Webcode Übungsdateien A508-1E04-0E4E. Statistik mit Excel Peter Wies. Themen-Special. 1. Ausgabe, 1. Aktualisierung, März 2014 W-EX2013S

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1 Webcode Übungsdateien A508-1E04-0E4E Statistik mit Excel 2013 Peter Wies Themen-Special 1. Ausgabe, 1. Aktualisierung, März 2014 W-EX2013S

2 Impressum Matchcode: W-EX2013S Autor: Peter Wies Fachberater: Dr. Ulrich Rohland Produziert im HERDT-Digitaldruck 1. Ausgabe, 1. Aktualisierung, März 2014 HERDT-Verlag für Bildungsmedien GmbH Am Kümmerling Bodenheim Internet: HERDT-Verlag für Bildungsmedien GmbH, Bodenheim Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf in irgendeiner Form (Druck, Fotokopie, Mikrofilm oder einem anderen Verfahren) ohne schriftliche Genehmigung des Verlags reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet, vervielfältigt oder verbreitet werden. Dieses Buch wurde mit großer Sorgfalt erstellt und geprüft. Trotzdem können Fehler nicht vollkommen ausgeschlossen werden. Verlag, Herausgeber und Autoren können für fehlerhafte Angaben und deren Folgen weder eine juristische Verantwortung noch irgendeine Haftung übernehmen. Wenn nicht explizit an anderer Stelle des Werkes aufgeführt, liegen die Copyrights an allen Screenshots beim HERDT-Verlag. Sollte es trotz intensiver Recherche nicht gelungen sein, alle weiteren Rechteinhaber der verwendeten Quellen und Abbildungen zu finden, bitten wir um kurze Nachricht an die Redaktion. Die in diesem Buch und in den abgebildeten bzw. zum Download angebotenen Dateien genannten Personen und Organisationen, Adress- und Telekommunikationsangaben, Bankverbindungen etc. sind frei erfunden. Eventuelle Übereinstimmungen oder Ähnlichkeiten sind unbeabsichtigt und rein zufällig. Die Bildungsmedien des HERDT-Verlags enthalten Verweise auf Webseiten Dritter. Diese Webseiten unterliegen der Haftung der jeweiligen Betreiber, wir haben keinerlei Einfluss auf die Gestaltung und die Inhalte dieser Webseiten. Bei der Bucherstellung haben wir die fremden Inhalte daraufhin überprüft, ob etwaige Rechtsverstöße bestehen. Zu diesem Zeitpunkt waren keine Rechtsverstöße ersichtlich. Wir werden bei Kenntnis von Rechtsverstößen jedoch umgehend die entsprechenden Internetadressen aus dem Buch entfernen. Die in den Bildungsmedien des HERDT-Verlags vorhandenen Internetadressen waren zum Zeitpunkt der Erstellung der jeweiligen Produkte gültig. Sollten Sie die Inhalte nicht mehr unter den angegebenen Adressen finden, sind diese eventuell inzwischen komplett aus dem Internet genommen worden oder unter einer neuen Adresse zu finden.

3 Inhalt Statistik mit Excel Themen-Special I Zu diesem Buch Einstieg Einführung in die Statistik Statistik- und Analysefunktionen in Excel verwenden Kurze Vorstellung des Beispielunternehmens Daten zusammenstellen und konsolidieren Tabellenkonsolidierung vorbereiten Umsatzzahlen konsolidieren und auswerten Übung Statistische Maßzahlen Allgemeines zu Häufigkeit und Klassenbildung Häufigkeiten in Excel berechnen Häufigkeiten in einem Diagramm darstellen Mittelwerte berechnen Das arithmetische Mittel in Excel berechnen Das geometrische Mittel in Excel berechnen Quantile in Excel berechnen Allgemeines zu Streuungsmaßen Streuungsmaße in Excel berechnen Streuungsmaße in Excel grafisch darstellen Spannweiten in Excel berechnen Übungen Regressionsanalyse Die Regression in der Statistik Lineare Regression Regressionskoeffizienten in Excel berechnen Die Regressionsgerade grafisch darstellen Maße zur Überprüfung der Regression berechnen Das Bestimmtheitsmaß in Excel berechnen Konfidenzintervalle in Excel darstellen Übung Korrelationsanalyse Was beinhaltet die Korrelationsanalyse? Die Kovarianz von Daten Korrelationskoeffizient von Pearson Rangkorrelationskoeffizient von Spearman Übung Statistisches Testen Einführung in die Theorie von Parametertests Spezielle Hypothesentests t-test in Excel durchführen Grundlegendes zur Varianzanalyse Varianzanalysen in Excel berechnen Übung Stichwortverzeichnis Zeitreihenanalyse und Trend Zeitreihen analysieren Trendberechnungen durchführen Linearen Trend in Excel berechnen Exponentiellen Trend in Excel berechnen Trendanalyse und Trendkontrolle Den gleitenden Durchschnitt in Excel berechnen Exponentielles Glätten in Excel Übung HERDT-Verlag 3

4 Statistik mit Excel Themen-Special Zu diesem Buch Dieses Buch vermittelt Ihnen schnell und anschaulich Techniken, um effizient und professionell in Excel 2013 statistische Berechnungen durchzuführen. Lernziele Arbeitsanleitungen Vor jedem Kapitel sehen Sie die jeweiligen Lernziele und Voraussetzungen. Die effizientesten Wege zum Ziel werden Schritt für Schritt im Kapitel erklärt. Übungen Am Ende des Kapitels festigen Sie Ihre erworbenen Kenntnisse. Was bedeuten die Symbole im Buch? hilfreiche Zusatzinformation Praxistipp Warnhinweis leichte Übung mittelschwere Übung schwierige Übung Nachhaltig lernen mit Beispiel-, Übungs- und Ergebnisdateien Ihnen stehen für sämtliche Kapitel Beispiel-, Übungs- und Ergebnisdateien zur Verfügung. Mithilfe der Beispieldateien können Sie die erläuterten App-Funktionen direkt nachvollziehen. Die Übungen am Ende der einzelnen Kapitel lassen sich ohne weitere Vorbereitungen mit den jeweiligen Übungsdateien durchführen. Anhand der Ergebnisdateien kontrollieren Sie schnell, ob Sie die entsprechenden Übungen korrekt ausgeführt haben. Mit dem Kauf dieses Buches haben Sie die Berechtigung erworben, diese Dateien von der Website des HERDT-Verlages unter herunterzuladen. Nutzen Sie hierzu den Webcode, der sich rechts oben auf der Titelseite dieses Buches befindet: Hier Webcode eingeben und mit Ü bestätigen Auf der nun geöffneten Webseite Datei downloaden anklicken 4 HERDT-Verlag

5 Zu diesem Buch Verwendete (Software-)Einstellungen Die Funktionsbeschreibungen des Buchs basieren auf der Nutzung von Windows 8.1 Pro (64-Bit-Version) mit einem lokalen Benutzerkonto und einem Benutzer, der in einem (Firmen-)Netzwerk angemeldet ist, einer Erstinstallation von Excel 2013 (64-Bit-Version) mit den empfohlenen Einstellungen, einer Bildschirmauflösung von 1280 x 1024 Pixeln, G einer ständigen Verbindung zum Internet. Haben Sie eine andere Bildschirmauflösung festgelegt, kann das Aussehen des Menübands von den Abbildungen im Buch abweichen. Das sollten Sie bereits können Sie können sich den Kursinhalt am besten aneignen, wenn Sie bereits über folgende Excel- Kenntnisse verfügen: Tabellen erstellen, bearbeiten und sortieren Zellen formatieren Mit Formeln und Funktionen arbeiten Diagramme erstellen und bearbeiten Weitere Medien von HERDT nutzen Hat Ihnen das vorliegende Buch gefallen, empfehlen wir Ihnen weitere HERDT-Bücher wie z. B. Excel Grundlagen Excel Fortgeschrittene Techniken Excel Formeln und Funktionen clever nutzen Pivot-Tabellen und Filter in Excel 2013 professionell einsetzen - Themen-Special Professionelle Diagramme mit Excel 2013 erstellen - Themen-Special Diese und weitere Lehr- und Lernmaterialien können Sie direkt auf unserer Website bestellen: Wir wünschen Ihnen viel Spaß und Erfolg mit diesem Buch. Ihr Redaktionsteam des HERDT-Verlags HERDT-Verlag 5

6 1 Statistik mit Excel Themen-Special 1 Einstieg In diesem Kapitel erfahren Sie was in der Statistik untersucht wird welche methodischen Ansätze es in der Statistik gibt wie Sie die Statistik- und Analysefunktionen in Excel einsetzen aus welchem Umfeld die im Buch verwendeten Beispiele stammen 1.1 Einführung in die Statistik Was ist Statistik? Das Wort Statistik leitet sich vom lateinischen Wort status (= Zustand) ab. In der Statistik werden Daten mit Tabellen und Diagrammen dargestellt. Außerdem werden hier Methoden entwickelt und angewandt, mit denen Daten sinnvoll ausgewertet werden können. Dazu gehören etwa das Bestimmen statistischer Maßzahlen (z. B. Mittelwert, Quantil), das Testen von Parametern (z. B. t-test, F-Test) und eine Abschätzung zukünftiger Entwicklungen (z. B. Trend, Regression). Als Grundbedingung für den Einsatz statistischer Methoden gilt, dass die zu analysierenden Daten auch mathematisch erfassbar, also zählbar sind. Statistische Daten und Methoden begegnen Ihnen täglich, beispielsweise in Form von Angaben über die zukünftige Entwicklung von Löhnen oder Kosten, Angaben über die Anteile alter und junger Menschen in der Bevölkerung sowie Prognosen zum Ausgang von Wahlen. Deskriptive und induktive Statistik Die statistische Methodenlehre wird allgemein untergliedert in deskriptive (beschreibende) und induktive (schließende) Statistik. Die deskriptive Statistik beschäftigt sich mit Verfahren, die Untersuchungsdaten erfassen und essenzielle Informationen daraus ableiten. Grafische Darstellungen und statistische Maßzahlen sind wesentliche Bestandteile der deskriptiven Statistik. Ein Beispiel für ein deskriptives Verfahren ist die Berechnung des niedrigsten und des höchsten Einkommens einer Berufsgruppe, um daraus eine Maßzahl der Einkommensspannen zu gewinnen. Die induktive Statistik beschäftigt sich mit Verfahren, um aus Teilen von Daten einer Gesamtmenge auf die Gesamtmenge zu schließen. Ein Beispiel für ein induktives Verfahren sind Wahlprognosen. Ein Teil der Bevölkerung wird nach dem persönlichen Wahlverhalten bei der nächsten Wahl befragt und mit dem Ergebnis der Befragung wird der Ausgang der nächsten Wahl prognostiziert. 6 HERDT-Verlag

7 Einstieg 1 Grundlegende Begriffe der Statistik Im Folgenden werden Ihnen grundlegende Begriffe der Statistik anhand eines Bogens für eine Mitarbeiterbefragung erläutert: In der Statistik werden die Objekte, von denen Daten erhoben werden, als Untersuchungseinheiten bezeichnet. In diesem Beispiel sind die Mitarbeiter die Untersuchungseinheiten. Die Größen, die an den Untersuchungseinheiten erhoben bzw. abgefragt werden, heißen Merkmale (Variablen). Jedes Merkmal besitzt bestimmte Merkmalsausprägungen, also Werte, die eine Untersuchungseinheit zu einem Merkmal aufweisen kann. Je nach Ausprägung spricht man von qualitativen oder quantitativen Merkmalen. Bei qualitativen Merkmalen unterscheiden sich die Ausprägungen in ihrer Art, d. h., die Ausprägungen sind z. B. Worte. Ein Beispiel dafür ist die Antwort auf die Frage nach der Abteilung. Hier sind nur verbal formulierte Antworten möglich. Weitere Beispiele für qualitative Merkmale sind Geschlecht, Beruf usw. Quantitative Merkmale unterscheiden sich in ihrer Größe, d. h., sie bestehen aus Zahlenwerten. Ein Beispiel dafür ist die Angabe der Entfernung zwischen Wohnung und Arbeitsplatz. Weitere Beispiele für quantitative Merkmale sind Alter, Einkommen usw. Skalierung statistischer Variablen Um die Merkmale mit den korrekten statistischen Verfahren darstellen und analysieren zu können, muss die Skalierung aller auftretenden Merkmale richtig erkannt werden. Hierzu werden folgende Skalen verwendet: Nominalskala: Auf dieser Skala sind Merkmale skaliert, die keine Rangabfolge, sondern lediglich eine Benennung aufweisen. Zugeordnete Zahlenwerte haben innerhalb dieser Skalierung nur eine Unterscheidungsfunktion. Nominalskalierte Merkmale sind beispielsweise Beruf und Geschlecht. Ordinalskala: Auf dieser Skala sind Merkmale skaliert, die eine Rangabfolge besitzen. Die Abstände zwischen den einzelnen Rängen sind jedoch nicht zu interpretieren, sondern die Ränge dienen lediglich als Ordnungen. Ordinalskalierte Merkmale sind beispielsweise Schulnoten. Kardinalskala: Auf dieser Skala sind Merkmale skaliert, die sowohl eine Rangabfolge besitzen als auch einen interpretierbaren Rangabstand. Kardinalskalierte Werte sind beispielsweise die Anzahl von Mitarbeitern sowie die Anzahl der Kilometer zwischen Wohnort und Arbeitsplatz. Methoden der Datenerhebung Um eine statistische Analyse durchzuführen, ist es notwendig, vor Beginn der Datenerhebung zu prüfen, welche Untersuchungseinheiten Sie zur Erstellung der statistischen Analyse benötigen. Die Menge aller Untersuchungseinheiten wird als Grundgesamtheit bezeichnet. HERDT-Verlag 7

8 1 Statistik mit Excel Themen-Special Wenn Sie z. B. analysieren möchten, wie zufrieden die einzelnen Mitarbeiter mit der internen Weiterbildung sind, so können Sie alle Mitarbeiter der Firma befragen und somit eine Totalerhebung (Grundgesamtheit) durchführen. Sie können stattdessen auch nur 5 Mitarbeiter je Abteilung befragen und somit eine Teilerhebung (Stichprobe) durchführen. Ein weiterer wichtiger Aspekt der Datenerhebung ist das Vorgehen bei der Aufnahme des Datenmaterials. Dazu können Sie Befragungen durchführen (Fragebogen oder Interview), oder Sie erfassen statistisches Datenmaterial über Beobachtungen. Ein typisches Beispiel für Beobachtungen sind Verkehrszählungen, um z. B. an Informationen über Streckenauslastungen zu gelangen. Auch Experimente sind Teil der Datenerhebung, bei denen Reaktionen auf verschiedene Versuchsanordnungen analysiert werden. Abläufe in der Statistik Da die Abläufe beim Durchführen einer statistischen Analyse stets annähernd übereinstimmen, können diese Vorgänge einem bestimmten Ablaufschema zugeordnet werden. Vorgang Beschreibung 1. Analyse des Problems Die Problemstellung wird genau analysiert und eingegrenzt. 2. Sichtung des vorhandenen Materials 3. Erhebung und Erfassung von Datenmaterial 4. Bearbeitung der Daten und deskriptive Statistik Bereits vorhandene Daten und methodische Lösungsansätze werden in den Lösungsprozess mit eingebunden. Die noch notwendigen Daten werden erhoben und erfasst. Die Daten werden für ihre weitere Verarbeitung vorbereitet, tabellarisch aufgearbeitet und sinnvoll dargestellt. 5. Analyse der Daten Die Daten werden in Bezug auf die Lösung des Problems analysiert. 6. Interpretation der Ergebnisse Die Ergebnisse werden zur Problemlösung interpretiert. 1.2 Statistik- und Analysefunktionen in Excel verwenden Statistikfunktionen nutzen In Excel 2010/2013 wurden einige ältere Funktionen durch neue Funktionen ersetzt. Diese Funktionen lassen sich jedoch nicht in früheren Excel-Versionen verwenden. Möchten Sie, dass Ihre Berechnungen auch in älteren Excel-Versionen eingesetzt werden können, müssen Sie anstelle der jeweiligen neuen Funktion (z. B. der Funktion VAR.S) die ursprüngliche Funktion (z. B. die Funktion VARIANZ) verwenden. Die ursprünglichen, bis zur Excel-Version 2007 verwendeten Funktionen stehen Ihnen als sogenannte Kompatibilitätsfunktionen im Register FORMELN in der Gruppe Funktionsbibliothek über die Schaltfläche Mehr Funktionen, Eintrag Kompatibilität, zur Verfügung. Kompatibilitätsfunktionen lassen sich auch manuell eingeben. Sie werden bei der Eingabe in der Liste der AutoVervollständigen-Formel mit dem Symbol gekennzeichnet. Im vorliegenden Buch wird bei der Erläuterung einer neuen bzw. geänderten Funktion auch der Name der betreffenden Kompatibilitätsfunktion angegeben. 8 HERDT-Verlag

9 Einstieg 1 Das Add-In Analyse-Funktionen aktivieren Für die Bearbeitung einiger Abschnitte dieses Themen-Specials ist es erforderlich, dass die sogenannten Analysefunktionen in Excel zur Verfügung stehen. Wenn im Register DATEN keine Gruppe Analyse bzw. keine Schaltfläche Datenanalyse vorhanden ist, müssen Sie die Analysefunktionen nachträglich installieren, indem Sie das entsprechende Add-In aktivieren. Wechseln Sie zum Register DATEI und klicken Sie in der geöffneten Backstage-Ansicht auf Optionen. Aktivieren Sie im eingeblendeten Dialogfenster Excel-Optionen die Kategorie Add-Ins. Wählen Sie am unteren Fensterrand im Feld Verwalten den Eintrag Excel-Add-Ins und klicken Sie auf Gehe zu. Aktivieren Sie das Kontrollfeld. Schließen Sie das Dialogfenster mit OK. 1.3 Kurze Vorstellung des Beispielunternehmens Das Unternehmen Bei der Movement GmbH handelt es sich um ein mittelständisches Unternehmen mit Sitz in Frankfurt am Main. Das Unternehmen, das Büro- und Objekteinrichtungen herstellt, beschäftigt 150 Mitarbeiter. Aktuell bietet das Unternehmen Einrichtungsprogramme für Verwaltungs-, Büro- und Industriegebäude, Stadt- und Empfangshallen, für Banken, Arztpraxen und Callcenter. Im Rahmen dieses Buchs wird anhand exemplarisch ausgewählter Dateien der Movement GmbH dargestellt, wie sich in Excel Daten professionell statistisch auswerten lassen. HERDT-Verlag 9

10 2 Statistik mit Excel Themen-Special 2 Daten zusammenstellen und konsolidieren In diesem Kapitel erfahren Sie wie Sie Daten mehrerer Tabellen im Gruppenmodus berechnen wie Sie die Excel-Konsolidierungsfunktion nutzen Voraussetzungen Tabellen bearbeiten Mit Formeln und Funktionen arbeiten 2.1 Tabellenkonsolidierung vorbereiten Beispieldateien Jahresumsatz, Jahresumsatz-E Was bedeutet Konsolidierung? Um Zahlenmaterial schnell zu analysieren und zusammenzufassen, steht in Excel die sogenannte Konsolidierung zur Verfügung. Dabei werden Daten, die aus mehreren Tabellen stammen, in einer Tabelle zusammengefasst und übersichtlich dargestellt. Für eine Konsolidierung müssen Sie verschiedene Quellbereiche bzw. einen Zielbereich festlegen. Quellbereiche sind Bereiche, aus denen die zu konsolidierenden Daten stammen. Die Quellbereiche können sich im aktiven Tabellenblatt, in einem anderen Tabellenblatt der Arbeitsmappe oder in Tabellen weiterer Arbeitsmappen befinden. Im Zielbereich werden die Ergebnisse einer Konsolidierung dargestellt. Sollen auf einem Tabellenblatt mehrere Konsolidierungen stattfinden, müssen Sie für jede Konsolidierung einen neuen Zielbereich festlegen. Verschiedene Möglichkeiten, Daten zu konsolidieren Abhängig von der Datenanordnung in den einzelnen Quellbereichen können Sie nach unterschiedlichen Kriterien konsolidieren. Nach Position Nach Rubrik Sie können nach Position konsolidieren, wenn die Daten der unterschiedlichen Quellbereiche identisch angeordnet sind, d. h., wenn sie die gleichen relativen Zellbezüge (z. B. A1) besitzen. Sie können nach Rubrik konsolidieren, wenn die verschiedenen Quellbereiche identische Zeilen- bzw. Spaltenbeschriftungen besitzen. Die Daten der Quellbereiche selbst können sich dabei an unterschiedlichen relativen Positionen im Tabellenblatt befinden (z. B. A1, B1 und C1). Eine Konsolidierung können Sie auch vornehmen, indem Sie mithilfe einfacher Formeln (z. B. SUMME) die Werte aus den verschiedenen Quellbereichen auswerten. In diesem Themen-Special wird nur die Konsolidierung nach Position beschrieben. 10 HERDT-Verlag

11 Daten zusammenstellen und konsolidieren 2 Im Gruppenmodus Umsatzzahlen und Prozentanteile berechnen In der Movement GmbH werden die Umsatzerlöse und Absatzmengen der Fertigungslinien A bis D über verschiedene Perioden (Monate, Quartale oder Jahre) ermittelt und ausgewertet. Öffnen Sie die Beispieldatei Jahresumsatz, die die Quartalsergebnisse des letzten Jahres enthält. Gruppieren Sie die vier Tabellenblätter mit den Quartalsdaten. Klicken Sie hierzu auf das erste Register und bei gedrückter H-Taste anschließend auf das vierte Register. Berechnen Sie in der Spalte Umsatz die Quartalsumsätze der Produkte, indem Sie über (Register START, Gruppe Bearbeiten) die Funktion SUMME einfügen. Berechnen Sie mit der Funktion SUMME in den Zellen F8, F13, F17 und F21 die Zwischensummen für die jeweiligen Fertigungslinien. Ermitteln Sie in Zeile 22 den Gesamtumsatz in den einzelnen Monaten bzw. im Quartal. Geben Sie zur Berechnung des prozentualen Umsatzes des einzelnen Produkts und der Fertigungslinie in Zelle G5 die Formel =F5/$F$22 (Prozentwert/Grundwert) ein. Kopieren Sie mit der Ausfüllfunktion die Formel in die Zellen des Bereichs G6:G22. Verwenden Sie dabei die rechte Maustaste zum Ziehen und wählen Sie im Kontextmenü Ohne Formatierung ausfüllen. Heben Sie die Gruppierung auf, indem Sie das Register des nicht zur Gruppe gehörenden Tabellenblatts Jahresumsatz anklicken. Speichern Sie die Arbeitsmappe unter dem Namen Jahresumsatz-E. Haben Sie alle Tabellenblätter einer Arbeitsmappe gruppiert, heben Sie den Gruppenmodus auf, indem Sie auf das Register eines beliebigen Tabellenblattes klicken. HERDT-Verlag 11

12 2 Statistik mit Excel Themen-Special 2.2 Umsatzzahlen konsolidieren und auswerten Beispieldateien Jahresumsatz-E, Jahresumsatz-E1 Umsätze nach Position konsolidieren Da in diesem Beispiel die Verkaufsdaten in identischen Tabellenblättern erfasst sind, können Sie nach Position konsolidieren. Wechseln Sie zum Tabellenblatt Jahresumsatz und markieren Sie die Zelle C5 (die oberste Zelle des Zielbereichs). Klicken Sie im Register DATEN, Gruppe Datentools, auf, um das Dialogfenster Konsolidieren zu öffnen. Wählen Sie im Feld Summe. Klicken Sie in das Feld und markieren Sie im Tabellenblatt 1. Quartal den Zellbereich F5:F22. Klicken Sie auf die Schaltfläche, um den Verweis in den Bereich zu übernehmen. Wiederholen Sie die vorherigen zwei Schritte für die Quellbereiche der Tabellenblätter 2. Quartal, 3. Quartal und 4. Quartal. Klicken Sie abschließend auf OK, um die Konsolidierung im Zielbereich durchzuführen. Andere Auswertungsmöglichkeiten nutzen Mithilfe der Konsolidierungsfunktion lassen sich auch andere Auswertungen vornehmen. So können Sie beispielsweise den durchschnittlichen Umsatz pro Quartal ermitteln. Im Feld steht Ihnen dazu die Funktion MITTELWERT zur Verfügung. Zielbereich Wenn Sie die Werte in den Quellbereichen mit den Werten im Zielbereich verknüpfen möchten, um geänderte Werte im Quellbereich auch im Zielbereich automatisch zu aktualisieren, aktivieren Sie das Kontrollfeld. Die Zieltabelle wird dabei standardmäßig gegliedert. 12 HERDT-Verlag

13 Daten zusammenstellen und konsolidieren 2 Prozentuale Umsatzanteile berechnen Die Prozentsätze in Spalte D können nicht durch Konsolidieren ermittelt werden: Die Prozentsätze in den Tabellenblättern für die vier Quartale basieren auf der jeweiligen Quartalssumme. Die Prozentsätze im Tabellenblatt Jahresumsatz sollen jedoch auf dem Gesamtjahresumsatz in Zelle C22 basieren. Berechnen Sie den Wert in Zelle D5 mithilfe der Formel =C5/$C$22. Kopieren Sie mit der Ausfüllfunktion die Formel in die Zellen des Bereichs D6:D22. Verwenden Sie dabei die rechte Maustaste zum Ziehen und wählen Sie im Kontextmenü Ohne Formatierung ausfüllen. Speichern Sie die Datei unter dem Namen Jahresumsatz-E Übung Produktionsmengen aus vier Quartalen konsolidieren Level Zeit ca. 15 min Übungsinhalte Übungsdatei Ergebnisdatei Tabellenblätter gruppieren Tabellen konsolidieren Produktionsmenge Produktionsmenge-E Öffnen Sie die Übungsdatei Produktionsmenge und gruppieren Sie die vier Tabellenblätter mit den Quartalsdaten. Berechnen Sie in der Spalte F (Gesamtproduktion) mithilfe der Funktion SUMME die Quartalsproduktion der einzelnen Produkte. Berechnen Sie analog in den Zellen F8, F13, F17 und F21 die Zwischensummen für die jeweiligen Fertigungslinien und in Zeile 22 die Gesamtproduktion in den einzelnen Monaten bzw. im Quartal. Konsolidieren Sie im Tabellenblatt Jahresproduktion in der Spalte Produktionsmengen die Gesamtproduktionsmengen der vier Quartale (mithilfe der Funktion SUMME). Speichern Sie die Arbeitsmappe unter dem Namen Produktionsmenge-E. Ergebnisdatei Produktionsmenge-E, Tabellenblatt Jahresproduktion HERDT-Verlag 13

14 3 Statistik mit Excel Themen-Special 3 Statistische Maßzahlen In diesem Kapitel erfahren Sie wie Sie Daten klassifizieren wie Sie Häufigkeiten berechnen und darstellen wie Sie Mittelwerte berechnen wie Sie Quantile berechnen wie Sie Streuungsmaße und Spannweiten berechnen Voraussetzungen Mit Formeln und Funktionen arbeiten Diagramme erstellen und bearbeiten 3.1 Allgemeines zu Häufigkeit und Klassenbildung Klassifizierung von Merkmalen Ihnen liegen die Daten einer Kundenbefragung, mit deren Hilfe die Movement GmbH den Zeitraum bis zum ersten Auftreten von Mängeln bei Stühlen ermitteln will, in Form einer ungeordneten Liste vor. Da stetige Merkmale für statistische Auswertungen unübersichtlich zu verwalten sind, wird versucht, solche Merkmale mittels einer Klassenbildung in diskrete Merkmale umzuwandeln. Zur Auswertung der Kundenbefragung ist eine Einteilung der Zeiträume in Klassen sinnvoll. Bei der Klassenbildung wird der Werteraum, in dem alle Messwerte enthalten sind, in mehrere Teilräume (Intervalle) zerlegt. Die so entstandenen Klassen haben definierte Parameter, wie z. B. die Klassenmitte, die Klassenbreite und die untere bzw. obere Klassengrenze. Im abgebildeten Beispiel ist die Klassenbreite aller Klassen gleich. Eine Einteilung in gleich große Klassenbreiten ist sinnvoll, da sich daraus rechnerische Vereinfachungen ergeben. In manchen Häufigkeitsanalysen kann es jedoch der besseren Darstellung dienen, unterschiedlich große Klassen zu wählen. Ein Beispiel dafür wäre eine statistische Auswertung von Alterswerten, die Sie in die Klassen Säugling, Kind und Erwachsener einteilen, obwohl die drei Altersklassen verschieden große Zeitspannen abdecken. 14 HERDT-Verlag

15 Statistische Maßzahlen 3 Absolute und relative Häufigkeiten Zur Charakterisierung von Häufigkeitsverteilungen können Sie einsetzen: Lokationsmaße, wie zum Beispiel Mittel-, Maximal- und Minimalwerte; Dispersionsmaße (Streuungsmaße), wie zum Beispiel Standardabweichung, Varianz. Die der statistischen Auswertung zugrunde liegenden Daten sind meist umfangreich und unübersichtlich. Deshalb ist es wesentlich, die entsprechenden Daten sinnvoll zusammenzufassen, beispielsweise durch die Berechnung von Häufigkeiten. Häufigkeiten werden in absolute und relative Häufigkeiten unterschieden. Wenn das Merkmal mit X bezeichnet wird, dessen Ausprägungen mit x 1...xk und die Anzahl der Untersuchungseinheiten mit n, so gelten für die absolute und die relative Häufigkeit folgende Definitionen: Absolute Häufigkeit ( H ): n( x j ) n H = Anzahl der auftretenden Untersuchungseinheiten mit Ausprägung Die absolute Häufigkeit hängt damit stark von der Anzahl der Untersuchungseinheiten ab. Vergleiche von Häufigkeitsverteilungen mit unterschiedlicher Anzahl an Untersuchungseinheiten sind daher nicht mithilfe der absoluten Häufigkeit durchführbar. Zum Vergleich solcher Häufigkeitsverteilungen eignet sich nur eine Größe, die unabhängig von der Anzahl der Untersuchungseinheiten ( n ) ist, nämlich die: Relative Häufigkeit ( 1 h ): h ( ) = ( ) n n x j H x n j n Die relative Häufigkeit bezeichnet also den prozentualen Anteil der Untersuchungseinheiten, welche die Ausprägung x tragen. j x j Häufigkeiten grafisch darstellen Jede Art von Zahlenmaterial wird übersichtlicher, wenn es grafisch aufbereitet wird. Zur Darstellung von Häufigkeiten werden vorwiegend zwei Diagrammtypen eingesetzt. Stabdiagramme zur Darstellung unklassierter Werte Histogramme zur Darstellung klassierter Werte Stabdiagramme Bei Stabdiagrammen werden auf der Kategorieachse (x-achse bzw. Abszissenachse) die Ausprägungen abgebildet, während die Wertachse (y-achse bzw. Ordinatenachse) die entsprechenden Häufigkeiten zeigt. Stabdiagramme werden besonders bei der Darstellung diskreter Merkmale eingesetzt. Stabdiagramme können z. B. Säulen- oder Balkendiagramme sein. Daneben können Sie ein Stabdiagramm auch (wie in der Abbildung oben) als Liniendiagramm erstellen. Dabei weisen Sie der entsprechenden Datenreihe sogenannte Bezugslinien zu (Register ENTWURF, Gruppe Diagrammlayouts, Diagrammelement hinzufügen - Linien - Bezugslinien) und blenden die Linie der Datenreihe aus (Register FORMAT, Gruppe Formenarten, Formkontur - Kein Rahmen). HERDT-Verlag 15