Що таке sankey diagram: просте пояснення з прикладами

Що таке sankey diagram: просте пояснення з прикладами

Уявіть річку, що розгалужується на кілька проток: чим повноводніша протока, тим ширше її русло. Саме так влаштована sankey diagram — діаграма, на якій ширина кожної стрілки чи смуги пропорційна величині потоку. Одного погляду достатньо, щоб побачити, звідки ресурс приходить, куди йде і де «губляться» найбільші частки. Тому цей тип візуалізації став стандартом у звітах про енергоспоживання, бюджетах, логістиці та аналітиці користувацьких шляхів. Щоб така схема працювала, потрібне надійне джерело даних — саме з нього беруть цифри для всіх смуг і вузлів.

Нижче розберемо, що таке sankey diagram простими словами, з яких елементів вона складається, як її правильно читати, де вона реально застосовується і які помилки перетворюють корисну діаграму на барвистий, але марний малюнок.

Що таке sankey diagram простими словами

Діаграма Санкея відображає потоки між станами, категоріями або етапами. Вузли позначають категорії, а смуги чи стрілки — зв’язки між ними. У коректно побудованій діаграмі ширина смуги пропорційна величині потоку: якщо з вузла «Бюджет» до «Маркетингу» йде 40% коштів, а до «Зарплат» — 60%, друга смуга має бути у півтора раза ширшою.

Схематична діаграма Санкея з вузлами та потоками різної ширини

Назва походить від ірландського інженера Меттью Санкея, який наприкінці XIX століття використав таку схему, щоб показати енергоефективність парової машини: скільки енергії палива перетворюється на корисну роботу, а скільки втрачається у вигляді тепла. Втім, сам принцип старший — ще в середині XIX століття схожу карту потоків використав Шарль Мінар, зобразивши чисельність армії Наполеона під час походу на Москву: ширина смуги звужувалася в міру втрат. Ця робота досі вважається одним з найкращих прикладів візуалізації даних в історії.

Діаграма Санкея відповідає на питання «скільки чого звідки прийшло і куди пішло». Кілька станів у часі на ній показати можна, але для звичайного часового ряду лінійний графік часто читабельніший. Сильна сторона Санкея — структура потоків: надходження, розподіл і втрати на кожному етапі.

З яких елементів складається діаграма і як вона працює

Щоб зрозуміти, як працює sankey diagram, достатньо розібрати чотири її базові елементи:

Вузли та з'єднувальні потоки діаграми Санкея крупним планом
  • Вузли (nodes) — прямокутники або блоки, що позначають категорії, етапи чи стани. Наприклад: «Джерела трафіку», «Сторінки сайту», «Конверсії». Висота вузла пропорційна сумарній величині всіх потоків, що проходять через нього.
  • Зв’язки (links) — смуги, які з’єднують вузли. Це й є потоки: трафік, гроші, енергія, товари, користувачі.
  • Вага потоку — числове значення, яке визначає ширину смуги. Саме воно робить діаграму кількісною, а не просто схемою «що з чим пов’язане».
  • Баланс — сума потоків, що входять у вузол, зазвичай дорівнює сумі тих, що виходять (з урахуванням явно показаних втрат). Якщо баланс не сходиться, читач одразу помітить розрив.

Механіка читання проста. Починаєте з лівої частини (джерело), рухаєтеся вздовж смуг праворуч (споживачі або результати). Найширші смуги — головні потоки, тонкі — другорядні. Місця, де широка смуга різко звужується або «зливається» в смугу з підписом на кшталт «втрати», показують, де система неефективна.

Саме ця пропорційність відрізняє sankey diagram від звичайної блок-схеми. У блок-схемі стрілка лише вказує напрямок, а тут вона ще й вимірює. Тому діаграма Санкея поєднує переваги схеми процесу та графіка: показує і структуру, і масштаб одночасно.

Чим sankey diagram відрізняється від інших типів візуалізації

Новачки часто плутають діаграму Санкея зі схожими форматами, тому методологія вибору типу графіка починається з питання: що саме треба показати?

Тип візуалізації Що показує Коли обирати
Sankey diagram Потоки та їх величини між вузлами Коли важливі розподіл, втрати та баланс надходжень і витрат
Стовпчаста діаграма Порівняння категорій за одним показником Коли треба порівняти значення між собою
Кругова діаграма Частки цілого Коли категорій мало і потрібна лише структура без руху
Лінійний графік Зміну показника в часі Коли головне — динаміка та тренди
Alluvial diagram Зміну належності груп між кількома моментами Коли одні й ті самі об’єкти переходять між категоріями

Alluvial diagram — найближчий «родич»: візуально вона схожа, але призначена для порівняння складу груп у різні моменти часу, а не для потоків ресурсів. Воронка продажів, своєю чергою, показує лише послідовне звуження одного потоку, тоді як sankey diagram здатна відобразити розгалуження: коли з одного етапу користувачі йдуть у кілька різних сценаріїв.

Практичне правило звучить так: якщо дані можна записати у вигляді трійки «звідки — куди — скільки», діаграма Санкея, найімовірніше, підійде. Якщо ж у даних немає руху між категоріями, краще обрати інший формат.

Де застосовується sankey diagram: приклади з практики

Теорія — це добре, але sankey diagram приклади з реальних галузей пояснюють краще за будь-яке визначення.

Аналітик переглядає діаграму потоків на моніторі в офісі

Енергетика та екологія

Класичне застосування, з якого все почалося. Національні агентства та дослідницькі інституції публікують діаграми енергетичного балансу країни: скільки первинної енергії надходить з нафти, газу, атома та відновлюваних джерел, як вона розподіляється між транспортом, промисловістю і побутовим сектором, і скільки втрачається при перетворенні. Такі схеми одразу показують, що, наприклад, значна частина енергії теплових електростанцій розсіюється у вигляді тепла — і це аргумент на користь модернізації.

Бюджет і фінанси

У фінансовій звітності діаграма Санкея показує рух грошей: з джерел доходу (продажі, інвестиції, кредити) до статей витрат (собівартість, зарплати, маркетинг, податки) і далі до чистого прибутку чи збитку. Уряди деяких країн публікують бюджет саме у такому вигляді, щоб громадяни бачили, куди йдуть податки. Для малого бізнесу це зручний спосіб знайти «дірку»: смуга, що веде до дрібних непередбачуваних витрат, часто виявляється ширшою, ніж здавалося.

Вебаналітика і маркетинг

Інструменти на кшталт Google Analytics використовують flow-звіти, побудовані за принципом Санкея: джерела трафіку (пошук, соцмережі, прямі заходи) → сторінки входу → наступні сторінки → вихід або конверсія. Такий звіт відповідає на питання, які неможливо побачити в таблиці: чи дійсно користувачі з соцмереж потрапляють на цільові сторінки, на якому кроці відсівається найбільша частка аудиторії, які шляхи ведуть до покупки.

Логістика та виробництво

На виробництві sankey diagram відображає матеріальні потоки: скільки сировини надходить, скільки перетворюється на готову продукцію, скільки йде в брак і відходи. У логістиці — рух товарів між регіонами, складами та каналами дистрибуції. Тонка смуга до вузла «відходи» — це нормально; якщо вона раптом ширшає, це сигнал перевірити процес.

Соціологія та дані про населення

Дослідники використовують діаграму, щоб показати переходи: наприклад, як випускники різних спеціальностей розподіляються між галузями працевлаштування, або як виборці змінюють політичні вподобання між виборами. Тут формат близький до alluvial, але логіка та сама — рух між категоріями.

Методологія даних: як підготувати дані для діаграми

Якість sankey diagram на 90% визначається не інструментом малювання, а методологією даних. Діаграма жорстко вимагає чистої структури, інакше вона брехатиме.

Підготовка таблиці даних для побудови діаграми потоків

Вихідні дані мають вигляд таблиці з трьох колонок: джерело, призначення, значення. Кожен рядок — один потік. Наприклад: «Органічний пошук → Головна сторінка → 5200». Найчастіші проблеми виникають ще до малювання:

  • Дублювання вузлів. Один і той самий етап названий по-різному («Кошик» і «Корзина») — і діаграма створює два окремі вузли, розриваючи потік.
  • Цикли. Якщо користувач повертається з кроку 3 на крок 1, класична діаграма Санкея не вміє це показати — вона ациклічна. Циклічні переходи доводиться або агрегувати, або відображати окремо.
  • Незбалансованість. Сума входів у вузол не дорівнює сумі виходів, але втрати чи джерела різниці ніде не показані. Рішення — додати явний вузол «інше» або «втрати».
  • Занадто дрібна деталізація. Сотня вузлів і тисяча смуг перетворюються на «спагеті». Практичне обмеження — об’єднувати потоки менші за 1–2% від загального обсягу в категорію «інші».

Ще один методологічний нюанс: для різних вузлів можуть існувати різні одиниці виміру. Енергія — у джоулях чи кіловат-годинах, гроші — у валюті, трафік — у сесіях. Змішувати одиниці на одній діаграмі не можна: спочатку все приводиться до спільного знаменника, інакше пропорції втрачають сенс.

Як побудувати sankey diagram: інструменти та кроки

Залежно від навичок і задачі, інструменти діляться на три групи.

Онлайн-конструктори без коду. Найпростіший шлях для разової інфографіки: сервіси на кшталт SankeyMATIC або Flourish дозволяють вставити дані у текстовому форматі й одразу отримати діаграму з налаштуванням кольорів і підписів. Підходить для презентацій і публікацій, де не потрібна інтерактивність на сайті.

Бібліотеки для розробників. Для інтерактивних звітів використовують Google Charts, Plotly, Highcharts або D3.js. Остання дає максимальну гнучкість — можна керувати кожною деталлю, від напрямку потоків до анімації, але вимагає знання JavaScript. Plotly має зручні інтерфейси для Python і R, тож її часто обирають аналітики даних.

BI-платформи. Power BI, Tableau та Looker Studio мають вбудовані або розширювані можливості для діаграм Санкея. Це оптимальний варіант, коли діаграма має оновлюватися разом з даними — наприклад, щомісячний звіт про воронку продажів.

Сам процес побудови виглядає так:

  1. Сформулюйте питання, на яке має відповісти діаграма (наприклад: «Куди йдуть користувачі після першого візиту?»).
  2. Зберіть дані у форматі «джерело — призначення — значення» і очистіть їх від дублів.
  3. Агрегуйте дрібні потоки в категорію «інші».
  4. Оберіть інструмент і завантажте дані.
  5. Налаштуйте порядок вузлів, кольори та підписи так, щоб найважливіші потоки читалися першими.
  6. Перевірте баланс і попросіть людину «з боку» прочитати діаграму — якщо вона не розуміє її за 15 секунд, спрощуйте.

Типові помилки при створенні діаграми Санкея

Навіть із коректними даними діаграму легко зіпсувати оформленням. Ось помилки, які зустрічаються найчастіше:

  • Порушення пропорційності. Якщо смуги малюються «на око» в графічному редакторі, діаграма втрачає головний сенс. Будуйте лише програмними інструментами, де ширина рахується автоматично.
  • Забагато рівнів. П’ять-сім колонок вузлів — це межа читабельності. Далі потоки перетинаються й перетворюються на хаос.
  • Кольори без логіки. Колір має щось означати: категорію джерела, тип потоку або втрати. Випадкова веселка лише відволікає.
  • Відсутність підписів і одиниць. Без цифр на ключових потоках читач бачить лише відносні пропорції, але не абсолютні величини.
  • Використання не за призначенням. Якщо дані — це просто частки цілого без руху, кругова діаграма буде чеснішою і зрозумілішою.

Головний критерій якості простий: діаграма вдалася, якщо головний висновок видно без читання підписів — лише за співвідношенням ширини смуг.

Часті запитання про sankey diagram

Чим sankey diagram відрізняється від воронки продажів?

Воронка показує один потік, який послідовно звужується через етапи. Sankey diagram дозволяє розгалуження: з кожного етапу потік може йти в кілька напрямків, а також зливатися з іншими потоками. Якщо після першого кроку користувачі йдуть трьома різними шляхами, воронка цього не покаже.

Чи можна побудувати діаграму Санкея в Excel?

Штатного типу діаграми Санкея в Excel немає. Існують обхідні шляхи — надбудови, макроси або ручне малювання фігур, але пропорційність при цьому легко порушити. Практичніше скористатися безкоштовними онлайн-конструкторами або Power BI, який має безкоштовну десктопну версію.

Скільки вузлів може мати діаграма?

Технічних обмежень майже немає, практичні — так: для публікації чи презентації комфортна межа становить 10–20 вузлів і до кількох десятків потоків. Для інтерактивних аналітичних інструментів, де можна фільтрувати та збільшувати фрагменти, допустимо більше.

Чи підходить sankey diagram для показу змін у часі?

Безпосередньо — ні, вона не має часової осі. Якщо треба показати, як змінюється розподіл між кількома моментами часу, зазвичай обирають alluvial diagram або серію з кількох діаграм Санкея поруч.

Як обрати діаграму Санкея для своєї задачі: короткий чекліст

Перш ніж будувати sankey diagram, пройдіться за п’ятьма пунктами. Діаграма доречна, якщо: ваші дані описують рух чогось (грошей, енергії, користувачів, матеріалів) між категоріями; кожен потік має числове значення в одних і тих самих одиницях; баланс входів і виходів сходиться або різниця пояснена явними вузлами втрат; кількість вузлів укладається в розумні межі читабельності; і головне питання звучить як «звідки — куди — скільки», а не «як змінилося» чи «що більше». Якщо хоча б один пункт не виконується, швидше за все, задачі краще підійде інший тип візуалізації — і це не поразка, а грамотна методологія роботи з даними.

Наталія готує матеріали на основі відкритих даних, рейтингів та інфографіки. Вона перевіряє методики, періоди спостережень і першоджерела, пояснює підписи до таблиць і діаграм та допомагає читачеві відрізняти коректні порівняння від маніпулятивних.

Додати коментар