349231_zh-CN

liliconcom

功能数据浏览器：向非数据科学家可视化结果 (2021-EU-30MP-765)

级别：中级

 

Simon Stelzig，Lohmann 数据驱动开发主管

 

在粘合剂配方和胶带开发过程中，开发人员得到数据科学家的支持，对实验设计、历史数据分析或初步试错运行所收集的数据进行分析。 因此，数据专家与非专家讨论结果，面临着以非复杂方式呈现复杂数据分析的需要。 特别是在分析光谱数据时，常常将数据简化为几个特征数进行分析。 然而，开发人员仍然以光谱而不是数字来思考，这使得结果的可视化和解释变得困难。 功能数据浏览器是执行此类分析并以类似频谱的形式可视化结果的绝佳工具。 例如，使用功能数据浏览器分析结构胶带的流变行为（即反应开始）对配方成分的依赖性。 另一个例子是分析压敏粘合剂合成过程中分子量分布对工艺参数的依赖性。 在这两种情况下，所得的预测光谱极大地帮助开发人员获得洞察力并形成机械理解。

 

 

自动生成的成绩单...

 

扬声器	成绩单
西蒙·施特尔齐格	好的，大家好。 我叫西蒙·施特尔齐格。 我来自 Lohmann，键合工程师。 我来自研发部门，今天我想向您介绍一些有关功能数据浏览器的信息，以及如何使用它向非数据科学家可视化结果。
	因此，在开始之前，我先简单介绍一下 Lohmann 公司。 您可能没有听说过它，但您可能每天都使用或遇到过它的产品。
	以下是关于罗曼的一些事实和数据。 Lohmann 2019 年的营业额约为 6 亿欧元，我负责的部分是 Lohmann Tape Group，我们是胶带生产商。 主要是双面胶带，我们是纯B2C公司，所以您只需
	当...如果您是工业...用于工业应用时，您只能购买我们的产品。 我们已经很老了，今年是 Lohmann 公司成立 170 周年。
	我们基本上分为两个部分，其中之一是我正在开发的磁带产品。 这就是重点
	用于工业应用的胶带，这是我们的卫生品牌。
	我们在全球范围内都很活跃。 我们在全球设有 25 个基地，约有 1,800 名员工。 也许很有趣，
	我们90%的产品都是定制的，所以我们有一个相当复杂的产品组合，其中我们有很多产品专注于极少数客户的极少量应用。
	因此，我们是胶带或许多双面胶带的顶级生产商，你知道我们有很多应用，这些就是我们所处的细分市场。
	所以我们的其中之一就是工业应用。 主要用于建筑和建筑领域的门窗或室内外应用。
	或者您可能会在家用电器和电子设备中遇到 Lohmann 产品，例如用于固定智能手机后盖的胶带。 或者在
	医疗领域主要用于诊断应用、伤口护理。 在交通运输领域...用于汽车，可能用于内部或外部
	将标志粘附在汽车上。 例如，我们还在柔性印刷应用的图形行业中提供胶带
	将印版固定在袖子上。 Lohmann Tape Group 的一个细分部门之一是卫生品牌，我们为尿布提供封闭系统。
	所以应用范围非常广泛，我刚才提到的另一点是我们大约90%的产品都是定制的。 关于罗曼的另一个事实是
	我们的价值链是一个非常深的价值链，所以如果您考虑胶带，您需要一个粘合层
	粘到或粘贴到您想要粘附的主题上。
	您需要一个载体，可选地一个承载您的粘合剂层的载体，并且在另一面，这是因为我们是您在另一面再次拥有的双面胶带的生产商，
	粘合层。 罗曼的价值链基本上从一开始就开始，所以我们可以生产自己的聚合物，即粘合剂的基础聚合物。
	然后我们必须将聚合物配制为粘合剂配方，然后我们将其放在载体上，以胶带的形式
	相当大？？？劳斯莱斯。 最后，我们可以以以下形式提供
	客户希望如此。 因此，如果您有一些模切，也许是一些汽车标志，您需要这些胶带不需要特定的形式，我们会根据客户的要求提供特定的形式。
	研发主要集中在前三个部分，因此对于聚合、涂层配方以及为了获得，正如我提到的，我们的很多产品都是定制的，以便尽快获得满足客户要求的目标
	整个课程的实验设计
	获得最终产品并满足客户要求。
	并且拥有很多
	进行实验设计或总体上进行大量实验也会提供大量数据。
	作为一家化学公司，在该课程中进行这些实验或实验设计，有很多数据，在实验结果中，你会得到很多数据，很多光谱。
	所以，我们的大多数实验给出......不给你一个值，不给你一个数字，它给你一个光谱。
	而且，在大多数情况下，如果你想做实验，就像我的例子一样，我就是数据科学家，提供规划这些实验和分析的服务
	为我的同事进行实验并进行整个数据分析，在这种情况下，他们可能是非数据科学家。
	他们是最终产品的开发人员，他们将我作为一项服务来完成所有的数据分析工作。 在大多数情况下，您可以从这些光谱数据中提取描述光谱数据的关键参数。
	在聚合的情况下，这可能是分子量分布，也可能意味着你的尺寸
	我们从反应中得到的聚合物，可能是反应的开始，可以通过任何测量方法或其他方法来检测反应的类型。
	因此，如果您在数据分析中进行分析，您会提取这些关键参数并进行分析，大多数情况下是对这些关键参数进行经典的 DOE 分析。
	所以
	作为一名数据科学家，我为我的同事、开发人员提供服务，对这些关键参数进行分析。
	他们还向我提供客户的要求，以及您想要满足这些客户的要求，他们是您想要成为或达到的配方或产品的最佳选择。
	完成此操作、完成分析、完成优化后，在某个时候你会去找你的，或者我去找我的同事，我会展示结果。
	由于我对关键参数进行了所有分析，因此我还展示了这些关键参数的结果。
	问题是，虽然我的开发同事或我的项目团队，他们是该领域的专家......他们的专业知识的专家，但不是数据科学的专家。
	所以这里的问题是，如果我对关键参数进行分析，并用关键参数的语言进行交谈，但他们作为其专业领域的专家，
	他们仍在思考光谱，因为那是实验完成的时候，这就是他们得到的分析，他们在我看到数字的地方看到了光谱。
	这总是留下一个问题，如果我呈现结果和关键参数的分析，他们仍然用光谱来思考。
	所以你总是会遇到用不同语言交谈的问题。 我用数字语言说话，他们用光谱语言说话，
	这就导致了一个问题，他们必须将这些数字转化为他们的专业领域，即光谱。
	或者，我必须将这些关键参数翻译成他们的语言，即光谱。 幸运的是，功能数据浏览器是一种通用转换器，可以解决此类问题。
	今天我所做的，或者想向您展示的是三个示例，功能数据浏览器如何极大地帮助您克服数据科学家谈论数字与开发人员思考和谈论光谱之间的这种障碍或语言障碍。
	在一个例子中，我想向您展示的第一个例子，这是一个非常简单、非常琐碎的例子，也许是描述分形印刷中印刷质量的测量
	实验。第二个描述了定义一种化学反应的测量。 还有第三个；这是一种测量聚合物分子量的方法
	在聚合反应过程中。 我现在将停止使用 PowerPoint，转而使用 JMP，是的，就在那里。
	我展示的第一个例子...正如我告诉过你的，是对印刷质量的分析。 所以你进行测量，理想和完美的光谱将是
	通过原点的直线，斜率为 1。 因此，如果您达到完美，这将是理想的，所以这是一个衡量标准，这次是印刷质量。
	通常，你得到的……正常，这是一个真实的生活环境。 我们得到的东西看起来并不是一条真正的直线，但它有点向更高的值移动，所以它不是一条线……它向上弯曲。
	那么您想用这些信息做什么呢？ 我们想看看或者您想筛选哪些参数基本上使曲线向上移动或弯曲，从而使其不理想。
	因此，我将讨论我们定义为关键参数的关键参数，或者它基本上是直线与您得到的实际线之间的差异。 所以这很简单，你只需使用
	区别……就是这一点上的一些区别。
	因此，如果您进行分析，那么在关键参数上，它也是......这是一个非常简单的分析。 我使用决策树来获取...以获取此处哪个参数影响最大的屏幕，这种偏离理想频谱的弯曲非常简单。 我们得到了大约 22 个影响因素。
	在那里你看到了一个，它基本上对某些人有影响，或者影响这种偏离这种理想情况的情况。
	它的名字叫 X 22，不管它是什么，并不重要。 所以在某一时刻，如果它移动……
	如果它大于某个值，你会得到一个比方说，数字 250，如果它低于该特定值，你会得到 196，问题是，如果你告诉开发这个...如果你把它展示给一个发展分析、
	他会问你，196 好还是 254 还好，还是非常糟糕，或者可能合适，或者是那种合适。
	问题在于纯数字，你实际上看不到这一点，所以因为他在不同的地区用不同的语言用不同的方式说话。
	不过，使用函数式数据浏览器确实可以极大地帮助您回答这个问题，因为如果您转到函数式数据浏览器并在函数中的数据中进行相同的分析...使用函数式数据浏览器，
	你会得到像这样显示的东西。 所以它向你展示，向他展示或者你向他展示的开发人员......你向他展示图表。 他所习惯的图表通常来自他的测量或他的实验，他所做的实验。
	现在同样的事情，例如，如果他具有影响曲线形状的相同参数，但如果您不喜欢显示 250 的参数，
	根据分析，关键参数将是 250，它将是 196，您会看到差异。 我的意思是，这并不是一条直线。
	但如果它向下移动到较低的数字，即显示他们想要保留的数字之前的数字，196，
	它看起来不太糟糕，所以......它并不是真正的，我的意思是，一种完美的直线，但它不是那么，不是那么多......它离成为不远了
	一条直线，也许在这一点上，如果你向非数据科学家、开发人员展示这种分析，
	也许这对他来说已经足够好了，也许你会说，好吧，这不是一条直线，它并不完美，但它对工作有好处。
	基本上，它符合客户的需求。 这是他从你向他展示的纯数字中看不到的东西。 所以在这种情况下，这是一个非常简单的例子，非常简单的例子，
	但我希望它能给您带来本质，即使用功能数据浏览器使您能够用专家、非数据科学家（也许是材料开发人员）的语言进行交谈。
	你在他的领域或用他的语言交谈，帮助他获得这种洞察力，并且不必将数字转化为光谱的洞察力，但他看到了这一点，也许得到了他需要的答案。
	再说一次，非常琐碎、非常简单的示例，但我明白...我希望它向您展示数据的本质...Function Data Explorer 是什么或可以帮助您实现。
	因此，继续第二个示例，这就是您要检测的化学反应的开始。
	我们通过做 ??? 来做到这一点测量，并且您希望在加热某种化学配方的过程中看到模量的变化。 通常有两个大频谱；频谱看起来像这样，
	在某一点上，模量发生变化，它急剧向上移动。 通常就在这里，这是化学反应的开始。 因此，您从光谱中提取的关键参数是模量开始急剧上升的点。
	这
	良好提取的关键参数是找到该点的点。 现在，从原始数据计算一个点可能会稍微复杂一些，但尽管如此，您可以这样做，检查反应开始的点，然后对关键参数进行分析。
	这样做，
	从对关键参数的分析中您得到的是一个模型，该模型允许您基于（在本例中）五个参数来预测化学反应的类型。 所以，
	我再看看吧。 好的，化学反应开始时这些关键参数的要点是……可能取决于这些……取决于这三个参数
	基本上你得到的范围是从化学反应开始的 70 度到大约 100 摄氏度（哦，对不起，这是错误的。）
	大约100度，是的。 再次，您将总光谱减少为一个数字，
	为发展提供化学反应开始的线索。
	做同样的分析，还有数据……你已经有了数据，所以如果你想提取关键参数，你还需要原始数据，所以你也有可用的原始数据。
	因此，它并没有……实际上并没有付出更多的努力……更多的努力是在功能数据浏览器中使用关键参数的标准回归方法进行分析。
	所以，
	使用相同数量或相同的数据并使用功能数据浏览器
	分析数据只需几秒钟即可计算出结果。
	就在那里。
	再说一次，现在您可以对整个频谱进行建模，并且……在这种特殊情况下，我没有向开发人员展示关键参数的分析，但我首先向他们展示了功能数据探索，即来自功能数据浏览器。
	当我刚搬家时......开始四处走动并向他们展示这一点并开始围绕影响因素移动，他们立即注意到
	反应点发生变化。 所以我不必告诉他们事情开始发生变化，因为他们是该领域的专家......成为频谱数据的专家，
	他们立即认识到，基本上化学反应的开始发生了变化，正如你在这里看到的，你看到它开始发生变化。
	另一个是你所看到的，因为现在你基本上模拟了完整的光谱，你不仅模拟了关键参数，你所看到的
	如果你移动它，光谱看起来就会完全改变。 例如，他们会看到峰开始移动以及峰的高度
	变化。这一点，他们在看到这些分析之后，也是立刻就认可了。
	区别在于关键参数，如果你提取一个关键参数意味着某种化学反应的机会，也许你可以使用另一个关键参数。
	告诉您此处最佳位置或最大峰值的位置或最大峰值的高度。
	然后您可以将光谱数据用于不同类型的关键参数，随后分析这些关键参数并向他们展示，计算出最佳值。
	但好处是，如果您使用功能数据浏览器，您都可以将这些信息整合到一个中
	分析。而你，正如我之前提到的，你停止说话，或者你......你不是用数字说话，而是用他们的语言说话，或者你用他们的光谱数据语言说话，你不必翻译这些关键参数不再进入他们的光谱世界。
	是的，所以您可以在 Function Data Explorer 中获得更多有关这些的信息，也许他们可以更深入地了解底层流程。
	是的，现在我来谈谈最后一个例子。 这是
	我所说的聚合过程基本上是为了确定分子量分布，
	这是聚合反应的结果。 再次，正如我所提到的，要确定分子分布通常也很棘手
	获取或减少整个分布为某些关键参数。 那么通常情况下，典型的频谱是什么样的？ 因此，让我们输入显示聚合物摩尔质量的正常典型光谱，从而得出聚合物链中具有的所有重复单元的数量。
	这就是您从化学反应和测量中得到的结果。 所以关键参数是众所周知的还是关键参数，你必须......
	这是数均摩尔质量、质均摩尔质量、Z 均摩尔质量和多分散性，
	这是质均摩尔质量除以数均摩尔质量。
	该参数（PDI，即多分散性）可以指示分子量分布的宽度或大小……或宽度。
	同样，有了根据原始数据或光谱数据计算出的这四个关键参数，我们已经拥有了这些数据，以便
	计算关键参数。 您可以使用标准技术再次进行分析，没什么花哨的。
	然后你得到一个关于你的模型......在这个例子中，它是你的四个侵权参数，在这个例子中是三个，我没有把多分散性放进去，
	下三个关键参数。 你看...你所看到的，如果你改变这四个因素，数均摩尔质量并没有真正改变很多，所以这四个因素对数均摩尔质量的影响并不算太小。 规模相当大，意义也相当重大
	正如您在此处看到的，质量平均摩尔质量。 所以你可以在它周围移动它，所以差异很大，所以大约是150,000？总共每摩尔，最低设置和最高设置之间的差异。
	但是，这意味着这个数字变化相当大，这并不意味着你的分散度应该变化或者应该......或者应该变化很大。
	问题是你从这个数字中看不到分布的样子，所以它没有给你形状，比方说，在我们的例子中，形状非常重要，因为它
	极大地影响聚合物的加工性能。 所以
	只有三个数字，也许还有多分散性，它不会给你或不会告诉你，如果形状......或
	如果分布是单摩尔分布、双峰分布、三峰分布。
	您所看到的或者您可能只是谈论分散度可能会告诉您分布的广度，但它并不能告诉您是否有一个峰值、两个峰值或三个峰值。
	但是我们得到的最终材料特性有相当大的差异
	聚合物或改变我们正在开发的胶带的性能。
	现在，由于您已经拥有可用的原始数据，您可以再次使用功能数据浏览器来获得这些见解或从中获取更多信息......所有这些数据都来自这些关键参数。
	再次，需要几秒钟，但之后就完成了。
	而且，再一次，所以分析没有什么特别的，所以开始...操作功能数据浏览器也没什么特别的，没什么特别的
	与平常不同的是，您将出口拉为 Y，输入样本 ID，然后输入来自 DOE 的因素。
	把它们放进去，按下开始按钮，基本上就这样了。 现在基本上您可以...您可以将其与模型参数相匹配。
	但这是一个非常简单、非常直接的过程，而且您只需将所有这些数据简化为一些关键参数，就可以更深入地了解感兴趣的底层部分。 在这种情况下，
	我的意思是，已经向您展示了一个关键参数实际上并没有太大变化，而另一个参数却发生了很大变化，但它没有给您提供形式，因此它不会让您对分布有任何指示或感觉。
	在这种情况下，再次使用这个工具会给你这种洞察力，因为如果你看到如何......在你看到一个点发生很大变化之前，另一个点却没有变化。
	但是，如果您知道某种变化，例如在这种情况下。
	这个峰值更像是一个肩膀，它并不是真正的峰值，但是如果你改变你的影响因素，你就会到达一个点，它实际上真的得到了一个峰值。
	是的，所以它确实得到了第二个峰值，这告诉你一些关于聚合机制或底层聚合机制的信息
	你不能从关键参数中得到这些，只看这三个数字是的。
	但在这里，它可能会给你一个指示，或者你可能会在开发人员中触发一些东西，因为这是他的专业领域。 你可能会触发一些东西来帮助他理解潜在的机制，然后
	帮助他进行下一步，或者帮助他更好地进行下一步，甚至比以前更好地计划下一个实验，只是看到这些数字。
	是的，我已经结束了......展示我的示例，所以我希望我可以向您展示功能数据浏览器确实能够实现可视化
	向开发人员提供其专业领域的结果。 我的意思是，请记住，在我们的例子中，大多数开发人员都不是数据科学家，所以
	他们
	不相信或者可能对如何获得结果不太感兴趣，但他们对结果和结果更感兴趣
	问题是……或者，如果功能数据浏览器允许您用他们的语言或他们的专业领域进行交谈，这意味着，在我们的例子中，作为一家化学公司，光谱数据，而您没有到
	丢弃有价值的数据，将光谱数据简化为一些关键参数，并对关键参数进行分析。
	必须解释实际上有哪些关键参数......它们如何影响光谱、光谱的形式、光谱的形状，但你可以只使用数据，然后
	您将开始向他们展示这些因素对您正在研究的光谱的形式和形状以及光谱如何变化的影响。
	很多情况下，在某些情况下，你可能会得到相同的洞察力，但是很多情况下，使用 FDE 进行分析通常会给你更多的洞察力，它让你对底层机制有更深入的了解。
	而且，在将光谱数据简化为某些关键参数的过程中，您不必丢弃大量有价值的数据。
	在此，我要感谢研发部门的同事们所做的所有实验工作，让我能够站在你们面前向大家展示好的结果。 和
	我的演讲结束了。 非常感谢您的关注。 如果您有任何疑问，请随时询问。 非常感谢。

峰会精选爆发数据可视化美国能源部预测建模回复：功能数据浏览器：向非数据科学家可视化结果 (2021-EU-30MP-765)

我同意本斯的评论。 以接收者的语言为重点，而不是数据科学的观点，可以增加如此巨大的价值！ 感谢您的精彩演示，其中提供了易于理解但同时又非常有影响力的示例。

 

回复：功能数据浏览器：向非数据科学家可视化结果 (2021-EU-30MP-765)

听起来棒极了@shs ，希望有时间我们可以进一步讨论这个！ 我祈祷 2022 年欧洲探索之旅！

回复：功能数据浏览器：向非数据科学家可视化结果 (2021-EU-30MP-765)

@本弗朗西斯： 谢谢。 是的，在某种程度上确实如此。 它肯定会引起人们对数据科学整个主题的兴趣。

回复：功能数据浏览器：向非数据科学家可视化结果 (2021-EU-30MP-765)

我真的很喜欢你关于如何通过共同语言进行协作的观点@shs ，谢谢您的介绍。 这种有效的沟通是否让您的同事有兴趣自己做一些数据科学？