Datenlücken und Wertebereiche darstellen

Kurzfassung

Ein einzelner Punktwert in einer Energieübersicht verbirgt, ob er gemessen, geschätzt oder aus einem Szenario abgeleitet wurde. Dieser Zwischenbericht aus dem laufenden Projekt P08 unterscheidet drei Datenarten, beschreibt drei Darstellungsvarianten und führt an einem konstruierten Beispiel vor, wie Datenlücken als Lücken statt als Nullwerte erscheinen sollten. Der aufgabenbasierte Prüfplan ist beschrieben, die empirische Evaluation ist noch nicht durchgeführt. Es gibt daher keine Endergebnisse. Dieser Bericht ist eine Demonstration und kein wissenschaftlicher Beleg.

Fragestellung

Wie werden Wertebereiche und Datenlücken in einer kompakten Übersicht unterscheidbar? Daraus ergeben sich zwei Teilfragen: Erkennen Lesende, welche Datenart sie vor sich haben? Und treffen sie begründete Entscheidungen, wenn Werte fehlen oder nur als Bereich vorliegen? Die erste Frage lässt sich zunächst an der Darstellung selbst prüfen, die zweite erst mit dem geplanten Test.

Aufbau

Drei Datenarten

• Messwert: ein erfasster Wert zu einem Zeitpunkt. Auch er hat eine Unschärfe, die hier der Einfachheit halber nicht dargestellt wird.
• Schätzung: ein aus anderen Werten abgeleiteter Wert für einen Zeitpunkt, an dem keine Messung vorliegt, mit einem Wertebereich.
• Szenario: ein Wert unter einer ausdrücklich genannten Annahme, meist für die Zukunft. Er ist weder gemessen noch eine Vorhersage, sondern eine Wenn-dann-Aussage.

Drei Darstellungsvarianten

1. Einzelkurve: Eine Linie verbindet alle Punktwerte. Datenart und Bereich werden nicht unterschieden; fehlende Werte würden als Null oder durch Interpolation gefüllt. Sie dient als Ausgangspunkt.
2. Differenzierte Zeitreihe: Messwerte erscheinen als ausgefüllte Punkte, Schätzungen als Punkte mit senkrechtem Wertebereich, Szenarien als gestrichelte Linie in einem Band. Fehlende Stunden bleiben leer und tragen die Beschriftung „keine Daten“. Die Unterscheidung wird durch Form und Beschriftung getragen, nicht nur durch Farbe.
3. Tabelle mit Bereichsspalte: Je Stunde stehen Wert, Bereich und Datenart in Worten in einer Zeile. Lücken sind als „keine Daten“ eingetragen. Diese Variante ist sparsam, zeigt aber keinen Verlauf.

Gestaltungsregeln für alle Varianten

Für die Entwürfe gelten vorläufig vier Regeln, die im Projektverlauf überprüft werden. Erstens erscheint eine Lücke als Lücke und nie als Null. Zweitens trägt jede Datenart eine Beschriftung in Worten. Drittens ist ein Wertebereich ein eigenes Element und wird nicht in den Punktwert eingerechnet. Viertens wird ein Szenario immer mit seiner Annahme benannt. Die folgende Tabelle fasst zusammen, wie die drei Varianten diese Regeln einlösen.

Annahmen dieser Darstellung

• Alle Zahlen sind konstruiert und stammen aus keiner Messung, keinem Netz und keiner Anlage.
• Die Einheit ist abstrakt (Einheiten je Stunde, „E/h“); es wird kein Energieträger und keine Anlage benannt.
• Die Wertebereiche der Schätzungen und des Szenarios sind gesetzt, nicht aus Daten berechnet.
• Die Darstellungsvarianten liegen als Beschreibung und als Entwurf vor; eine Bewertung durch Testpersonen steht aus.
• Der Bericht richtet sich nicht an Verbrauchende und gibt keine Empfehlung.

Illustrative Betrachtung

Die Tabelle zeigt acht Stunden eines modellierten Tages. Sie ist ein konstruiertes Beispiel, keine Messung.

Was die Varianten aus diesen Zeilen machen, lässt sich an einer einfachen Kennzahl zeigen. Für die Stunden 06:00 bis 12:00 liegen fünf Werte vor (drei gemessen, zwei geschätzt), ihre Summe beträgt 288 E. Wird die Lücke in der Einzelkurve als Null behandelt, ergibt sich über sieben Stunden ein Mittel von etwa 41,1 E/h. Werden die Lücken dagegen ausgelassen und ausdrücklich benannt, liegt das Mittel der fünf vorhandenen Werte bei 57,6 E/h. Der Unterschied von etwa 16,5 E/h entsteht allein durch die Behandlung der Lücke. Zudem mischt dieses Mittel gemessene und geschätzte Werte; ein sorgfältiger Bericht würde beide getrennt ausweisen.

In der differenzierten Zeitreihe bleiben 08:00 und 09:00 leer, und der Szenariowert um 13:00 ist als Wenn-dann-Aussage erkennbar. Die Tabellenvariante zeigt dasselbe in Worten, ohne Verlauf. Alle drei Varianten sind in diesem Zwischenbericht nur beschrieben, nicht getestet.

Grenzen

• Das Beispiel hat acht Stunden und eine Lücke; reale Übersichten sind größer und unregelmäßiger.
• Bisher gab es nur einen strukturierten Walkthrough durch das Projektteam. Er ersetzt keine Aussage über die Leistung von Nutzenden.
• Die gewählten Wertebereiche sind gesetzt; die Frage, wie Bereiche aus Modellen korrekt abgeleitet werden, gehört zu den Modellprojekten.
• Es gibt keine Verbraucherberatung und keine reale Nutzungsstudie.

Zwischenfazit und nächste Schritte

Zwischenstand ist, dass sich die drei Datenarten und die Behandlung von Lücken präzise beschreiben und in Varianten umsetzen lassen. Ob eine der Varianten Lesende tatsächlich besser unterstützt, ist offen. Die empirische Evaluation ist noch nicht durchgeführt; ein Ergebnis ist derzeit nicht zu berichten.

Der geplante, aufgabenbasierte Prüfplan sieht vor:

1. Aufgabe 1: Die Datenart eines markierten Punktes benennen (Messwert, Schätzung, Szenario).
2. Aufgabe 2: Angeben, was zwischen 08:00 und 09:00 bekannt ist.
3. Aufgabe 3: Aus der Übersicht eine Aussage ableiten und diese begründen, auch wenn Werte fehlen.

Als Maße sind vorgesehen: korrekte Unterscheidung der Datenarten, Lesbarkeit und Qualität der begründeten Entscheidungen. Vorher erfolgt der strukturierte Walkthrough. Anschlussfragen entstehen mit U12; die Erprobung ist im Interaktionsstudio als Demonstration mit Aufgabenprotokollen angelegt.

Die Aufgaben sollen in wechselnder Reihenfolge der Varianten gestellt werden, damit die Reihenfolge das Ergebnis nicht verzerrt. Stichprobe, Auswahl der Teilnehmenden und Auswertung sind noch nicht festgelegt. Das Protokoll wird vor der Erhebung beschrieben, nicht danach angepasst.