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--- handbook:formate:synthetic-data [2025/04/03 10:10] – [🧪 Beispiel-Prompts für synthetische Daten] rene
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-====== 3.7. Synthetic Data (Testdaten, Modelltraining) ======
-==== Überblick ====
-*Synthetische Daten* sind künstlich erzeugte, aber realistisch wirkende Datensätze. Sie dienen dazu, reale Daten zu ersetzen oder zu ergänzen – besonders in Bereichen, in denen Datenschutz, Skalierbarkeit oder Trainingsdatenmangel eine Rolle spielen.
-Typische Einsatzbereiche:
-  * **Testdaten für Software & Systeme**
-  * **Training von KI- oder ML-Modellen**
-  * **Simulation realistischer Szenarien (z. B. Kundendaten, Verkehr, Medizin)**
-  * **Datenschutzfreundliche Alternativen zu echten Nutzerdaten**
-  * **Edge Cases gezielt erzeugen**
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-==== Aufbau eines Prompts zur Generierung synthetischer Daten ====
-Ein strukturierter Prompt sollte enthalten:
-  * **Ziel des Datensatzes** (z. B. Tests, Modelltraining, Demo)
-  * **Struktur & Format** (CSV, JSON, SQL-Tabelle etc.)
-  * **Anzahl der Datensätze**
-  * **Felder & Regeln** (z. B. Name, Geburtsdatum, E-Mail, Wertebereich)
-  * **Optional: Variationen, Ausreißer, Korrelationen**
-  * **Datenschutzanforderungen** (z. B. keine echten Namen, keine Kombinationen, die rückverfolgbar sind)
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-==== 🧪 Beispiel-Prompts für synthetische Daten ====
-=== 📋 Beispiel 1 – Kundendaten für Tests ===
-**Prompt:**
-> Generiere einen CSV-Datensatz mit 100 fiktiven Kund:innen. Die Spalten sollen enthalten: Vorname, Nachname, E-Mail-Adresse, Land, Registrierungsdatum. Keine realen Namen oder Domains verwenden.
-Beispielausgabe:
-<code csv>
-Vorname,Nachname,E-Mail,Land,Registriert_Am
-Lina,Schwarz,lina.s@demo.com,Deutschland,2023-02-14
-Aron,Müller,aron.mu@demo.org,Österreich,2023-05-22
-...</code>
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-=== 🏥 Beispiel 2 – Medizinische Trainingsdaten ===
-**Prompt:**
-> Erstelle einen Datensatz mit 500 fiktiven Patient:innen für ein ML-Modell. Felder: Alter (18–90), Geschlecht, Blutdruck, Herzfrequenz, Raucherstatus (Ja/Nein), Diagnose (aus Liste). Format: JSON.
-Achte darauf, realistische Zusammenhänge (z. B. Rauchen → höherer Blutdruck) zu simulieren.
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-=== 💼 Beispiel 3 – Personaldaten für HR-Systeme ===
-**Prompt:**
-> Generiere Testdaten für ein Bewerbermanagement-System. 50 Einträge im CSV-Format. Spalten: Name, Geburtsjahr, Ausbildungsgrad, Jahre Berufserfahrung, gewünschte Position, Gehaltsvorstellung (€/Jahr). Streue gezielt ein paar Extremwerte ein (z. B. unrealistisch hohes Gehalt).
-Beispielausgabe:
-<code csv>
-Name,Geburtsjahr,Ausbildungsgrad,Berufserfahrung,Position,Gehaltsvorstellung
-Sophie Schmidt,1979,Abitur,1,Softwareentwickler:in,35000
-Tom Wagner,1995,Abitur,9,Support,110000
-Lea Koch,1980,Bachelor,30,Softwareentwickler:in,42000
-Max Wagner,1996,Ausbildung,0,Projektmanager:in,35000
-...</code>
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-=== 🔍 Beispiel 4 – Anomalie-Erkennung trainieren ===
-**Prompt:**
-> Erstelle einen synthetischen Datensatz zur Schulung eines Modells zur Anomalie-Erkennung im Netzwerkverkehr. 1000 Zeilen mit IP-Adresse, Port, Bytes gesendet, Zeitstempel, Anomalie (True/False). Füge 5 % echte Ausreißer ein.
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-=== 📦 Beispiel 5 – E-Commerce-Transaktionen ===
-**Prompt:**
-> Simuliere 200 Bestellungen aus einem Online-Shop mit folgenden Spalten: Bestellnummer, Artikelname, Kategorie, Stückzahl, Preis pro Stück, Gesamtsumme, Datum, Zahlungsmethode.
-Nutze realistische Preisbereiche (5–200 €), verschiedene Produktkategorien.
-Beispielausgabe:
-<code csv>
-Bestellnummer,Artikel,Kategorie,Menge,Einzelpreis,Gesamtsumme,Datum,Zahlungsmethode
-ORD-1000,Wasserkocher,Elektronik,1,27.66,27.66,2023-08-06,Kreditkarte
-ORD-1001,Wasserkocher,Haushalt,5,69.54,347.7,2023-08-29,PayPal
-ORD-1002,Tischlampe,BÃ¼ro,2,32.74,65.48,2023-12-10,SofortÃ¼berweisung
-ORD-1003,T-Shirt,Elektronik,1,94.95,94.95,2023-12-11,Kreditkarte
-ORD-1004,Wanduhr,BÃ¼ro,4,19.85,79.4,2023-10-14,Rechnung
-ORD-1005,Bluetooth-KopfhÃ¶rer,Bekleidung,4,82.13,328.52,2023-12-09,PayPal
-ORD-1006,Kaffeemaschine,Elektronik,4,194.15,776.6,2023-01-13,Kreditkarte
-ORD-1007,Tischlampe,BÃ¼ro,4,102.76,411.04,2023-08-04,PayPal
-ORD-1008,Gaming-Maus,Haushalt,1,23.86,23.86,2023-04-20,SofortÃ¼berweisung
-...</code>
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-==== Tipps für synthetische Daten-Prompts ====
-  * Definiere klare **Regeln und Bereiche** (z. B. Alter 18–90, feste Länderliste etc.)
-  * Gib **Datenformate explizit an** (z. B. „ISO-Datum“, „CSV mit UTF-8“)
-  * Für Modelltraining: Erwähne, ob **Korrelationen** gewünscht sind
-  * Baue gezielt **Edge Cases / Ausreißer / Lücken** ein (für Testrobustheit)
-  * Gib einen **Verwendungszweck** an – Test, Training, Visualisierung, Validierung
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-==== Tool-Hinweise: KI-Tools für synthetische Daten ====
-=== 🧰 Übersicht empfehlenswerter Tools ===
-  * **MOSTLY AI**
-    - KI-generierte synthetische Daten mit realistischer Verteilung
-    - Unterstützt Tabellen, Relationen, Szenarien
-    - Ideal für Datenschutz & Modelltraining
-  * **Gretel.ai**
-    - API-basierte Plattform zur Erstellung & Prüfung synthetischer Daten
-    - Gute Dokumentation, auch für DevOps einsetzbar
-    - Unterstützt JSON, CSV, relational
-  * **Synthea**
-    - Open-Source-Tool zur Simulation realistischer Gesundheitsdaten
-    - Ideal für Forschung, MedTech, eHealth
-    - Konfigurierbare Szenarien (Krankheiten, Behandlungen etc.)
-  * **DataGen**
-    - Fokus auf visuelle & sensorgestützte 3D-Daten (z. B. für Robotik, Fahrzeuge)
-    - Simulation für KI-Modelle im Bereich Computer Vision
-  * **YData**
-    - Generiert qualitativ hochwertige strukturierte Daten für ML-Training
-    - Mit Fokus auf Fairness, Qualität und Augmentation
-    - Kombinierbar mit Data-Centric-AI-Workflows
-  * **Faker (Python-Bibliothek)**
-    - Erzeugt schnell zufällige Testdaten (Namen, Adressen, IBAN etc.)
-    - Ideal für Entwickler:innen, lokal ausführbar
-    - Leicht integrierbar in Pipelines oder Tests
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