Economia da Produção - edisciplinas.usp.br · Economia da Produção Livro: Pindyck e Rubinfeld,...

Economia da Produção

Livro: Pindyck e Rubinfeld, cap 6 (8ed, Pearson Education, 2013) e Mankiw

cap 13

Tópicos para discussão

Tecnologia de produção

Produção com um insumo variável (trabalho)

Produção com dois insumos variáveis

Rendimentos de escala

Introdução

Abordaremos o lado da oferta de mercado.

A teoria da empresa trata:

Do modo pelo qual uma firma toma decisões de produção minimizadoras de custo

Do modo pelo qual os custos de produção variam com o nível de produção

De características da oferta de mercado

De problemas das atividades produtivas em geral

O processo produtivo

Combinação e transformação de insumos

ou fatores de produção em produtos

Tipos de insumos (fatores de produção)

Trabalho

Matérias-primas

Capital

Função de produção

Indica o maior nível de produção que uma

firma pode atingir para cada possível

combinação de insumos, dado o estado da

tecnologia.

Mostra o que é tecnicamente viável

quando a firma opera de forma eficiente.

No caso de dois insumos a função de

produção é:

q = F(K,L) >>> Ex: Cobb-Douglas - q = ALαKβ

q = Produto, K = Capital, L = Trabalho, A= Tech

Essa função depende do estado da

tecnologia

Q = f(ração, pessoas, sementes, máquinas, etc)

Tecnologia é a maneira como os insumos são

transformados em produto no processo produtivo

1913 1915: Um modelo T a cada 24

segundos

Hyundai - Piracicaba 160 mil carros por ano

Terceiro turno em

Setembro 2013

Funciona das 0h59 às

700 empregos diretos

2550 empregos

Segundo mais

vendido no Brasil

1981 (26 anos)

Curto prazo versus longo prazo

Curto prazo:

Período de tempo no qual as quantidades de um ou mais insumos não podem ser modificadas.

Tais insumos são denominados insumosfixos.

Longo prazo

Período de tempo necessário para tornar

variáveis todos os insumos.

Curto prazo versus longo prazo

Quantidade Quantidade Produto Produto Produto

de trabalho (L) de capital (K) total (Q) médio marginal

Produção com um insumo variável

(trabalho)

0 10 0 --- ---

1 10 10 10 10

2 10 30 15 20

3 10 60 20 30

4 10 80 20 20

5 10 95 19 15

6 10 108 18 13

7 10 112 16 4

8 10 112 14 0

9 10 108 12 -4

10 10 100 10 -8

Observações:

1. À medida que aumenta o número de

trabalhadores, o produto (q) aumenta,

atinge um máximo e, então, decresce.

(trabalho)

Observações

2. O produto médio do trabalho (PM),

ou produto por trabalhador,

inicialmente aumenta e depois

diminui.

Trabalho

Produto PM

(trabalho)

Observações

3. O produto marginal do trabalho

(PMg), ou produto de um trabalhador

adicional, aumenta rapidamente no

início, depois diminui e se torna

negativo.

rabalhoT

rodutoP PMgL

(trabalho)

Quantidade Quantidade Produto Produto Produto

de trabalho (L) de capital (K) total (Q) médio (L) marginal (L)

(trabalho)

0 10 0 --- ---

1 10 10 10 10

2 10 30 15 20

3 10 60 20 30

4 10 80 20 20

5 10 95 19 15

6 10 108 18 13

7 10 112 16 4

8 10 112 14 0

9 10 108 12 -4

10 10 100 10 -8

Produto total

Inclinações do PT

A: inclinação da tangente =

PMg (20)

B: inclinação de OB = PM (20)

C: inclinação de OC = PMg=PM

Trabalho mensal

Produção

mensal

0 2 3 4 5 6 7 8 9 101

(trabalho)

Produto médio

(trabalho)

Produção

mensal por

trabalhador

0 2 3 4 5 6 7 9 101 Trabalho mensal

Produto marginal

Estágio 1 Estágio 2 Estágio 3

Produto total

Produto médio

(trabalho)

Produção

mensal por

trabalhador

0 2 3 4 5 6 7 9 101 Trabalho mensal

Produto marginal

Observações:

Estágio 1: À esquerda de E: PMg > PM & PM crescente

Estágio 2: À direita de E: PMg < PM & PM decrescente

Estágio 3: PMg = 0 & PT máximo

Estágio 1 Estágio 2 Estágio 3

Quando a quantidade utilizada do insumo trabalho é pequena, o PMg é grande em decorrência da maior especialização.

Quando a quantidade utilizada do insumo trabalho é grande, o PMgdecresce em decorrência de ineficiências.

(trabalho)

Lei dos rendimentos marginais decrescentes

Observações

Quando PMg = 0, PT encontra-se no seu

nível máximo

Quando PMg > PMe, PMe é crescente

Quando PMg < PMe, PMe é decrescente

Quando PMg = PMe, PMe encontra-se no

seu nível máximo

(trabalho)

Lei dos Rendimentos Marginais

Decrescentes

À medida que o uso de determinado

insumo aumenta, chega-se a um ponto em

que as quantidades adicionais de produto

obtidas tornam-se menores (ou seja, o

PMg diminui).

(trabalho)

Até aqui supomos uma tecnologia constante

Nossa única possibilidade de aumentar a produção era

aumentarmos o número de trabalhadores e otimizarmos com o

número de máquinas que possuímos.

Não abstraiam a ideia que 1 máquina = 1 trabalhador. Pode ser

mais de 1 por máquina/trabalhador como é o caso do nosso

exemplo. Nossa PT max era de 8 trabalhadores e 10 máquinas.

Como pode isso???

Na prática, isso quer dizer que uma máquina ou mais de uma

depende da outra como se fosse uma linha de produção.

(trabalho)

Aumento da Produção

Agora que tal substituirmos as 10 máquinas velhas

(que depreciaram, por exemplo) por 10 novas mais

modernas e mantermos os mesmos 8 trabalhadores.

Isso seria um outro meio de aumentar a produção no

Veja que ainda estou no curto prazo, o número de

maquinas não mudou apenas troquei as menos

produtivas por mais produtivas.

O gráfico a seguir mostra esse exemplo

(trabalho)

Trabalho por

período

Produção por período

0 2 3 4 5 6 7 8 9 101

A produtividade do

trabalho

pode aumentar à

medida que

ocorram melhoramentos

tecnológicos, mesmo

cada processo

produtivo seja

caracterizado por

rendimentos

decrescentes

do trabalho.

Continuamos usando os

8 trabalhadores.

Efeito dos avanços tecnológicos

Observem também que nos dois casos muitos

trabalhadores em vez de ajudar podem atrapalhar e

percebemos isso quando PMg do Trabalho=0 (de qualquer

uma das três funções (O1, O2 ou O3), consequentemente a

produção vai diminuir.

Por exemplo, imagine se todos estivessem recebendo o

mesmo salário e sem troca de turno.

O que está trabalhando não iria ficar muito contente e ver o

colega sem trabalhar. Será que esse que está trabalhando

iria se esforçar (mais eficiente) para ser mais produtivo??

(trabalho)

Malthus previu o alastramento da fome em larga escala, que decorreria dos rendimentos decrescentes da produção agrícola aliados ao crescimento populacional contínuo.

Por que a previsão de Malthus revelou-se incorreta?

(trabalho)

Exemplo: Malthus e a crise de alimentos

(trabalho)

Os dados mostram que o crescimento da produção excedeu o crescimento populacional.

Malthus não levou em consideração os efeitos potenciais dos avanços tecnológicos, que permitiram o aumento da oferta de alimentos a taxas superiores ao crescimento da demanda.

Malthus e a crise de alimentos

(trabalho)

As inovações tecnológicas resultaram

em excessos de oferta e reduções de

preços.

Pergunta

Por que existe fome no mundo, tendo em

vista que há excedentes de alimentos?

(trabalho)

Resposta

Isso se deve ao custo de redistribuição dos

alimentos entre as regiões produtivas e

improdutivas e ao baixo nível de renda das

regiões improdutivas.

Modelos de Crescimento Econômico

e desenvolvimento econômico.

Produtividade da mão-de-obra

trabalhode Quantidade

totalProdução média adeProdutivid

(trabalho)

Padrão de vida e produtividade

O aumento do consumo depende do

aumento da produtividade.

Determinantes da produtividade:

Estoque de capital físico e humano

Mudança tecnológica

(trabalho)

Tendências da produtividade

1. A produtividade nos EUA tem

crescido mais lentamente do que em

outros países.

2. O crescimento da produtividade nos

países desenvolvidos e em

desenvolvimento como o Brasil tem

declinado ou não aumenta.

(trabalho)

http://rgellery.blogspot.com.br/2014/04/novamente-produtividade-no-brasil-esta.html

Explicações para o declínio no crescimento da produtividade

1. O crescimento do estoque de capital (máquinas) é o principal determinantedo crescimento da produtividade.

2.Qualidade do trabalhador, outro tipo de capital igualmente importante. (Capital Humano)

(trabalho)

Em outras palavras

http://especiais.gazetaonline.com.br/anuario/materia.php?id=Mercado_de_Trabalho

Explicações para o declínio no

crescimento da produtividade

3) Esgotamento de recursos naturais

(trabalho)

Produção com dois insumos

variáveis

No curto prazo, trabalho é variável e

capital é fixo.

No longo prazo, trabalho e capital são

variáveis.

As isoquantas descrevem as possíveis

combinações de trabalho e capital que

geram a mesma (função) produção

variáveis

Trabalho por mês

1 2 3 4 5

q1 = 55

As isoquantas são dadas

pela função de produção

para níveis de produto iguais a

55, 75, e 90.

q2 = 75

q3 = 90

Capital

por mêsProdução com dois

insumos variáveis

Mapa de isoquantas

variáveis

Premissas

Um produtor de alimentos utiliza dois

insumos

Trabalho (L) & Capital (K)

variáveis

Observações

1. Para qualquer nível de K, o produto aumenta quando L aumenta.

2. Para qualquer nível de L, o produtoaumenta quando K aumenta.

3. Várias combinações de insumos podem produzir a mesma quantidade de produto.

variáveis

Isoquantas

São curvas que representam todas as possíveis combinações de insumos que geram a mesma quantidade de produto

variáveis

Trabalho por mês

1 2 3 4 5

q1 = 55

As isoquantas são dadas

pela função de produção

para níveis de produto iguais a

55, 75, e 90.

q2 = 75

q3 = 90

Capital

por mêsProdução com dois

insumos variáveis

Mapa de isoquantas

Produção com dois insumos variáveis (Exemplo de

uma planilha de uma empresa ou de uma fazenda)

1 20 40 55 65 75

2 40 60 75 85 90

3 55 75 90 100 105

4 65 85 100 110 115

5 75 90 105 115 120

Capital 1 2 3 4 5

TrabalhoProdução com dois

insumos variáveis

variáveis

Flexibilidade do insumo

As isoquantas mostram de que forma

diferentes combinações de insumos

podem ser usadas para produzir a mesma

quantidade de produto.

Essa informação permite ao produtor

reagir eficientemente às mudanças nos

mercados de insumos.

variáveis

Trabalho por mês

1 2 3 4 5

No longo prazo, ambos o capital

e o trabalho variam e também

apresentam

rendimentos decrescentes,

q1 = 55

q2 = 75

q3 = 90

Capital

por mês

Rendimentos marginais decrescentes

Interpretação das isoquantas

2. Suponha que o nível de trabalho seja 3 (constante) e que o nível de capital aumente de 0 para 1, depois para 2 e finalmente para 3.

Novamente, a produção aumenta a umaTAXA DECRESCENTE (55, 20, 15, 10, 5), devido aos rendimentos decrescentes do capital.

variáveis

1 20 40 55 65 75

2 40 60 75 85 90

3 55 75 90 100 105

4 65 85 100 110 115

5 75 90 105 115 120

Capital 1 2 3 4 5

insumos variáveis

90 –75 = 15

100 – 90 = 10

105 – 100 = 5

O Produto cresce primeiramente a taxas crescentes e

depois cresce a taxas decrescentes

variáveis Rendimentos marginais decrescentes

Interpretação das isoquantas

1. Suponha que o nível de capital seja 3

(constante) e que o nível de trabalho aumente

de 0 para 1, depois para 2 e finalmente para 3.

Note que a produção aumenta a uma TAXA

DECRESCENTE (55, 20, 15), o que ilustra a

ocorrência de rendimentos decrescentes do

trabalho no curto e longo prazos.

variáveis

1 20 40 55 65 75

2 40 60 75 85 90

3 55 75 90 100 105

4 65 85 100 110 115

5 75 90 105 115 120

Capital 1 2 3 4 5

insumos variáveis

Substituição entre insumos

Os gerentes de uma fazenda/empresa

desejam determinar a combinação de

insumos a ser utilizada.

Eles devem levar em consideração as

possibilidades de substituição entre os

insumos.

variáveis

A inclinação de cada isoquanta indica

a possibilidade de substituição entre

dois insumos, dado um nível

constante de produção.

variáveis

A Taxa Marginal de Substituição Técnica

(TMST) é dada por:

Mede a redução em um insumo por

unidade de acréscimo no outro, mas

mantendo a produção constante

trabalhono /Variaçãocapital no Variação - TMST

) de constante nível um (dado qL

K TMST

variáveis

Horas Trabalho por dia

1 2 3 4 5

5Horas Capital

por dia As isoquantas têm inclinação

negativa e são convexas.

Trabalho ficando menos eficiente??

Sim ou não?

A cada 1 hora a mais de trabalho,

quantas horas máquina a menos

eu preciso para manter o mesmo nível

de q=75? Começa com -2, -1, …1.3

1/3 q2 =75

variáveisTaxa marginal de substituição técnica

variáveis (Reforço do conceito) Por simplicidade, assuma que você tem apenas 1 máquina e 1

trabalhador disponível na sua empresa. E principalmente, parte do que

a máquina (ou linha de produção) faria sozinha, o trabalhador também

poderia fazer.

O gráfico anterior está nos dizendo que para produzir 75 peças, por

exemplo, eu devo usar 5 horas de máquina/dia com 1 hora de

trabalho/dia. (No ponto acima da curva da linha laranja)

Isto quer dizer que a máquina estará trabalhando por 5 horas e o

funcionário só por 1 hora. A máquina ficará trabalhando sozinha o resto

do tempo.

Se eu pedir que meu funcionário trabalhe 1 hora a mais, equivaleria em

quanto menos horas disponíveis das 5 horas de máquina originais.

TMST = 2. Ou seja, o acréscimo de1 hora a mais trabalhada do

trabalhador, eu posso usar até 3 horas de máquina e não mais as 5

(Redução de 2h) (Olhem o gráfico).

variáveis (Reforço do conceito)

A custo de deixar a máquina trabalhando (energia e

depreciação) é muito alto, vou usar mais mão-de-obra.

Se estou fazendo esse ajuste (tradeoff) é porque o custo do

trabalho é menor que o custo da máquina, já considerando todos

os encargos trabalhistas, salários, férias etc..

Você continuará nesse cenário enquanto o custo do trabalhador

for mais baixo e continuará produzindo as mesmas 75 peças.

A medida que você vai caminhando ao longo da isoquanta para

baixo, você estará atribuindo mais horas de trabalho e menos

uso de horas máquina.

Vamos parar então em 5 horas de trabalho e 1 de hora máquina.

variáveis (Reforço do conceito) O nosso ponto é mostrar que no fim da isoquanta

proporcionalmente falando, máquinas seriam mais

eficientes porque preciso de menos horas de máquinas

por hora trabalhada para produzir a mesma quantidade.

Note que nesse caso o trabalhador está se tornando

menos produtivo. (houve aumento de horas)

Para o empresário, se o custo de mão-de-obra for mais

em conta que o gasto com energia, manutenção da

máquina, ele estará indiferente.

Não tem problema, o que ele quer é produzir 75 ao

menor custo possível.

Observações:

1. A TMST cai de 2 para 1/3 à medida

que a quantidade de trabalho aumenta

de 1 para 5 unidades.

2. Uma TMST decrescente decorre de

rendimentos decrescentes e implica

isoquantas convexas.

variáveis

Outro exemplo

Observações:

3. TMST

A variação na produção resultante de

uma variação na quantidade de trabalho

é dada por:

variáveis

Observações:

3. TMST

A variação na produção resultante de

uma variação na quantidade de capital é

dada por :

variáveis

Observações:

3. TMST

Se a quantidade de trabalho aumenta,

mantendo-se a produção constante,

temos:

variáveis

TMST L)K/(-

Os agricultores devem escolher entre

técnicas de produção intensivas em

capital ou intensivas em trabalho??

Exemplo: Imagine que você precisa X

horas de maquinas e Y horas de

trabalhadores.

Exemplo: Uma função de produção para Soja

variáveis

Trabalho

(horas por ano)

Capital

(horas-

máquina

por ano)

250 500 760 1000

Produção = 3500 kg/ha

B10- K

O ponto A é mais intensivo em

capital, e o B é mais intensivo

em trabalho.

variáveisIsoquanta que descreve a produção de Soja

Observações:

1. Operando no ponto A

L = 500 horas e K = 100 horas de

máquina.

variáveis

Isoquanta que descreve a produção de soja

Observações:

2. Operando no ponto B

L aumenta de 500 para 760 e K diminui

de 100 para 90; TMST < 1:

04,0)260/10(

K- TMST

variáveis

Substancialmente menor que 1

variáveis

Observações:

3. TMST = tradeoff entre um acréscimo de trabalho e uma diminuição no uso de máquinas.

Para manter a produção em 3.500, ele precisará (ou poderá usar) mais horas de trabalho, mas se o custo com salário aumentar muito, ele preferirá usar capital.

Trabalho

(horas por ano)

Capital

(horas-

máquina

por ano)

250 500 760 1000

Produção = 3500 kg/haA

B10- K

O ponto A é mais intensivo em

capital, e o B é mais intensivo

em trabalho.

variáveisIsoquanta que descreve a produção de Soja

Atençao: Nesse caso, o fazendeiro

terá que produzir a mesma coisa,

mas com menos hora máquinas.

Ele então fará com seus funcionários

trabalhem mais manualmente no

plantio, colheita etc.

Se o custo do trabalho for baixo,

nao importa, ele continua

indiferente se quiser produzir

a mesma coisa .

variáveis

Isoquanta que descreve a produção de Soja

Observações:

4. Precisará ou poderá?? Essa decisão vai depender do tradeoff (escolha) que existe qual insumo seria mais barato.

Note que estamos na mesma linha da isoquanta, isto quer dizer que continuamos produzindo a mesma quantidade.

Observações:

Ex: Se o trabalho não for caro, o agricultor usará mais trabalho (exemplo: Índia, Brasil???).

Voce trabalhará na parte mais baixa de isoquanta

Ex: E nos Estados Unidos? E no Centro-Oeste com agricultura de alta precisão? A mão-de-obra é cara??

variáveis

Isoquanta que descreve a produção de Soja

Exercício da lista:

Explique o termo TMST e o que significa uma TMST = 4?

É a quantidade pela qual um insumo pode ser reduzido enquanto o outro insumo é adicionado em 1 unidade, mantendo o mesmo nível do produto.

Se TMST = 4 então um insumo pode ser reduzido em 4 unidades (nosso exemplo, horas) a partir do acréscimo do outro em 1 unidade (horas), mantendo o mesmo nível de produto.

variáveis

Funções de produção – dois casos

especiais

Substitutos perfeitos

Observações válidas no caso de insumos

perfeitamente substituíveis:

1. A TMST é constante ao longo de toda

a isoquanta.

variáveis

Substitutos perfeitos

Observações válidas no caso de insumos perfeitamente substituíveis :

2. O mesmo nível de produção pode ser obtido por meio de qualquer combinação de insumos (A, B, ou C)(exemplo: Fabricação de carros precisam

mesmo de máquinas e trabalhadores???)

Funções de produção – dois casos especiais

variáveis

Trabalho

por mês

Capital

por mês

variáveis Isoquantas quando os insumos

são substitutos perfeitos

Ex: Em A, podemos produzir 3

carros com bastante capital e com

poucos trabalhadores. Em C, o

oposto, e em B uma combinação

dos dois.

TMST = 𝒄𝒕𝒆.

Qual é a diferença com as curvas

convexas???

TMST diminuia por causa da Lei de

rendimentos marginas

descrescentes

q1 =2 q1 =3

Função de produção de proporções fixas

Observações válidas no caso de insumos que

devem ser combinados em proporções fixas :

2. O aumento da produção requer

necessariamente mais capital e trabalho (isto

é, devemos nos mover de A para B e, então,

para C).

variáveis

Trabalho

por mês

Capital

por mês

K1q1 =1

variáveisFunção de produção de proporções fixas

Ex: Em A, para produzir

1 carro, nada adianta eu

aumentar o numero de

trabalhadores (a

esquerda do ponto A)

TMST = 0

Função de produção de proporções fixas

Observações válidas no caso de insumos que

devem ser combinados em proporções fixas:

1. Não é possível a substituição entre os

insumos. Cada nível de produção requer

uma quantidade específica de cada insumo

(exemplo: Carros precisam de máquinas e

trabalhadores???).

variáveis

esquerdo

Quantidade

Pé direito

D1q1 =1

Todas as funçoes que vimos também servem para

explicar o consumo e sua decisão compra

Ex: Em q=1, tenho um

par de botinas (D1e

E1). Compro um

outro pé (só E2).

Adianta alguma

coisa? Melhora

minha utilidade (meu

bem estar)?

Medição da relação entre a escala

(tamanho) de uma empresa e sua

produção.

1. Rendimentos crescentes de escala: a produção

cresce mais do que o dobro quando há

duplicação dos insumos

Produção maior associada a custo mais baixo (automóveis)

Uma empresa pode ser mais eficiente do que muitas empresas

com várias plantas

Linhas de produção

Medição da relação entre a escala

(tamanho) de uma empresa e sua

produção.

2. Rendimentos constantes de escala: a

produção dobra quando há duplicação dos

insumos

O tamanho não afeta a produtividade

Grande número de produtores

Grande parte da indústria

Medição da relação entre a escala(tamanho) de uma empresa e sua produção.

3. Rendimentos decrescentes de escala: a produção aumenta menos que o dobro quando há duplicação dos insumos

Eficiência decrescente à medida que aumenta o tamanho da empresa poder ser um problema de governança.

Redução da capacidade administrativa, falhas na comunicação entre diretores e empregados

Imagine que para produzir 50 unidades de produto, eu preciso de 5 máquinas e 5 trabalhadores.

Se eu dobrar, 10 máquinas e 10 trabalhadores, e minha produção vai para 100, nesse momento minha produção (planta de fabrica ou fazenda) está apresentando rendimentos constantes de escala

Se eu dobrar, 10 máquinas e 10 trabalhadores, e minha produção vai a < 100, minha produção nesse momento estará trabalhando ao nível de rendimentos decrescentes de escala.

Se eu dobrar, 10 máquinas e 10 trabalhadores, e minha produção vai a > 100 , minha produção nesse momento estará trabalhando ao nível de rendimentos crescentes de escala. (Situação preferida)

Atenção: Não é ≤ e sim < (diferente)

trabalh

adores

10 maq

Inicio da

produção

Ex: 5 máq

Se eu dobrar, minha

produção aumenta muito

mais do que 100

Se eu dobrar, minha

produção não chega a

Se eu dobrar, minha

produção aumenta em

13.2 Produtividade e taxa natural

de desemprego no MÉDIO PRAZOFim

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