Python分析物流行业数据_用python解决物流问题

1.展示数据

首先，这里仅仅只有一个工作表，数据一共有订单号，订单行，销售时间（下单时间），交货时间（签收时间），货品交货状态（晚交货或按时交货），货品，用户的反馈情况（质量合格，返修或拒货），销售区域（华北，华南，马来西亚），数量以及销售金额等10列数据。粗略的看一下数据，我们就可以发现，在订单号和数量这两列存在部分行为空值，在销售金额这一列数据的单位不统一并且存在逗号，并且订单行这一列数据对我们分析物流行业没有帮助，这些问题都需要在数据预处理阶段进行处理！
在文章的最后，我使用turtle画了一个皮卡丘，请有兴趣的读者阅读完本文章执行自行复制运行查看效果！

认识完数据之后，我们认识一下我们需要解决的问题，具体如下所示：
1.物流配送服务是否存在问题？
2.是否存在尚有潜力的销售区域？
3.商品本身是否存在质量问题？
为了解决这些问题并得出相应的结论，接下来我们就进行数据分析阶段！

2.数据预处理

前面已经提到数据中存在的问题，那么针对问题我们就要进行相应的处理，比如删除数据中存在的重复值，并且处理缺失值（删除或填充），以及格式的调整（销售金额单位不统一），同时我们还需要对异常值进行处理（比如，销售金额存在并且等于0的属于异常值）。首先，我们加载数据并查看数据的基本信息，具体代码如下所示:

import os
import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['font.sans-serif'] = 'SimHei' # 设置中文显示
data = pd.read_csv('data_wuliu.csv',encoding='gbk')
print(data.info())
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运行结果如下所示：

从数据的基本信息，我么可以分析出如下问题：
1.一共存在1161行数据，但是订单行，订单号以及货品交货状况以及数量等列存在值的缺失，但是缺失值不多，因此可以考虑直接删除；
2.订单行对分析无关紧要,可以考虑删除
3.销售金额格式不对(万元,元,逗号问题),数据类型需要转换int | float

接下来，针对问题，我们进行相应的处理，具体代码如下所示：

data = pd.read_csv('data_wuliu.csv', encoding='gbk')
# 删除重复数据
# 遇到重复数据保留第一行(keep='first')，并且在原数据上修改(inplace=True)
data.drop_duplicates(keep='first', inplace=True)
# 删除缺失值
# 按行删除(axis=0),只要一条数据中存在NA则删除(how='any') 在原数据上修改
data.dropna(axis=0, how='any', inplace=True)
# 删除订单行
# 按列删除(axis=1) 并在在原数据上修改(inplace=True)
data.drop(columns=['订单行'], axis=1, inplace=True)

# 修改金额格式
# 编写自定义过滤函数,删除逗号，转成float，如果是万元，则乘以10000，否则不处理
def data_deal(number):
    if (number.find('万元')) != -1:  # 找到带有万元的,取出数字,去掉逗号,转成float,*10000
        number_new = float(number[:number.find('万元')].replace(',', '')) * 10000
    else:  # 找到带有元的,删除元,删除逗号,转成float
        number_new = float(number.replace('元', '').replace(',', ''))
    return number_new

data['销售金额'] =data['销售金额'].map(data_deal)
print(data.info())
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删除重复值，缺失值以及对数据的格式进行调整后，查看数据的基本信息如下所示：

接下来我么要进行异常数据值的处理（比如：销售金额存在等于0的，数量和销售金额的标准差都在均值的8倍以上等）。首先，我做数据的描述性分析来帮助读者认识到数据中存在异常值，具体如下所示：

print(data.describe())
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分析情况如下图所示：

从数据的描述性分析中可以看到，销售金额的最小值为0，即属于异常值，并且数量与销售金额都存在严重的右偏现象（平均值大于中位数）,接下来我就针对问题进行相应的处理。

# 销售金额=0的情况,采用删除方法,因为数据量较小
data = data[data['销售金额']!=0]
print(data.describe())
# 虽然销售金额和数量存在严重右偏现象,但是此现象在电商领域极为普遍,即2/8很正常，因此无需处理
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进行异常值处理后，在进行数据的描述性分析，结果如下所示：

至此，数据的异常值处理也已经结束！
在前面已经提到，我么需要分析配送服务是否存在问题，我么是需要从月份的角度进行分析，例如，这个月的配送服务有多少的满意度；分析是否存在尚有潜力的销售区域，我们也是根据月份去绘制本月的销售量，然后该月份与销售量的关系，如果本月销售量低，那么则销售潜力有待增加。具体数据规整的代码如下所示：

# 数据规整
data['销售时间'] = pd.to_datetime(data['销售时间'])
data['月份'] = data['销售时间'].apply(lambda x: x.month)
print(data.head())
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进行数据规整后的数据如下所示：

3.数据可视化

前面已经谈到，我么需要分析配送服务是否存在问题，首先我们从月份的维度进行分析，简单来说就是从月份的角度分析货品的交货状态，具体的实现代码如下所示：

# 从月份的维度分析
# 去除货品交货状态的空格
data['货品交货状况'] = data['货品交货状况'].str.strip()
data1 = data.groupby(by=['月份', '货品交货状况']).size().unstack()
data1.plot(kind='bar')
data1['按时交货率'] = data1['按时交货']/(data1['按时交货']+data1['晚交货'])
data1['按时交货率'].plot(kind='bar', color=['r', 'y', 'b', 'g'])
plt.show()
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运行结果如下所示：


根据上图，可以分析得出：第四季度低于第三季度 猜测可能是气候原因造成；
接下来，我们从销售区域的维度分析，具体代码如下所示：

data['货品交货状况'] = data['货品交货状况'].str.strip()
# 从销售区域的维度分析
data1 = data.groupby(by=['销售区域', '货品交货状况']).size().unstack()
data1['按时交货率'] = data1['按时交货']/(data1['按时交货']+data1['晚交货'])
data1['按时交货率'].plot(kind='bar')
plt.ylabel('按时交货率')
plt.title('按时交货率与销售区域的关系')
plt.show()
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运行结果如下图所示：

分析图可知：西北地区存在突出的延时交货问题 急需解决；
最后，我们从货品的角度分析：

# 从货品的维度分析
data1 = data.groupby(by=['货品', '货品交货状况']).size().unstack()
data1['按时交货率'] = data1['按时交货']/(data1['按时交货']+data1['晚交货'])
data1['按时交货率'].plot(kind='bar')
plt.ylabel('按时交货率')
plt.title('按时交货率与货品的关系')
plt.show()
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运行结果如下图所示：

阅读到这里，基本的数据分析已经结束，而在文章的开头说会分享使用turtle画皮卡丘的代码，具体代码如下所示：

# coding:utf-8
import turtle as t
import time
# 皮卡丘
# 基础设置
t.screensize(800, 600)
t.pensize(2)  # 设置画笔的大小
t.speed(10)  # 设置画笔速度为10
# 画左偏曲线函数
def radian_left(ang, dis, step, n):
    for i in range(n):
        dis += step  # dis增大step
        t.lt(ang)  # 向左转ang度
        t.fd(dis)  # 向前走dis的步长
def radian_right(ang, dis, step, n):
    for i in range(n):
        dis += step
        t.rt(ang)  # 向左转ang度
        t.fd(dis)  # 向前走dis的步长
# 画耳朵
def InitEars():
    t.color("black", "yellow")
    # 左耳朵曲线
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-50, 100)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(110)  # 画笔角度
    t.begin_fill()
    radian_left(1.2, 0.4, 0.1, 40)
    t.setheading(270)  # 画笔角度
    radian_left(1.2, 0.4, 0.1, 40)
    t.setheading(44)  # 画笔角度
    t.forward(32)
    t.end_fill()
    # 右耳朵曲线
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(50, 100)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(70)  # 画笔角度
    t.begin_fill()
    radian_right(1.2, 0.4, 0.1, 40)
    t.setheading(270)  # 画笔角度
    radian_right(1.2, 0.4, 0.1, 40)
    t.setheading(136)  # 画笔角度
    t.forward(32)
    t.end_fill()
    # 耳朵黑
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("black")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(88, 141)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(35)  # 画笔角度
    radian_right(1.2, 1.6, 0.1, 16)
    t.setheading(270)  # 画笔角度
    radian_right(1.2, 0.4, 0.1, 25)
    t.setheading(132)  # 画笔角度
    t.forward(31)
    t.end_fill()
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("black")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-88, 141)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(145)  # 画笔角度
    radian_left(1.2, 1.6, 0.1, 16)
    t.setheading(270)  # 画笔角度
    radian_left(1.2, 0.4, 0.1, 25)
    t.setheading(48)  # 画笔角度
    t.forward(31)
    t.end_fill()
# 画尾巴
def InitTail():
    # 尾巴
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("yellow")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(64, -140)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(10)  # 画笔角度
    t.forward(20)
    t.setheading(90)  # 画笔角度
    t.forward(20)
    t.setheading(10)  # 画笔角度
    t.forward(10)
    t.setheading(80)  # 画笔角度
    t.forward(100)
    t.setheading(35)  # 画笔角度
    t.forward(80)
    t.setheading(260)  # 画笔角度
    t.forward(100)
    t.setheading(205)  # 画笔角度
    t.forward(40)
    t.setheading(260)  # 画笔角度
    t.forward(37)
    t.setheading(205)  # 画笔角度
    t.forward(20)
    t.setheading(260)  # 画笔角度
    t.forward(25)
    t.setheading(175)  # 画笔角度
    t.forward(30)
    t.setheading(100)  # 画笔角度
    t.forward(13)
    t.end_fill()
# 画脚
def InitFoots():
    # 脚
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("yellow")
    t.pensize(2)
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-70, -200)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(225)  # 画笔角度
    radian_left(0.5, 1.2, 0, 12)
    radian_left(35, 0.6, 0, 4)
    radian_left(1, 1.2, 0, 18)
    t.setheading(160)  # 画笔角度
    t.forward(13)
    t.end_fill()
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("yellow")
    t.pensize(2)
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(70, -200)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(315)  # 画笔角度
    radian_right(0.5, 1.2, 0, 12)
    radian_right(35, 0.6, 0, 4)
    radian_right(1, 1.2, 0, 18)
    t.setheading(20)  # 画笔角度
    t.forward(13)
    t.end_fill()
# 画身体
def InitBody():
    # 外形轮廓
    t.begin_fill()
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(112, 0)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(90)  # 画笔角度
    t.circle(112, 180)
    t.setheading(250)  # 画笔角度
    radian_left(1.6, 1.3, 0, 50)
    radian_left(0.8, 1.5, 0, 25)
    t.setheading(255)  # 画笔角度
    radian_left(0.4, 1.6, 0.2, 27)
    radian_left(2.8, 1, 0, 45)
    radian_right(0.9, 1.4, 0, 31)
    t.setheading(355)  # 画笔角度
    radian_right(0.9, 1.4, 0, 31)
    radian_left(2.8, 1, 0, 45)
    radian_left(0.4, 7.2, -0.2, 27)
    t.setheading(10)  # 画笔角度
    radian_left(0.8, 1.5, 0, 25)
    radian_left(1.6, 1.3, 0, 50)
    t.end_fill()
def InitEyes():
    # 左眼睛
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("black")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-46, 10)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(90)  # 画笔角度
    t.circle(5, 360)
    t.end_fill()
    # 右眼睛
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("black")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(46, 10)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(-90)  # 画笔角度
    t.circle(5, 360)
    t.end_fill()
# 画脸
def InitFace():
    # 脸蛋
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("red")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-63, -10)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(90)  # 画笔角度
    t.circle(10, 360)
    t.end_fill()
    t.begin_fill()
    t.fillcolor("red")
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(63, -10)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(-90)  # 画笔角度
    t.circle(10, 360)
    t.end_fill()
    # 嘴巴
    t.pensize(2.2)
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(0, 0)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(235)  # 画笔角度
    radian_right(5, 0.8, 0, 30)
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(0, 0)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(305)  # 画笔角度
    radian_left(5, 0.8, 0, 30)
# 画手
def InitHands():
    # 左手
    t.pensize(2)
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-46, -100)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(285)  # 画笔角度
    radian_right(0.4, 1.2, 0, 26)
    radian_right(5, 0.35, 0, 26)
    radian_right(0.3, 1.2, 0, 15)
    # 右手
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(46, -100)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(255)  # 画笔角度
    radian_left(0.4, 1.2, 0, 26)
    radian_left(5, 0.35, 0, 26)
    radian_left(0.3, 1.2, 0, 15)
def CloseEyes():
    # 左眼睛
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(-46, 12)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(180)  # 画笔角度
    t.forward(10)
    # 右眼睛
    t.pu()  # 提笔
    t.goto(46, 12)  # 笔头初始位置
    t.pd()  # 下笔
    t.setheading(0)  # 画笔角度
    t.forward(10)
# 初始化
def Init():
    InitEars()
    InitTail()
    InitFoots()
    InitBody()
    InitFace()
    InitHands()
    InitEyes()
# 眨眼睛
def Upgarde():
    InitEars()
    InitTail()
    InitFoots()
    InitBody()
    InitFace()
    InitHands()
    CloseEyes()
def Upgarde_Init():
    InitEars()
    InitTail()
    InitFoots()
    InitBody()
    InitFace()
    InitHands()
    InitEyes()
def main():
    Init()
    t.tracer(False)
    # 眨眼睛动画
    for i in range(30):
        if i % 2 == 0:
            t.reset()
            t.hideturtle()
            Upgarde()
            t.update()
            time.sleep(0.3)
        else:
            t.reset()
            t.hideturtle()
            Upgarde_Init()
            t.update()
            time.sleep(1)
main()
# 结束画笔
t.done()
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运行效果如下所示：