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Die MATLAB Software des US-amerikanischen Unternehmens MathWorks wird in der Industrie und in Forschungseinrichtungen viel für numerische Simulation sowie Datenerfassung, Datenanalyse und -auswertung eingesetzt. Für verschiedene Anwendungsgebiete stellt Mathworks Erweiterungspakete bereit, die sogenannten Toolboxen. Für eine einfache Datenanalyse zu Lehrzwecken kann die Statistics and Machine Learning Toolbox eingesetzt werden, sowie der Live Script Editor, um ein benutzerfreundliches und interaktives Skript zu erstellen.

In einem ersten Schritt wurde getestet, wie gut interaktive MATLAB Live Scripts für die Erstellung didaktisch aufbereiteter Inhalte geeignet sind. Das folgende Video ist ein Teilergebnis und zeigt, wie ein interaktives MATLAB Live Script erstellt und verwendet wird.

MATLAB Live Scripts

Der reine Quellcode, der den Ablauf einer Problemlösung enthält, wird in einer .m-Datei gespeichert. Ein weiteres Dateiformat ist die .mlx-Datei, das sogenannte Live Script.

Während ein .m-file den reinen Quellcode und Kommentare enthält, bietet das Live Script (.mlx-Datei) mehr Funktionalität. Im Live Script werden die Benutzer-Eingaben, der Quellcode selbst, die Ausführung des Quellcodes und die Ausgabe der Ergebnisse (Grafiken, Werte der Berechnungen) in einem einzigen interaktiven Fenster angezeigt. Dies dient der Übersichtlichkeit und dem Nachvollziehen der Befehle und Funktionen. Welche Auswirkung eine Änderung im Quellcode hat, ist durch die Änderung der ausgegebenen Ergebnisse (Grafiken, Textausgaben, usw.) direkt und unmittelbar zu erkennen.

Aus der Sicht des Datenanalysten ist die Verwendung einer .m-Datei zu bevorzugen, der Anwender benötigt aber eigentlich nur das interaktive Live Script zur Beantwortung seiner Fragestellung.

Wie wird ein Live Script erstellt?

Eine .m-Datei mit entsprechender Syntax kann als Live Script geöffnet werden oder das Live Script wird mit Hilfe des Live Editors direkt erstellt, also ohne zugrundeliegende .m-Datei. Die folgende Auflistung enthält die Syntax, die berücksichtigt werden muss, damit ein .m-Datei als Live Script geöffnet werden kann.

Bezogen auf Formatierung und Struktur von Texten gilt:

Sektionen: %% TitelderSection

Durch Sektionen wird der Text strukturiert. Die einzelnen Sektionen können einzeln ausgeführt werden und enthalten Texte und Quellcode.

Texte: % Hier steht ein Text.

Texte zur Beschreibung des Sachverhaltes/Kommentare werden nach einem Zeilen-beginnenden %-Zeichen eingegeben und werden im Live Script als formatierter Text angezeigt.

Formatierungen: * Hier steht ein fett gedruckter Text. *

Die Hervorhebung eines Textes erfolgt z.B. durch fett-Schreiben mittels Umschließen mit dem *-Zeichen.
Das Zeilen-beginnende %-Zeichen darf nicht vergessen werden.

Auflistungen:

Auflistungen werden mit einer vorangehenden Kommentarzeile (%) und einer abschließenden Kommentarzeile (%) umschlossen und leiten die einzelnen Listenpunkte ein.
Syntax:
%
% * Listenpunkt 1
% * listenpunkt 2
% * Listenpunkt 3
% * usw.
%

Mathematische Formeln: $ Hier steht ein math. Ausdruck. $

Mathematische Ausdrücke werden von $-Zeichen umschlossen.
Das Zeilen-beginnende %-Zeichen darf nicht vergessen werden: z.B. % $f(x)= x^2$

Bezogen auf den Quellcode gilt:

Quellcode wird direkt, d.h. ohne weitere Markierung, in der Standard MATLAB-Syntax verfasst und ist im Live Script editierbar.

Der Quellcode und dessen Kommentare (nach %-Zeichen) werden im Live Script in einem grauen Kasten angezeigt.

Kommentare, die in einer Quellcode-Zeile stehen, werden mit dem %-Zeichen begonnen und werden damit bei der Quellcode-Anzeige ergänzt.

Dies und weitere Videos sind auch auf unserem YouTube-Kanal zu finden.

Mit Beiträgen von: Anke Welz, Eva Kiss
Tools: MATLAB, MATLAB Live Scripts