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BI仪表盘的设计

导读

“在天气、气候不佳时,飞行员的直觉往往是错误的。因此,在飞行中,要相信我们的仪表板。”

——摘自台湾大学教授刘顺仁《财报就像一本故事书》

将正确的数据使用多个图表展示出来,然后像“堆砌”砖块一样放置在一起的图表集合不能称为仪表板,这类应用几乎没有实用性,更像是一个图形垃圾堆。

行动前了解清楚自己的目标,并以此来着手准备数据是成功的一半。在搞清楚应该需要些什么部件,并且这些部件该如何进行布局前,采用何种形式、如何让其易于理解则是贯穿其中的要点。

从检视使用者需求和习惯入手,在第一时间,简单直接地提供有价值的信息,这是仪表板的基础。人们喜欢有条理的表达,将信息归类并建立层级关系是仪表板的筋脉所在。

每个仪表部件不应该是孤立的信息孤岛,不同部件间应该存在必要的相互关系,通过交互的方式,在部件间建立彼此的联系,更利于信息的整合,使诉求信息的表达更完整。

不同的仪表板,表达信息的方式方法,侧重点各不相同。把握好表达的技巧会使表达变得流畅,并使表达更加有力。

正文分为4个部分,分别是:

构成;

层级;

关联;

其他。

1. 构成

多个有机整合在一起的图表,整体应该有一个核心诉求,围绕该诉求来构建信息是仪表板制作的前提,并且需要剔除掉不必要的冗余信息,集中显示重点信息,勿使辅助信息和附加内容成为信息噪音。目的只有一个:提供最直接且有价值的信息用来辅助行动,而不仅仅是用来展示一堆数据。

1.1 BI与仪表板

在企业销售、财务、市场、制造、人事等诸多管理环节中,我们都会有意或是无意使用到多个交互式图表集合的报表,其实这些图表都可归属到仪表板的范畴。此类仪表板大多为企业的日常决策、警戒、分析服务,使用者往往具有决策权。所以需要设计与用户层次和知识水平匹配的仪表盘。同时应该具有侧重点,针对用户角色,也可能需要针对业务逻辑来设定预警提示。

名词解释:

商业智能(Business Intelligence,BI)

将企业中现有的数据转化为知识,帮助企业做出明智商业经营决策的一组工具集合。其前端展示多借用图解可视化的仪表板来展示数据当前状态,注重数据的时效性。

仪表板(Dashboard)

最初来自监视当前数据状态的各类物理仪表面板,最为典型的应用是汽车和飞机的仪表面板,如下图所示:

当前,仪表板已经成为一种综合信息展示手段,其概念已经被广泛应用到各领域的决策、分析与事务之中,如下图所示:

仪表板,狭义上主要用于展现基于定性的关键业绩指标KPI,广义上将多个仪表、图表、报表等内容整合在一个页面上进行显示的都算作仪表板。

仪表板旨在帮助我们获取数据集合的全局视图,在此基础上利用查询和分析、数据挖掘、联机分析处理OLAP等方法进行分析和处理,将最后成为辅助决策的信息使用图示化方法来呈现,为管理决策过程提供支持。

从这些概念的初始提出,仪表板就和大数据量的分析与处理捆绑在一起,成为一种大数据量的分析处理解决方案,虽然BI仪表板的应用有大量专业软件可供选择,其实使用Excel同样可以完成这样的应用。

1.2 数据集合

数据集的数据必须充足,并提供多维度视角,可供多个不同诉求的图表所使用。

仪表板所展示的数据集可以是来自现有Excel报表和文档,也可以是借助Excel外部数据工具获取到的网页数据,或是像SQL Server这类外部数据库中的数据,当然也包括其他类型文档中的数据。

1.2.1 数据评估

多数情况下,我们习惯使用现有数据,直接开始仪表板的制作过程,但我们却忽略了一个重要内容:到底是仪表板的具体功能重要,还是手头的数据重要?开始前梳理一下与之相关的以下问题很有价值:

a)通过仪表板需要让使用者知道些什么?

b)展示是针对整个企业范围,还是局部流程、单一产品或部门?

c)展示报告的影响是长期还是短期?是宏观战略层次还是特定战术角度的内容?

d)数据的时间范围是历史记录数据,还是单一时间的快照数据?是偏重实时数据的监控,还是基于当前数据的趋势预测?

e)展示界面是使用单一的图表样式,还是使用多个不同的图表样式?

f )展示是否仅使用汇总分析信息,还是包括更多细节层次的展示?

g)是直接明确告知使用者数据的结论,还是由使用者自主去评估数据的状态?

1.2.2 数据准备

上述问题的答案,需要对原始数据进行必要的整理,这些整理过程可能需要使用到数据透视表,或是使用Microsoft Query来编写SQL语句代码,或是采用VBA调取数据,亦或使用现在流行的Excel BI工具。可以是每个图表关联一组数据,并置于多个不同的工作表中,也可以是多个图表关联一组数据,放在一个工作表中。

收集或创建数据集时,需要把重点聚焦在重要指标上,如性能指标、趋势和变化。日常被使用到仪表盘的数据大致分为量化的和非量化两种,可量化的数据大多为水平与垂直比较型数据,非量化的数据则为前10项不良、前5大客户、待解决的问题与任务等这类信息。制作仪表板前,需要将非量化的数据进行量化处理,比如使用排序序号来处理。

1.3 部件

构成仪表板的部件多为图表,除此之外仪表板还包括数据标记和交互部件。数据标记主要起诸如异常、正常等的定性反馈;交互部件使用在仪表板包含了交互作业的场景中,用来作为数据展示的触发器。

1.3.1 基本部件

a)基础图表:包括柱形与条形图及其堆积子类型、折线图、离散图等。

b)组合类图表:包括柱-线图、子弹图、箱线图等。

c)变形类图表:包括地图、仪表盘等。

d)迷你图或波形图。

e)表格也可视为部件,一般配合筛选和数据标记、迷你图一起使用。

1.3.2 数据标记

在Excel中,使用条件格式是数据状态标记的最佳解决方法,尤其是图标集对于进行当前数据状态的标记最为方便,

a)警告:使用类似红绿灯的效果来直观预警数据状态。

b)上升/下降:使用箭头来直观描述数据的趋势。

c)开启/关闭:特定数据的标注,强调超出警戒线的数据。

1.3.3 交互部件

这些部件一般为Excel的工作表控件和窗体控件。如下拉列表、按钮、复选框等。其目的往往是使用者参与到仪表板的数据展示中,帮助使用者将关注的数据局部进行放大处理,或是将多个细节串联起来进行判断。

2. 层级

使用Excel创建仪表板报表,应该能够清晰地表达数据、结构、布局和格式。使用分组和面板将仪表板定制为多个层次,这将会减少仪表板部件间的相互干扰,帮助使用者对数据进行解读。同时使仪表板结构更加富于弹性,包含更多综合信息。

2.1 布局

2.1.1 位置

由于仪表板所含信息的多样性,使大多数使用者在浏览和使用仪表板报表时,只会寻找自己所感兴趣的内容。切勿使仪表板失去关注焦点,将核心仪表板元素置于首要位置,这个位置要符合用者的阅读习惯,放置位置同时要考虑到使用者了解仪表盘分层信息时的流程顺序,因此眼球的动线设计在仪表板设计上显得更加重要。

2.1.2 反馈

需要清楚地告诉使用者:当前看到的信息关乎什么内容,并且状况如何。这些内容应该使用文字来进行必要的辅助说明,可以是图表部件的标题,或是Excel单元格的批注。当然也可以使用图表鼠标悬停时的详细数据点数值说明。

2.2 层次

2.2.1 分组

通过将同类同级的仪表板部件组织在一起,然后使用分组框的形式将不同的部件进行区隔,这种区隔就完成了部件的分组。这些不同的分组构建出了不同的表达层次,每个分组可能会是另外一个分组部件的细化,也可以会是另一个视角的数据解读。分组框可以使用单元格来完成,也可借助Excel的分组框工作表控件来完成,但不建议使用自选图形。

2.2.2 面板

通过向仪表盘添加面板也可创建层。Excel提供的最佳面板集是工作表,每个工作表可以视为一个面板集,面板间的切换可以使用超链接的方式来完成。除此外也可以采用和下图案例相同的方法,使用切换按钮来实现,这样的实现需要使用VBA。整体而言,使用面板会使仪表板变更加复杂,尤其是在Excel工作表间使用时需要特别谨慎。

2.3 样式

2.3.1 尺寸

仪表板的部件尺寸,同组或同层应该保持一致。这有利于使用者在视觉中将其归集为一类来处理。同组内的元素间隔尺寸应该保持一致,不同组间应该有较为明显的间隔。

2.3.2 格式

仪表板上的同组元素,外观设置保持同一格式化样式,同时确保这些元素彼此间的自然对齐,有助于使用者快速捕获展示信息中最为关键的那部分信息。

2.3.3 效果

图表部件中切勿使用过多的效果,尤其是Excel 2007/2010的各类渲染效果,因为视觉干扰的原因,会导致更为详尽的数据细节难以被人理解。例如:在折线图上使用平滑线效果,会使折线线条变得圆滑,但是这却给眼睛拾取折线上每个数据点的位置带来了困扰。

3. 关联

当在仪表板中使用了层级关系后,就必须使用交互的方法来使不同的层次关联在一起。在Excel中我们可以借助工作表控件和部件本身来完成交互,在仪表板中,此类交互往往需要牵一发而动全身,一个触发事件需要使多个图表部件的数据展示发生变化。

3.1 联系

3.1.1 切换

提供快捷简单的方法,来方便使用者通过鼠标单击的方式切换图表部件的不同数据显示。尤其是当仪表板包含多个面板时,需要添加切换选择按钮或链接,以方便使用者在不同面板间切换。在Excel中可以使用工作表控件按钮或是图表部件的VBA鼠标单击事件来实现。

3.1.2 检索

当某个部件或层级是另一部件和层级的细化说明时,需提供可供使用者选择的相关筛选触发器,以便对某个图表部件或层级进行数据展示的切片或是截段。在Excel中,下拉选框、滚动条都可以完成这些操作。

3.2 交互

3.2.1 简化

在选择和使用按钮、列表框、滑块等控件时,要考虑到尽量简单,并有意减少使用的个数,不要把仪表板变成数据游戏的道具。交互体验越是繁杂,使用者获取到的信息就越少,甚至有时会严重影响使用者的决策判断。

3.2.2 自然

仪表盘设计时应充分考虑使用者将如何使用这些交互,其应该可以方便地从多个维度去解释数据。站在使用者的角度去考虑:单击按钮、链接等应该有怎样的外观,并通过使用者眼球和鼠标单击的动线设计来决定其放置位置,使作业流程无缝嵌入到仪表盘,具有自然流畅的使用感受,这样使用者的关注焦点就被锁定在了数据上。

3.2.3 接口

使用Excel来实现仪表盘的交互时,不同图表部件间的关联关系都是通过函数公式或定义名称完成。规划和设计这些公式时,必须要考虑仪表板的升级和维护作业,将公式设计得简单易读将会是省时省力的一个好习惯。

4. 其他

使用Excel制作仪表板是一个相对较为复杂的图表工程,这个工程的优劣有时关乎成本增加或是判断失误。“千里之堤毁于蚁穴”,所以有一些制作的关注焦点和细节需要特别留意。

4.1 典型应用

除决策型仪表板外,仪表板根据使用目的的不同,还包括预警型和分析型两类常见仪表板。

4.1.1 预警型

这类仪表板以警戒当前数据的定性指标为主要目的,比如正常、警戒、异常,多采用和交通灯的红、黄、绿三色来进行提示。常使用在数据监控领域,比如工业控制,当数据的指标脱离了预定的控制基线时,红灯将亮起,下图就是一个这样的案例。

4.1.2 分析型

分析仪表板以检视当前数据,通过各类数据组合来发现值得探究的现象或趋势,并结合额外数据及工具进行综合性分析为主要目的。此类仪表盘应用中多借助使用模型,比如财务的量本利盈亏平衡点分析、最佳经济订购量等模型。该类仪表板也多使用XY散点及气泡图表部件来展示数据,这两类图表部件多使用在趋势分析上,下图的案例就是一个典型应用。

4.1.3 决策型

4.2 细节处理

4.2.1 布局

将仪表板设计为显示器的一屏大小比较适合,在版面中切勿有大量空白,除公司标志外,切勿使用与数据无关的任何图片;

图表部件和非图表部件的外观比例控制在4∶1、1∶3或2∶1;

数据标记除使用图标外,也可使用颜色警示以及文字;

交互部件的使用不易过多,一般在一个单一仪表板报表中使用的个数不宜超过5个。

4.2.2 数据

不论何种类型的仪表板,在仪表板的图表部件中都应该有一个目标基线,缺少了当前数据的参考会令使用者不知状况如何。

重要的数据应该被突出强调,比如那些超标或未达标的数据。

交互性的功能需要考虑整体数据动态变化,不应该将其应用到仅是一个图表部件的联动上。

4.2.3 图表

应用到仪表板的图表要保持简单易懂,这样也可实现仪表板简洁的界面外观。

单一图表部件,一般在视觉中可见的图表类型需要尽量保持只有一个,在仪表板中使用较为复杂的组合图表并不是一个好主意。

仪表板中要尽量避免使用饼图和环形图,以及三维类型图表。

4.2.4 格式

在仪表板上出现的数据,笔者建议均采用右对齐,可方便比较。

勿使用饱和度和亮度过高的色彩,也请勿使用背景色。特别要避免使用视觉特效渲染,这对仪表板没有丝毫的帮助,反而是严重的视觉干扰。

表格、图表的网格线如果不起分割和提示作用,应该被剔除,即便需要采用,也应该将其设置为淡色,以免在视觉中割裂部件。

图表部件也不建议加阴影,容易分散注意,其次三维类型的图表切忌使用在仪表板中。

4.3 性能提高

4.3.1 化繁为简

仪表盘设计时应尽可能减少纯粹的数据表格部件的使用,表格过于细节,不够一目了然呈现全局,仅适合组织量化数据。虽然在数据检索上,数据表格的成行与成列表现更为优异,但在Excel中的操作,这类表格较易被鼠标选中,尤其是含有函数公式时,误操作所致的破坏更加致命。如果使用表格部件是必需的,那么如下图案例,配合Excel条件格式的图标集、数据条和迷你图来展示数据更加具有价值。

4.3.2 从草图入手

保持最少的显示对象数目,尽可能少地使用图表对象,仪表板中包含太多部件,可视化效果就会使数据重要性降低,视觉中的重点不再是数据。多层仪表板的嵌套将导致使用者打开Excel工作簿的时间被加长,且工作簿的稳定性降低,使用起来反应迟钝。有多个按钮、复选框的触发器仪表板,将会增加Excel工作簿自动重算的频度,表格/图表部件和/或面板集受此影响,重绘会有延滞,进而影响使用感受。所以设计伊始请从草图开始,非常有必要,这样做的好处是可以更好地规划仪表板,以确保主要的脉络都已经被理清,减少那些不必要的内容,下图的案例即是一个这样的草图手稿。

4.3.3 层次清晰

对于涉及具有层级表达的仪表板而言,处理好部件间或分组部件的相互关系其实并不是太容易,尤其层级关系。图15.4-5的案例是一个树状结构,此类应用多为杜邦分析法的延伸应用,可通过Excel的数据条来实现,也可使用VBA的工作表事件,将单元格设定为触发器来进一步使用。当然此类应用中,每个分层也可使用不同的图表部件,但是这种仪表板应用在Excel的整体空间布局上非常难以处理,故并不建议。

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