TEORIA MICROECONÔMICA I Prof. Giácomo Balbinotto Neto UFRGS Teoria da Produção Conceito de Produção De um modo geral, podemos definir produção como sendo qualquer atividade que cria valor. Ot termo produção abrange todas as atividades econômicas associadas ao fornecimento de bens e serviços para um usuário. Slide 2 Conceito de Produção Podemos definir produção, também, como qualquer utilização de recursos que converte ou transforma uma mercadoria em uma mercadoria diferente no tempo e no espaço. Assim, a produção, entendida em seu sentido amplo, inclui não apenas a manufatura, mas também a estocagem, a venda a atacado, transporte, a distribuição, embalagem, uso de advogados para resolver e estabelecer contratos etc. Slide 3
Função Produção Fatores de Produção Trabalho Capital Recursos Naturais + Tecnologia Produção (Toda a Economia) Maior Quantidade de Produto Bens Serviços Slide 4 Categorias Básicas da Atividade de Produção Slide 5 Produção por Encomenda Este tipo de produção envolve os produtos feitos sob encomenda para o cliente. Cada item produzido é feito sob medida para o comprador dependendo d d de suas especificações. A produção por encomenda exige tipicamente uma alta habilidade dos trabalhadores. Slide 6
Produção por Encomenda A produção por encomenda pode ser eficiente a baixos níveis de produção, e a quantidade produzida por ser aumentada ou reduzida simplesmente mudando-se o tamanho da força de trabalho. Exemplo: usina de energia, edifício comercial, porta-aviões, serviços de uma empresa de consultoria jurídica. Slide 7 Produção em Massa Caracteriza-se por grandes volumes de produtos extremamente padronizados, isto é, baixíssima variação nos tipos de produtos finais. Os sistemas de produção em massa são usualmente organizados em linhas de montagem. Os produtos em processo de montagem passam através de uma esteira, ou, se são pesados, são alçados e conduzidos por um trilho elevado. Slide 8 Produção em Massa Produção em massa é o termo que designa a produção em larga escala de produtos padronizados através de linhas de montagem Este modo de produção foi popularizado por Henry Ford no início do século XX, particularmente na produção do modelo Ford T. A produção em massa se tornou um modo de produção muito difundido pois permite altas taxas de produção por trabalhador e ao mesmo tempo disponibiliza produtos a preços baixos. Slide 9
Produção em Massa Rígida a) Padronizada; b) Produção é em larga escala; Produção em Massa Rígida c) Produção é intensiva em capital; d) Métodos inflexíveis de produção; e) Pequena variedade de produtos. Slide 10 Produção em Massa Flexível Produção em massa flexível consiste e tomar vantagem das economias produzidas pela produção em massa, fabricando-se diversas variedades de produtos com diferentes combinações de componentes padronizados e produzidos em massa. O resultado deste processo é a obtenção de uma família de produtos similares, cada qual possuindo características que são apropriadas para um determinado segmento da população de consumidores. Slide 11 Produção em Massa Flexível Devido as cores, design interno e externo, etc, os produtos produzidos no processo em massa flexível parecem ser diferentes entre si, possuindo diferentes atributos e apelando para diferentes grupos de clientes que possuam diferentes padrões de gostos e preferências. Slide 12
Produção em Massa Flexível a) Família de produtos similares; Produção em Massa Flexível b) Busca atender a mercados segmentados; c) Produtos parecem ser diferentes entre si Slide 13 Produção em Processo A produção em processo emprega uma tecnologia integrada para movimentar um fluxo contínuo de matérias-primas ao longo de um sistema, de forma a produzir um contínuo fluxo de produção. Exemplos de produção em processo: refinarias de petróleo, indústria química, siderúrgica, manufaturas de vidro e papel. Slide 14 O Que é Tecnologia? Tecnologia é a maneira como os insumos são transformados em produto no processo produtivo. [cf. Charles Jones (2000, p.65)] Segundo Schmookler (1966, p.1), tecnologia é o conjunto social de conhecimentos da arte industrial e a taxa de progresso tecnológico como a taxa à qual esse estoque de conhecimentos está crescendo. Slide 15
Slide 16 Estimativas de Angus Maddison referentes as estimativas do PIB per capita por região, 1400-1998 Source: Calculated from data in Angus Maddison (2001), The World Economy: A Millenial Perspective. Paris: OECD. Slide 17 Tecnologia Uma tecnologias é um processo pelo qual os insumos são convertidos em um produto. Slide 18
Insumos x i denota o montante de insumos usados. Uma cesta de insumos (input bundle) é um vetor de níveis de insumos (x 1, x 2,, x n ). E.g. (x 1, x 2, x 3 ) = (6, 0, 9,3). Slide 19 Conjunto tecnológico y denota o nível de produção. A tecnologias da função de produção nos mostra o montante máximo de produto possível de uma cesta de insumos. y= f( x1, L, x n ) Slide 20 Conjunto tecnológico Nível de produto y y = f(x) é a função de produção y = f(x ) é o nível máximo d e produto que é obtenível de x unidades de produto. x x Slide 21
Conjunto tecnológico Um plano de produção é uma cesta de insumos e um nível de produto: (x 1,, x n, y). Um plano de produção A factível se y f( x1, L, x n ) A coleção de todos os planos de produção factível é o seu conjunto tecnológico. Slide 22 Conjunto Tecnológico O conjunto tecnológico é dado por T = {( x1, L, xn, y ) y f ( x1, L, xn ) and x1 0, K, xn 0}. Slide 23 Conjunto Tecnológico Nível de produto Planos tecnicamente eficientes y y Conjunto tecnológico x x Nível de insumo Slide 24
Conjunto das Possibilidades de Produção Um conjunto de possibilidades de podução contém todas as combinações de insumos que são possíveis dada a tecnologia da firma. A fronteira de produção eficiente da firma mostra todas as combinações de insumoproduto de todos os métodos eficientes de produção. Slide 25 7-25 Tecnologia de produção O processo produtivo Combinação e transformação de insumos ou fatores de produção em produtos Tipos de insumos (fatores de produção) Trabalho Matérias-primas Capital Slide 26 Função de Produção 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. Slide 27
Função de Produção Função de produção Uma função de produção é um gráfico (ou tabela, ou equação matemática) mostrando o montante máximo de produção que pode ser produzido a partir de qualquer conjunto especificado de insumos dada a tecnologia existente ou o estado da arte. Em resumo, a função de produção é uma classificação das possibilidades de produção. Slide 28 Função de Produção Função de produção A função de produção é uma relação técnica que associa a cada dotação de fatores de produção a máxima quantidade de produto obtida a partir da utilidade desses fatores. A função de produção sumaria, para um dado instante do tempo, o estoque de conhecimento tecnológico existente na produção do bem a que se refere. Slide 29 Função de Produção A função de produção pode ser vista com sendo uma espécie de envelope no qual a função de produção é caracterizadas pelo montante máximo de produto que pode ser obtida de qualquer combinação de insumos. Slide 30
Conjunto Tecnológico Nível de produto Planos tecnicamente eficientes y y Conjunto tecnológico x x Nível de insumo Slide 31 Função de Produção Propriedades (i) é impossível produzir-se alguma coisa a partir de nada. O conteúdo deste pressuposto é bastante simples, pois pela afirma que, se a quantidade de fatores de produção for igual a zero, X = 0, a quantidade de produto também será igual a zero. Q(0) = 0 Slide 32 Função de Produção Propriedades (ii) a função de produção é uma função não decrescente nas quantidades de fatores. O significado desta hipótese é que, se a dotação de fatores aumentar, o nível de produção também aumentará, ou quando muito permanecerá inalterado. Assim, segue-se que, se X X, temos que: Q(X ) Q(X) Slide 33
Função de Produção Propriedades (iii) a função de produção é quase côncava. Este pressuposto afirma que, se as quantidades de fatores X e X produzirem a mesma quantidade d de produto, Q (X ) = Q(X), então uma combinação linear dos mesmos, α X + (1- α) X, produzirá uma quantidade pelo menos igual aquela produzida por cada uma das dotações, isto é: Q [αx + (1- α)x] Q(X ) = Q(X) Slide 34 Função de Produção Propriedades (iv) a função de produção possui derivadas contínuas de segunda ordem. O objetivo desta hipótese é possibilitar o uso do cálculo diferencial aos problemas da teoria da empresa de sorte a facilitar a obtenção dos principais resultados que, vale ressaltar, de modo geral, independem desta hipótese Slide 35 Tecnologia de produção No caso de dois insumos a função de produção é: q = F(K,L) q = Produto, K = Capital, L = Trabalho Essa função depende do estado da tecnologia Slide 36
Insumo Fixo Um insumo fixo é definido como aquele cuja qualidade não pode ser prontamente quando as condições de mercado indicam que uma variação imediata no produto é desejável Slide 37 Insumo Variável Um insumo variável é um insumo cuja quantidade pode variar quase instantaneamente em resposta às desejadas variações na quantidade de produção. Slide 38 Curto Prazo Período de tempo no qual as quantidades de um ou mais insumos não podem ser modificadas. Tais insumos são denominados insumos fixos. Slide 39
Longo Prazo O longo prazo é definido como o período de tempo (ou horizonte de planejamento) no qual todos os insumos são variáveis. O longo prazo, em outras palavras, referese àquele período de tempo no futuro quando as mudanças no produto podem ser conseguidas de maneira mais ou menos vantajosas para os empresários. Slide 40 Produto Médio Definição: o produto médio de um insumo é o produto total dividido pelo montante de insumo utilizado para produzir este produto. Assim, o produto médio é a proporção produto-insumo para cada nível de produção e o correspondente volume de insumo. Produto Q PM = = Trabalho L Slide 41 Produto Marginal Definição: o produto marginal de um insumo é o acréscimo do produto total atribuível ao aumento de uma unidade do insumo variável no processo de produção mantendo-se constantes todos os demais insumos. ΔProduto PMg L = ΔTrabalho = ΔQ ΔL Slide 42
Produção com um insumo variável (trabalho) Quantidade Quantidade Produto Produto Produto de trabalho (L) de capital (K) total (Q) médio marginal 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 Slide 43 Produção com um insumo variável (trabalho) Produção mensal 112 D C Produto total 60 A B A: inclinação da tangente = PMg (20) B: inclinação de OB = PM (20) C: inclinação de OC=PMg & PM 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trabalho mensal Slide 44 Produção com um insumo variável (trabalho) Produção mensal por trabalhador 30 20 E Observações: À esquerda de E: PMg > PM & PM crescente À direita de E: PMg < PM & PM decrescente E: PMg = PM & PM máximo Produto marginal Produto médio 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Trabalho mensal Slide 45
Os três estágios da produção Slide 46 Os três estágios da produção Produção mensal por trabalhador 30 Estágio I Estágio II Estágio III PFMg 20 E PFMe 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10Trabalho mensal Slide 47 Os três estágios da produção produtot 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 PT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Número de trabalhadores Produto por trabalhadores 7 6 5 4 3 2 1 0 PMe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 PFMg Número de trabalhadores Slide 48
Os três estágios da produção O estágio I compreende o conjunto de valores do insumo variável no qual o produto médio é crescente. Em outras palavras, o estágio I corresponde aos rendimentos médios crescentes do insumo variável Slide 49 Os três estágios da produção Este estágio da função de produção é definido como a região onde o produto físico médio é crescente. Nesta região, o produto físico márginal é maior do que o produto físico médio. Nesta região cada unidade adicional de produto produz relativamente mais produto do que o produto físico médio. Slide 50 Os três estágios da produção No estágio II ocorre entre os limites das margens extensiva e intensiva, ou no domínio de variação do insumo variável entre o ponto de máximo do produto médio até ao ponto do produto marginal nulo. Slide 51
Os três estágios da produção No estágio III o insumo variável é combinado com o insumo fixo em proporções não econômicas. Em termos da agricultura, a terra é cultivada muito intensivamente. De fato, o ponto de produto marginal zero para o insumo variável é chamado de limite do intensivo. Slide 52 Os três estágios da produção No estágio III a produção jamais ocorreria pois o valor do insumo variável apresenta valores negativos, o produto físico marginal é negativo no estágio III. Slide 53 Produção com um insumo variável (trabalho) Observações Quando PMg = 0, PT encontra-se no seu nível máximo Quando PMg > PM, PM é crescente Quando PMg < PM, PM é decrescente Quando PMg = PM, PM encontra-se no seu nível máximo Slide 54
Produção com um insumo variável (trabalho) PM = inclinação da linha que vai da origem a um ponto sobre a curva de PT, linhas b & c. PMg = inclinação da tangente em qualquer ponto da curva de TP, linhas a & c. Produção mensal 112 D Produção mensal por trabalhador C 30 60 B 20 E A 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trabalho mensal 10 Trabalho 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 mensal Slide 55 Produção com um insumo variável (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). Slide 56 Produção com um insumo variável (trabalho) Lei dos rendimentos marginais decrescentes 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 PMg decresce em decorrência de ineficiências. Slide 57
Produção com um insumo variável (trabalho) Lei dos rendimentos marginais decrescentes Pode ser aplicada a decisões de longo prazo relativas à escolha entre diferentes configurações de plantas produtivas Supõe-se que a qualidade do insumo variável seja constante Slide 58 Produção com um insumo variável (trabalho) Lei dos rendimentos marginais decrescentes Explica a ocorrência de um PMg declinante, mas não necessariamente de um PMg negativo Supõe-se uma tecnologia constante Slide 59 Qual o papel das idéias inovadoras? As idéias melhoram a tecnologia de produção. Uma nova idéia permite que um dado pacote de insumos gere um produto melhor. No contexto da função de produção acima, uma nova idéia gera um aumento no índice de tecnologia A. Slide 60
Instalação da primeira linha de montagem na Ford Motors Company - 1913 Ford installs first moving assembly line 1913 Moving assembly line at Ford Motor Company's Michigan Plant Slide 61 A Linha de Montagem na Fábrica da Ford em Detroit (1915) As linhas de montagem e técnicas de produção em massa rígida permitiram a Ford, em 1915 produzir um modelo T a cada 24 segundos. Slide 62 Produção com um insumo variável (trabalho) Produção por período 100 A B C A produtividade do trabalho pode aumentar à medida que ocorram melhoramentos tecnológicos, mesmo que O cada processo 3 produtivo seja caracterizado por rendimentos decrescentes do trabalho. 50 O 2 O 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Trabalho por período Slide 63
O que é tecnologia e taxa de progresso tecnológico? O efeito do progresso tecnológico é o progresso técnico, que consiste de três fatos básicos: a) mais produto pode ser produzido dando-se a mesma quantidade de insumos ou, equivalentemente, o mesmo montante de produto pode ser gerado com menores quantidades d de um ou mais insumos; b) o produto existente sofre uma melhoria qualitativa; c) produtos totalmente novos são produzidos. Slide 64 A importância das inovações tecnológicas The tremendous increase in material well-being that has taken place in advanced economies since the industrial revolution has been characterized by change and innovation. We do not just have more of the same goods and services: we also have new ones that would have been unimaginable to someone in the eighteenth century. People then knew nothing of such modern marvels as personal computers, jet airplanes, satellite communications, microwave ovens and laser surgery. The knowledge of how to design, produce, and operate these products and processes and to be discovered, d through h a succession of countless innovations. More than anything else, it is these innovations that have created the affluence of modern times. Beyond making us richer, they have transformed the way we live and work. Aghion & Howitt (1998, p.1) Slide 65 Produção com dois insumos variáveis Slide 66
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 produção Slide 67 Produção com dois insumos variáveis Capital por mês 5 E 4 No longo prazo, ambos o capital e o trabalho variam e apresentam rendimentos decrescentes. 3 A B C 2 1 q 3 = 90 D q 2 = 75 q 1 = 55 1 2 3 4 5 Trabalho por mês Slide 68 Produção com dois insumos variáveis Premissas Um produtor de alimentos utiliza dois insumos Trabalho (L) & Capital (K) Slide 69
Produção com dois insumos variáveis Observações 1. Para qualquer nível de K, o produto aumenta quando L aumenta. 2. Para qualquer nível de L, o produto aumenta quando K aumenta. 3. Várias combinações de insumos podem produzir a mesma quantidade de produto. Slide 70 Produção com dois insumos variáveis Isoquantas São curvas que representam todas as possíveis combinações de insumos que geram a mesma quantidade de produto Slide 71 Produção com dois insumos variáveis Isoquantas Uma isoquanta é uma curva no espaço de insumo mostrando todas as possíveis combinações dos insumos fisicamente capazes de produzir um dado nível de produto. Slide 72
Produção com dois insumos variáveis Isoquantas Uma isoquanta representa as diferentes combinações dos insumos, ou a proporção dos insumos que podem ser usados para produzir determinado nível de produto. Para movimentos ao longo de uma isoquanta, o nível de produto permanece constante e a proporção dos insumos varia continuamente. Slide 73 Produção com dois insumos variáveis Trabalho Capital 1 2 3 4 5 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 Slide 74 Produção com dois insumos variáveis Capital por mês 5 E 4 3 2 1 A B C Mapa de isoquantas As isoquantas são dadas pela função de produção para níveis de produto iguais a 55, 75, e 90. q 3 = 90 D q 2 = 75 q 1 = 55 1 2 3 4 5 Trabalho por mês Slide 75
Propriedades das Isoquantas Slide 76 7-76 Propriedades das isoquantas Slide 77 7-77 Produção com dois insumos 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. Slide 78
Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos Os gerentes de uma empresa desejam determinar a combinação de insumos a ser utilizada. Eles devem levar em consideração as possibilidades de substituição entre os insumos. Slide 79 Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos A inclinação de cada isoquanta indica a possibilidade de substituição entre dois insumos, dado um nível constante de produção. Slide 80 Produção com dois insumos variáveis TMgST A taxa marginal de substituição técnica (TMgST) mede a redução em um insumo por unidade de acréscimo no outro, de modo a manter a produção num nível constante. Slide 81
Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos A taxa marginal de substituição técnica é dada por: TMST = - Variação no capital/variação no trabalho TMST = ΔK (dado um nívelconstantede q) ΔL Slide 82 Produção com dois insumos variáveis Capital por mês 5 4 2 As isoquantas têm inclinação negativa e são convexas, assim como as curvas de indiferença. 3 2 1 0 1 1 1 2/3 q 1 3 =90 1/3 q 2 =75 1 q 1 =55 Trabalho por mês 1 2 3 4 5 Slide 83 Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos 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. Slide 84
Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos Observações: 3. TMST e produtividade marginal A variação na produção resultante de uma variação na quantidade de trabalho é dada por: (PMgL )( ΔL) Slide 85 Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos Observações: 3. TMST e produtividade marginal A variação na produção resultante de uma variação na quantidade de capital é dada por : (PMgK )( ΔK) Slide 86 Produção com dois insumos variáveis Substituição entre insumos Observações: 3. TMST e produtividade marginal Se S a quantidade de trabalho aumenta, mantendo-se a produção constante, temos: (PMgL)( ΔL) + (PMgK)( ΔK) = 0 L )/(PMgK) = - ( ΔK/ ΔL) = (PMg TMST Slide 87
Produção com dois insumos variáveis Capital por mês A B 0 C q 1 q 2 q 3 Trabalho por mês Slide 88 Produção com dois insumos 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. Slide 89 Produção com dois insumos 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: cabines de pedágio e instrumentos musicais) Slide 90
Produção com dois insumos variáveis Uma função de produção com proporções fixas é frequentemente chamada de função de produção de Leontief e pode ser representada por: Q = min (K/α, L/β) Slide 91 Produção com dois insumos variáveis Capital por mês C q 3 B q 2 K 1 q 1 A 0 L 1 Trabalho por mês Slide 92 Produção com dois insumos variáveis 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: trabalho e martelos pneumáticos). Slide 93
Produção com dois insumos variáveis 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). Slide 94 Produção com dois insumos variáveis Exemplo: Uma função de produção para o trigo Os agricultores devem escolher entre técnicas de produção intensivas em capital ou intensivas em trabalho. Slide 95 Produção com dois insumos variáveis Capital (horasmáquina por ano) 120 100 90 80 ΔK = - 10 A ΔL = 260 B O ponto A é mais intensivo em capital, e o B é mais intensivo em trabalho. Produção = 13.800 bushels por ano 40 0 250 500 760 1000 Trabalho (horas por ano) Slide 96
Produção com dois insumos variáveis Isoquanta que descreve a produção de trigo Observações: 1. Operando no ponto A L = 500 horas e K = 100 horas de máquina. Slide 97 Produção com dois insumos variáveis Isoquanta que descreve a produção de trigo Observações: 2. Operando no ponto B L aumenta para 760 e K diminui para 90; TMST < 1: TMST = - ΔK = ( 10/ 260) = 0,04 ΔL Slide 98 Produção com dois insumos variáveis Isoquanta que descreve a produção de trigo Observações: 3. TMST < 1, portanto, o custo do trabalho deve ser menor do que o custo do capital para que o agricultor substitua capital por trabalho. 4. Se o trabalho for caro, o agricultor usará mais capital (exemplo: EUA). Slide 99
Produção com dois insumos variáveis Isoquanta que descreve a produção de trigo Observações: 5. Se o trabalho não for caro, o agricultor usará mais trabalho (exemplo: Índia). Slide 100 Elasticidade de Substituição A elasticidade de substituição mede a variação relativa da relação capital- trabalho a alterações na taxa marginal de substituição técnica de trabalho e capital. Es = [Δ (K/L) / K/L] / [(ΔTMgS/TMgS)] Slide 101 Elasticidade de Substituição [Jensen e Morrisey (1986)] Jensen e Morrisey (1986) apresentaram estimativas para a elasticidade de substituição em hospitais americanos. Seus resultados indicaram que um aumento no preço relativo dos médicos face aos enfermeiros resultaria numa diminuição de 0,54% na razão médicos-enfermeiros. Isto indica que existe uma substitutibilidade entre várias categorias de fatores produtivos. A variável cama agrega, de certa forma, todos os aspectos de capital produtivo, sendo, naturalmente, a que menos capacidade de substituição com outros fatores produtivos apresenta. Slide 102
Elasticidade de Substituição [Jensen e Morrisey (1986)] Os aspectos mais interessantes destas estimativas são dois: (i) a elevada substituibilidade entre médicos e enfermeiros; (ii) a elevada substituibilidade entre enfermeiros e médicos residentes (internos). Slide 103 Elasticidade de Substituição [Jensen e Morrisey (1986)] As elevadas elasticidades de substituição encontradas por Jensen e Morrisey (1986) revelam que, em termos de organização dos hospitais (norte-americanos, pelo menos), houve uma substituição de médicos por enfermeiros na produção de cuidados médicos hospitalares. Além disso, constatou-se que, nos hospitais com ensino, os médicos residentes acabam por ser um substituto mais próximo das atividades dos enfermeiros do que dos médicos, sendo medida essa substitutibilidade pelos ajustamentos verificados a diferentes salários relativos. Slide 104 Elasticidades de substituição para hospitais-escola e hospitais não-escola. Par de insumos Internações ajustadas pelo mix de casos de hospital não escola Internações ajustadas pelo mix de casos de hospital-escola Médicos e enfermeiros 0,547 0,159 Médicos e leitos 0,175 0,155 Enfermeiros e leitos 0,124 0,211 Enfermeiros e - 2,127 residentes Médicos e residentes - 0,292 Fonte: Jensen & Morrisey (1986). Slide 105
Home Care e Hospitais: Substituição Estudos recentes mostraram que a assistência domiciliar pode substituir a assistência hospitalar, e isto implica num nível diferente e mais amplo de análise de substituição Illife e Shepperd (2002) relatam que estudos de experimentos aleatórios de assistência domiciliar versus hospitalar encontraram pouca diferença nas conseqüências no que diz respeito a mortalidade e custos. Slide 106 Rendimentos e de escalaa Slide 107 Rendimentos de Escala Rendimentos de escala referem-se a taxa de crescimento do produto a medida em que os insumos crescem proporcionalmente entre si. Slide 108
Rendimentos Crescentes de Escala Se a produção cresce mais do que o do produto quando se dobram os insumos, então há rendimentos crescentes de escala. Isso pode ocorrer pelo fato de que a operação em maior escala permitir que administradores e funcionários se especializem em suas tarefas e façam suas instalações e equipamentos mais especializados e em grande escala. A linha de montagem é um famoso exemplo de rendimentos crescentes de escala. Slide 109 Rendimentos Crescentes de Escala Quando temos rendimentos crescentes de escala, as isoquantas tornam-se mais próximas à medida em que nos distanciamos da origem ao longo da reta OA. Como resultado, é necessário menos do que o dobro de ambos os insumos para aumentar a produção de 10 para 20 unidades e bem menos do que o triplo para aumentá-las para 30 unidades. Neste caso as isoquantas tornam-se mais próximas uma da outra a medida em a escala de produção aumenta. Slide 110 Rendimentos de Crescentes de Escala Capital (horasmáquina) Rendimentos crescentes: As isoquantas situam-se cada vez mais próximas A 4 30 2 10 20 0 5 10 Trabalho (horas) Slide 111
Rendimentos Constantes de Escala Rendimentos constantes de escala referemse a uma situação em que a produção dobra quando se dobram todos os insumos. Havendo rendimentos constantes de escala, o tamanho da empresa não influencia a produtividade de seus insumos. Slide 112 Rendimentos Constantes de Escala Quando temos rendimentos constantes de escala, as isoquantas tornam-se espaçadas igualmente à medida em que nos distanciamos da origem ao longo da reta OA. Como resultado, é necessário o dobro de ambos os insumos para aumentar a produção de 10 para 20 unidades e o triplo para aumentá-las para 30 unidades. Neste caso as isoquantas tornam-se igualmente afastadas uma da outra a medida em a escala de produção aumenta. Slide 113 Rendimentos de Constantes de Escala Capital (horasmáquina) 6 A 30 4 2 10 20 Rendimentos constantes: as isoquantas são espaçadas igualmente 0 5 10 15 Trabalho (horas) Slide 114
Rendimentos Decrescentes de Escala Rendimentos decrescentes de escala referemse a uma situação em que a produção aumenta menos do que o dobro se todos os insumos dobram. A existência de rendimentos decrescentes de escala provavelmente está ligada aos problemas de coordenação de tarefas e da preservação de um bom canal de comunicação entre a direção e funcionários. Slide 115 Rendimentos Decrescentes de Escala Quando temos rendimentos decrescentes de escala, as isoquantas tornam-se mais distantes à medida em que nos distanciamos da origem ao longo da reta OA. Como resultado, é necessário mais do que o dobro de ambos os insumos para aumentar a produção de 10 para 20 unidades e bem mais que o triplo para aumentá-las para 30 unidades. Neste caso as isoquantas tornam-se mais afastadas uma da outra a medida em a escala de produção aumenta. Slide 116 Rendimentos Descrescentes de Escala T2 Capital (horasmáquina) 4 A Rendimentos decrescentes: as isoquantas situam-se cada vez mais afastadas 30 2 0 5 10 20 10 Trabalho (horas) Slide 117
Slide 117 T2 Não existe este gráfico no livro. Thelma; 31/08/2005
Rendimentos de Escala Mantido tudo o mais contante (ceteris paribus), quanto mais substânciais forem os rendimentos de escala, maiores tendem a ser as empresas de determinado setor. Slide 118 Rendimentos de Escala no Tratamento da HIV/AIDs Segundo Getzen (2004, p. 315), a primeira estimativa oficial do custo do tratamento da AIDS, feito em 1987, foi de US$ 147.000 por paciente. As estimativas subseqüentes tornaram-se menores ao longo do tempo. Uma das razões apontadas para o declínio dos custos foram as economias de escala. A medida em que mais casos eram tratados os custos unitários caiam. Houve especialização no trabalho dedicado as unidades de AIDs e houve também um movimento para baixo da curva de aprendizagem (learning curve) a medida em que os especialistas em doenças infecciosas melhoraram na administração das doenças oportunistas que comprometiam as pessoas imuno-comprometidas Slide 119 Economias de Escala Uma empresa está tendo economias de escala quando seu custo médio de longo prazo vai caindo à medida que o produto aumenta. Portanto a empresa retratada abaixo exibe economias de escala na região AB. Em oposição, a empresa sofre de deseconomias de escala se, e somente se, o custo médio de longo prazo estiver crescendo à medida em que a produção aumenta, como ocorre na região BC. Slide 120
Economias de Escala Custo médio CMeLP A C B 0 Q* produto Slide 121 Curvas de custo no longo prazo versus curvas de custo no curto prazo Economias e deseconomias de escala Medição de economias de escala E c = variação percentual do custo resultante de um aumento de 1% na produção. Slide 122 Curvas de custo no longo prazo versus curvas de custo no curto prazo Economias e deseconomias de escala Medição de economias de escala Ec Ec = ( ΔC / C)/( Δq / q) = ( ΔC / Δq) /( C / q) = CMg/CMe Slide 123
A combinação ótima de recursos Slide 124 A combinação ótima de recursos Qualquer nível desejado de produto pode, normalmente, ser produzido por um número de diferentes combinações de insumos. Aqui buscamos determinar a combinação particular que um empresário deve selecionar. Slide 125 A combinação ótima de recursos Os insumos, assim como os produtos, possuem preços de mercado. Ao determinar a combinação de insumos de uma operação, o produtor deve estar atento ao preço relativo dos insumos, se ele deseja maximizar a produção para um dado nível de custos. No longo prazo, o produtor deve assim proceder, para obter o lucro máximo possível. Slide 126
A combinação ótima de recursos Custo de uso do capital Custo de uso do capital = depreciação econômica + (taxa de juros)(valor do capital) Slide 127 Custos no longo prazo Escolha de insumos e minimização de custos Premissas Dois insumos: trabalho (L) e capital (K) Preço do trabalho: salário (w) Preço do capital r = taxa de depreciação + taxa de juros Slide 128 Custos no longo prazo Linha de isocusto C = wl + rk Isocusto: Linha que descreve todas as combinações de L e K que podem ser compradas pelo mesmo custo. Slide 129
Linha de Isocusto K C/r ΔK = ΔL ( w ) r 0 C/w M.O Slide 130 Custos no longo prazo Linha de isocusto Reescrevendo C como uma equação linear que relaciona K e L: K=C/r- (w/r)l ΔK K = ( w ) ΔL Inclinação da linha de isocusto: É a razão entre o salário e o custo do capital. Mostra a taxa à qual podemos substituir trabalho por capital sem alteração do custo. r Slide 131 Custos no longo prazo Escolha de insumos Veremos agora como minimizar o custo de produzir determinado nível de produto. Isso será feito por meio da combinação de isocustos e isoquantas. Slide 132
Custos no longo prazo Capital por ano A q 1 é uma isoquanta para o nível de produção q 1. A curva de isocusto C 0 mostra todas as combinações de K e L que custam C 0. K 2 C O C 1 C 2 são três linhas de isocusto K 1 A A quantidade q 1 pode ser produzida com as combinações K 2 L 2 ou K 3 L 3. Entretanto, essas combinações implicam custo maior relativamente à combinação K 1 L 1. K 3 q 1 L 2 L 1 C 0 C 1 C 2 L 3 Trabalho por ano Slide 133 Custos no longo prazo Capital por ano Quando o preço do trabalho aumenta, a curva de isocusto torna-se mais inclinada devido à mudança na inclinação -(w/l). K 2 K 1 B A Isso resulta numa nova combinação de K e L que minimiza o custo de produzir q. A combinação B é usada no lugar da combinação A. A nova combinação reflete o custo mais elevado do trabalho em relação ao capital, de modo que ocorre substituição de trabalho por capital. q 1 0 L 2 L 1 C 2 C 1 Trabalho por ano Slide 134 Custos no longo prazo Escolha de insumos Isoquantas, isocustos e a função de produção - PMgL TMST = ΔK = ΔL PMgK Inclinação da linha de isocusto = ΔK = w ΔL r PMg L = PMgK w r Slide 135
Custos no longo prazo Escolha de insumos A combinação de insumos que apresenta custo mínimo é dada pela condição: PM gl PM gk = w O custo de produzir determinada quantidade é minimizado quando cada dólar de insumo adicionado ao processo de produção gera uma quantidade equivalente de produto. r Slide 136 Custos no longo prazo Pergunta Se w = $10, r = $2, e PMg L = PMg K, qual insumo o produtor usaria em maior quantidade? Por quê? Slide 137 Caminho de Expansão Minimização de custos com variação dos níveis de produção O caminho de expansão da empresa representa as combinações de trabalho e capital que apresentam menores custos para cada nível de produção. Slide 138
Caminho de Expansão Capital por ano 150 Custo = $3.000 O caminho de expansão ilustra as combinações de trabalho e capital que apresentam menor custo para cada nível de produção, e que podem, portanto, ser utilizadas na obtenção de cada nível de produção no longo prazo. 100 75 50 25 0 Custo = $2.000 A B C 200 unidades 50 100 150 200 300 Caminho de expansão 300 unidades Trabalho por ano Slide 139 Caminho de Expansão Capital (dólares por ano) 3.000 F Custo total de longo prazo 2.000 E 1.000 D 0 100 200 300 Produção (unidades por ano) Slide 140 Caminho de Expansão Pergunta De que forma os custos médios no longo prazo, quando ambos os insumos são variáveis, se diferenciam dos custos no curto prazo, quando apenas um insumo é variável? Slide 141
O Caminho de Expansão Isolinha: uma isolinha é o lugar geométrico de pontos ao longo do qual a taxa marginal de substituição é constante Slide 142 Caminho de Expansão Capital por ano E C O caminho de expansão é desenhado como antes. A Caminho de expansão no longo prazo K 2 K 1 P Caminho de expansão no curto prazo q 2 0 L 1 L 2 B L 3 D q 1 Trabalho por ano F Slide 143 Variações nos preços dos insumos O efeito total de uma variação no preço de um insumo sobre a quantidade usada pode ser decomposta em dois componentes: (i) o efeito substituição; (ii) o efeito escala (ou produto) Slide 144
()()(Variações nos preços dos insumos O efeito substituição mostra a variação na quantidade, atribuível, exclusivamente, à variação nos preços relativos dos insumos, mantendo constate o nível de produto. Este efeito é sempre negativo, já que uma alta no preço dos insumo conduz a uma redução, e uma queda no preço destes conduz a um crescimento na quantidade de insumo usada. Slide 145 Variações nos preços dos insumos O efeito-produto mostra a variação na quantidade usada de insumo atribuída, exclusivamente, a uma variação no nível de produto, mantendo-se constantes os preços dos insumos. Slide 146 Variações nos preços dos insumos Uma diferenciação com respeito a w,p,vwc,vw,qc,vw,qproduz:q l l l w= w+ q ) Efeito total Efeitosubstituição Efeitoproduto Slide 147w
TEORIA MICROECONÔMICA I Prof. Giácomo Balbinotto Neto UFRGS Teoria da Produção Slide 148