基于R语言的财务数据可视化方法应用研究Word格式文档下载.docx
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本文主要分为四个章节，主要介绍了R语言在财务数据可视化分析方法，通过在苏宁易购财务数据分析的作用，充分的展示R语言在财务数据分析中的优势，以进一步论证R语言在财务数据可视化的可行性，进而达到推广R语言在企业财务数据可视化方面的目的
通过对理论的研究和案例的分析，笔者认为R语言在财务数据可视化中的优势是显著的，希望未来可以得到推广
关键词：
R语言；
数据可视化；
财务分析
第1章绪论
1.1本文研究背景及意义
1.1.1研究背景
目前的市场竞争中，对信息的各个方面进行分析都是提高企业竞争力的有效手段，而对企业经营的各项财务数据加以分析，已经成为当今企业管理中不可或缺的一部分。
数据分析可以有效的对数据背后所包含的信息进行细致的分析，让企业高层可以借助提供的数据更深入的对企业的经营状况和市场环境进行更加准确的预测，如何增加数据分析工作的有效性，已经成为了当今企业在竞争中获得持续竞争力的关键所在间。
R语言在数据分析中有着极高的利用价值，通过该语言所搭载的多种数据模型，可以构建出一个功能齐全且具有统计分析和可视化能的语言环境。
在进行统计计算和图形分析时可以有效的提高工作质量，非常适合企业数据分析的环境。
目前，财务数据依然主要通过各种财务条例和准规定的方式以报告的形式展现出来，其内容也必须经过一定的专业培训后才能顺利解读。
进入21世纪后，世界经济发展迅猛，人们对产品的需求不再单一，对财务数据了解的需求也越发的迫切，例如企业的投资者或有意向的投资人、公司管理层、部分股东、一部分职人员或是一些非从业人员等对经济走向比较关心的个人。
的大多数人并不是专业的财务人员，这些人往往不能很好的解读标准格式的财务数据。
但在长期的工作习惯之下，财务报告的编制工作一直是企业在财务数据管理工作中的重心，在数据分析方面并没有系统的方式进行科学整理，虽然让财务报告在编制工作中更加符合责任的履行状况，但是上面所记录的数据并不能有效的帮助企业管理人员提供可以直接对决策进行指导的信息，很多的数据在完成相应的整理之后，就封存在企业财务报告中，直到销毁后都不能从中得到有利于企业发展的信息。
本文基于R语言技术，结合企业的财务数据开展分析，探讨R语言在财务数据可视化方面进行实际应用的可行性。
本文通过分析苏宁易购的财务状况，对基于R语言的财务数据可视化方法展开研究。
1.1.2研究意义
首先，理论意义：
对于企业财务数据的分析和应用一直都是理论界研究的重点也是难点。
如何根据企业的财务信息分析出企业面临的财务风险，是国内外学者关注的焦点同。
本文通过利用R语言在数据分析、可视化等方面的独特优势，通过对企业财务数据的统计和分析，得出了一种新的财务数据分析模式，借助于R语言的可视化能力，使更多的人能够看懂企业的财务数据，同时也为相关理论的研究打开了一扇新的窗口。
其次，实践意义：
企业的财务会计人员在一定程度上也算是企业管理人员中的一份子，虽然不会参与企业发展的决策工作，但也承担着企业财务信息的收集和整理工作。
如果可以在财务数据的整理和收集工作中加入关于可视化的内容则会让企业财务人员更加的熟悉如何借助财务信息来判断企业经济走势，让财务人员在进行财务信息整理时，可以更加向着符合企业决策人员需要的方向进行。
长远来看，企业财务数据在经过整理之后，不仅能够让所记录的信息更加完善，还可以让非财务人员拥有更好的可读性。
1.2国内外研究现状
1．2.1数据可视化研究现状
生产力的增加是当前社会发展不可逆转的潮流，各个企业在经营中都因为生产效率的增加，各种数据都与日俱增。
如果单纯的采用传统的方式进行数据的整和分析，不仅耗时耗力，也很难达到理想的效果。
特别是对于企业的财务数据尤为明显，MariaBrigidaFerraro（2015）认为传统的数据分析大部分是通过柱状图、饼状图等形式展现出来，这就导致了很多数据无法在一张图上显示出来，想要分析其内在的逻辑关系也更加困难。
因此，如何使财务数据变得更加鲜活易懂，是相关研究的重点和难点，随着数据可视化技术的越发成熟，财务数据的可视化进程也逐渐步入正轨MehdiSookhak（2017）认为，伴随着各行各业所产生的数据量日益增加，单纯的依靠人工方法来分析和深入理解相关的财务数据就变得越发困难10。
因此，人们必须积极利用新技术来更好地解析庞大的数据在这种背景下数据可视化技术也随之诞生，同时该术正受到越来越多的关。
国外的数据可视化发展比国内要更加成，早在上世纪90年代初，数据可视化已经形成学术理论而被学者研究，特别是在1995年，IEEEInforrnationVisualization的建立标志着数据可视化技术作为一门独立学科逐渐被社会认可。
KarthikKambatla等（2017）介绍了R语言在提高财务数据分析准确性、完善分析模型等方面对财务数据分析带来的巨大影响，它主要在财务报表可读性的效率和效果等方面有着显著的提高。
国内虽然在数据可视化起步和发展相对滞后，但是目前随着国内国际企业日益接轨，相关数据可视化研究逐渐多了起来。
AndriedeVries等（2015）认为通过利用可视化的信息检索技术，能够在提高信息处理效率的同时降低信息获取的难度，进而产生一个新的研究领域2。
刘世彬，张健等（2016）研究指出，近年我国数据可视化取得了长足的发展，数据可化技术已经成熟的运用到医疗、货运、气象等领域，其直观的可视化效果和秀的数据处理能力深受用户的好评3。
田景（2015）认为数据可视化可以明显提高教师的教学水平，进一步设计了一个可视化的知识模型构造刘世彬等（2016）相信无论是基于CUT可视化技术还是基于网络的可视化技术，都是针对数据可视化技术在当前经济生活中的数据量庞大等问题设计的，其利用可视化技术将庞大的数据转化成可视化的图像信息，不仅有利于研究者更加方便的分析数据背后隐藏的秘密，也有利于局外人更加容易的了解数据的意义。
聂丽娜（2016）通过人机交互和人机可视化等领域的研究，发现数据可视化具有巨大的实际应用空间，特别是在未来人工智能将会得到飞速发展并广泛普及。
肖珊（2016）基于情报学层面的了解研究了数据可视化，她通过可视化工具研究了数据信息的获取和分析，探索数据可视化在实际生活中的具体使用场景。
可视化技术本身具有很高的可塑性，可以广泛的应用在各种分析软件和管理软件上，在遇到不同的使用场景时，它还可以其他技术进行融合，例如在数据挖掘方面的改进和融合。
兰红（2017）通过设计了WEKA应用程序，该程序主要作为数据研究的应用平台，赵北庚（215）通过专题的形式分析了数据可视化与数据收集二者之间的有机结合，是一种借助层次树为基础上用W概念构建的系统，并且对数据挖掘算法进行深度优化。
通过对数据可视化背景的深入了解以及对具体模型的设计和应用，发现数据可视化应用是一个新时代的来临。
1.2.2R语言在财务数据可视化中的应用
在对R语言的研究方面，国际和国内对R语言的重视程度有很大的不同，R语言早已经成为国外专业数据分析和处理的标准。
但直到近几年，国内对R语言在财务数据可视化方面的研究才逐渐起步WilvandeRAalst（2016）认为企业的会计信息系统的作用不应仅仅局限于及时提供财务报表，还应通过数据可视化技术为企业管理者和利益相关方提供更加简洁、易懂的财务信息，最大程度的满足有关方对企业财务信息的需求。
BRadley.eck（2016）认为在大数据（bigdata）浪潮的推动下，各大企业和高校都在积极采纳和使用数据可视化技术（datavisualization）），会计必须利用计算机技术才能不被时代所抛弃，只有通过R语言等操作系统向企业管理者提供可视化的财务数据（（stoRytelling）才能更好的服务于企业的经营决策。
潘剑认为，在我国整体迈入大数据时代的基础上，企业的财务人员不能局限于记账和出财务报表了，在大数据时代的背景下，会计学科也应该做到与时俱进，积极地做出改变，高绍伟（2010）提出应利用R语言创建一个财务职能系模型，通过R语言在数据可视化方面的优势，发挥其在智能分析、监控、预警等领域的作用张志宏（2013）也是借助可视化数据挖掘技术来对财务数据进行可视化的强烈倡导者。
他认为企业会计信息的使用者对财务人员提出了更好的要求，具体来讲就是财务人员提供的信息必须能够简单、易懂，更能记得住，高晓艳（2018）基于R预言研究分析和研究了脸谱图模型，通建立脸谱图进行实际应用的方式，论证R语言在财务数据可视化应用中的可能性。
分析并研究了R语言的几种分析方法，包括散点图、聚类图、脸谱图和标签云等，通过各种模型的优缺点，使企业的财务人员可以根据实际情况进行准确的选择。
综上所述，R语言作为一种专业的数据分析语言，在财务数据可视化方面自然具有相当大的优势。
首先，R语言是完全开源并且免费的，用户可以根据自己的需求获取所有源代码并进行相应的修改。
其次，R语言具有非常丰富的数据分析库，基本上可以满足普通用户对财务数据分析的需求。
1.3本文主要内容及结构安排
1.3.1本文主要内容
本文主要从阅读文献资料、案例研究以及图表分析这三方面来开展本文研究内容。
首先，通过阅读大量国内外文献资料，了解财务数据可视化的由来及其对财务数据分析的影响。
同时，通过R理论及应用相关书籍资料的阅读、研究，理解R在处理财务数据时的原理、流程，并将其与其他统计工具进行比较，分析R的特点、优势及在财务数据可视化应用中的可行性。
其次，本文将上市公司苏宁易购作为研究案例，应用R软件对近年来的财务数据信息统计分析并对分析结果进行可视化展，进而分析苏宁易购面临的财务风险并提出应对措施，以此进一步分析R在财务数据可视化实务中应用的可行最后，本文将应用R软件对苏宁易购财务数统计结果以多种图形形式现，为财务信息关注者展示数据分析的效率效果同时，本文为了更好的借助各种数据发现企业在经营中可能面临的财务风险对于统计结果、图形含义等各方面的内容，都会进行相应探究。
本文的创新在于利用R语言在数据分析和可视化方面的优势，对企业财务数据进行分析整理，通过相关的图表使得更多企业财务信息的利益关联者能够看懂企业的财务信息，使企业的财务信息更加的清晰明了。
同时，企业管理者根据可视化数据分析能够更准确的了解企业运行的状况，可以及时的预防企业的财务风险。
首先，有助于提高财务工作的效率。
在互联网时代，企业财务人员必须通过分析企业和同一行业的大量数据后，方能为企业管理者作出决策时提供数据支持。
但目前，我国国内缺少对财务数据技术应用的分析研究，本文的研究为企业管理乃至更多领域在大数据环境下工作的开提供了一定的保障。
其次，创新地使用R语言对财务数据可视化进行研究。
R语言在财务数据可视化领域的应用还处在探索阶段，本文创新地将R语言运用到财务数据可视化工作中，通过在R语言中进行数据分析设计，找出数据异常背后存在的问题，进而提出相应的应对措施。
1.3.2本文结构安排
第1章属于文章的绪论部分，主要是对本文的核心理念进行阐述，梳理文章的内容结构。
第2章属于文章中各种理念进行论述的阶段，在该阶段主要是对R语言进行论述和分析，对于如何实现财务数据可视化提供相应的理论依据。
第3章为R语言在苏宁易购财务数据可视化的应用案例，通过利用R语言在分析苏宁易购财务数据的案例，发现苏宁易购存在的问题，彰显R语言在财务数据可视化方面独特的优势，同时也为分析苏宁易购财务风险奠定数据基础。
R语言的独特魅力就在于能够使报表上的数字可视化，本文就是通过利用R语言在这方面的专长，让财务报表在使用中能够清晰的看到企业存在的财务问题，并提出解决苏宁易购存在问题的对策。
根据苏宁易购目前存在的问题，多角度提出相应的看法，力求可以解决苏宁易购出现的财务风险。
结论部分通过对理论的研究和案例的分析，笔者认为R语言在财务数据可视化的优势是明显的，希望在更多的企业推广财务数据可视化工作。
第2章财务数据可视化的工具及理论
2.1R语言概述
2.1.1R语言的主要特点
视觉是人类各种感觉器官中最为发达的感官，同时也是人类从周围环境中获取信息的主要途径,所以在对数据进行分析时，为了方便数据使用者可以更加直观的获取相应的信息，需要在可视化方面进行研究。
目前的可视化工具种类繁多，其中就包括Google1和R语言等，都是实现数据可视化的良好工具，在各种可视化工具中，有些工具在工作中有着更加优异的性能和特点，很多的工具虽然短时间的数据处理上都有着较为出色的表现，但在长时间的工作时长上，还是需要选择更加全面的R语言。
该语言在财务数中使用之后，不仅会表现出程序化语言的特点，还会通过其自身强大完整的数据分析方案，让企业财务数据的整理更加有效。
可见，R语言在财务数据的可视化工作中，可以凭借其强大的统计分析能力，使其在数据操作、计算、图形展示中都有着优异的性能。
R语言之所以在财务数据可视化方面拥有着如此多优异的性能，主要就是因为其在工作中可以借助多种数学分析模型，对财务据进行大量科学的运算和分析，满足统计计算、图形分析等多种方面的要求，所以R语言系统可以处理好财务数据中错综复杂的数据关系，并在其中找到拥有利用价值的角度，实现财务数据的可视化工作。
并且，R语言系统在使用中还有着极高的兼容性，可以同时适配多种软件并协同工作，实现对财务数据的交互式数据分析，同时也能为数据信息进行动态展示，并对数据分析的结果进行动态分析，进而实现财务数据和可视化结果的同步更新。
R语言的研究和维护人员实力雄厚，现在在R语言系统中进行维护和更新的人员是由大学、研究所等该类科研机构中这方面的相关人员所构成，对于如何在R语言系统中搭载R语言拓展包，进行了大量的交流讨论才得出了一个非常全面的解决方案，该方面的研究案例和研究过程给我国其他相关领域的研究提供了很多的启发，并且R语言的拓展包也在使用领域上有着可喜的结果。
同时，为了让更多非计算机专业人员更好的使用R语言系统
该系统在设计中也融入了相应的帮助系统，使用人员只需要在命令输入栏中输入HELP就可以查看各种经典使用案例，和较为系统的使用方式，并且这些资料还可以在目录中寻找到，如果将其打印出来编制成册，就是一本非常有效的R语言教材,详见图2-1。
图2-1可供R语言导入的数据源
2．1.2R语言在财务数据可视化分析中的主要方法
目前，基于R语言的财务数据可视化分析的主要方法有散点图、脸谱图、标签云等。
1、散点图
在R语言实际操作过程中，描述两个变量间的关系通常会采用散点图进行可视化显示，散点图中每个点表示目标数据集中的每个样本，其中包含的数据越
比较的效果就越好。
在企业经营过程中会发生很多信息，进而产生很多的财务数据，同时为了更好的与同行业进行对比，企业财务人员需要处理的数据更为庞大，传统的图形表现方式在一定程度上展现出的数据不够具体，不能在一张图上显示出更多的数据，并且对于财务报告的用人员而言，这种财务报告因为缺少对变量之间的关系进行合理的判断，所以很容易受到多方面的限制。
但散点图在使用上就不会出现该问题，一方面一个点就代表一个独立的数据，另一方面从整体上进行观察，就可以有效的预测出各个独立数据之间的关系。
通过观察散点分布的情况，可以有效的解决传统数据显示方式无法解决的问题，还能够使数据内在逻辑关系更加直观的显示出来。
同时，财务数据在R语言环境内进行各项操作时，借助内部搭配的特定函数模型，可以对散点图上的独立数据进行各种标记操作，所以财务数据的整理人员在使用拥有R语言系统进行数据整理工作时，可以更好的向财务数据使用人员进行初步的数据处理工作，帮助财务数据用户找到需要关注的重点数据。
2、脸谱图
脸谱图是目前R语言在财务数据可视化中应用最多的分析方法，本文就是主要以脸谱图进行案例分析。
脸谱图通过人脸形状的变化或大小等方式展示不同维度的数据，每一个样本点都可以用绘制一张脸谱相较于传统的财务报表脸谱图可视化效果更高级也更容易被接受，由其特殊的样式，在人脑中能够产生更深的印记，特别是面对大量的财务数据时，传统方式是通过提供大量的折线图、柱状图等形式，显示出企业财务运行的状况，不仅复杂且很容易被人遗忘。
然而通过脸谱图的形式，不仅能够给人留下深刻的印象，而且在面对复杂的财务数据时，使用者通常会忽略掉无用的信息并保留主观上认为有用的信息。
因此，通过从脸谱图的使用效果上来看，脸谱图不仅可以更加直观的显示出数据的变化，还能够加深使用者的印象，从而提高企业经营者的判断能力，更好地应对未来可能出现的危机。
本文正是通过R语言绘制了苏宁易购财务数据的脸谱图，并进行标签编号，将数据的多维特征集中在一起，直观地表达在一张图表上。
相较于传统的多图表的分析，脸谱图的综合性更强，也更有助于财务分析人员简单快捷的了解企业的财务状
3、标签云
标签云也是应用较广的R语言方法，其通过对关键词进行视觉化的描述，进而将非结构化数据加以可视化，非常流行的交互式分析图就是标签云运用的典型代表。
操作者对词频进行统计加权，标签字体越大，该标签的条目数就越多并且可以在同一张图上显示出来。
目前在财务数据收集及分析工作中，面对文本、图片等非结构化数据时，大多依靠人工阅来解决，费时费力不说效果也差强人意30同时，由于人的记忆和阅读质量有限，很难记住企业财务报表中的所有信息，因此，需要借助于标签云的形式将重点问题突显出来。
在实际操作中，操作者可以对文本内的文字进行词频统计，绘制标签云图，直观的展示出企业财务信息的文本，有利于用户准确掌握重要数据。
此外，通过R语言编辑函数变量，改变标签云的形状、颜色、排列方式等，能够绘制出多种形态的标签云，以满足不同的财务数据分析需要。
2.2财务数据可视化相关理论
2.2.1财务数据可视化概念
数据可视化诞生于20世纪60年代的计算机图形学，人们通过使用计算机创图表，可视的提取数据并呈现出数据的各种属性和变量。
随着社会和经济的飞速发展，相关数据呈现爆发式的增长，人们迫切需要一种更高级的计算机图形学技术及方法来创建、显示如此庞大的数据。
新型数据可视化概念最初兴起于享誉全球的Facebook全球用户分布图，该图是先Hive中抓取用户的信息，再利用统计软件进行数据挖掘，然后根据定义的权重值画线，最后用色盘的方式来标识获得。
全球用户热度图一经发布便引发了相关财务专业人士的推崇，基于财务数据的特殊性，多年来都是由企业内部相关人员使用，但随着企业上市及公众对企业财务数据的需求，如何使专业的财务数据更简单的展现在潜在投资者面前，是财务领域运用数据可视化的实际需求。
狭义上的财务数据可视化是指以统计图表的形式呈现的财务数据，例如饼图、直方图、散点图、直方图等，而广义上的数据可视化可以通过相关模型呈现而非数字信息。
狭义上的财务数据可视化仅用于信息传递，而广义上的数据可视化能够将抽象或复杂的概念、技术和信息呈现出来。
鉴于财务数据可视化巨大的应用价值，一经推出便赢得了财务工作者和企业管理者的一致青睐，但由于创建数据可视化模型需要大量的计算机知识，因此财务工作者通常会用现有的模式进行数据分析。
从最初的饼图、直方图、散点图和直方图到现如今使用R语言的三维动态可视化模型，都为财务工作者搭建了新的桥梁，让财务数据变得生动灵活，使企业管理者和利益攸关方能够时刻感受着企业财务信息的变化，也能更轻松的通过分析数据了解企业实际的经营状况。
在可视化功能方面，R语言的优势尤为突出，通过使用ggplot、rechartssiny、polya等扩展包，使用者可以快速建立所需要模型，并根据数据的变化随时调整建立的模型。
目前，在企业财务数据析方面，研究者大多使用的是传统的条形图、散点图等，但基于R语言的功能，使用者完全可以利用R语言绘制诸如星相图、脸谱图、箱线图、气泡图、热图等统计图形，将数据进行立体化显示便是R语言的魅力所在。
同样，通过安装使用诸如InrCharts,recharts等R语言扩展包，可以轻松的达到财务数据的交互可视化、动态可视化等要求目前R语言已经可以满足直接将输出的图形另存，在语句编写上也更加趋于简单明了，可以说R语言在财务数据可视化的功能愈发成熟，对于大量数据的分析也更加直观、明了。
2.2.2财务数据分析方法
1、比重法
比重法是财务报表中对同类型项目进行对比的有效方式，尤其是在计算相同项目在整体中所占比例时，效果尤为明显。
同时，借助该方式可以得出相关数据在结构方面存在的关系，总结而言比重法适用于财务报表中的相同类型数据，并且可以有效的进行纵向对比。
2、相关比例法
相关比例方法主要是针对财务报表中不同类型的数据的分析，可以有效的得出各种异类数据的机构关系，是财务报表中进行横向对比的有效方式。
3、因素替代法。
素替代法也是财务报表中比较常用的分析方式，它主要通过分析各种数
据，进而获得数据的内在联系，在增加财务报表分析的科学性的同时，获得企业的综合财务指标的发展趋势。
4、单一或者比较财务报表分析法
根据公司提供的季度和年度财务报表，财务分析师通常会分析报告的整体状况，以便于分析公司的实际经营状况。
5、框图财务报表分析法
通过柱状图、折现图等形式将企业不同时期的财务数据进行对比，可以得出企业经营的数据轨迹，通过图表等直观的形式反映出来，能够更直观的判断企业经营的趋势。
6、趋势财务报表分析法
财务报表的趋势分析方法是基于公司连续数年的财务报表，比较相关项目的数量，最终确定百分比以及金额的变化的幅度和方向，通过该方式分析并预测公司的经营状况以及财务数据的变化趋势，这是析的一种比较重要的分析方法。
2.3财务数据分析理论
1、偿债能力
偿债能力是判断一家公司财务状态的主要依据。
它主要分为短期偿债能力和长期偿债能力。
偿债能力较高的企业拥有着良好的表现，因为他们自己的资产能偿还债务，所以在经营过程中有着更高的抗风险能力，也就是说其生存能力会高于偿债能力较弱的企业。
与此同时，公司财务状况是否能够良好发展，偿债能力也是一个重要的参考因素，在分析公司的资产结构和经营状况时，投资员和公司有关利益人员也会优先考虑公司的偿债能力。
在具体工作中，企业的偿债能力也必须进行分析，短期偿债能力可以通过流动比率和速动比率来分析，而长期偿债能力则需要通过长期借款、应付债券以及长期付款来分析。
2、营运能力
营运能力是企业经营方式和经营过程的重要相量，主要而言，企业的营运能力可以有效的表现企业利用资源实现利益大化的能力，企业的经营能力越利用资金获取相应利润的能力就越强。
一般而言，存货周转率、资产周转率以及应收账款周转率三个方面是衡量企业经营能力的重要依据。
3、盈利能力
盈利能力是企业获取能力的重要指标，更是企业高层在分析企业盈利状况时的主要数据依赖。
目前，学术界中主要将利能力称之为企业资金的增值能力，因为企业是以盈利为首要日的的机构，因此，对于大多数企业来说，盈利能力的高低是判断企业经营现状和未来
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