und wie das funktioniert.
Was ist pandas
?
pandas
ist eine Open-Source-Bibliothek in Python, die die effiziente Handhabung und Analyse von Daten ermöglicht. Besonders optimiert ist sie für tabellarische Daten (wie Tabellenkalkulationen oder Datenbanktabellen) und bietet sehr starke Funktionen zum Lesen und Schreiben von Excel-Dateien (.xls
, .xlsx
). Der Kern von pandas
ist die DataFrame-Datenstruktur, die eine einfache Handhabung von Daten in Tabellenform, ähnlich wie in Excel-Tabellen, ermöglicht.
Wo kann pandas
außer bei Buchhaltungsarbeiten eingesetzt werden?
Wie meine Erfahrung zeigt, ist pandas
ein leistungsstarkes Automatisierungswerkzeug in vielen verschiedenen Bereichen, auch über die Verarbeitung von Buchhaltungsdaten hinaus.
1. Datenbereinigung und -vorbereitung
Daten kommen oft in einem unordentlichen Zustand zu uns. Fehlende Werte, doppelte Zeilen, falsche Datentypen usw.! pandas
bietet hervorragende Funktionen zur Lösung dieser Probleme.
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Umgang mit fehlenden Werten: Finden Sie leere Zellen (NaN, None usw.) und fügen Sie sie mit einem bestimmten Wert auf (z.B.
fillna()
) oder löschen Sie die entsprechenden Zeilen/Spalten (dropna()
).- Anwendungsbeispiel: Füllen Sie nicht beantwortete Fragen in Kundenerhebungen mit 'nicht beantwortet' aus oder filtern Sie Kunden, deren wesentliche Informationen fehlen, um eine Liste zur Überprüfung zu erstellen.
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Entfernen von Duplikaten: Finden Sie doppelte Zeilen und entfernen Sie sie, um die Integrität der Daten zu gewährleisten (
drop_duplicates()
).- Anwendungsbeispiel: Überprüfen Sie, um doppelte E-Mail-Adressen bei der Registrierung auszuschließen, oder behalten Sie nur einen Artikel aus mehrfach registrierten Beständen, um eine genaue Bestandsaufnahme zu erhalten.
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Datentypumwandlung: Wandeln Sie Zahlen, die als Zeichenfolge erkannt werden, oder Daten, die als reiner Text erkannt werden, in den richtigen Datentyp um (z.B.
astype()
,to_datetime()
).- Anwendungsbeispiel: Wenn Einnahmedaten als Text gespeichert sind und nicht summiert werden können, wandeln Sie diese in Zahlen um oder konvertieren Sie Daten im Format '20230101' in ein tatsächliches Datumsformat zur einfacheren Analyse.
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Erkennung und Behandlung von Ausreißern: Identifizieren Sie Ausreißer in den Daten mithilfe statistischer Methoden (IQR, Z-Score usw.) und entfernen oder ersetzen Sie diese.
- Anwendungsbeispiel: Finden Sie abnormal hohe Transaktionen, die erheblich von den durchschnittlichen Verkaufspreisen abweichen, um zu überprüfen, ob es sich um Betrug oder Eingabefehler handelt, oder erkennen Sie plötzliche Wertänderungen in Sensordaten, um Gerätefehler zu identifizieren.
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Datenformatvereinheitlichung: Vereinheitlichen Sie Formate, wenn Daten aus verschiedenen Quellen unterschiedlich sind (z.B. einheitliches Datumsformat).
- Anwendungsbeispiel: Wenn einige Dateien das Datum im Format 'YYYY-MM-DD' und andere im Format 'MM/DD/YYYY' speichern, vereinheitlichen Sie dies auf 'YYYY-MM-DD', um die Daten zu integrieren und zu analysieren.
2. Datenintegration und -fusion
pandas
ist äußerst nützlich, um Daten, die in verschiedenen Dateien oder Datenbanken verteilt sind, zu einer Analyse zusammenzuführen.
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Integration mehrerer Dateien: Mehrere Excel- oder CSV-Dateien mit derselben Struktur in ein einziges DataFrame zusammenführen (z.B.
pd.concat()
).- Anwendungsbeispiel: Laden Sie Verkaufsberichte von verschiedenen Standorten, die monatlich erstellt werden, in einem Schritt, um die gesamten Verkaufszahlen des Jahres zu aggregieren, oder integrieren Sie täglich gespeicherte Protokolldateien, um den wöchentlichen/monatlichen Traffic zu analysieren.
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Datenfusion: Führen Sie verschiedene DataFrames basierend auf einem bestimmten Schlüssel (Spalte) zusammen, um neue Informationen zu erstellen (z.B.
pd.merge()
). (Ähnlich wie ein JOIN in SQL)- Anwendungsbeispiel: Führen Sie die „Kundendaten“-Datei mit der „Kaufhistorie“-Datei basierend auf der Kunden-ID zusammen, um das gesamte Kaufvolumen oder die bevorzugten Produktkategorien pro Kunde zu analysieren. Außerdem können Sie die „Mitarbeiterinformationen“- und „Gehaltsdaten“-Dateien basierend auf der Mitarbeiter-ID zusammenführen, um individuelle Gehaltsabrechnungen automatisch zu erstellen.
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Datenumstrukturierung: Erstellen Sie Pivot-Tabellen (
pivot_table()
) oder transformieren Sie Daten schmal (melt()
) oder breit (pivot()
), um die gewünschte Analyseform zu erstellen.- Anwendungsbeispiel: Stellen Sie die monatlichen Verkaufsdaten in einer Pivot-Tabelle dar, in der „Produkt“ die Zeilen und „Monat“ die Spalten sind, um die monatlichen Verkaufsentwicklung auf einen Blick zu erfassen, oder rekonstruieren Sie Umfrageantwortdaten zur vereinfachten Analyse.
3. Automatisierung der Datenanalyse und Berichterstellung
Automatisieren Sie wiederholte Analysen und das Erstellen von Berichten, um Zeit und Aufwand zu sparen.
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Erstellung von zusammenfassenden Statistiken: Verwenden Sie verschiedene statistische Funktionen wie
describe()
,mean()
,sum()
,count()
, um Daten schnell zusammenzufassen und Schlüsselmesswerte zu extrahieren.- Anwendungsbeispiel: Berechnen Sie schnell den Durchschnitt, die Minimal-/Maximalwerte, die Standardabweichung der gesamten Einnahmen, um die Geschäftsergebnisse zusammenzufassen, oder berechnen Sie die durchschnittlichen Punktzahlen aus Umfrageantworten, um die Zufriedenheit zu bewerten.
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Gruppenanalysen: Verwenden Sie
groupby()
, um Daten nach bestimmten Kriterien (z.B. nach Regionen oder Produkten) zu gruppieren und Aggregationen für jede Gruppe (Summe, Durchschnitt, Anzahl usw.) durchzuführen.- Anwendungsbeispiel: Aggregieren Sie automatisch die Verkaufszahlen nach Standorten, den durchschnittlichen Gewinn nach Produktkategorien oder die Ausgabensituation nach Abteilungen zur Einbeziehung in Berichte.
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Zeitreihenanalysen: Verarbeiten Sie Datums-/Zeitdaten effizient, um Trends monatlich oder vierteljährlich zu analysieren und gleitende Durchschnitte zu berechnen.
- Anwendungsbeispiel: Berechnen Sie die tägliche Veränderung der Aktienpreise oder analysieren Sie die täglichen Verkaufszahlen eines bestimmten Produkts, um ein Modell zur Vorhersage zukünftiger Verkaufszahlen zu erstellen.
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Bedingte Filterung und Auswahl: Extrahieren Sie nur die Daten, die bestimmten Kriterien entsprechen, um die Zielgruppe einzugrenzen.
- Anwendungsbeispiel: Rufen Sie nur die Daten eines bestimmten Zeitraums (z.B. das letzte Quartal) ab oder filtern Sie nur Transaktionen über einem bestimmten Betrag (z.B. über 1 Million Won), um eine Liste von VIP-Kunden zu extrahieren.
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Erstellung maßgeschneiderter Berichte: Verwenden Sie das analysierte DataFrame, um Berichte in den gewünschten Formaten (Excel, CSV, PDF usw.) automatisch zu erstellen und bei Bedarf Diagramme einzufügen.
- Anwendungsbeispiel: Sie können ein System einrichten, das jeden Montagmorgen die Verkaufsdaten der letzten Woche automatisch analysiert und eine „Wöchentliche Verkaufsberichterstattung“-Excel-Datei erstellt und diese an die betroffenen Abteilungen per E-Mail sendet.
Fazit
pandas
ist nicht nur ein Werkzeug, das Excel-Aufgaben ersetzt, sondern eine mächtige Waffe, um Daten zu verstehen und zu nutzen. Entziehen Sie sich den sich wiederholenden und langweiligen Datenarbeiten und maximieren Sie Ihre Effizienz im Arbeitsalltag mit pandas
, um sich auf wichtigere Aufgaben konzentrieren zu können.
Im nächsten Beitrag werden wir detaillierter auf die konkreten Methoden zum Lesen und Schreiben von Excel-Dateien mit pandas
sowie auf verschiedene Optionen eingehen. Bleiben Sie dran!
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