Teoria produkcji
Funkcja produkcji
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
Malejące korzyści skali
Funkcja produkcji
Proces produkcji można zapisać w postaci wzorów
przedstawiających dokładne ilości czynników
„łączonych” na każdym etapie produkcyjnego
procesu. Produkt końcowy można więc przedstawić
w postaci funkcji produkcji, np.: x = K
1/2
L
1/2
.
Czynniki i produkt dla funkcji produkcji
X = K
1/2
L
1/2
Wielkość produkcji = 2
dla funkcji produkcji
X = K
1/2
L
1/2
Substytucyjność czynników
(a) Jeśli czynniki są doskonałymi
substytutami, to izokwanty są
prostymi.
(b) (b) Jeśli czynniki NIE mogą
zastępować się w ogóle, to
izokwanty są kątami prostymi.
(c) Typowe izokwanty leżą pomiędzy
skrajnymi przypadkami linii
prostych i kątów prostych. Wzdłuż
krzywoliniowych izokwant
możliwość zastępowania się
czynników zmienia się.
Funkcja produkcji
Kiedy czynniki są wykorzystane do
wytworzenia produktów, to kombinacja
czynników jest
efektywna technologicznie
,
jeśli NIE jest możliwe otrzymanie tego
produktu przy zatrudnieniu mniejszej
ilości jednego z czynników i nie
większej ilości innego czynnika.
Funkcja produkcji
Technologiczna efektywność
oznacza, że jeżeli
zatrudnienie jednego
czynnika rośnie, przy
niezmienionym zatrudnieniu
innych czynników, to
produkcja musi wzrosnąć:
(Jest to odpowiednik założenia o
nienasyceniu z teorii
konsumenta.)
0
>
∂
∂
L
x
0
>
∂
∂
K
x
Efektywność i nieefektywność
technologiczna
(nieefektywne)
Postęp techniczny
Estymowane wartości stopy
wzrostu produkcji dla
danego poziomu
zatrudnienia czynników w
Polsce i USA. Stopy
wzrostu produkcyjności
różnią się w
poszczególnych
przemysłach w każdym
kraju i między krajami.
Szybszy wzrost w Polsce
wynika z poziomu startu.
Brak kapitału i technologii
wymusił inwestycje.
Roczne stopy wzrostu produkcyjności
Funkcja produkcji
Malejąca krańcowa stopa technicznej
substytucji (MRTS)
Izokwanty są wypukłe względem początku
układu współrzędnych – malejąca MRTS.
Ujemne nachylenie izokwanty definiujemy jako
MRTS:
0
>
−
=
dL
dK
MRTS
Izokwanta opisująca produkcję pszenicy
Produkcję pszenicy = 13.800 buszli rocznie można uzyskać przy różnych kombinacjach
zatrudnienia pracy i kapitału. Proces produkcyjny bardziej kapitało-chłonny pokazuje
punkt A, a praco-chłonny – punkt B.
MRST
AB
= 0,04
Funkcja produkcji
Efektywność ekonomiczna i linie izokosztów
Założenie o minimalizacji kosztów określa się mianem
założenia o
efektywności ekonomicznej
głoszącej, że
NIE jest możliwe wytworzyć dany produkt po
niższych kosztach przy danych cenach czynników.
Funkcja produkcji
Oznaczenia:
TC – koszt całkowity;
L – praca;
K – kapitał;
w – rynkowa stawka płac;
r – rynkowa stawka
opłaty za kapitał.
Koszt całkowity wynosi więc:
TC = wL + rK.
Możliwe kombinacje L i K
dla danych TC, w, r
Linia izokosztów
Funkcja produkcji
Utrzymując TC i ceny czynników jako stałe:
TC = wL + rK
możemy wyznaczyć kombinację pracy i kapitału
niezbędne do produkcji po określonych kosztach:
K = TC /r -(w/r)L
Jest to wzór na linię izokosztów.
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Długi okres (LR):
nakłady wszystkich
czynników produkcji
można zmieniać;
Krótki okres (SR):
nakłady części
czynników produkcji
są stałe.
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Korzyści skali
Przy ekspansji produkcji w LR funkcje produkcji mogą
wykazywać cechę:
homogeniczności
.
(Funkcja jest homogeniczna stopnia
k
jeżeli:
f(αx, αy) = α
k
f (x, y)
dla wszystkich α ≥ 0.)
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Jeżeli np. podwoimy zatrudnienie wszystkich
czynników, to wielkość produktu też się
podwoi: funkcja produkcji charakteryzuje
się:
stałymi korzyściami skali,
jest homogeniczna stopnia 1:
f(αx, αy) = α
1
f (x, y),
k = 1
.
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Jeżeli np. podwoimy zatrudnienie wszystkich
czynników, a wielkość produkcji zwiększy się
mniej niż dwukrotnie, to funkcja produkcji
charakteryzuje się:
malejącymi korzyściami skali,
stopień homogeniczności jest mniejszy niż 1:
f(αx, αy) = α
k
f (x, y),
0 < k < 1.
Ekspansja produkcji w długim okresie (LR)
Jeżeli np. podwoimy zatrudnienie wszystkich
czynników, a wielkość produkcji zwiększy
się więcej niż dwukrotnie, to funkcja
produkcji charakteryzuje się:
rosnącymi korzyściami skali,
stopień homogeniczności jest większy niż 1.
f(αx, αy) = α
k
f (x, y),
k > 1
.
Zmieniające się korzyści skali
Ta funkcja produkcji charakteryzuje się zmieniającymi się korzyściami skali.
Początkowo firma zatrudnia 1 pracownika i jednostkę kapitału, a. Firma
trzykrotnie podwaja zatrudnienie czynników przechodząc do b, c, d wzdłuż
przerywanego promienia. Przy pierwszym podwojeniu czynników (a – b)
wielkość rośnie bardziej niż dwukrotnie, z 1 do 3 jednostek, czyli pojawiają się
rosnące korzyści skali. Następne podwojenie czynników (b - c) prowadzi do
proporcjonalnego wzrostu produktu, czyli pojawiły się stałe korzyści skali. Po
ostatnim podwojeniu czynników (c – d) funkcję produkcji charakteryzują
malejące korzyści skali.
Malejące korzyści skali
Stałe korzyści skali
Rosnące korzyści skali
Przykład: Korzyści skali w przemyśle dywanowym
Amerykański przemysł dywanowy
Przykład: Korzyści skali w przemyśle
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
Dla stałego zatrudnienia kapitału zmienia się
zatrudnienie pracy: ekspansja produkcji może
odbywać się wzdłuż ścieżki rozwoju w SR.
Ś
cieżka rozwoju w SR przedsiębiorstwa
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
Wyprowadzenie TP
L
Wzór funkcji produkcji:
całkowity produkt pracy:
TP
L
(
)
K
L
x
x
;
=
:
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
Przeciętny produkt pracy (AP
L
) =
Przeciętny produkt kapitału (AP
K
) =
Krańcowy produkt pracy (MP
L
) =
Krańcowy produkt kapitału (MP
K
) =
(
)
L
K
L
x
L
TP
L
;
=
(
)
K
L
K
x
K
TP
K
;
=
L
x
TP
dL
d
L
∂
∂
=
K
x
TP
dK
d
K
∂
∂
=
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
Wyprowadzenie MP
L
i AP
L
Ekspansja produkcji w krótkim okresie (SR)
MP a MRTS
Aby wykazać zależność między MP i MRTS
wyprowadzamy różniczkę zupełną funkcji produkcji
przy założeniu stałości wielkości produkcji:
funkcja produkcji: x = x (K, L)
różniczka zupełna:
MRTS:
0
=
∂
∂
+
∂
∂
=
dK
K
x
dL
L
x
dx
K
L
MP
MP
K
x
L
x
dL
dK
=
∂
∂
∂
∂
=
−
/
/