プログラマじゃなくてもできるExcelの自動編集ーKnimeの使用例

はじめに

社会人が使うアプリケーションのTOP5に入るのがexcelだと思います。
フィルターかけてデータを絞り込んだり、別なファイルの値同士をまとめたり、システムエンジニアであればログを調べるのに使うなど、様々な画面でExcelを使っていると思います。
同じような作業をするのに、毎回手作業で操作するのは大変だけど、マクロの作り方が分からない、マクロを作っても行が変わったり、計算が変わって作り直すのに結構手がかかる、そんなあなたに向けておススメしたいのが、knimeというデータ分析ツールです。

Knimeで何ができるの？

Knimeはデータ分析ツールなので、その神髄は重回帰分析やB木作成など、統計学の分野になりますが、データ分析は事前にデータのクレンジング（異常値を抜いたり、データの整形など、分析のための前準備）が必要になるので、表を編集するのは得意分野なのです。

具体的な以下のことができます。

• 行や列のフィルタリング
• 複数カラムを使った計算式カラムの追加
• オートフィル
• 行のソート
• などなど

次から具体的な使用例を書いていきます。
使えそうだと思ったあなたはそのあと、インストールの方法も書いていきます。

Knimeの具体例

一覧からデータを絞り込んで、別なファイル（シート）に書き込む

起動した後の画面

新しいワークフローの作成

読み込み元のデータ

項番	姓	名	セイ	メイ	年齢	郵便番号	都道府県
1	神保	貞子	シンボ	サダコ	34	107-8364	愛知県
2	廣瀬	章二	ヒロセ	ショウジ	44	381-2824
3	寺門	朱里	ジモン	アカリ	19	215-8205
4	高沢	新一	タカザワ	シンイチ	21	753-3435
5	東山	勝男	トウヤマ	カツオ	38	888-4734
6	木戸	竜也	キド	タツヤ	41	188-6713
7	森川	佳乃	モリカワ	ヨシノ	24	686-4548
8	二木	謙多郎	ニキ	ケンタロウ	28	694-7275
9	四宮	講一	ヨツミヤ	コウイチ	36	534-5971
10	桝田	照	マスダ	テル	20	892-5801
11	大月	杏奈	オオツキ	アンナ	52	459-5402	茨城県
12	守屋	悦代	モリヤ	エツヨ	56	324-3243
13	大下	菜那	オオシタ	ナナ	39	480-3045
14	生駒	和彦	ウブコマ	カズヒコ	24	868-7368
15	前野	章治郎	マエノ	ショウジロウ	23	083-5498
16	市原	初男	イチハラ	ハツオ	36	803-7529
17	磯部	静香	イソベ	シズカ	31	974-0833
18	三浦	金蔵	ミウラ	キンゾウ	47	706-0005	岡山県
19	山際	幹雄	ヤマギワ	ミキオ	5	453-2356
20	今井	凛子	イマイ	リンコ	45	590-0148
21	牛尾	隆明	ウシオ	タカアキ	20	725-3287

上記のデータはテスト用に作成したものであり、実在する人物とは一切関係ありません。また、全体で300件のデータがありますが、全て表示すると長くなるので、21件を表示しています。

実行画面

一つ一つの作り方は次から説明しますが、まずは参考に下図をご参照ください。
このように、処理を一つずつアイコンで追加することで、Excelのデータを操作することが可能です。
マクロと比較して、とても分かりやすいと思います。

上記は、一覧から、宮がつく県の方を抽出し、新しいExcelに書き込んでいます。
また、年齢層という項目を追加したり、姓名を追加するなど、いろいろな処理を行っています。
結果となるExcelの例を下図に貼付します。
ぜひ次の項からの作り方もご参照ください。

Knimeアイコンの解説

Excelファイル読み込みーExcel Reader

オートフィルーMissing Value

都道府県の項目が空いているので、これをExcelのオートフィルのように埋めてみます。

列の絞り込みーRow Splitter

ちなみに、同じような機能でRow Filterがあります。
Splitterとの違いは、文字通り、フィルタリングして合致する行しか出力しないか、合致／非合致を分割して両方出力できるようにするのか、です。

複数行の文字列を編集して結果行を追加ーString Manipulation

今度は文字列の行同士を結合したり、置き換える処理を使って、姓と名を結合した、フルネーム（姓名）をあらわす行を追加します。

条件式から行を追加ーRule Engine

他にも、例えば、年齢が10代以下を若年層、20代から30代を青年層、40代から50代を中年層、60代以上を壮年層と分けたい場合、Rule Engineを用いて条件式とそれに応じた結果を格納した行を作れます。

行の絞り込みーColumn Splitter

次は、実年齢を隠します。

カラムの並び替えーColumn Resorter

Excelに保存したときに使いやすいようにカラムを並び替えます。

項番を振りなおすーRow ID

Excelに出力する前に項番を1から振り直します。

項番の作り方ーMath Formula

Excelへの出力ーExcel Sheet Appender

いよいよExcelへの書き込みを行います。
Excel Writerでもできますが、せっかくなので、シートを追加するAppenderで実行し、複数シートの書き込みをやってみましょう。

Excel Sheet Appenderの設定を簡単に説明します。

• Abort if file does not exist
  →チェックを入れると、ファイルが存在しない場合、エラーになります。チェックが無ければ新規で作成します。
• Abort if sheet already exists
  →チェックを入れると、すでに同じ名前のシートが存在する場合、エラーになります。チェックが無ければ、上書きします。
• open file after execution
  →実行後、対象のファイルを開きます。複数のシートを書き込んでチェック入れる場合、必ず最後に書き込むシートでチェックを入れてください。
• add column header
  →Knimeのカラム名をExcelの1列目に書き込みます。
• add row ids
  →KnimeのRow IDをExcelのA行に書き込みます。

せっかくなので、複数のシートを書き込む際の、ちょっとしたTIPSをご説明します。
複数のシートを書き込む場合、何もしないと早く終わった順番に書き込まれるため、シートの順番が一定になりません。
例えば、下図だと、上部のExcel Sheetが先に書き込まれるかもしれませんし、下部が先になるかもしれません。

今回は下から実行させてみましょう。
そのためには、まず下のExcel Sheet Appenderを右クリックし、「Show Flow Variable ports」をクリックします。

「Show Flow Variable ports」で表示される、赤い〇は変数の受け渡しを表すものです。
本来の具体的な使い方は本ページの別項で説明しますが、まずは左の赤い〇から、自分の後に実行したいアイコンに線をつなぐことで順序性を持たせられる、と覚えておきましょう。

作成されたExcelを開くとこうなっています。

実際に実行してみて流れを見ないと分かりづらいですが、下のアイコンから実行され、上のアイコンが実行されることで、最初に「宮がつく県」シートが作成され、次に「宮がつく県_項番がRowID」シートが作成されています。

シート名に日付を入れたい場合ーCreate Date&Time Range

定期的に実行する場合、シート名に作成した日の日付を入れたくなると思います。
そこで、シート名に日付を入れる方法を説明します。

次に、もう一工夫して、シート名に日付がついた変数を作成します。

続いて、String Manipulation（Variable） の右の赤い〇をドラッグし、Excel Sheet Appender につなぎます。
Excel Sheet Appenderの設定を変更します。

実行すると、以下のようにシート名に日付が付与された状態でExcelが作成されます。

Knimeのインストール

インストール自体は非常に簡単です。
単に圧縮ファイルを好きなところに解凍するだけです。

公式サイトにアクセス

https://www.knime.com/

Downloadをクリック

画面の右上に、黄色の背景に黒文字で、目立つようにDownloadとあるので、それをクリック。

②Download Knime をクリック

①Register for Help ＆ Updates は入れなくても大丈夫。
画面上部の②Download Knimeをクリック。

ダウンロードするファイルを選択

32bitと64bitがありますが、今なら大体のPCが64bitだと思います。
また、exeファイルを実行してインストールするか、exeファイルを実行して解凍先を指定するか、zipファイルでダウンロードして解凍するかは好きなファイルを選択ください。

解凍できたら実行して完了

解凍できたら後はknime.exeを実行して完了。

Proxy経由で使う場合の注意点

おまけです。
もしProxy経由でKnimeを使用する場合、アップデート等に支障がでるので、設定を変更しましょう。

File > Preferences > General > Network Connections を開き、Active ProviderをManualに変更し、HTTPとHTTPSだけ、Proxyの設定を入れましょう。
このとき、SOCKSにも設定を入れるとうまく接続できなくなります。
また、UserとPasswordはあらかじめ入力しておきましょう。

メモリ使用量の変更

Knimeの標準は2048MBになっています。
使用するPCのメモリに余裕があるのであれば、増やしておくと実行速度が速くなる可能性があります。
設定は、直接ファイルを編集する必要があります。
knime.exeファイルと同じフォルダに、knime.iniというファイルがあるので、開いて「-Xmx」から始まる行の数字を変更しましょう。
末尾”m”はメガバイトの意味なので、”g”とすればギガバイトになります。

Knimeをバッチで動かす方法

別な記事でも記載していますが、下記のバッチファイルで実行できます。

(Knimeのパス)knime.exe -consoleLog -nosplash -reset –launcher.suppressErrors -application org.knime.product.KNIME_BATCH_APPLICATION -workflowDir=”（実行したいWorkFlowがある）ディレクトリのパス”

おわりに

rpaだ、自動化だと言われている昨今、Excelの自動化をしたいけど、RPAを導入してもらえない、マクロを作るのは大変だし、保守できない、とお悩みの方にはぜひ試していただきたいのが、無料で使えるし、保守が楽なKnimeです。

ご紹介したアイコンはほんの一部なので、こんなことしたいけど、できる？　とか、分からない点があれば、お気軽にコメント欄までご記載ください。
すぐには返信できませんが、必ず返信いたします。

また、自動化に興味がある方は、ぜひ私が実践している時短術を書いた、下記の記事も読んでいただけると幸いです。

http://54.250.95.37/post-154/