香港公司

學習曲線效應

9547 171

波士頓經驗曲線(BCG Experience Curve)

目錄

  • 1 波士頓經驗曲線簡介
  • 2 學習曲線效應
    • 2.1 學習效果的影響因素
    • 2.2 學習曲線的應用
  • 3 經驗曲線效應
  • 4 經驗曲線
  • 5 經驗曲線定價法
  • 6 效應的根源
  • 7 經驗曲線不連續性
  • 8 經驗曲線與成本領先戰略
  • 9 經驗曲線和成本的關係
  • 10 經驗曲線的基本結論
  • 11 經驗曲線相關戰略的局限
  • 12 石化行業中的經驗曲線效應[1]
  • 13 參考文獻
  • 14 相關條目

波士頓經驗曲線簡介

  波士頓經驗曲線又稱經驗學習曲線改善曲線

  經驗曲線是一種表示生產單位時間與連續生產單位之間的關係曲線。 學習曲線效應及與其密切相關的經驗曲線效應表示了經驗與效率之間的關係。當個體或組織在一項任務中習得更多的經驗,他們會變得效率更高。這兩個概念出自英語諺語:“實踐出真知”。

  1960年,波士頓咨詢公司(Boston Consulting Group)的布魯斯·亨德森(Bruce D. Henderson)首先提出了經驗曲線效應(Experience Curve Effect)。亨得森發現生產成本和總累計產量之間存有一致相關性。

  簡而言之,就是如果一項生產任務被多次反覆執行,它的生產成本將會隨之降低。 每一次當產量倍增的時候,代價值(包括管理、營銷、分銷和製造費用等)將以一個恆定的、可測的比率下降。

  此後,研究人員對各個行業的經驗曲線效應進行了研究,發現下降的比率在10%至30%之間。

  波士頓經驗曲線圖例

  波士頓經驗曲線圖例1

咨詢工具

安索夫矩陣
案例面試分
析工具/框架
ADL矩陣
安迪·格魯夫的
六力分析模型
波士頓矩陣
標桿分析法
波特五力分析
模型
波特價值鏈
分析模型
波士頓經驗曲線
波特鑽石理論模型
貝恩利潤池
分析工具
波特競爭戰略
輪盤模型
波特行業競爭結構
分析模型
波特的行業組織
模型
變革五因素
BCG三四規則矩陣
產品/市場演變
矩陣
差距分析
策略資訊系統
策略方格模型
CSP模型
創新動力模型
定量戰略計劃矩陣
大戰略矩陣
多點競爭戰略
杜邦分析法
定向政策矩陣
德魯克七種
革新來源
二元核心模式
服務金三角
福克納和鮑曼的
顧客矩陣
福克納和鮑曼的
生產者矩陣
FRICT籌資分析法

GE矩陣
蓋洛普路徑
公司層戰略框架
高級SWOT分析法
股東價值分析
供應和需求模型
關鍵成功因素
分析法
崗位價值評估
規劃企業願景的
方法論框架
核心競爭力分析
模型
華信惠悅人力
資本指數
核心競爭力識別
工具
環境不確定性分析
行業內的戰略群體
分析矩陣
橫向價值鏈分析
行業內戰略集團
分析
IT附加價值矩陣
競爭態勢矩陣
基本競爭戰略
競爭戰略三角模型
競爭對手分析論綱
價值網模型
績效棱柱模型
價格敏感性測試法
競爭對手的成本分析
競爭優勢因果關係
模式
競爭對手分析工具
價值鏈分析方法
腳本法
競爭資源四層次模型
價值鏈信息化管理
KJ法
卡片式智力激勵法
KT決策法
擴張方法矩陣
利益相關者分析
雷達圖分析法
盧因的力場分析法
六頂思考帽
利潤庫分析法
流程分析模型
麥肯錫7S模型
麥肯錫七步分析法
麥肯錫三層面理論
麥肯錫邏輯樹分析法
麥肯錫七步成詩法
麥肯錫客戶盈利性
矩陣
麥肯錫5Cs模型

內部外部矩陣
內部因素評價矩陣
諾蘭的階段模型
牛皮紙法
內部價值鏈分析
NMN矩陣分析模型
PEST分析模型
PAEI管理角色模型
PIMS分析
佩羅的技術分類
PESTEL分析模型
企業素質與活力分析
QFD法
企業價值關聯分析
模型
企業競爭力九力分析
模型
企業戰略五要素分析法
人力資源成熟度模型
人力資源經濟分析
RATER指數
RFM模型
瑞定的學習模型
GREP模型
人才模型
ROS/RMS矩陣
3C戰略三角模型
SWOT分析模型
四鏈模型
SERVQUAL模型
SIPOC模型
SCOR模型
三維商業定義
虛擬價值鏈
SFO模型
SCP分析模型
湯姆森和斯特克蘭
方法
V矩陣
陀螺模型
外部因素評價矩陣
威脅分析矩陣
新7S原則
行為錨定等級評價法
新波士頓矩陣
系統分析方法
系統邏輯分析方法
實體價值鏈
信息價值鏈模型
戰略實施模型
戰略鐘模型
戰略地位與行動
評價矩陣
戰略地圖
組織成長階段模型
戰略選擇矩陣
專利分析法
管理要素分析模型
戰略群模型
綜合戰略理論
縱向價值鏈分析
重要性-迫切性模型
知識鏈模型
知識價值鏈模型
知識供應鏈模型
組織結構模型
[編輯]

  經驗曲線是一個人們較為熟知的概念。一家工廠生產某種產品的數量越多,生產者就能更多地瞭解瞭如何生產該產品,從生產中獲得的經驗也就越來越多。那麼,在以後的生產中,工廠可以有目的地並且較為準確地減少該產品的生產成本。每當工廠的累積產量增大一倍時,其生產成本就可以降低一定的百分比(該百分比的具體大小因行業不同而有所差別)。

  下圖表明在生產某產品的過程中,90%的經驗曲線是如何對生產成本產生影響的。

  波士頓經驗曲線圖例2

學習曲線效應

  學習曲線效應(The learning curve effect)指的是越是經常地執行一項任務,每次所需的時間就越少。這個關係最初在1925年在美國懷特-彼得森空軍基地量化,使得航空效率加倍而所需勞動時間下降了10-15%。 隨後在其它行業的經驗研究得出了不同值:從百分之幾到百分之三十。但在大多數情況下這是一個常量值:它不隨行為規模的變化而變化。

  學習曲線將學習效果數量化繪製於坐標紙上,橫軸代表練習次數(或產量) ,縱軸代表學習的效果(單位產品所耗時間),這樣繪製出的一條曲線,就是學習曲線。

  學習曲線有廣義和狹義之分。狹義的學習曲線又稱為人員學習曲線,它是指直接作業人員個人的學習曲線。廣義的學習曲線也稱為生產進步函數,是指工業某一行業或某一產品在其產品壽命周期的學習曲線,是融合技術進步、管理水平提高等許多人努力的學習曲線。

學習效果的影響因素

 學習效果受許多因素的影響,主要有:

  • 操作者的動作熟練程度。這是影響學習曲線的最基本因素
  • 管理技術的改善,正確的培訓、指導,充分的生產準備與周到的服務,工資獎勵及懲罰等管理政策的運用
  • 產品設計的改善
  • 生產設備與工具的質量
  • 各種材料的 連續供應和 質量
  • 信息反饋的及時性
  • 專業化分工程度

學習曲線的應用

 學習曲線應用廣泛,主要用於以下幾方面:

  • 工時預測
  • 成本估計
  • 銷售報價
  • 對新職工的工作考核
  • 考察生產系統的穩定性
  • 生產控制

 應用學習曲線的過程中,應考慮以下幾個因素:

  • 產品創新
  • 手工裝配時間比重
  • 產品重覆性
  • 各項生產組織工作

經驗曲線效應

  經驗曲線效應

(The experience curve effect)的內容比只研究勞動時間的學習曲線效應更廣泛。經驗曲線效應指的是一項任務越是經常執行,做它的代價越小。任務可以是任何的產品或服務。數量每翻一番,代價值(包括管理、營銷、分銷、製造費用等)下降一個常量百分比。這個更廣泛的效應是六十年代末由布魯斯?亨得森在波士頓咨詢集團公司(Boston Consulting Group,BCG)首次提出的。BCG在七十年代的研究觀察了不同行業的經驗曲線效應發現這個值在百分之十到二十五之間。

  這些效應經常用圖形(參見:波士頓經驗曲線圖例)表示。曲線在橫軸上表示積累值,在縱軸上表示產出的代價。 產出每翻一番代價下降15%的曲線被稱作“85%經驗曲線” ,表示單位代價下降到最初水平的85%。

  數學上這兩條曲線被稱作指數律曲線。(對應的數學公式也可以稱作指數下降)。

經驗曲線

  經驗曲線(The experience curve)當生產的累積數量增加後,相對應的平均成本下降。一般而言,形成經驗曲線的原因有三項,分別是:

  • 學習效果:由於重覆工作所帶來的學習效果。
  • 科技進步:從事一項工作一段時間後,較容易進行生產製程改善。
  • 產品改善:生產產品一段時間後可以清楚瞭解顧客偏好,經過設計改善,可以在不影響功能下,使零件減少。

經驗曲線定價法

  以廠商在產業內經營經驗的多寡,做為定價的主要依據,因為企業生產和行銷經驗累積的結果,商品的單位成本會隨著銷售量的增加而遞減。因此,如果將價格定的比較低的話,而且有相當多的消費者對價格敏感,則會刺激需求,進而降低商品的平均成本。

效應的根源

  經驗曲線與學習曲線適用於大多數的場合有很多原因。包括:

  • 勞動效率:工人身體上變得更為靈巧,心智上變得更為自信、用更少的時間去猶豫、學習、實驗、或者犯錯誤。隨著時間的流逝掌握了捷徑與改進。這些也適用於雇主與經理, 雖然這些人並不直接涉及製造。
  • 標準化,專業化,與方法的改進:因為過程、零件、產品變得更為標準化,所以效率不斷提高。 當雇員被專門化到特定某些任務,他們獲得了針對這些任務的更多經驗並且操作得更快。
  • 技術驅動學習:自動化的生產技術與信息技術能夠提高效率並且人們可以更有效地學會如何使用。
  • 資源配合比的改變:當一家公司獲得了經驗,它將改變輸入的配合比因而提高了效率。
  • 重新設計產品:當消費者對產品有了更多的經驗,他們將提出可改進之處。這將滲透到製造過程。 一個好例子是卡迪拉克的不同汽車喇叭專門配件的測試。測試中沒有損壞的配件在通用汽車其它產品中被批準生產;而沒有通過用戶“打擊”測試的配件被淘汰,節約了汽車公司的資金。隨著通用汽車公司造出更多的汽車,他們學會瞭如何用最少的錢造出最好的產品。
  • 價值鏈效應:經驗曲線效應不限於公司。供應商與發行商也遵從學習曲線,使整個價值鏈更為有效。
  • 共用經驗效應:當兩個或更多的產品共用行動或者資源,這也會增強經驗曲線效應。任何從一個產品上學到的效率提高也可用於其它產品。

經驗曲線不連續性

  經驗曲線效應也可能偶爾有一個突然的停止。曲線被突然截斷了。 已存在的過程可能變得過時而公司必須跟隨競爭對手升級。升級意味著老的經驗曲線將被新曲線代替。

  這種情況發生在下列時候:

  • 競爭者引入了新的產品或製造過程使得你必須對此做出響應
  • 技術上的變化要求你或你的供應商改變生產過程
  • 經驗曲線策略必須從新計算因為
    • 它們導致了價格戰
    • 它們沒有生產出市場所需的營銷組合(產品組合等)

經驗曲線與成本領先戰略

  經驗曲線是成本領先戰略的主要動力,如果公司能夠在新市場上迅速獲取較大的市場份額,它將具有成本優勢,因為它能夠提供較之競爭者更為便宜的產品。如果節約的生產成本以產品售價削減的形式傳遞給消費者(而非留作公司利潤),那麼公司在這一市場上的競爭優勢就具有持續性。如果公司通過增加其市場份額,不斷擴大生產,加速提升經驗曲線效應,它就有可能在行業內創造無可抗爭的成本優勢。因而,許多企業在進入一個新市場的時候,總是大舉投資,為其產品、服務提供侵略性價格,以此達到迅速擴大市場份額的目的。 一旦企業成為市場領袖,建立金牛地位,企業投資即可收回。

經驗曲線和成本的關係

  經驗曲線是指隨著一個企業生產某種產品或者從事某種業務的數量的增加,經驗不斷地積累,其生產成本將不斷下降,並且呈現出某種下降的規律。在通常情況下,對降低成本的潛力具有最大影響因素的是行業的經驗效應和所謂需求量的增長速度。

  隨著累計產量的增加而出現成本下降的經驗效應來自以下幾個原因:

  1) 學習。每次重覆從事與某種工作能提高熟練程度,從而提高完成這種工作的效率,此即通常人們所說的熟能生巧。

  2) 專業分工。產量的增加使更為專業化和標準化的分工成為可能,例如流水線作業就是一個明顯的例證,從而促使生產效率大幅度提高。

  3) 產品和工藝的改進。隨著累計產量的增大,產品和工藝改進必然會提高效率,導致成本下降。例如執行標準化,提高原材料利用率,改進設備和工裝,此外以電腦技術為基礎的先進生產技術也可以提高效率。

  4) 規模經濟。規模經濟是指擴大生產規模形成的投資費用相對節約和成本下降。年產量的增加使固定費用可以分攤到更多的產品中去,從而導致成本降低。

  5) 專門技術。隨著時間的推移,企業會在生產、技術和管理等方面逐步積累出豐富的經驗和知識,形成企業所擁有的重要競爭優勢。例如電腦集成製造、ERP、精益生產方式等。

  以某種產品的整個生命周期為例,其經驗曲線和成本是具有一定關係的。在產品引入期,企業的經驗較少,成本相對較高。進入成長期後,隨著經驗的積累,員工熟練程度提高,工時開始下降;專業的設備和工裝開始投入使用,某些合適的產品可以應用流水作業,效率提高,成本開始下降,利潤大幅度增加,開始吸引競爭者進入本行業參與競爭,導致價格下降。產品從成長期轉入成熟期後,由於價格競爭激烈,產品差異化減少,同質化嚴重,降低成本成為企業的重點工作,經驗曲線發揮著重要的作用,處於成本劣勢的企業將逐步退出,剩餘效率較高的少數企業在競爭中逐步進入衰退期,此時經驗曲線的效用已經發揮到終點,產品要麼被淘汰,要麼出現新產品新技術,形成新的經驗曲線重新發揮作用。

  對於絕大多數企業來說,利用經驗曲線進行量化分析是非常困難的,但是仍然可以通過經驗曲線對成本、價格、市場份額等關係進行分析,作為經營戰略和職能戰略分析的輔助工具。而從戰略角度出發,成本的意義不只在於它是生產和銷售中各種費用的總和,而在於它標志著一個企業運用其內部資源在競爭中的盈利能力。一般來說,企業的長期盈利能力在很大程度上依賴於企業能否生產出比其他企業成本更低的產品來滿足用戶的需要,如果能夠有效地應用經驗曲線來提高效率,降低成本,則可以提高和鞏固市場占有率,在行業的不同發展階段做出相應的決策,使企業得到穩定的發展,避免因做出錯誤的決策而導致企業的發展受到影響。

經驗曲線的基本結論

  • “經驗曲線是由學習、分工、投資和規模的綜合效應構成的。”“每當積累的經驗翻一番,增值成本就會下降大約20%到30%。”
  • “經驗曲線本質上是一種現金流量模式。”因為規模是學習與分工的函數,所以可以用規模來代表經驗曲線中的學習和分工成份。

  企業某項業務的市場份額越高,體現在這項業務上的經驗曲線效應也就越高,企業就越有成本優勢,相應的獲利能力就越強。按照波士頓咨詢公司的經驗,如果一個企業某項業務的市場份額是競爭者該項業務市場份額的兩倍,那麼這個企業在這項業務上就具有較之競爭者20-30%的成本優勢。

經驗曲線相關戰略的局限

  • 除了成本領先戰略以外,還有其他一些經營戰略(參見競爭優勢(Competitive Advantage)和價值準則(Value Disciplines))。
  • 競爭對手有可能採取類似戰略,加劇競爭,公司因此不得不提高投資水平。
  • 競爭對手還有可能通過複製公司的生產製造方法來實現較之公司更低的生產成本,因為競爭對手的研發成本為零。
  • 技術突破可能會帶來更大的經驗曲線效應, 這對於後入市的公司就非常有利。

石化行業中的經驗曲線效應[1]

  一、經驗曲線概念簡介及回顧

  經驗曲線的概念起源於“學習曲線”,二戰期間,研究人員發現隨著工人對所從事工作經驗的增加,可以斷定其生產率將提高,從而使生產成本降低。到20世紀50年代中期,飛機組裝業之外的許多離散性製造商已經註意到學習曲線。他們將觀察主要限制於生產中體力勞動力的“學習”行為,並將他們的發現用於內部分析,即學習曲線幫助他們回答“我們的工人將花費多少時間生產下2000個電視機?”在20世紀60年代,波士頓咨詢集團的創始人BruceD.Henderson通過論證將此概念擴展。他提出不僅生產成本,而且所有成本隨著產量的增加而有規律地下降。更確切地講,經驗曲線描述了實際單位成本和累積產量之間的關係。一個典型的經驗曲線如下所示:

  經驗曲線是單位成本對累積產量(代表生產經驗)的關係軌跡。

  經驗曲線效應與規模經濟效應並不相同。規模經濟是指工廠或企業隨著生產和經營規模的擴大,其單位產品成本不斷下降,收益遞增的一種趨勢。其成本降低主要因為(每一批次的)生產規模,而不是累積產量的大小。

  在眾多行業中,對經驗曲線理解最深的是製造業,眾多製造企業都發現這樣一個規律:累積產量每翻一番,以不變價格計算的成本通常就會下降20%-30%。也就是剔除通貨膨脹因素之後,一個企業的成本應該是不斷下降的。在眾多的產品製造業和一些服務業都可以看到這種經驗曲線效應。

  經驗曲線概念在20世紀60-70年代在企業管理咨詢中風靡一時,大約70年代初經驗曲線首次被用於飛機組裝業,從此以後經驗曲線在離散性製造行業內擴散開來。在70年代經驗曲線處於全盛期,當時出現了所謂的“經驗曲線戰略”,波士頓咨詢集團也因此提出了包括“經驗曲線”和“增長和市場份額矩陣”等令諸多美國企業震撼的概念,從而位居全球眾多咨詢公司的榜首。它形容經驗曲線為“制定戰略規劃強有力和通用的工具,也是預測和控製成本的手段之一”。

  “經驗曲線戰略”是指:如果某一行業的特點是生產製造中的經驗能夠取得巨大的經濟性,則當該行業中的某個公司首先生產某種新產品,然後成功地制定和實施某種戰略而獲取了最大的市場份額時,它就可以成為一個低成本生產商,獲得由此帶來的持久競爭優勢。

  “經驗曲線戰略”的產生、傳播和應用導致人們盲目追求市場份額,似乎市場份額大,就意味著一好百好。但企業也可以“買”到市場份額。比如大折扣、大力度的促銷攻勢能夠人為地建立起市場份額優勢。生產廠商希望這樣就能形成相應規模經濟,獲得高投資回報率。結果在20世紀70年代末,很多大公司的興衰使人們認識到市場份額的本質。從好的方面來說,市場份額有時大致反映出了投資回報率;而從壞的角度來看,則是可能誤導企業走向衰落。對企業而言真正價值的因素是投資回報率,它不能和市場份額混淆起來。

  因為一些企業的失敗,“經驗曲線戰略”被大多數企業拋棄了,同時人們開始懷疑經驗曲線概念。好在專家們並沒有放棄積累數據與觀察,很多年過去以後,研究經驗曲線的專家再回過頭來看,發現如果審慎地使用基本經驗曲線概念,它仍舊是一種強有力的具啟發性的預測和分析的方法。當然這種方法的本質是基於積累觀察並分析製造業的成本數據,並用數學方法來描述觀察到的經驗現象。

  為什麼會產生經驗曲線效應呢?波士頓咨詢公司的專家們在1974年做了精辟的總結。BruceD.Henderson在文章中說到“經驗曲線效應是學習、專業化分工、投資、規模四個方面綜合作用的結果,由於這四個方面所起的作用是估算的,所以經驗曲線效應本身也是一個近似值”。

 二、國外對經驗曲線在化工行業中的應用研究

 *來自斯坦福咨詢公司的專家們的一些觀點

  雖然“經驗曲線戰略”被一些企業在實踐中證明是行不通的,但眾多的飛機組裝業、半導體組裝、武器製造等企業在本行業中確實發現了並總結了經驗曲線效應。那麼在化工行業有沒有觀察到經驗曲線在發生作用呢?如果經驗曲線效應同樣發生作用時,那麼化學行業的經驗曲線是怎樣形狀的呢?即當累積產量翻倍時,成本下降的百分比是多少呢?由於國內化工行業無人從事此類統計數據的收集及分析,特別是歷年成本數據因計劃經濟帶來的失真現象,而沒有幾十年的詳細成本及產量數據是無法研究這個問題的,所以國內幾乎沒有人在研究化工行業的經驗曲線效應。美國斯坦福咨詢公司(簡稱SRI咨詢公司)積累了幾乎半個世紀的化工行業各類數據,其中一些專家幫助我們解答了這些問題。值得一提的是斯坦福咨詢公司坦言自20世紀80年代中期,他們一直將經驗曲線用於價格預測。而且認為這是一種預測成本,分析行業趨勢的非常有用的工具。

  他們通過分析30年來的一些大宗化工產品的產量與成本數據得出這樣的結論,在化工行業中肯定存在經驗曲線效應。同時可以將他們觀點總結如下:

  (1)生產規模的增加一直是化學行業經驗曲線的主要驅動力。實際上,從直覺觀察可以知道大部分成本降低來自於因裝置產能的持續擴大帶來的規模經濟,但是一部分是來自效率的提高,特別是裝置的勞動力效率提高。

  (2)化學行業經驗曲線與其他行業經驗曲線的主要區別卻是在於它們應用的範圍。在化學行業,經驗曲線應用於寬廣的生產裝置範圍,從單條生產線到工廠、到整個行業。也就是說經驗曲線在整個產品領域發揮作用。在其他行業,經驗曲線應用於單個生產操作範圍,比如說,一條安裝線或一個工廠。這種區別是因為行業性質的不同。

  (3)化學行業中的經驗主要來自行業中其他生產相同產品的裝置,而不是來自於裝置本身的操作。

  (4)在經驗曲線最通用的行業,比如電子裝配業,製造方法是柔性的,裝配技術較少擴散,降本增效實際來自於特定生產線上非常專門的知識。而在化學行業,經驗的很重要的來源是行業中技術擴散。

  (5)經驗曲線由兩個主要要素構成:成本和經驗。通常它們分別表示為單位成本和累積產量。專家們特別指出的是在化學行業,經驗曲線僅適用於固定成本,不適用於全部生產成本。這裡的固定成本是指由操作人工、維修成本、裝置間接管理費用,與資本相關的因素如稅、保險、折舊和一般管理、銷售及研究成本等組成的固定成本。

  *化工行業中的兩類經驗曲線(固定成本的經驗曲線及裝置單位投資的經驗曲線)

  經驗曲線經常被描述為一定的百分比(%)。百分比代表隨著產量翻倍後成本降低的百分率,稱之為“雙倍斜率”。如果每次累積產量翻倍後,成本降低20%,我們則稱這條經驗曲線為20%的成本經驗曲線,意味著產量每增加100%,成本則降低20%。有時為了直觀和便於預測,將經驗曲線y = ax ? k以雙對數軸作圖,則生成一條直線圖。

  y——產品單位成本;

  a——第一件產品的成本, 即x =1時的成本;

  x——累積產量;

  經驗曲線是單位成木對累積產量(代表生產經驗)的關係軌跡。[2][3]

經驗曲線效應與規模經濟效應並不相同。規模經濟是指工廠或企業隨著生產和經營規模的擴大,其單位產品成本不斷下降,收益遞增的一種趨勢。其成本降低主要因為(每一批次的)生產規模,而不是累積產量的大小。

  SRI咨詢公司的專家們選擇了乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯和甲醇這些產量大、具代表性的化學產品來觀察研究化工行業固定成本的經驗曲線效應。數據結果顯示:被研究的五個大宗化學品的固定成本經驗曲線的雙倍斜率集中在22%-28%,平均24.3%。根據這五類化工產品的經驗曲線,再加上專家們研究的其他化工產品的固定成本經驗曲線,SRI咨詢公司的研究者公佈他們的一個結論:即作為一般規律,經驗曲線分析顯示石化產品產量每翻一倍,固定成本降低大約25%。即這是一條25%的成本經驗曲線。從長期角度來看,如果石化產品產量以每年2%-4%的速度增加(即相當於美國國內生產總值增長率),則固定成本應該每年降低0.7%-1.4%。以美國當前的增長率測算,固定成本每年降低的幅度約為1%。

  除了固定成本的經驗曲線外,在SRI咨詢公司最新的Review報告中,專家們又公佈了另一類經驗曲線,即化工行業單位投資成本上的經驗曲線,選出的依然是乙烯、聚乙烯、聚丙烯、苯乙烯和甲醇等大宗化學品。他們根據他們研發的經驗曲線預測:在未來的一、二十年內,經驗曲線效應將使單位固定資產投資每年降低1%-3%,他們指出,這種單位固定資本投資的降低的幅度要大大多於規模因數效應的影響,甚至會出現這種情況:在2020年某套裝置的投資費用會比現在要少,但它的生產能力卻是現在裝置的翻倍。數據分析顯示,這五種產品單位固定資產投資的經驗曲線是相當陡峭的,雙倍斜率數據是在25%-63%之間(見表),如果以乙烯的單位投資成本經驗曲線來預測,則未來10年中,當世界乙烯累積產量翻倍時,乙烯裝置的單位投資成本將比現在降低41%。這類經驗曲線的數據的相關性相當好,相關係數在0.76-0.98之間。曲線的橫坐標仍舊是累積產量,而不是累積生產能力,這是因為政府權威部門經常公佈的產量數據比產能數據更精確,並且與原始數據很接近,所以專家們樂意採用產量數據。 世界乙烯產量

  表:世界乙烯產量(1——年產絨曲線;2——累積產童曲線;3——雙倍點)

  -在人們傳統觀念中,一般認為石化行業已經不會再有大的技術創新與工藝改進,這些雙倍斜率為25%-63%的經驗曲線的發現衝擊了這個傳統觀念,人們發現,石化行業的創新與改進只不過是不太顯而易見而已。事實上以乙烯裝置為例:那些乙烯工藝設計者仍在不斷挑戰更大尺寸的裂解爐。這些技術經驗的累積將會使裝置投資在未來10年有較大幅度的下降。

 三、經驗曲線開發實例

  為了更清楚地理解化工行業中的經驗曲線效應,我們可用一個簡單的案例來說明如何根據乙烯產量和累積產量數據及乙烯固定成本數據來開發一條經驗曲線的。再看專家是如何利用經驗曲線來推測未來10年乙烯固定成本變化。

  這是SRI專家們在2000年所做的預測,當時他們預計在未來10年中乙烯的需求和產量以每年5%速率增長。在1985-2000年累積乙烯產量翻倍,預測到2014年將再次翻倍。因此到2014年全世界總的乙烯產量預計為162Mt/a。根據這個預測,至少需要新建42套世界級規模的裝置(a75Mt/a)來滿足2014年需求量。

  (3)乙烯成本的經驗曲線

  當全球乙烯產量再次翻倍時,乙烯的固定成本將下降23%。也就是說根據這樣一條曲線以及SRI咨詢公司對乙烯產量的預測,乙烯生產的固定成本將從2000年的3.5美分/磅降低到2014年的2.7美分/磅,即3.5-3.5 \cdot 23%=2.7美分/磅(59.5美元/t),或者如果在此期間的通脹率為4%,則以現值美元計為4.5美分/磅(99.1美元/t),顯而易見這些固定操作成本的降低來自於裝置規模進一步擴大以及先進控制技術的使用,通過使用經驗曲線這個工具,專家們可以將未來固定成本降低的幅度進行預測並量化。

  讀者可能會從數理統計角度對SRI這個案例產生疑義,因為在數學概念里,就幾個樣本點來研究其相關性是不可靠的,因為很可能會是偶然現象。不過經驗


日本黄色-日本成人