Кластерный анализ в excel

Excel кластерный анализ

Применение кластерного анализа в Microsoft Excel

​Смотрите также​ буден меньше либо​ 2) более одного​ «вручную» кластерный анализ​ про нейронные сети,​ основных средств и​ PEST-анализа предприятия. Определение​Коэффициент трудового участия: применение​ максимально близки и​Из новой матрицы видно,​ исследования).​ способам терапии.​

​ рынка, анализируются сельские​ сложной процедурой, но​

Использование кластерного анализа

​ есть, ищем самые​. Расстояние между ними​ в биологии (для​Одним из инструментов для​ равно семи, и​ объекта в каждом​ с нуля по​ но не нашёл​ уставного капитала. Скачать​ внешних факторов, влияющих​ и расчет в​ где динамика наиболее​ что можно объединить​Дельта-кластерный анализ имеет и​В психологии – для​

​ хозяйства для сравнения​ на самом деле​ меньшие значения. Таким​ составляет 4,123106, что​ классификации животных), психологии,​ решения экономических задач​ при этом в​ кластере.​ 10 параметрам фактически​ достойной реализации. Есть​ трансформационную таблицу МСФО.​ на продажи и​ Excel.​

Пример использования

​ схожа. Для исследования,​ в один кластер​ свои недостатки:​​ определения типов поведения​​ производительности, например, прогнозируется​​ разобраться в нюансах​​ образом мы видим,​

​ меньше, чем между​ медицине и во​ является кластерный анализ.​ каждом кластере будет​

​ невозможно. Используйте статпакеты.​ одно обстоятельство, которое​Расчет среднего заработка работника​ прибыль. Пример применения​Коэффициент трудового участия​

​ к примеру, товарной​ объекты [4, 5]​состав и количество кластеров​ личности в определенных​​ конъюнктура рынка отдельных​​ данного метода не​​ что нашу совокупность​​ любыми другими элементами​ многих других сферах​ С его помощью​ более одного объекта.​Изначально количество кластеров​

​ Если такой возможности​ сильно усложняет процесс​ в Excel при​ маркетингового инструмента в​​ чаще всего применяется​​ и общехозяйственной конъюнктуры​ и 6 (как​ зависит от заданного​ ситуациях.​ продуктов и т.д.​ так уж тяжело.​ данных можно разбить​ данной совокупности.​ деятельности человека. Кластерный​​ кластеры и другие​​ В итоге должна​​ = количеству точек,​​ нет, я вам​​ — нельзя использовать​​ сокращении штата.​​ Excel (исследование магазина)​​ при начислении зарплаты​

​ КТУ: формула, таблица​Выполнения анализа данных​ значениям). Оставляем наименьшее​

​ данных в компактные​ прогнозировании экономической депрессии,​ инструментов для классификации​ группы.​ находятся наиболее близкие​ новую матрицу, в​ целей стандартный набор​ Данную методику можно​ принадлежащие к одному​ кластере. Находим «центры​ выполнять можно поискать​

Как сделать кластерный анализ в Excel: сфера применения и инструкция

​ работника в связи​ на примере предприятия.​ с повышающими и​ в таблицах с​ значение и формируем​ группы исходная информация​ исследовании конъюнктуры.​ многомерных объектов. Метод​Автор: Максим Тютюшев​ между собой элементы​ которой значения​ инструментов Эксель.​

​ применять в программе​ кластеру окрашены в​ масс» кластеров (Mi=((сумма​ на хабре. Там​Влад​ с сокращением численности​Матрица БКГ -​ понижающими критериями. ​ использованием функций, формул​ новую матрицу:​ может искажаться, отдельные​В разнообразных маркетинговых исследованиях.​ подразумевает определение расстояния​Кластерный анализ объединяет кластеры​ –​1,2​Имеем пять объектов, которые​ Excel. Посмотрим, как​

Многомерный кластерный анализ

​ какой-нибудь свой цвет.​ Хi )/Nx; (сумма​ есть отличные статьи​: Что это за​ или штата для​ великолепный инструмент портфельного​Расчет коэффициента финансовой активности​ и встроенных стандартных​

​Объекты 1 и 2​ объекты могут терять​Когда нужно преобразовать «горы»​ между переменными (дельты)​ и переменные (объекты),​1​выступают отдельным элементом.​ характеризуются по двум​ это делается на​

​ В добавок ко​ Уi)/Ny) на данном​ по алгоритмам.​ группировка в Вашем​ начисления выходного пособия​

​ анализа. Рассмотрим на​

1. ​ в Excel: формула​ инструментов, а также​ можно объединить в​
2. ​ свою индивидуальность;​ информации в пригодные​ и последующее выделение​ похожие друг на​
3. ​,​ При составлении матрицы​ изучаемым параметрам –​ практике.​
4. ​ всему, весь процесс​ этапе это -​stylecolor​ понимании? Если это​
5. ​ за первый и​

​ примере в Excel​ по балансу.​ практическое применение расширяемых​ один кластер (как​часто игнорируется отсутствие в​

​ для дальнейшего изучения​

• ​ групп наблюдений (кластеров).​ друга. То есть​2​
• ​ оставляем наименьшие значения​x​Скачать последнюю версию​ должен быть каким​
• ​ координаты точек, для​: Доброго времени суток,​ показатели (результаты) деятельности,​ второй месяцы. 1​
• ​ построение матрицы, выявление​Коэффициент финансовой активности​ настроек для поиска​ наиболее близкие из​ анализируемой совокупности некоторых​ группы, используют кластерный​Техника кластеризации применяется в​ классифицирует объекты. Часто​

​,​ из предыдущей таблицы​

• ​и​ Excel​ то образом заметен,​
• ​ каждого кластера. Теперь​ умным людям!​ делается обычная статистическая​ 2 3 4​ с ее помощью​ показывает, насколько предприятие​
• ​ решений.​ имеющихся). Выбираем наименьшее​ значений кластеров.​

​ анализ.​

Как сделать кластерный анализ в Excel

​ самых разнообразных областях.​ при решении экономических​4​ для объединенного элемента.​

​y​С помощью кластерного анализа​ но это пока​

​ нужно найти расстояния​Дано:​

​ группировка, для которой​ 5 6 7​ перспективных и бесперспективных​ зависит от заемных​Коэффициент оборачиваемости дебиторской задолженности​ значение и формируем​​Преимущества метода:​ Главное задача –​

​ задач, имеющих достаточно​,​ Опять смотрим, между​.​ можно проводить выборку​ не так важно.​ между всеми центрами​А(нижний предел) =​ Вы должны иметь​MaxGol​

​ товаров.​ средств. Характеризует финансовую​ в Excel.​ новую матрицу расстояний.​Для примера возьмем шесть​позволяет разбивать многомерный ряд​ разбить многомерный ряд​ большое число данных,​5​

​ какими элементами расстояние​Применяем к данным значениям​ по признаку, который​

​ Мне б для​ масс, то есть​ 0; В(верхний предел)​ или определить критерии.​: Необходимо разделить имеющиеся​SWOT анализ слабые и​

​ устойчивость и прибыльность.​Коэффициент оборачиваемости дебиторской​ В результате получаем​ объектов наблюдения. Каждый​ сразу по целому​ исследуемых значений (объектов,​ нужна многомерность описания.​. Во втором кластере​ минимально. На этот​ формулу эвклидового расстояния,​ исследуется. Его основная​ начала с самой​ от каждой точки​

Анализ данных в Excel с помощью функций и вычислительных инструментов

Анализ данных и поиск решений

Кластерный анализ

​ анализа, – как​​ которых необходимо много​ других объектов. Расстояние​и группа объектов​ помещаем в матрице​ расстояние между объектами​ немного получалось. Языки,​ для каждого кластера,​ 100. Копируем только​ задачу (в плане​ нужно провести группировку;​ с помощью матриц,​ «гор» информации. Позволяет​ Excel.​
​ получено два кластера,​Самыми близкими друг к​ их, делать компактными​ организовать многомерную выборку​ характеристик. Он позволяет​ между кластерами составляет​1,2​ расстояний.​ по заданному параметру.​ как я поняла,​ опять найти все​ значения, получаем набор​ техники расчетов), то​

​ 3) несколько периодов​​ составление проблемного поля.​ объединить данные в​Что показывает коэффициент​ расстояние между которыми​ другу объектами являются​ и наглядными;​ в наглядные структуры.​ разбить выборку на​

​ 9,84.​​. Дистанция составляет 6,708204.​Смотрим, между какими значениями​ Наиболее близкие друг​ родные. Но я​ расстояния между центрами​
​ случайных пар (Х;У)​ поищите материал на​ за которые имеются​Трансформационная таблица в Excel​ группы для последующего​ абсолютной ликвидности: формула,​ – 7,07.​ объекты 4 и​

​может применяться циклически (проводится​​Примеры использования кластерного анализа:​ несколько групп по​На этом завершается процедура​Добавляем указанные элементы в​ дистанция меньше всего.​ к другу значения​ даже не знаю​ масс, определить наименьшее,​
​Задача:​ тему «Многомерные группировки»,​ данные по значениям​ с примером заполнения.​ исследования. Пример применения​

Кластерный анализ. VBA Excel

​ пример расчета? Нормативное​​Огромное значение имеет кластерный​ 5. Следовательно, их​
​ до тех пор,​
​В биологии – для​ исследуемому признаку, проанализировать​ разбиения совокупности на​ общий кластер. Формируем​ В нашем примере​ группируются вместе.​ с чего начать.​ объединить два соответствующих​С помощью VBA​ в частности ее​ показателей.​Как составить трансформационную​
​ кластерного анализа.​
​ значение показателя, формула​ анализ в экономическом​ можно объединить в​ пока не будет​ определения видов животных​ группы (как группируются​ группы.​ новую матрицу по​
​ — это объекты​
​Хотя чаще всего данный​ Помогите, кто чем​ кластера в один.​ произвести кластеризацию объектов(точек​ вариант на основе​Я понятия не​ таблицу МСФО: обновление​Анализ макросреды PEST-анализом в​ по балансу, пример​ анализе. Инструмент позволяет​ одну группу –​ достигнут нужный результат;​ на Земле.​ переменные), группировку объектов​Как видим, хотя в​ тому же принципу,​1​ вид анализа применяют​ может. Важен любой​ И так до​ с координатами(Х;У)). Правила​ «многомерной средней»​ имею с какой​ учетной политики, сбор​ Excel на примере​ в Excel. Анализ​ вычленять из громадной​ при формировании новой​ а после каждого​В медицине – для​ (как группируются объекты).​ целом кластерный анализ​ что и в​и​ в экономике, его​ совет.​ тех пор пока​ останова: 1) 7​Все_просто​ стороны подойти к​ информации, корректировка статей​ предприятия торговли.​ динамики с помощью​ совокупности периоды, где​ матрицы оставляем наименьшее​ цикла возможно значительное​ классификации заболеваний по​ С помощью метода​ и может показаться​ предыдущий раз. То​2​ также можно использовать​Кластеризация.xlsx​ количество кластеров не​ или менее кластеров;​: В Excel’е сделать​ этому вопросу. Читал​ баланса. Пример переоценки​Сущность и назначение​ графика, интерпретация результатов.​ значения соответствующих параметров​ значение.​ изменение направленности дальнейшего​
​ группам симптомов и​

Применение кластерного анализа в Microsoft Excel

Одним из инструментов для решения экономических задач является кластерный анализ. С его помощью кластеры и другие объекты массива данных классифицируются по группам. Данную методику можно применять в программе Excel. Посмотрим, как это делается на практике.

Использование кластерного анализа

С помощью кластерного анализа можно проводить выборку по признаку, который исследуется. Его основная задача – разбиение многомерного массива на однородные группы. В качестве критерия группировки применяется парный коэффициент корреляции или эвклидово расстояние между объектами по заданному параметру. Наиболее близкие друг к другу значения группируются вместе.

Хотя чаще всего данный вид анализа применяют в экономике, его также можно использовать в биологии (для классификации животных), психологии, медицине и во многих других сферах деятельности человека. Кластерный анализ можно применять, используя для этих целей стандартный набор инструментов Эксель.

Пример использования

Имеем пять объектов, которые характеризуются по двум изучаемым параметрам – x и y.

Применяем к данным значениям формулу эвклидового расстояния, которое вычисляется по шаблону:

Данное значение вычисляем между каждым из пяти объектов. Результаты расчета помещаем в матрице расстояний.

Объединяем эти данные в группу и формируем новую матрицу, в которой значения 1,2 выступают отдельным элементом. При составлении матрицы оставляем наименьшие значения из предыдущей таблицы для объединенного элемента. Опять смотрим, между какими элементами расстояние минимально. На этот раз – это 4 и 5, а также объект 5 и группа объектов 1,2. Дистанция составляет 6,708204.

На этом завершается процедура разбиения совокупности на группы.

Как видим, хотя в целом кластерный анализ и может показаться сложной процедурой, но на самом деле разобраться в нюансах данного метода не так уж тяжело. Главное понять основную закономерность объединения в группы.

Отблагодарите автора, поделитесь статьей в социальных сетях.

Исследование больших выборок. Кластерный анализ в электронной таблице Excel и пакете Statistica.

Рассмотренные в лабораторной работе 2 распределения вероятностей СВ опираются на знание закона распределения СВ. Для практических задач такое знание – редкость. Здесь закон распределения обычно неизвестен, или известен с точностью до некоторых неиз­вестных параметров. В частности, невозможно рассчитать точное значение соот­ветствующих вероятностей, так как нельзя определить количество общих и благо­приятных исходов. Поэтому вводится статистическое определение вероятности. По этому определению вероятность равна отношению числа испытаний, в ко­торых событие произошло, к общему числу произведенных испытаний. Такая вероятность называется статистической частотой.

Связь между эмпирической функцией распределения и функцией распределения (теоретической функцией распределения) такая же, как связь между частотой со­бытия и его вероятностью.

Для построения выборочной функции распределения весь диапазон изменения случайной величины X (выборки) разбивают на ряд интервалов (карманов) одинаковой ширины. Число интервалов обычно выбирают не менее 3 и не более 15. Затем определяют число значений случайной величины X, попавших в каждый интервал (абсолютная частота, частота интервалов).

Частота интервалов – число, показывающее сколько раз значения, относящиеся к каждому интервалу группировки, встречаются в выборке. Поделив эти чис­ла на общее количество наблюдений (n), находят относительную частоту (частость)попадания случайной величины X в заданные интервалы.

По найденным относительным час­тотам строят гистограммы выборочных функций распределения. Гистограмма распределения частот – это графическое представление выборки, где по оси абсцисс (ОХ) отложены величины интервалов, а по оси ординат (ОУ) – величины частот, попадающих в данный классовый интервал. При увеличении до бесконечности размера выборки выборочные функции распределения превращаются в теоретические: гистограмма превращается в график плотности распределения.

Накопленная частота интервалов –это число, полученное последовательным суммированием частот в направлении от первого интервала к последнему, до того интервала включительно, для которого определяется накопленная частота.

В Excel для построения выборочных функций распределения используются спе­циальная функция ЧАСТОТА и процедура Гистограмма из пакета анализа.

Функция ЧАСТОТА (массив_данных, двоичный_массив) вычисляет частоты появления случайной величины в интер­валах значений и выводит их как массив цифр, где

• массив_данных — это массив или ссылка на множество данных, для которых
вычисляются частоты;

• двоичный_массив — это массив интервалов, по ко­торым группируются значения выборки.

Процедура Гистограмма из Пакета анализавыводит результаты выборочного распределения в виде таблицы и графика. Параметры диалогового окна Гистограмма:

• Входнойдиапазон — диапазон исследуемых данных (выборка);

• Интервалкарманов — диа­пазон ячеек или набор граничных значений, определяющих выбранные интервалы (карманы). Эти значения должны быть введены в воз­растающем порядке. Если диапазон карманов не был введен, то набор интерва­лов, равномерно распределенных между минимальным и максимальным зна­чениями данных, будет создан автоматически.

• выходнойдиапазон предназначен для ввода ссылки на левую верхнюю ячейку выходного диапазона.

• переключатель Интегральныйпроцент позволяет установить режим включения в гистограмму гра­фика интегральных процентов.

• переключатель Выводграфика позволяет установить режим автоматическо­го создания встроенной диаграммы на листе, содержащем выходной диапа­зон.

Пример1. Построить эмпирическое распределение веса студентов в килограм­мах для следующей выборки: 64, 57, 63, 62, 58, 61, 63, 70, 60, 61, 65, 62, 62, 40, 64, 61, 59, 59, 63, 61.

Решение

1. В ячейку А1 введите слово Наблюдения, а в диапазон А2:А21 — значения веса
студентов (см. рис. 1).

2. В ячейку В1 введите названия интервалов Вес, кг. В диапазон В2:В8 введите граничные значения ин­тервалов (40, 45, 50, 55, 60, 65, 70).

3. Введите заголовки создаваемой таблицы: в ячейки С1 — Абсолютныечас­тоты, в ячейки D1 — Относительныечастоты, в ячейки E1 — Накоплен­ныечастоты.(см. рис. 1).

4. С помощью функции Частотазаполните столбец абсолютных частот, для этого выделите блок ячеек С2:С8. С па­нели инструментов Стандартная вызовите Мастерфункций (кнопка fx). В появив­шемся диалоговом окне выберите категорию Статистические и функцию ЧАСТОТА, после чего нажмите кнопку ОК. Указателем мыши в рабочее поле Массив_данных введите диапазон данных наблюдений (А2:А8).В рабочее поле Двоичный_массив мышью введите диапазон интервалов (В2:В8). Слева на клавиатуре последовательно нажмите комбинацию клавиш Ctrl+Shift+Enter. В столбце C должен появиться мас­сив абсолютных частот (см. рис.1).

5. В ячейке C9 найдите общее количество наблюдений. Активизируйте ячейку С9, на панели инструментов Стандартная нажмите кнопку Ав­тосумма. Убедитесь, что диапазон суммирования указан правильно и нажмите клавишу Enter.

6. Заполните столбец относительных частот. В ячейку введите формулу для вычисления относительной частоты: =C2/$C$9. Нажмите клавишу Enter. Протягиванием (за правый нижний угол при нажатой левой кнопке мыши) скопируйте введенную формулу в диапазон и получите массив относительных частот.

7. Заполните столбец накопленных частот. В ячейку D2 скопируйте значение от­носительной частоты из ячейки E2. В ячейку D3 введите формулу: =E2+D3. Нажмите клавишу Enter. Протягиванием (за правый нижний угол при нажатой левой кнопке мыши) скопируйте введенную формулу в диапазон D3:D8. Получим массив накопленных частот.

Рис. 1. Результат вычислений из примера 1

8. Постройте диаграмму относительных и накопленных частот. Щелчком ука­зателя мыши по кнопке на панели инструментов вызовите Мастердиаграмм. В появившемся диалоговом окне выберите закладку Нестандартные и тип диаг­раммы График/гистограмма.После редактирования диаграмма будет иметь такой вид, как на рис. 2.

Рис. 2 Диаграмма относительных и накопленных частот из примера 1

4 техники анализа данных в Microsoft Excel

Если вам по работе или учёбе приходится погружаться в океан цифр и искать в них подтверждение своих гипотез, вам определённо пригодятся эти техники работы в Microsoft Excel. Как их применять — показываем с помощью гифок.

Тренер Учебного центра Softline с 2008 года.

1. Сводные таблицы

Базовый инструмент для работы с огромным количеством неструктурированных данных, из которых можно быстро сделать выводы и не возиться с фильтрацией и сортировкой вручную. Сводные таблицы можно создать с помощью нескольких действий и быстро настроить в зависимости от того, как именно вы хотите отобразить результаты.

Полезное дополнение. Вы также можете создавать сводные диаграммы на основе сводных таблиц, которые будут автоматически обновляться при их изменении. Это полезно, если вам, например, нужно регулярно создавать отчёты по одним и тем же параметрам.

Как работать

Исходные данные могут быть любыми: данные по продажам, отгрузкам, доставкам и так далее.

1. Откройте файл с таблицей, данные которой надо проанализировать.
2. Выделите диапазон данных для анализа.
3. Перейдите на вкладку «Вставка» → «Таблица» → «Сводная таблица» (для macOS на вкладке «Данные» в группе «Анализ»).
4. Должно появиться диалоговое окно «Создание сводной таблицы».
5. Настройте отображение данных, которые есть у вас в таблице.

Перед нами таблица с неструктурированными данными. Мы можем их систематизировать и настроить отображение тех данных, которые есть у нас в таблице. «Сумму заказов» отправляем в «Значения», а «Продавцов», «Дату продажи» — в «Строки». По данным разных продавцов за разные годы тут же посчитались суммы. При необходимости можно развернуть каждый год, квартал или месяц — получим более детальную информацию за конкретный период.

Набор опций будет зависеть от количества столбцов. Например, у нас пять столбцов. Их нужно просто правильно расположить и выбрать, что мы хотим показать. Скажем, сумму.

Можно её детализировать, например, по странам. Переносим «Страны».

Можно посмотреть результаты по продавцам. Меняем «Страну» на «Продавцов». По продавцам результаты будут такие.

2. 3D-карты

Этот способ визуализации данных с географической привязкой позволяет анализировать данные, находить закономерности, имеющие региональное происхождение.

Полезное дополнение. Координаты нигде прописывать не нужно — достаточно лишь корректно указать географическое название в таблице.

Как работать

1. Откройте файл с таблицей, данные которой нужно визуализировать. Например, с информацией по разным городам и странам.
2. Подготовьте данные для отображения на карте: «Главная» → «Форматировать как таблицу».
3. Выделите диапазон данных для анализа.
4. На вкладке «Вставка» есть кнопка 3D-карта.

Точки на карте — это наши города. Но просто города нам не очень интересны — интересно увидеть информацию, привязанную к этим городам. Например, суммы, которые можно отобразить через высоту столбика. При наведении курсора на столбик показывается сумма.

Также достаточно информативной является круговая диаграмма по годам. Размер круга задаётся суммой.

3. Лист прогнозов

Зачастую в бизнес-процессах наблюдаются сезонные закономерности, которые необходимо учитывать при планировании. Лист прогноза — наиболее точный инструмент для прогнозирования в Excel, чем все функции, которые были до этого и есть сейчас. Его можно использовать для планирования деятельности коммерческих, финансовых, маркетинговых и других служб.

Полезное дополнение. Для расчёта прогноза потребуются данные за более ранние периоды. Точность прогнозирования зависит от количества данных по периодам — лучше не меньше, чем за год. Вам требуются одинаковые интервалы между точками данных (например, месяц или равное количество дней).

Как работать

1. Откройте таблицу с данными за период и соответствующими ему показателями, например, от года.
2. Выделите два ряда данных.
3. На вкладке «Данные» в группе нажмите кнопку «Лист прогноза».
4. В окне «Создание листа прогноза» выберите график или гистограмму для визуального представления прогноза.
5. Выберите дату окончания прогноза.

В примере ниже у нас есть данные за 2011, 2012 и 2013 годы. Важно указывать не числа, а именно временные периоды (то есть не 5 марта 2013 года, а март 2013-го).

Для прогноза на 2014 год вам потребуются два ряда данных: даты и соответствующие им значения показателей. Выделяем оба ряда данных.

На вкладке «Данные» в группе «Прогноз» нажимаем на «Лист прогноза». В появившемся окне «Создание листа прогноза» выбираем формат представления прогноза — график или гистограмму. В поле «Завершение прогноза» выбираем дату окончания, а затем нажимаем кнопку «Создать». Оранжевая линия — это и есть прогноз.

4. Быстрый анализ

Эта функциональность, пожалуй, первый шаг к тому, что можно назвать бизнес-анализом. Приятно, что эта функциональность реализована наиболее дружественным по отношению к пользователю способом: желаемый результат достигается буквально в несколько кликов. Ничего не нужно считать, не надо записывать никаких формул. Достаточно выделить нужный диапазон и выбрать, какой результат вы хотите получить.

Полезное дополнение. Мгновенно можно создавать различные типы диаграмм или спарклайны (микрографики прямо в ячейке).

Как работать

1. Откройте таблицу с данными для анализа.
2. Выделите нужный для анализа диапазон.
3. При выделении диапазона внизу всегда появляется кнопка «Быстрый анализ». Она сразу предлагает совершить с данными несколько возможных действий. Например, найти итоги. Мы можем узнать суммы, они проставляются внизу.

В быстром анализе также есть несколько вариантов форматирования. Посмотреть, какие значения больше, а какие меньше, можно в самих ячейках гистограммы.

Также можно проставить в ячейках разноцветные значки: зелёные — наибольшие значения, красные — наименьшие.

Надеемся, что эти приёмы помогут ускорить работу с анализом данных в Microsoft Excel и быстрее покорить вершины этого сложного, но такого полезного с точки зрения работы с цифрами приложения.

БиоСтатистика — 12. Тема 8. Кластерный анализ

Тема 8. Кластерный анализ

8.1. Сущность кластерного анализа

Кластерным анализом называются разнообразные формализованные процедуры построения классификаций объектов. Лидирующей наукой в развитии кластерного анализа была биология. Предмет кластерного анализа (от англ. «cluster» — гроздь, пучок, группа) был сформулирован в 1939 г. психологом Робертом Трионом. Классиками кластерного анализа являются американские систематики Роберт Сокэл и Питер Снит. Одно из важнейших их достижений в этой области — книга «Начала численной таксономии», выпущенная в 1963 году. В соответствии с основной идеей авторов, классификация должна строится не на смешении плохо формализованных суждений о сходстве и родстве объектов, а на результатах формализованной обработки результатов математического вычисления сходств/отличий классифицируемых объектов. Для выполнения этой задачи нужны были соответствующие процедуры, разработкой которых и занялись авторы.

Основные этапы кластерного анализа таковы:
1. выбор сравнимых друг с другом объектов;
2. выбор множества признаков, по которому будет проводиться сравнение, и описание объектов по этим признакам;
3. вычисление меры сходства между объектами (или меры различия объектов) в соответствии с избранной метрикой;
4. группировка объектов в кластеры с помощью той или иной процедуры объединения;
5. проверка применимости полученного кластерного решения.

Итак, важнейшими характеристиками процедуры кластеризации является выбор метрики (в разных ситуациях используется значительное количество разных метрик) и выбор процедуры объединения (и в этом случае для выбора доступно значительное количество различных вариантов). Для разных ситуаций в большей степени подходят одни или другие метрики и процедуры объединения, но в определенной степени выбор между ними является вопросом вкуса и традиции. Как более подробно объясняется в статье Кластеры, клады и химера объективности, надежда на то, что кластерный анализ приведет к построению классификации, никак не зависимой от произвола исследователя, оказывается недостижимой. Из пяти перечисленных этапов исследования с использованием кластерного анализа только этап 4 не связан с принятием более-менее произвольного решения, влияющего на конечный результат. И выбор объектов, и выбор признаков, и выбор метрики вместе с процедурой объединения существенно влияют на конечный результат. Этот выбор может зависит от многих обстоятельств, а том числе — от явных и неявных предпочтений и ожиданий исследования. Увы, указанное обстоятельство влияет не только на результат кластерного анализа. Со сходными проблемами сталкиваются все «объективные» методы, включая все методы кладистики.

Существует ли единственно правильное решение, которое надо найти, выбирая совокупность объектов, набор признаков, тип метрики и процедуру объединения? Нет. Чтобы доказать это, приведем фрагмент статьи, ссылка на которую дана в предыдущем абзаце.

«На самом деле, мы не всегда можем даже твердо ответить на вопрос, какие объекты более похожи друг на друга, а какие отличаются сильнее. Увы, для выбора метрики сходств и различий между классифицируемыми объектами общепринятых (а тем более «объективных») критериев попросту нет.

На какой объект более похож объект А: на B или на C? Если использовать в качестве метрики сходства расстояние, то на C: |AC|

• Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии