【時系列データ分析の基本②】計測の背景を確認する

資格・勉強

企業でデータ分析業務に十数年携わってきた中年がデータを分析・評価するにあたって文系・理系問わず抑えるべきポイントを簡単に紹介します。

今回は自然科学系のデータを取り扱う場合に注意すべき点です。簡単なことなので参考にしてみてください。

まず、要点としては次の二点を確認することが重要です。

  • 観測機器
  • 観測手法

この点を確認しなかったために間違った評価をしていた。というケースを何度か見かけたことがあります。

観測機器の確認するポイント

観測機器について知っておくべきこととしては、

  • 観測の仕組み
  • 測定レンジ

この二点です。

観測の仕組み

間接的な計測に注意

観測方法について、観測対象を直接計測する方法と他の変化を観測しその結果を補正・変換等により観測対象を間接的に計測する方法にわけることができます。

特に注意が必要なのは、間接的に計測する場合です。

例えば、温度を間接的に計測する測定器があったとします。この測定器では温度と圧力の両方の変化を検知し、そこから圧力相当分の変化量を除外することで温度を求めることができます。

この場合、圧力を正しく除外できていないと正確な温度がわかりません。温度の変化と思っていたものが実は圧力の変化だったということもあり得ます。

このように、間接的な計測を行っている観測機器では補正等の仕方が適切でないと観測対象の正しい計測値が得られないことがあるので注意が必要です。

電池式の計測器に注意

稀なケースかもしれませんが、計測器の駆動が電池式の場合に注意が必要なことがあります。

観測機器によっては、観測対象の変化を電流の値に変換して計測するものがあります。このような観測機器の中で極稀に電池の消耗によって観測結果に影響がでる場合があります。

実際に、私が携わった観測の中で変化と思っていたものが実は電池の消耗による影響だったということがありました。これにより数か月分の観測値が使用できない状態となり痛手を受けたことがあります。

対策として電池の残量の確認と電池交換を頻繁に行うようにしましたが、これはこれで労力が増えて大変でした。

測定レンジ

測定レンジは、観測結果の精度に影響するので非常に重要です。

観測機器によっては測定レンジの○%が観測精度となっているものがあります。観測対象の変化量が観測機器の精度と同じ程度であった場合、評価できなくなる場合があります。

観測手法の確認するポイント

観測対象がどのような手法で観測されたのかを確認します。観測の手法によって、得られた数値がどの程度信頼できるか(観測の精度)がわかります。

また、どのように観測されたかを知ることで観測結果に影響を与える可能性がある要因を推定することも可能となります。これは観測結果に異常等が見られた際に、原因調査を行う場合にとても役に立ちます。

まとめ

都合によりかなり大雑排に書きましたが、データ分析の基本として観測機器と観測手法を確認することが大切です。

また、観測機器の特性や観測手法の特徴などはデータ分析とは別に知識を蓄えることが大切です。計測の背景を知ることで一層精度のよいデータ分析が行えるようになります。

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