Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Производственная функция кобба-дугласа

В экономико-математических исследованиях широко используется аппарат производственных функций.

Производственной функцией (ПФ) называется зависимость между объемами затрачиваемых в производстве ресурсов (независимые переменные , число которых равно числу ресурсов) и объемом выпускаемой продукции .

Основными производственными ресурсами являются труд и капитал . Способы производства (производственные технологии) определяют, какой объем продукции выпускается при заданном количестве труда и капитала. Математически существующие технологии выражаются через производственную функцию.

Производственная функция описывает множество существующих в данный момент технологий. Изменения в технологии изменяют и производственную функцию.

Производственные функции позволяют:

− проводить разнообразные аналитические расчеты;

− определять эффективность использования ресурсов и целесообразность их дополнительного вовлечения в сферу производства;

− прогнозировать выпуск товаров, продукции при тех или иных вариантах развития объекта.

Особенностями оценки параметров производственных функций является то, что

большинство производственных функций не являются линейными относительно параметров и не сводятся к линейным путём аналитических преобразований;

в качестве критерия оценки параметров используются функции достаточно сложного вида;

как производственные функции, так и критерии оценки параметров могут быть не дифференцируемыми.

Поэтому в общем случае задача оценки параметров производственных функций не сводится ни к решению нормальных уравнений, ни к задаче линейного программирования.

С другой стороны, ряд особенностей задачи оценивания параметров производственных функций облегчает вычислительные сложности:

число параметров обычно не превосходит 10;

количество наблюдаемых данных обычно не превосходит 50;

для большинства параметров можно указать априорные границы допустимых оценок;

достаточна относительно грубая оценка параметров, минимизирующих критерий, в частности, не обязательно достижение глобального минимума;

не всегда обязательно определять доверительные интервалы оценок параметров.

В силу этих особенностей для оценки параметров различных производственных функций наибольшее распространение получили итерационные методы.

Однако приведем пример применения эконометрического подхода для построения производственной функции Кобба–Дугласа, которая является наиболее используемой при проведении экономического анализа.

Понятие «производственная функция» введено американскими учеными Коббом и Дугласом в 1928 году. Функция Кобба–Дугласа принадлежит к классическому примеру эконометрического моделирования и широко используется в экономических исследованиях, особенно на макроуровне.

Аналитически функция Кобба–Дугласа записывается как , где – объем выпускаемой продукции; – труд в обобщенном (неявном) виде; – капитал (основные фонды) в обобщенном виде.

Функция Кобба–Дугласа является степенной функцией. В классическом виде она записывается как

, (1)

где – объем выпускаемой продукции;

– затраты труда;

– основной капитал, производственные фонды;

– коэффициент пропорциональности;

– параметры, которые характеризуют степень однородности производственных функций.

Параметры модели изменяются в пределах

; .

При темп роста объема выпускаемой продукции выше темпа роста объема обоих производственных ресурсов; при – наоборот, темп роста объема продукции ниже темпа роста ресурсов.

Рассмотрим на конкретном примере методику нахождения производственной функции и анализ с ее помощью некоторых экономических показателей.

Пример 1. В таблице 1 приведены данные фирмы о выпуске продукции , затратах производственных фондов и затратах труда за десять лет.

Таблица 1

Годы                    
Выпуск продукции – 4,3 5,2 6,1 6,9 8,3 9,1 10,8 11,2 12,1 13,1
Затраты труда – 1,8 1,9 2,3 2,5 2,8 3,3 3,6 3,7 4,1 5,1
Затраты фондов – 4,8 5,7 6,6 7,9 8,2 9,6 10,9 11,8 13,1 16,2

Используя эти данные, требуется построить производственную функцию Кобба–Дугласа в виде (1) и с ее помощью проанализировать некоторые экономические показатели фирмы.

Решение: Отметим, что в этой модели число наблюдений , а количество факторов .

Функция Кобба–Дугласа является степенной. Чтобы использовать метод наименьших квадратов, предназначенный для линейных зависимостей, прологарифмируем ее и перейдем к линейной функции

. (2)

Введем обозначения:

, , ,

, , .

В новых обозначениях соотношение (2) запишется в виде

. (3)

Исходные данные тоже подлежат логарифмированию. Результаты логарифмирования представлены в таблице 2.

Таблица 2

1,459 1,649 1,808 1,932 2,116 2,208 2,380 2,416 2,493 2,573
0,588 0,642 0,833 0,916 1,030 1,194 1,281 1,308 1,411 1,629
1,569 1,740 1,887 2,067 2,104 2,262 2,389 2,468 2,573 2,785

Методом наименьших квадратов находим параметры функции (3):

.

Тогда . С учетом введенных обозначений получим следующую модель

.

Потенцированием получаем функцию Кобба–Дугласа

.

Таким образом, функция Кобба-Дугласа будет иметь следующий вид

. (4)

Для проведения экономического анализа рассчитаем основные характеристики функции Кобба–Дугласа.

Основные характеристики

1. Средняя производительность труда равна

.

.

Следовательно, с увеличением затрат труда (при неизменных затратах производственных фондов ) средняя производительность труда снижается. Наоборот, увеличение затрат производственных фондов (при неизменных затратах труда ) ведет к росту средней производительности труда. Этот факт полностью соответствует логике экономического анализа роста производительности труда.

2. Средняя фондоотдача равна

.

.

 

Из полученной формулы следует, что с увеличением затрат производственных фондов (при неизменных затратах труда ) средняя фондоотдача снижается. Увеличение же затрат труда (при неизменных затратах производственных фондов ) ведет к росту средней фондоотдачи.

3. Предельная производительность труда

.

.

Из вышеприведенной формулы следует, что с увеличением затрат труда (при неизменных затратах производственных фондов ) предельная производительность труда снижается. Наоборот, увеличение затрат производственных фондов (при неизменных затратах труда ) ведет к росту предельной производительности труда.

4. Предельная фондоотдача

.

.

Таким образом, с увеличением затрат производственных фондов (при неизменных затратах труда ) предельная фондоотдача снижается. Увеличение же затрат труда (при неизменных затратах производственных фондов ) ведет к росту предельной фондоотдачи. Одновременное изменение обеих переменных может приводить к различным результатам.

5. Эластичность выпуска продукции по затратам труда

.

.

Видно, что при увеличении затрат труда на 1% выпуск продукции предельно увеличивается на 0,301%.

6. Эластичность выпуска продукции по производственным фондам

.

.

Этот показатель указывает на то, что при увеличении производственных фондов на 1% выпуск продукции предельно увеличивается на 0,710%.

 

Производственная функция позволяет рассчитать потребность в одном из ресурсов при заданном объеме выпуска продукции у и фиксированной величине другого ресурса.

7. Потребность в ресурсах труда составляет

.

.

 

8. Потребность в производственных фондах составляет

.

.

9. Производственная функция позволяет исследовать вопросы соотношения, замещения и взаимодействия ресурсов. В частности, на основе соотношения определяется важный экономический показатель – фондовооруженность труда:

.

.

10. Взаимодействующие в рамках производственной функции ресурсы и могут замещать друг друга. Предельная норма замещения затрат труда производственными фондами равна

.

.

Предельная норма замещения зависит не только от параметров и производственной функции Кобба–Дугласа, но и от соотношения объемов ресурсов и .

Знак «минус » означает, что при фиксированном объеме выпуска продукции необходимо при уменьшении одного ресурса увеличивать другой.

11. Влияние соотношения объемов ресурсов на предельную норму замещения находит свое выражение в показателе эластичности замещения ресурсов. Этот показатель определяется как отношение относительных приращений фондовооруженности труда и предельной нормы замещения ресурсов

.

Отсюда следует, что эластичность замещения ресурсов для производственной функции Кобба–Дугласа всегда равна 1, т.е. изменению фондовооруженности труда на 1% соответствует изменение предельной нормы замещения также на 1%.

12. Найдем точечный прогноз выпуска продукции для заданных значений и

.

13. Рассмотрим поведение функции Кобба–Дугласа при изменении масштаба производства. Пусть затраты каждого ресурса увеличатся в раз. Тогда новое значение производственной функции равно

.

Если , то уровень эффективности ресурсов не зависит от масштаба производства. Если , то с расширением масштабов производства средние затраты ресурсов в расчете на единицу продукции уменьшаются, а если , – увеличиваются. В последнем случае подразумевается интенсивное развитие производства.

Таким образом, функция Кобба–Дугласа дает возможность анализировать производственную деятельность фирмы и на основании анализа давать рекомендации по усовершенствованию управления фирмой.

 

 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...