Испытайте эффекты кривой

Выразить взаимосвязь между опытом производства товара и эффективностью этого производства.

Пример эффектов кривой опыта: закон Суонсона гласит, что цены на солнечные модули падают примерно на 20% при каждом удвоении установленной мощности. ^{[1] [2]}

В промышленности модели эффекта кривой обучения или опыта выражают взаимосвязь между опытом производства товара и эффективностью этого производства, в частности, повышением эффективности, которое следует за инвестициями в усилия. Этот эффект имеет большое значение для затрат ^[3] и доли рынка, что со временем может увеличить конкурентное преимущество. ^[4]

История: от психологических кривых обучения к эффекту кривой обучения

Ранняя эмпирическая демонстрация кривых обучения была проведена в 1885 году немецким психологом Германом Эббингаузом . Эббингауз исследовал трудности запоминания вербальных стимулов. ^{[5] [6]} Он обнаружил, что производительность увеличивается пропорционально опыту (практике и тестированию) при запоминании набора слов. (Более подробную информацию о сложных процессах обучения можно найти в статье «Кривая обучения» .)

Закон Райта и открытие эффекта кривой обучения

Позже это было обобщено: чем больше раз выполнялась задача, тем меньше времени требуется на каждую последующую итерацию. Эта взаимосвязь, вероятно, была впервые количественно определена в промышленных условиях в 1936 году Теодором Полом Райтом , инженером компании Curtiss-Wright в США . ^[7] Райт обнаружил, что каждый раз, когда общий объем производства самолетов удваивается, необходимое рабочее время для нового самолета снижается на 20%. Это стало известно как «закон Райта». Исследования в других отраслях дали разные процентные значения (от нескольких процентов до 30%), но в большинстве случаев значение в каждой отрасли было постоянным процентом и не менялось в разных масштабах деятельности. Модель кривой обучения утверждает, что при каждом удвоении общего количества произведенной продукции затраты уменьшаются на фиксированную пропорцию. Как правило, производство любого товара или услуги демонстрирует эффект кривой обучения или кривой опыта. Каждый раз, когда совокупный объем удваивается, затраты на добавленную стоимость (включая администрирование, маркетинг, распространение и производство) падают на постоянный процент.

Фраза- кривая опыта была предложена Брюсом Д. Хендерсоном , основателем Boston Consulting Group (BCG), на основе анализа общего поведения затрат в 1960-х годах. ^[4] Признавая, что кривая обучения представляет собой привлекательное объяснение, он использовал кривую опыта имени , предполагая, что «эти две вещи связаны, но совершенно различны». ^[4] В 1968 году Хендерсон и BCG начали подчеркивать значение кривой опыта для стратегии. ^[8] Исследования BCG в 1960-х и 70-х годах выявили эффекты кривой опыта для различных отраслей, которые варьировались от 10% до 25%. ^[9]

Кривая удельных затрат по закону Райта

Математически закон Райта принимает форму степенной функции. Эмпирические исследования подтвердили следующую математическую форму для удельной стоимости C _x производства x- ^й единицы, начиная с единицы C ₁ , для широкого спектра продуктов и услуг:

${\displaystyle C_{x}=C_{1}x^{\log _{2}(b)}}$,

где b — коэффициент прогресса , а 1- b = l — пропорциональное снижение себестоимости единицы продукции при каждом удвоении совокупного объема производства ( скорость обучения ). Чтобы увидеть это, обратите внимание на следующее:

${\displaystyle C_{2x}=C_{1}(2x)^{\log _{2}(b)}=C_{1}x^{\log _{2}(b)}\cdot 2^{\log _{2}(b)}=C_{x}\cdot 2^{\log _{2}(b)}=C_{x}\cdot b}$

Показатель b является статистическим параметром и, следовательно, не позволяет точно предсказать себестоимость единицы продукции любой будущей единицы продукции. Однако было обнаружено, что он полезен во многих контекстах. Во многих отраслях (см. ниже) оценки b варьируются от 0,75 до 0,9 (т.е. 1- b варьируется от 0,1 до 0,25).

Единичная кривая была выражена Хендерсоном в несколько иной номенклатуре: ^[10]

${\displaystyle C_{n}=C_{1}n^{-a}}$

где:

• С ₁ – стоимость первой единицы продукции.
• C _n – стоимость n -й единицы продукции
• n - совокупный объем производства
• а — эластичность затрат по объему выпуска.

Эти эффекты часто выражаются графически. Кривая построена с совокупным количеством произведенных единиц продукции по горизонтальной оси и себестоимостью единицы продукции по вертикальной оси. Группа BCG использовала значение b для обозначения определенной отраслевой кривой. Таким образом, кривая, показывающая снижение затрат на 15% при каждом удвоении выпуска, была названа «кривой опыта 85%».

Третья формулировка закона Райта используется группой аналитиков инновационных инвестиций, работающих с совокупной средней стоимостью единицы продукции и совокупным количеством произведенных единиц. ^[11]

Причины эффекта

Основная причина, по которой применяются эффекты опыта и кривой обучения, заключается в сложных процессах обучения. Как обсуждалось в статье «Кривая обучения» , обучение обычно начинается с последовательных больших находок, а затем последовательно меньших. Уравнения этих эффектов основаны на полезности математических моделей для некоторых предсказуемых аспектов этих, как правило, недетерминированных процессов.

Они включают:

• Производительность труда : Рабочие становятся физически более ловкими. Они становятся умственно более уверенными в себе и тратят меньше времени на колебания, обучение, эксперименты или совершение ошибок. Со временем они учатся сокращению и усовершенствованиям. Это касается всех сотрудников и руководителей, а не только тех, кто непосредственно задействован в производстве.
• Стандартизация, специализация и совершенствование методов : по мере того, как процессы, детали и продукты становятся более стандартизированными, эффективность имеет тенденцию к увеличению. Когда сотрудники специализируются на ограниченном наборе задач, они приобретают больше опыта в выполнении этих задач и работают быстрее.
• Обучение, основанное на технологиях : автоматизированные производственные технологии и информационные технологии могут повысить эффективность по мере их внедрения, и люди учатся тому, как использовать их эффективно и действенно.
• Лучшее использование оборудования : по мере увеличения общего объема производства производственное оборудование будет использоваться более полно, что снизит полностью учтенные затраты на единицу продукции. Кроме того, может быть оправдана покупка более производительного оборудования.
• Изменения в составе ресурсов . По мере того, как компания приобретает опыт, она может изменить состав ресурсов и тем самым стать более эффективной.
• Редизайн продукта : поскольку производители и потребители имеют больше опыта работы с продуктом, они обычно могут найти улучшения. Это проникает в производственный процесс. Хорошим примером этого является тестирование Cadillac различных специальных аксессуаров. Те, что не сломались, стали массово производиться в других продуктах General Motors; те, что не выдержали испытания «побоями» пользователей, были сняты с производства, что позволило сэкономить деньги автомобильной компании. По мере того, как General Motors производила больше автомобилей, они научились производить продукцию, которая работает лучше всего за наименьшие деньги.
• Построение сети и снижение затрат на использование ( сетевые эффекты ): по мере того, как продукт получает более широкое распространение, потребитель использует его более эффективно, потому что он с ним знаком. Один факсимильный аппарат в мире ничего не может сделать, но если он есть у каждого, они создают все более эффективную сеть связи. Другой пример — учетные записи электронной почты; чем их больше, тем эффективнее сеть и тем ниже затраты на каждую полезность ее использования.
• Эффекты общего опыта . Эффекты кривой опыта усиливаются, когда два или более продукта используют общую деятельность или ресурс. Любая эффективность, полученная от одного продукта, может быть применена к другим продуктам. (Это связано с принципом наименьшего удивления .)

В качестве примера НАСА приводит следующие коэффициенты прогресса на кривых опыта в различных отраслях: ^[12]

• Аэрокосмическая промышленность : 85%
• Судостроение : 80-85%
• Сложные станки для новых моделей: 75–85%
• Серийное производство электроники: 90–95%
• Повторяющаяся механическая обработка или операции штамповки и прессования: 90–95 %.
• Повторяющиеся электрические операции: 75–85%
• Повторные сварочные операции: 90%
• Сырье : 93–96%
• Покупные детали: 85–88%

Опыт разрывов кривой

Эффект кривой опыта может иногда резко прекращаться. ^{[ нужна цитация ]} Графически кривая усечена. Существующие процессы устаревают, и фирма должна модернизироваться, чтобы оставаться конкурентоспособной. Обновление будет означать, что старая кривая опыта будет заменена новой. Это происходит, когда:

• Конкуренты представляют новые продукты или процессы, требующие реакции.
• Ключевые поставщики имеют гораздо более крупных клиентов, которые определяют цены на продукты и услуги, и это становится основным фактором затрат на продукт.
• Технологические изменения требуют изменения процессов, чтобы оставаться конкурентоспособными.
• Стратегии кривой опыта должны быть переоценены, потому что
  • они ведут к ценовым войнам
  • они не производят маркетинговый комплекс , который ценится рынком.

Стратегические последствия эффекта

Хендерсон писал о развитии кривой опыта. ^{[4] [13]} По словам Хендерсона, первая «попытка BCG объяснить динамику затрат в перерабатывающей промышленности» началась в 1966 году. ^[4] Он сосредоточил внимание на поразительной корреляции между конкурентной прибыльностью и долей рынка. Используя данные о ценах в полупроводниковой промышленности, предоставленные Ассоциацией электронной промышленности, он предположил, что возникла не одна, а две закономерности. ^[4]

«В одной модели цены в текущих долларах оставались постоянными в течение длительных периодов времени, а затем началось относительно крутое и продолжительное снижение в постоянных долларах. В другой модели цены в постоянных долларах неуклонно снижались с постоянной скоростью около 25%. процентов каждый раз, когда накопленный опыт удваивается. Такова была кривая опыта». ^[4]

Было высказано предположение, что неспособность производства продемонстрировать эффект кривой обучения является индикатором риска. Стратеги BCG изучили последствия эффекта опыта для бизнеса. Они пришли к выводу, что, поскольку относительно низкая стоимость операций является очень мощным стратегическим преимуществом, компаниям следует инвестировать в максимизацию эффекта обучения и опыта, и что доля рынка недооценивается как фактор, способствующий этим инвестициям. ^[14] Причина заключается в том, что увеличение активности приводит к увеличению обучения, что приводит к снижению затрат, что может привести к снижению цен, что может привести к увеличению доли рынка, что может привести к увеличению прибыльности и доминированию на рынке. Это было особенно верно, когда фирма рано лидировала по доле рынка. Было предложено, что если компания не может получить достаточную долю рынка, чтобы быть конкурентоспособной, ей следует выйти из этого бизнеса и сконцентрировать ресурсы там, где можно воспользоваться преимуществами опыта и получить (желательно доминирующую) долю рынка. Для управления этой стратегией стратеги BCG разработали методы портфеля продуктов , такие как матрица BCG (частично).

Одним из следствий стратегии кривой опыта является то, что она предсказывает, что экономия затрат должна сохраняться по мере снижения цены, а не сохраняться по мере увеличения прибыли. Стратеги BCG считали, что поддержание относительно высокой цены, хотя и очень прибыльной в краткосрочной перспективе, обернется катастрофой для стратегии в долгосрочной перспективе. Высокая прибыль побудит конкурентов выйти на рынок, что приведет к резкому падению цен и вытеснению конкурентов . Если бы цены были снижены по мере падения себестоимости единицы продукции (из-за эффекта кривой опыта), тогда конкурентный вход был бы невозможен, в то время как увеличение доли рынка должно было бы повысить общую прибыльность. ^{[ нужна цитата ]}

Критика

Эрнст Р. Берндт утверждает, что в большинстве организаций эффекты опыта настолько тесно переплетены с эффектом масштаба (эффективностью, возникающей в результате увеличения масштаба производства), что их невозможно разделить. ^[15] На практике, согласно этой точке зрения, эффект масштаба совпадает с эффектом опыта (эффективность, возникающая в результате обучения и опыта, приобретенных в ходе повторяющихся действий). Однако этот подход допускает существование обеих причин в качестве основных причин. Экономия за счет масштаба дает опыт, а опыт может позволить добиться экономии за счет масштаба.

Такие подходы, как общие стратегии Портера, основанные на дифференциации продуктов и целенаправленной сегментации рынка, были предложены в качестве альтернативных стратегий лидерства, которые не полагаются на более низкие затраты на единицу продукции. ^{[ нужна цитата ]}

Попытки использовать эффект кривой обучения для улучшения конкурентных преимуществ , например, за счет упреждающего расширения производства, подверглись критике, в качестве причины этого были названы такие факторы, как ограниченная рациональность и продукция длительного пользования. ^[16]

Эффект хорошо пройденной дороги может привести людей ^{[ кто? ]} , чтобы переоценить влияние кривой опыта. ^{[ нужна цитата ]}

Смотрите также

• Экономия за счет масштаба
• Герман Эббингауз
• Управление
• Маркетинговые стратегии
• Общие стратегии Портера
• Стратегическое планирование
• Закон Мура о росте производительности доступных компьютеров
• Закон Крайдера о росте объема памяти на магнитных дисках в начале 2000-х годов
• Закон Нильсена о росте пропускной способности проводной сети
• Закон Купера об одновременном увеличении пропускной способности беспроводной связи
• Обучение в процессе работы

Рекомендации

1. «Цены на солнечные (фотоэлектрические) панели в зависимости от совокупной мощности» . OurWorldInData.org . 2023. Архивировано из оригинала 29 сентября 2023 года.OWID предоставил исходные данные: Nemet (2009); Фермер и Лафонд (2016); Международное агентство по возобновляемым источникам энергии (IRENA).
2. «Закон Свонсона и превращение США в солнечную шкалу, как в Германии» . Гринтек Медиа . 24 ноября 2014 г.
3. Хиршманн, Уинфред Б. (1 января 1964). «Прибыль от кривой обучения». Гарвардское деловое обозрение . № январь 1964 г. ISSN  0017-8012 . Проверено 17 ноября 2020 г.
4. Хендерсон, Брюс Д. «Кривая опыта – обзор II: История, 1973» . Проверено 5 апреля 2013 г.
5. Эббингауз, Герман (1885). «Память: вклад в экспериментальную психологию». Анналы нейронаук . 20 (4): 155–6. дои : 10.5214/ans.0972.7531.200408. ПМЦ 4117135 . ПМИД  25206041. 
6. Свифт, Эдгар Джеймс (1903). «Исследования по психологии и физиологии обучения». Американский журнал психологии . 14 (2): 201–251. дои : 10.2307/1412713. JSTOR  1412713.
7. Райт, Т.П. (1936). «Факторы, влияющие на стоимость самолетов». Журнал авиационных наук . 3 (4): 122–128. дои : 10.2514/8.155.
8. «Кривая опыта». Бостонская консалтинговая группа . Проверено 15 мая 2020 г.
9. Хакс, Арнольдо С.; Майлуф, Николас С. (октябрь 1982 г.), «Динамика конкурентных затрат: кривая опыта», Interfaces , 12 (5): 50–61, doi : 10.1287/inte.12.5.50, S2CID  61642172.
10. Грант, Роберт М. (2004), Анализ современной стратегии, США , Великобритания , Австралия , Германия : издательство Blackwell, ISBN 1-4051-1999-3
11. «Что такое закон Райта | Кривая обучения инновациям» . АРК Инвест . Проверено 13 ноября 2021 г.
12. Веб-сайт оценки затрат - Калькулятор кривой обучения
13. Хендерсон, Брюс Д. «Кривая опыта – Обзор I: Концепция, 1974» . Проверено 5 апреля 2013 г.
14. Хендерсон, Брюс (1974). «Обзор кривой опыта: V. Стабильность цен» (PDF) . Перспективы . Бостонская консалтинговая группа. Архивировано из оригинала (PDF) 23 ноября 2018 г. Проверено 24 марта 2007 г.
15. Берндт, Эрнст Р. (1991). «Затраты, кривые обучения и эффект масштаба: от простой к множественной регрессии». Практика эконометрики: классика и современность . Чтение: Аддисон-Уэсли. ISBN 0-201-17628-9.
16. Стерман, Джон Д.; Хендерсон, Ребекка; Бейнхокер, Эрик Д.; Ньюман, Ли И. (2007). «Слишком быстрый рост: стратегическая динамика с растущей отдачей и ограниченной рациональностью». Наука управления . 53 (4): 683–696. дои : 10.1287/mnsc.1060.0673.

дальнейшее чтение

• Райт, Теодор Пол (февраль 1936 г.), «Факторы, влияющие на стоимость самолетов», Журнал аэронавтических наук , 3 (4): 122–128, doi : 10.2514/8.155
• Хиршманн, В. (январь – февраль 1964 г.), «Прибыль от кривой обучения», Harvard Business Review.
• Консалтинг, Бостон (1972), Перспективы опыта , Бостон, Массачусетс.{{citation}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
• Абернати, Уильям; Уэйн, Кеннет (сентябрь – октябрь 1974 г.), «Пределы кривой обучения», Harvard Business Review.
• Кичел, Вальтер III (5 октября 1981 г.), «Снижение кривой опыта», Fortune
• Дэй, Джордж С .; Монтгомери, Дэвид Бернард (1983), «Диагностика кривой опыта», Journal of Marketing , 47 (весна): 44, номер документа : 10.2307/1251492, JSTOR  1251492.
• Гемават, Панкадж (март – апрель 1985 г.), «Построение стратегии на основе кривой опыта», Harvard Business Review , vol. 42
• Теплиц, CJ, изд. (1991), Настольная книга «Кривая обучения: Справочное руководство по теории, расчетам и приложениям» , Нью-Йорк: Quorum Books.
• Оствальд, Филип Ф. (1992), Оценка инженерных затрат (3-е изд.), Прентис Холл, ISBN 0-13-276627-2
• Дэвис, Джеффри Ф. (2004), Экономика: новые экономические системы для расширения прав и возможностей людей и поддержки живого мира , ABC Books, ISBN 0-7333-1298-5
• Ле Морван, Пьер; Сток, Барбара (2005), «Кривые медицинского обучения и кантианский идеал», Журнал медицинской этики , 31 (9): 513–518, doi : 10.1136/jme.2004.009316, PMC  1734219 , PMID  16131552
• Юнгингер, Мартин; ван Сарк, Уилфрид; Фаай, Андре (2010), Технологическое обучение в энергетическом секторе, Уроки для политики, промышленности и науки , Челтенхэм: Издательство Эдварда Элгара, ISBN 978-1-84844-834-6

Внешние ссылки

• Федерация американских ученых , Модели затрат — Калькулятор кривой обучения
• Федеральное управление гражданской авиации, 18. Кривая обучения