11 января 1914 года в газете «Нью-Йорк Таймс» появилось заявление Генри Форда:
«Надеюсь, что через год мы начнем производство электромобиля. Я не люблю говорить о вещах на год вперед, но хочу рассказать вам кое-что о моих планах. Дело в том, что мы с мистером Эдисоном уже несколько лет работаем над созданием дешевых и практичных электромобилей. Они были сделаны в порядке эксперимента, и мы удовлетворены тем, что путь к успеху очевиден. Проблема электромобилей заключалась до сих пор в создании аккумуляторной батареи небольшого веса, которая могла бы работать на больших расстояниях без подзарядки. Мистер Эдисон уже некоторое время экспериментирует с такой батареей».
Но что-то пошло не так…
Томас Эдисон у электромобиля Detroit Electric
Данная публикация является логическим продолжением предыдущей моей статьи «Исследование логистической функции как закона развития отрасли».
где параметр r влияет на скорость прироста доли рынка, так как стоит в показателе степени экспоненты — чем выше данный коэффициент, тем быстрее новая технология завоюет рынок, т.е. каждый год технология должна становиться интересной большему количеству людей своим удобством., K коэффициент описывающий потенциал роста новой технологии, т.е. при низких значениях К технология не сможет захватить весь рынок, а сможет только отвоевать сегмент рынка, в котором она будет интересней, чем предыдущая технология.
Постановка задачи состоит в том, чтобы найти необходимые параметры для логистического уравнения, позволяющего спрогнозировать развитие отрасли легковых электромобилей:
При этом допустим:
Статистические данные по объему продаж легковых автомобилей взяты тут.
Статистические данные по объему продаж электромобилей взяты тут.
Статистика до 2012 года по электромобилям очень скудна и не будет учитываться при исследовании.
В итоге имеем следующие данные:
В итоге работы программы были подобраны следующие значения:
Нулевой год — 2028 год.
Коэффициент роста — 0.37
Максимальное отклонение статистических данных от значения функции — 0.005255.
График функции на участке между 2012 и 2019 годами выглядит следующим образом:
Итоговый график с прогнозом до 2050 года выглядит вот так:
На графике показана отсечка в 99% всего рынка, т.е. к 2040 году электромобиль полностью вытеснит машины с двигателями внутреннего сгорания.
Следуя той же логике, что и при описании истории развития машин с ДВС, я постарался спрогнозировать развитие отрасли легковых электромобилей по имеющимся статистическим данным.
Полученные результаты говорят о том, что к 2030 году половина продаваемых легковых автомобилей в мире будет с электродвигателем, а уже к 2040 году легковые машины с ДВС уйдут в прошлое.
Конечно, после 2030 года часть людей будет ездить на бензиновых машинах, которые они купили до 2030 года, но они будут знать, что следующей их покупкой будет электромобиль.
Коэффициент роста для электромобилей в 4 раза выше коэффициента роста для машин с ДВС, что говорит о том, что новые технологии все быстрей входят в нашу жизнь, становясь банальной частью нашей повседневной жизни (тут вспоминаем про мобильные телефоны).
В ближайшие годы должна решиться проблема, которую не смог решить Эдисон, — достаточно емкая батарея, которая позволит увеличить пробег между зарядными станциями.
Для создания сети зарядных станций, эквивалентной существующей сети АЗС, необходимо модернизировать существующие электрические сети в крупных городах и вдоль автомобильных дорог.
Также росту продаж электромобилей будет мешать парадокс Джеванса, но он также мешал и нефти на фоне падающего спроса на уголь.
P.S.
Если бы Эдисон смог решить поставленную перед ним задачу, то «век нефти» даже не начался…
«Надеюсь, что через год мы начнем производство электромобиля. Я не люблю говорить о вещах на год вперед, но хочу рассказать вам кое-что о моих планах. Дело в том, что мы с мистером Эдисоном уже несколько лет работаем над созданием дешевых и практичных электромобилей. Они были сделаны в порядке эксперимента, и мы удовлетворены тем, что путь к успеху очевиден. Проблема электромобилей заключалась до сих пор в создании аккумуляторной батареи небольшого веса, которая могла бы работать на больших расстояниях без подзарядки. Мистер Эдисон уже некоторое время экспериментирует с такой батареей».
Но что-то пошло не так…
Томас Эдисон у электромобиля Detroit Electric
Данная публикация является логическим продолжением предыдущей моей статьи «Исследование логистической функции как закона развития отрасли».
где параметр r влияет на скорость прироста доли рынка, так как стоит в показателе степени экспоненты — чем выше данный коэффициент, тем быстрее новая технология завоюет рынок, т.е. каждый год технология должна становиться интересной большему количеству людей своим удобством., K коэффициент описывающий потенциал роста новой технологии, т.е. при низких значениях К технология не сможет захватить весь рынок, а сможет только отвоевать сегмент рынка, в котором она будет интересней, чем предыдущая технология.
Постановка задачи состоит в том, чтобы найти необходимые параметры для логистического уравнения, позволяющего спрогнозировать развитие отрасли легковых электромобилей:
- «Нулевой год» — год, в котором половина продаваемых легковых автомобилей в мире будет с электродвигателем (Р0=0,5, t=0);
- коэффициент прироста доли рынка (r) электромобилей.
При этом допустим:
- электромобили полностью вытеснят машины с двигателем внутреннего сгорания(ДВС) с рынка (К=1), так как я не вижу черты, которая позволит сегментировать рынок легковых автомобилей.
Рынок тяжелых машин и спец.техники при составлении модели не учитывался, так еще нет рынка электромобилей внутри данной отрасли. - мы сейчас живем в «отрицательном времени» (P(t)<0) и в функции будем использовать смещение относительно «нулевого года» для нашего времени(t-t0).
Статистические данные по объему продаж легковых автомобилей взяты тут.
Статистические данные по объему продаж электромобилей взяты тут.
Статистика до 2012 года по электромобилям очень скудна и не будет учитываться при исследовании.
В итоге имеем следующие данные:
Программа по поиску Нулевого года и коэффициента роста рынка
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math
x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468, 64341693]) # кол-во произведенных легковых машин
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247, 1940147]) # кол-во произведенных легковых электромобилей
y = y2/y1 #доля электромобилей в общем производстве автомобилей
ymax=1 #первоначальное максимальное отклонение статистических данных от значений функции
Gmax=2025 #год для начало поиска "нулевого года"
rmax=0.35 #начальный коэффициент
k=1 #принят "1" из предпосылки, что электромобили полностью заменят легковые автомобили с ДВС
p0=0.5 # процент рынка в "нулевой год"
for j in range(10): # цикл перебора "нулевых годов"
x0=2025+j
r=0.35
for i in range(10): # цикл перебора коэффициента в каждом "нулевом году"
r=0.25+0.02*i
y4=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))-y
# print(str(x0).ljust(20), str(r).ljust(20), max(abs(y4)))
if max(abs(y4))<=ymax: # поиск минимального из максимальных отклонений внутри каждого года при каждом коэффициенте r
ymax=max(abs(y4))
Gmax=x0
rmax=r
print(str(Gmax).ljust(20), str(rmax).ljust(20), ymax) # вывод "нулевого года", коэффициента r и максимального из отклонений от функцииВ итоге работы программы были подобраны следующие значения:
Нулевой год — 2028 год.
Коэффициент роста — 0.37
Максимальное отклонение статистических данных от значения функции — 0.005255.
График функции на участке между 2012 и 2019 годами выглядит следующим образом:
Итоговый график с прогнозом до 2050 года выглядит вот так:
На графике показана отсечка в 99% всего рынка, т.е. к 2040 году электромобиль полностью вытеснит машины с двигателями внутреннего сгорания.
Программа построения графиков функций
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math
x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468, 64341693])
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247, 1940147])
y = y2/y1
k=1
p0=0.5
x0=2028
r=0.37
y1=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))
#Строим график функции на отрезке между 2012 и 2019 годами
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5")
plt.grid()
ax.plot(x, y, 'o', color='tab:brown')
ax.plot(x, y1)
#Строим график функции на отрезке между 2010 и 2050 годами
x = np.linspace(2010, 2050)
y2 = [k*p0*math.e**(r*(i-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(i-x0))-1)) for i in x]
y3 = 0.99+0*x
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5")
ax.set_xlim([2010, 2050])
ax.set_ylim([0, 1])
plt.grid()
plt.plot(x, y2, x, y3)Выводы
Следуя той же логике, что и при описании истории развития машин с ДВС, я постарался спрогнозировать развитие отрасли легковых электромобилей по имеющимся статистическим данным.
Полученные результаты говорят о том, что к 2030 году половина продаваемых легковых автомобилей в мире будет с электродвигателем, а уже к 2040 году легковые машины с ДВС уйдут в прошлое.
Конечно, после 2030 года часть людей будет ездить на бензиновых машинах, которые они купили до 2030 года, но они будут знать, что следующей их покупкой будет электромобиль.
Коэффициент роста для электромобилей в 4 раза выше коэффициента роста для машин с ДВС, что говорит о том, что новые технологии все быстрей входят в нашу жизнь, становясь банальной частью нашей повседневной жизни (тут вспоминаем про мобильные телефоны).
В ближайшие годы должна решиться проблема, которую не смог решить Эдисон, — достаточно емкая батарея, которая позволит увеличить пробег между зарядными станциями.
Для создания сети зарядных станций, эквивалентной существующей сети АЗС, необходимо модернизировать существующие электрические сети в крупных городах и вдоль автомобильных дорог.
Также росту продаж электромобилей будет мешать парадокс Джеванса, но он также мешал и нефти на фоне падающего спроса на уголь.
P.S.
Если бы Эдисон смог решить поставленную перед ним задачу, то «век нефти» даже не начался…
_YB18.png){kind=link}
muxa_ru
А можно те же самые формулы применить к статистике начала 20-го века и вычислить когда в прошлое уйдёт гужевой транспорт и паровозы?
А потом сравним с реальность :)
Afterk
Astroscope
Планы выглядят шапкозакидательскими. Конечно, все может много раз поменяться и с электротранспортом случится много кардинальных прорывов, но пока все выглядит так, что планы будут под благовидными предлогами переносить. Более-менее ожидать успехов можно в борьбе с дизелями, что конечно выглядит предательством в тех странах (в первую очередь Франция), которые совсем недавно за дизели агитировали. С другой стороны, возможно, это станет толчком к деурбанизации (мой любимый пример — Детройт) — кому-то покажется проще уехать, наконец, из города, вместо подстраиваться под волюнтаристские ограничения, а заодно и утащить за собой ту часть бизнеса, которая с городом не взаимодействует непосредственно.