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Clusteranalyse und Faktoranalyse sind zwei statistische Methoden der Datenanalyse. Diese beiden Formen der Analyse werden in den Natur- und Verhaltenswissenschaften häufig angewendet. Sowohl die Clusteranalyse als auch die Faktoranalyse ermöglichen es dem Benutzer, Teile der Daten je nach Analysetyp in "Cluster" oder in "Faktoren" zu gruppieren. Einige Forscher, die mit den Methoden der Cluster- und Faktoranalyse noch nicht vertraut sind, sind möglicherweise der Ansicht, dass diese beiden Analysetypen insgesamt ähnlich sind. Während die Cluster- und Faktoranalyse an der Oberfläche ähnlich zu sein scheinen, unterscheiden sie sich in vielerlei Hinsicht, einschließlich ihrer allgemeinen Ziele und Anwendungen.
Zielsetzung
Clusteranalyse und Faktoranalyse haben unterschiedliche Ziele. Das übliche Ziel der Faktoranalyse besteht darin, die Korrelation in einem Datensatz zu erklären und Variablen miteinander in Beziehung zu setzen, während das Ziel der Clusteranalyse darin besteht, die Heterogenität in jedem Datensatz zu behandeln. Im Geiste ist die Clusteranalyse eine Form der Kategorisierung, während die Faktoranalyse eine Form der Vereinfachung ist.
Komplexität
Komplexität ist eine Frage, bei der sich die Faktorenanalyse und die Clusteranalyse unterscheiden: Die Datengröße wirkt sich auf jede Analyse unterschiedlich aus. Mit zunehmender Datenmenge wird die Clusteranalyse rechenintensiv. Dies ist der Fall, weil die Anzahl der Datenpunkte in der Clusteranalyse in direktem Zusammenhang mit der Anzahl der möglichen Clusterlösungen steht. Die Anzahl der Möglichkeiten, zwanzig Objekte in vier gleich große Cluster aufzuteilen, liegt beispielsweise bei über 488 Millionen. Dies macht direkte Berechnungsmethoden, einschließlich der Kategorie von Methoden, zu denen die Faktorenanalyse gehört, unmöglich.
Lösung
Auch wenn die Lösungen sowohl für Faktoranalyse - als auch für Clusteranalyseprobleme zu einem gewissen Grad subjektiv sind, ermöglicht die Faktoranalyse einem Forscher, eine "beste" Lösung in dem Sinne zu erzielen, dass der Forscher einen bestimmten Aspekt der Lösung optimieren kann (Orthogonalität, Leichtigkeit von Interpretation und so weiter). Dies ist bei der Clusteranalyse nicht der Fall, da alle Algorithmen, die möglicherweise eine beste Clusteranalyselösung ergeben könnten, rechnerisch ineffizient sind. Daher können Forscher, die die Clusteranalyse einsetzen, keine optimale Lösung garantieren.
Anwendungen
Die Faktorenanalyse und die Clusteranalyse unterscheiden sich darin, wie sie auf reale Daten angewendet werden. Da die Faktorenanalyse einen unhandlichen Satz von Variablen auf einen viel kleineren Satz von Faktoren reduzieren kann, eignet sie sich zur Vereinfachung komplexer Modelle. Die Faktorenanalyse hat auch eine bestätigende Verwendung, bei der der Forscher eine Reihe von Hypothesen darüber entwickeln kann, wie Variablen in den Daten zusammenhängen. Der Forscher kann dann eine Faktoranalyse des Datensatzes durchführen, um diese Hypothesen zu bestätigen oder zu leugnen. Die Clusteranalyse eignet sich dagegen zur Klassifizierung von Objekten nach bestimmten Kriterien. Beispielsweise kann ein Forscher bestimmte Aspekte einer Gruppe neu entdeckter Pflanzen messen und diese Pflanzen mithilfe der Clusteranalyse in Artenkategorien einteilen.