Waarom pie-charts verboden moeten worden

Door Charles van der Ploeg (links) en Merlijn Gillissen

– Waarom managementrapportages niet worden gebruikt – deel 1
– Waarom managementrapportages niet worden gebruikt – deel 2
– Waarom managementrapportages niet worden gebruikt – deel 3
– Hoe een dashboard je kan mindf*cken – deel 1

Deel van het geheel
Taartdiagrammen zijn niet weg te denken uit hedendaagse managementrapportages. We komen ze bijna overal tegen, ook in kranten, tijdschriften, pictocharts en ga zo maar door. Wat is toch de charme van dit onding? Laten we eerst teruggaan naar de oorspronkelijke functie van het taartdiagram. Het is bedoeld om snel inzichtelijk te maken hoe een ‘geheel’ is onderverdeeld in stukken. Daarbij kan het stuk dat je graag wilt benadrukken ‘er uit springen’. In de onderstaande figuur staat een traditioneel taartdiagram. 

Figuur 1: Een traditionele pie-chart

Op het eerste gezicht lijkt het een simpele en doeltreffende visuele uiting. Maar laten we er nog eens goed naar kijken. Het is duidelijk dat ‘Blauw’ het grootste vlak is en dat ‘Turkois’ het kleinste vlak is. ‘Blauw’ het grootste vak? Dat is toch het rode vlak? Daar hebben we al het eerste visuele probleem van taartdiagrammen te pakken: de legenda staat er vaak naast en we moeten met onze ogen steeds schakelen tussen de vlakken en de legenda. Wie had gezien dat de namen van de kleuren niet overeenkomen met de feitelijke kleuren? Om maar aan te geven dat woorden en kleuren een betekenis hebben in ons onderbewuste. Dit noemen we ook wel ‘pre-attentive attributes’. Krachtige visuele componenten waar ons onderbewuste gebruik van maakt, ook al hebben we dat niet altijd in de gaten. 

Pie-chart verbod reden 1: Inattentional Blindness
Tevens maakt dit voorbeeld duidelijk wat de eerste niet-effectieve eigenschap van een pie-chart is: ‘inattentional blindness’. Hiermee bedoelen we de eigenschap dat ons brein heel slecht in staat is om het geheel van de pie-chart in ons actieve geheugen op te nemen, inclusief grootte en kleur. We ‘switchen’ continu tussen de taart en de legenda heen en weer, omdat we heel moeilijk beide componenten van de informatie vast kunnen houden. Dat heen en weer switchen kost veel energie en is foutgevoelig, zoals het bovenstaande voorbeeld aantoont.

Nu bestond dit taartdiagram uit slechts vijf delen. Bekijk eens de onderstaande diagram. We hebben deze geleend van Mindf*ck, het boek van Victor Mids en Oscar Verpoort.

Figuur 2: Een complexe pie-chart

Victor en Oscar beschrijven in hun boek een onderzoek naar hoe het brein gemanipuleerd kan worden. Eén van de vragen bij dat onderzoek was: “Neem een willekeurige kaart in je gedachte”. De uitkomsten staan in figuur 2. De uitkomsten zijn niet helemaal willekeurig. Het blijkt dat Schoppenaas het vaakst ‘at random’ wordt geselecteerd. Maar kun je snel zien hoe vaak de Klaveraas wordt geselecteerd? En is dat meer of minder dan 1/52, de statistische kans als het écht willekeurig zou zijn? Daarop geeft deze pie-chart eigenlijk geen antwoord. Dat heeft te maken met drie andere niet-effectieve eigenschappen van de pie-chart:

Pie-chart verbod reden 2: Noodzaak voor kleur
Een pie-chart moet in kleur worden afgebeeld, omdat elke taartpunt zijn eigen kleur vraagt. Hoe meer elementen in een pie-chart worden getoond, hoe gecompliceerder we het onszelf maken. Voor het experiment van Victor en Oscar zijn 52 kleuren noodzakelijk. Wie kan op basis van een pie-chart alle kleurnuances blauw of rood uit elkaar houden? En houd er dan ook nog eens rekening mee dat 1 op de 12 mannen een vorm van kleurenblindheid heeft (tegen slechts 1 op de 200 vrouwen). En wat als je even geen kleurenprinter bij de hand hebt? Dan zou het plaatje er als volgt uit zien. Succes!

Figuur 3: Een complexe pie-chart in zwart-wit

Pie-chart verbod reden 3: Ons brein is slecht in ruimtelijke schattingen
De derde reden waarom een pie-chart niet effectief is om te gebruiken, heeft te maken met ons inschattingsvermogen van hoeken en rondingen. Ons brein is enerzijds heel visueel ingesteld: een beeld zegt meer dan duizend woorden. Maar zet twee getallen naast elkaar en je brein bepaalt in een fractie van een seconde welk getal groter is. Geef het brein twee taartpunten en het is in de war. 

In de taartdiagram van figuur 2 kun je echt niet zien welke taartpunt groter is dan de ander. Maar zelfs bij relatief weinig taartpunten is het al moeilijk. Kijk nog maar eens naar figuur 1. Is de uitgesneden punt nu wel of niet groter dan de groene of de paarse punt? En zo ja, hoeveel scheelt dat? Wat zijn de exacte getallen dan? “Dan voeg je die toch toe?”, zal nu vast iemand denken. Op zich klopt dat. Maar als je daar even langer over nadenkt, kom je tot de conclusie dat je eigenlijk iets toevoegt om het geheel beter interpreteerbaar te maken. Kennelijk heeft een pie-chart ‘hulp’ nodig van getallen omdat ze zonder deze extra toevoeging niet voldoende vanzelfsprekend is. Dat is net zoiets als aan een kleurenblinde uitleggen welke kleuren hij behoort te zien.

Pie-chart verbod reden 4: Gevoelig voor de context
Dan nog een vierde reden die het gebruik van pie-charts in de praktijk lastig maakt. Dit heeft te maken met de context van de data. Bekijk eens de volgende pie-chart:

Figuur 4: Scheve verdeling

In deze pie-chart is de verdeling (of de verhouding) tussen de elementen zeer scheef. En omdat een pie-chart altijd uitgaat van ‘een deel van het geheel’, wordt alles geschaald op basis van de onderlinge verhoudingen. Als die dus erg scheef zijn, worden de ‘kleintjes’ weggedrukt. Ook hier is natuurlijk wel weer een mouw aan te passen door bij elk schijfje het relatieve aandeel in de grafiek te plotten. Maar ook hier geldt weer: je moet dus extra informatie toevoegen aan een bestaande visual om hem tot zijn recht te laten komen. Niet erg handig, want ons betreft. En ook hier heeft ons brein last met het interpreteren van de onderlinge verhoudingen: hoeveel keer groter is Spanje ten opzichte van Nederland? Het antwoord staat onder aan deze blog. 

E-book – Waarom dashboards onrust veroorzaken

Overige argumenten
Naast de vier beschreven argumenten zijn er nog twee argumenten waarom we geen pie-charts zouden moeten gebruiken in rapportages:

De boodschap van een taartdiagram is vaak om aan te duiden welk element het grootste is. Dat suggereert een bepaalde rangschikking, van boven naar beneden of van links naar rechts. Maar die boodschap wordt niet ondersteund door een cirkel, omdat deze geen begin en geen einde kent.

Daarnaast geldt ook nog het criterium van efficiency: een taartdiagram neemt veel ruimte in, mede door de benodigde legenda(’s) die boven maar vooral naast elke taartschijf moeten staan. Er is een veel beter alternatief voorhanden: het horizontale staafdiagram. Het onderstaande voorbeeld geeft de twee objecten naast elkaar weer. 

Figuur 5: Het horizontale staafdiagram

Wat dan wel?
Dus geen pie-chart, wat dan wel? Ons brein is snel van de wijs gebracht en dat pleit dus voor simpelheid: lijngrafieken, staafdiagrammen en tabellen. In ons boek ‘Cruise. Control?’ presenteren we een ‘grafiek-selector’: een handig overzicht van de meest voorkomende visuele objecten en hoe je die het beste kunt gebruiken. Een handig overzicht om zelf je eigen rapportages mee te verbeteren en het brein zo effectief mogelijk te leiden naar de inhoudelijke boodschap. Met slimme signalering en beperkte informatie kun je de gebruikers effectief aanzetten tot actie. Begin zelf door eerst alle pie-charts uit je bestaande rapportages te verwijderen en die te vervangen door simpele maar effectieve grafieken.

Cruise. Control?

Het boek Cruise. Control? gaat over de praktische belemmeringen die gebruikers van dashboards en rapportages ervaren in de dagelijkse praktijk. Belemmeringen die zowel de inhoud als de vormgeving betreffen. Dat heeft onder andere te maken met hoe ons menselijk brein werkt en hoe wij mensen informatie verwerken. Het boek bevat concrete oplossingen en heel veel praktische tips & tricks om zelf toe te passen bij het maken van rapportages. Een soort doe-het-zelf-boek, maar wel met een goede onderbouwing vanuit modellen over besturing en informatieverwerking. Een boek voor iedereen die bezig is met het besturen van een organisatie.

Antwoord op de vraag bij figuur 4: Spanje is 3,84 keer groter dan Nederland.