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Capitolo 9La produzione
Questo file per Power Point (visibile anche con OpenOffice <www.openoffice.org>)
può essere scaricato dalla mia web page:
www.demq.unict.it/luigi.bonaventura/
il nome del file è cap_09_lez6.ppt (i file sono anche salvati in formato .pdf)
siti
e fi
le
LA PRODUZIONE Le risorse che le imprese usano per produrre beni e
servizi sono dette fattori produttivi o input I beni e i servizi realizzati dalle imprese sono definiti
semplicemente prodotti o output La produzione trasforma un insieme di input in un
insieme di output La produzione è in grado di creare utilità presente o
futuraTra gli input più importanti vanno inclusi il lavoro, il
capitale, la terra ma anche la conoscenza, la tecnologia, l’energia e l’organizzazione
LA FUNZIONE DI PRODUZIONE
La funzione di produzione indica la quantità massima producibile di un prodotto dati i fattori produttivi disponibili
L’impresa che cerca di ottenere la maggiore quantità di prodotto dati gli input opera in maniera tecnicamente efficiente
La tecnologia determina la quantità di output che è possibile ottenere dato un insieme di input
Figura 9-2: Funzione di produzione
La tecnologia di produzione
• Funzione di produzione per due fattori produttivi:
Q = F(K,L)
Q = Produzione, K = Capitale, L = Lavoro
• La tecnologia F è data
La tecnologia di produzione
• Si consideri la produzione con due fattori di produzione:
• Lavoro (L) e Capitale (K)
1. Ad ogni livello di K, la produzione cresce all’aumentare di L
2. Ad ogni livello di L, la produzione cresce all’aumentare di K
3. Con varie combinazioni di fattori produttivi si riesce ad ottenere la stessa produzione
LA FUNZIONE DI PRODUZIONE:BREVE E LUNGO PERIODO
Il breve periodo e quel lasso di tempo nel quale uno o più fattori produttivi sono fissi
Nel lungo periodo invece tutti i fattori produttivi possono variare
Non esiste un arco temporale specifico che separa il breve dal lungo periodo
L’arco temporale di riferimento varia a seconda del settore produttivo preso in considerazione
Figura 9-3: Funzione di produzione di breve periodo
Figura 9-4: Un’altra funzione di produzione di breve
periodo
LEGGE DEI RENDIMENTI DECRESCENTI
La tipica funzione di produzione di breve periodo inizialmente cresce in misura più che proporzionale, poi continua a crescere ma in misura meno che proporzionale
Questo andamento rispecchia la legge dei rendimenti decrescenti secondo la quale man mano che si aggiungono ulteriori unità di un fattore produttivo (tenendo fissi tutti gli altri), in una prima fase il prodotto cresce più che proporzionalmente rispetto all’input
Oltre un certo punto, il prodotto continua a crescere ma in misura meno che proporzionale
PRODOTTO TOTALE, MEDIO E MARGINALE
Il prodotto totale, o semplicemente prodotto, misura la quantità di output prodotta dagli input
Il prodotto medio di un fattore (AP) è dato dal rapporto tra il prodotto totale e la quantità di input utilizzata per produrre l’output
Il prodotto marginale di un fattore (MP) è la variazione dell’output determinata da una variazione piccola (unitaria o infinitesima) dell’input, tenendo costante l’impiego di tutti gli altri fattori produttivi
La legge dei rendimenti decrescentiProduzione con un solo fattore produttivo variabile
(lavoro)1. All’aumentare dell’impiego di
manodopera, la produzione (Q) aumenta, raggiunge il suo massimo e successivamente diminuisce
2. Il prodotto medio del lavoro (APL), ovvero la produzione per lavoratore, aumenta e successivamente diminuisce
3. Il prodotto marginale del lavoro (MPL), ovvero il prodotto di un lavoratore addizionale, inizialmente aumenta ma poi diminuisce e diventa negativo
€
APL = Quantità prodotta Quantità di lavoro
=Q
L
€
MPL = Δ quantità prodottaΔ quantità di lavoro
=ΔQΔL
Produzione con un solo fattore produttivo variabile (lavoro)
Quantità Quantità Prodotto Prodotto Prodottodi Lavoro di Capitale totale medio AP marginale
(L) (K) (Q) (Q/L) (ΔQ/ΔL)
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
Produzione con un solo fattore produttivo variabile (lavoro): la pendenza della curva del prodotto totale
Prodotto Totale
Lavoro al mese
Livello diproduzione
al mese
60
112
0 2 3 4 5 6 7 8 9 101
A
B
C
D
A: pendenza della tangente = MPB: pendenza di OB = APC: pendenza di OC = MP = AP
vedere E grafico successivo
80
30
€
α
€
MPL =ΔQ
ΔL= angoloα
€
APL =Q
L= angoloβ
€
β
Produzione con un solo fattore produttivo variabile (lavoro): la pendenza della curva
del prodotto
Prodotto medio
8
10
20
Livello di produzione per lavoratore
0 2 3 4 5 6 7 9 101 Lavoro
30
E
Prodotto Marginale
a sinistra di E: MP > AP; AP crescentea destra di E: MP < AP; AP decrescente
E: MP = AP; AP massimo
vedere C grafico precedente
Figura 9-6: Prodotto marginale di un input variabile
Figura 9-7: Curve di prodotto
totale, marginale e medio
PRODUZIONE NEL LUNGO PERIODO
Nel lungo periodo, come detto, tutti i fattori produttivi sono variabili
Un isoquanto rappresenta tutte le combinazioni di fattori produttivi che garantiscono lo stesso livello di prodotto
Una mappa di isoquanti rappresenta un insieme di isoquanti a ciascuno dei quali corrisponde un livello costante di prodotto
Produzione con due fattori di produzione variabili
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
Capitale 1 2 3 4 5
Lavoro
Produzione con due fattori di produzione variabili
Lavoro all’anno
1
2
3
4
1 2 3 4 5
5
Q1 = 55
Gli isoquanti sono derivati dallafunzione di produzione perlivelli di produzione pari a55, 75, e 90.A
D
B
Q2 = 75
Q3 = 90
C
ECapitaleper anno Mappa di isoquantiMappa di isoquanti
Verificare la coerenza dei punti con i dati della tabella precedente
Figura 9-8: Rappresentazione parziale della mappa degli isoquanti per la funzione di produzione Q =
2KL
Produzione con due fattori produttivi variabili
• La sostituibilità dei fattori di produzione– L’impresa deve scegliere quale
combinazione di fattori della produzione usare
– Deve quindi confrontarsi con il trade-off tra i fattori di produzione
– La pendenza degli isoquanti esprime il rapporto di sostituzione tra due fattori di produzione per un dato livello della produzione
Produzione con due fattori produttivi variabili
• La sostituibilità dei fattori di produzione
– Il saggio marginale di sostituzione tecnica di lavoro e capitale è uguale a
€
MRTS= - variazione quantità impiegata di capitale variazione quantità impiegata di lavoro
€
MRTS = −ΔK ΔL ( per un livello fisso di Q)
Saggio marginale di sostituzione tecnica
1
2
3
4
1 2 3 4 5
5Capitale
Come le curve di indifferenza, gli isoquanti hanno pendenza negativa e sono convessi.
1
1
1
1
2
1
2/3
1/3
Q1 =55
Q2 =75
Q3 =90
Lavoro
A
B
C
Saggio marginale di sostituzione tecnica
• Analisi dell’isoquanto Q2 = 75
– L’incremento delle unità di lavoro da 1 a 5 produce una diminuzione del MRTS da 2 a 1/3
• La diminuzione del MRTS si verifica per effetto dei rendimenti decrescenti ed implica la convessità degli isoquanti
PRODUZIONE NEL LUNGO PERIODO
Il saggio marginale di sostituzione tecnica (MRTS) misura la quantità addizionale di un fattore produttivo necessaria all’impresa per continuare a produrre la stessa quantità di output in seguito alla riduzione di un secondo fattore produttivo
In altri termini esso è il saggio al quale è possibile sostituire un fattore con un altro senza far variare la produzione
Il saggio marginale di sostituzione tecnica è pari al rapporto tra le produttività marginali dei fattori produttivi ovvero al valore assoluto della pendenza dell’isoquanto
Saggio marginale di sostituzione tecnica
• MRST e Produttività Marginale
– la variazione della produzione causata da una variazione del lavoro è espressa da
– la variazione della produzione derivata da una variazione del capitale è espressa da
– se la produzione è costante e il lavoro aumenta, allora
€
ΔQ=(MPL )( Δ )L
€
ΔQ=(MPK )( Δ )K
€
(MPL )( Δ ) L + (MPK )( Δ ) K = 0
€
(MPL )/(MPK )= -( Δ /K Δ )L =MRST
€
MPL (ΔL) = −MPK (ΔK )
Figura 9-9: Saggio marginale di sostituzione tecnica
Figura 9-10: Mappe degli isoquanti nel caso di sotituti perfetti e di
complementi perfetti
FUNZIONE DI PRODUZIONE A TRE DIMENSIONI
Una funzione di produzione Q = F (K, L) può essere rappresentata in uno spazio a tre dimensioni come il profilo di una montagna
Fissando il livello dell’output ad un livello predefinito Q0 ed immaginando di proiettare verso il basso il bordo del piano che passa per Q0 che risulta parallelo al piano K-L e che interseca la funzione di produzione tridimensionale, si ottiene l’isoquanto corrispondente al livello di output Q0
Figura A9-1: Funzione di produzione a tre dimensioni
Figura A9-2: Mappa degli isoquanti derivata dalla funzione di produzione a tre dimensioni
ALCUNI ESEMPI DI FUNZIONI DI PRODUZIONE
Funzione di produzione di Cobb-Douglas: Q = mKαLβ m>0, α>0, β>0Funzione di produzione di Leontief (o a coefficienti fissi): Q = min (aL, bK) a>0, b>0Funzione di produzione lineare: Q = aL + bK a>0, b>0
Figura A9-3: Mappa degli isoquanti per la funzione di produzione di Cobb-
Douglas Q = K½L½
Figura A9-4: Mappa degli isoquanti per la funzione di produzione di Leontief
Q = min (2K, 3L)
RENDIMENTI DI SCALA
Il concetto di rendimenti di scala è applicabile esclusivamente al lungo periodo
I rendimenti di scala sono legati a variazioni proporzionali di tutti i fattori produttivi contemporaneamente
I rendimenti di scala costituiscono un elemento fondamentale nel determinare la struttura di un’industria
Come varia il livello produttivo dell’impresa quando tutti i fattori produttivi variano nella stessa proporzione (ad esempio dell’1%)?
Se tale incremento comporta un incremento della produzione maggiore dell’1%, allora la funzione di produzione esibisce rendimenti di scala crescenti
Se l’incremento della produzione è esattamente uguale all’1%, allora la funzione di produzione presenta rendimenti di scala costanti
Infine, se l’incremento corrispondente della produzione è inferiore all’1%, allora la funzione di produzione ha rendimenti di scala decrescenti
RENDIMENTI DI SCALA
Figura 9-11: Rendimenti di scala sulla mappa degli isoquanti
RENDIMENTI DI SCALA E LEGGE DEI RENDIMENTI DECRESCENTI
Si osservi che i rendimenti di scala decrescenti non hanno nulla a che vedere con la legge dei rendimenti marginali decrescenti
Il prodotto marginale dei singoli fattori può essere decrescente, ma la funzione di produzione può avere rendimenti di scala decrescenti, costanti o persino crescenti