Производственная функция. Закон убывающей отдачи факторов производства

Закон убывающей отдачи вступает во взаимодействие с другим экономическим принципом - возрастания Он определяет то, как будут соотноситься между собой затраты производственных факторов, ресурсов и выпуск товаров, услуг. Прежде всего, учитывается, как увеличение расходов повлияет на количество продукции, которая изготавливается. И это при условии, что другие факторы останутся неизменными.

Это хорошо видно на следующем примере. Четыреста единиц какой-то продукции производятся с применением нескольких факторов, действующих в комплексе. Количество работников изначально равнялось двумстам. Можно проследить, к чему приведет постепенное наращивание этого фактора (не меняя остальные), путем увеличения каждый раз числа сотрудников на двадцать человек. Станет понятно, что увеличение ресурса не способствует росту выпуска продукции, а значит и дохода, а, наоборот, замедляет его темп. Производительность ее результативность ведет себя точно также - падает. Именно так работает закон убывающей отдачи.

Причина такого эффекта вполне очевидна. Всегда должно сохраняться соотношение между ресурсами производства, так как они хорошо «работают» только в комплексе. Как правило, первоначально все факторы между собой согласованы. Естественно, что когда один из них увеличивается, а остальные остаются фиксированными, возникает диспропорция. А в таких условиях, когда увеличению рабочей силы не соответствуют другие ресурсы (например, достаточное количество оборудования, площади и т. п.), не может быть и речи о полной прибыли.

В общих чертах закон убывающей отдачи имеет следующую формулировку: «Рост выпуска какого-то вида продукции за счет увеличения одного фактора при фиксированных остальных постепенно падает».

Есть одна особенность, на которой ранее внимание не акцентировалось. Рост выпуска товара падает не моментально после того, как увеличили один фактор. Сначала, если сильно не нарушается соотношение ресурсов, может даже происходить повышение производительности. Но это длится недолго. Начиная с определенного объема выпуска товара, диспропорции нарушаются, и закон убывающей производительности вступает в силу. Если посмотреть общую картину, то этот процесс выглядит следующим образом: отдача одного всегда зависит от его затрат или количества. И это при условии, что другие факторы останутся неизменными.

Существуют такие показатели, как средняя и предельная отдача. Последняя показывает, как соотносятся между собой рост выпуска продукции и увеличение ресурса. Средняя же определяет как объем товара, который произвели, соотносится с затратами, которые этот выпуск обусловили.

А это значит, что закон убывающей отдачи войдет в силу только тогда, когда затраты достигнут такой величины, которая будет соответствовать наиболее рациональному сочетанию факторов. Что же произойдет, если расходы немного повысить? В таком случае средняя отдача сравняется с предельной и достигнет своего максимума.

Рассматривая закон убывающей предельной отдачи, нельзя избежать оперирования с таким понятием, как «предельные (маржинальные) величины». Их еще называют относительными приращениями. Маржинальное значение показателя в экономике - это его увеличение, обусловленное изменением фактора, воздействующего на него, на одну лишь единицу. То есть предельный продукт - это рост его производства за счет того, что используется еще одна единица фактора, влияющего на выпуск. В нашем случае - дополнительного ресурса.

Итак, закон убывающей отдачи говорит о том, что увеличивая использование одного фактора, чтобы повысить результат, нужно не забывать, что эффект зависит и от соотношения того ресурса, который вовлекается в оборот, с другими, а не только от его величины.

Совокупное предложение на рынке труда

В условиях совершенной конкуренции фирма не в состоянии влиять на цену своей продукции, поэтому она может получить больше прибыли только путем снижения издержек. Следовательно, первой важной задачей фирмы является поиск такой комбинации факторов производства, которая позволит свести издержки к минимуму. Эта задача имеет сходство с выбором потребителя, и для ее решения используются аналогичные инструменты.

Опыт показывает, что существует прямая зависимость между объемом выпускаемой продукции и количеством используемых факторов производства. При этом факторы производства применяются в определенной комбинации, которую диктует технология. Зависимость между любой комбинацией факторов производства и максимально возможным для нее выпуском продукции выражается в производственной функции (1.1):

Q = f (F 1 , F 2 , F 3 … F n), (1.1)

где Q – максимальный выпуск при данной технологии и комбинации факторов;

F 1 …Fn – факторы производства.

Для каждого вида производства существует своя производственная функция. Однако все они имеют ряд общих свойств:

– если предположить, что увеличиваются затраты какого-либо одного фактора, а все остальные факторы не изменяются, то можно проследить постепенное уменьшение прироста объема продукции, вызванного расширением использования этого фактора. Эта тенденция получила название закона убывающей отдачи переменного фактора производства.

Различают общий, средний и предельный продукт переменного фактора производства. Общий продукт – это количество продукции, выпуск которой обусловлен определенной величиной данного фактора при условии, что все остальные факторы производства не изменяются. Средний продукт – это выпуск в расчете на единицу фактора (например, производительность труда). Предельный продукт – это прирост общего продукта, вызванный применением одной дополнительной единицы переменного фактора.

Факторы производства характеризуются взаимозаменяемостью и взаимодополняемостью. Любой товар можно произвести путем использования различных факторов в разнообразных сочетаниях.

Важно различать краткосрочный и долгосрочный периоды деятельности фирмы. В основе этого различия лежит не продолжительность времени, а возможность или невозможность изменить размеры всех используемых факторов. В краткосрочном периоде некоторые факторы производства являются постоянными, т.е. их применение не может быть расширено. Другая часть факторов – это переменные факторы, размер которых меняется вместе с изменением объема выпуска.

В долгосрочном периоде все факторы производства являются переменными. Если они изменяются в одинаковой пропорции, то происходит изменение масштаба производства, а закон убывающей отдачи не действует. Различают положительный, отрицательный и постоянный эффект масштаба. Положительный эффект масштаба означает, что объем выпуска растет быстрее издержек, а отрицательный – медленнее. При постоянном эффекте масштаба выпуск растет при неизменных издержках .

Если предположить, что используется лишь два фактора производства – труд и капитал-то производственная функция примет вид (1.2):

Q = f (K, L), (1.2)

где Q – производственная функция;

f(K) – труд;

f(L) – капитал.

Ее графическим изображением является изокванта (линия постоянного количества). Это кривая, каждая точка которой является комбинацией труда и капитала, обеспечивающей выпуск определенного объема продукции (см. рис. 1.1).

Этот закон утверждает, что, начиная с определенного момента, последовательное присоединение единиц переменного ресурса (например, труда) к неизменному, фиксированному ресурсу (например, капиталу или земле) дает уменьшающийся добавочный, или предельный, продукт в расчете на каждую последующую единицу переменного ресурса.

Представим, что фермер имеет фиксированное количество земли - 40 га, на которой выращивает картофель. Если почва будет обработана 1 раз, урожай с его полей составит, например, 200 ц с 1 га. Вторая обработка почвы может увеличить урожай до 250 ц с 1 га, третья - до 265, а четвертая, скажем, до 270.

Дальнейшая же обработка почвы принесет лишь очень малую или даже нулевую прибавку к урожаю. Последующая обработка вносит все меньший и меньший вклад в продуктивность земли.

Если бы дело обстояло иначе, потребности республики в картофеле могли бы быть удовлетворены путем интенсивной обработки одного только этого, сорокагектарного участка земли. Очевидно, здесь проявляется закон убывающей отдачи.

Закон убывающей отдачи применим также и к другим отраслям. Представим, что небольшая столярная мастерская (6-7 рабочих) изготавливает кухонную мебель. В мастерской имеется определенное количество оборудования - токарных, фрезерных и строгальных станков, пил и т. д. Рабочие последовательно выполняют целый ряд различных трудовых операций, начиная от заготовки деталей и кончая сборкой из них готовых изделий. Не исключено, что машины значительную часть времени стоят без дела.

По мере увеличения количества рабочих в этой мастерской до 9-10 человек, добавочный, или предельный, продукт, производимый каждым следующим рабочим, будет иметь тенденцию к росту вследствие увеличения эффективности производства. Оборудование при этом использовалось бы более полно, а рабочие могли бы специализироваться на выполнении отдельных операций.

Дальнейшее увеличение количества рабочих создает проблему их избытка. Теперь рабочим придется стоять в очереди, чтобы воспользоваться тем или иным станком, то есть рабочие будут терять рабочее время. Общий объем производства начнет расти замедляющимися темпами, так как при неизменных производственных мощностях на каждого рабочего будет приходиться тем меньшее количество оборудования, чем больше будет нанято рабочих. Добавочный, или предельный, продукт дополнительных рабочих будет сокращаться по мере все более интенсивного укомплектования столярной мастерской персоналом.

В конечном счете продолжающееся увеличение количества рабочих в мастерской привело бы к заполнению ими всего свободного пространства и к остановке процесса производства в целях безопасности рабочих.

Таким образом, если количество рабочих, обслуживающих данное оборудование, будет увеличиваться, то рост объема производства будет происходить все медленнее, по мере того, как больше рабочих будет привлекаться к производству. Здесь проявляется действие закона убывающей отдачи.

Закон убывающей отдачи графически.

Кривая общего объема производства проходит три фазы:

• - сначала она поднимается вверх ускоряющимся темпом;
• - затем темп ее возвышения замедляется;
• - наконец, он достигает максимальной точки и начинает снижаться.

С законом убывающей отдачи вынужден считаться каждый товаропроизводитель. Для достижения максимальной отдачи своего производства, ему нужно определить оптимальный объем выпуска продукции, номенклатуру выпускаемой продукции, обеспечить рациональное использование ресурсов.

Этот закон утверждает, что, начиная с определенного момента, последовательное присоединение единиц переменного ресурса (например, труда) к неизменному, фиксированному ресурсу (например, капиталу или земле) дает уменьшающийся добавочный, или предельный, продукт в расчете на каждую последующую единицу переменного ресурса.

Представим, что фермер имеет фиксированное количество земли - 40 га, на которой выращивает картофель. Если почва будет обработана 1 раз, урожай с его полей составит, например, 200 ц с 1 га. Вторая обработка почвы может увеличить урожай до 250 ц с 1 га, третья - до 265, а четвертая, скажем, до 270.

Дальнейшая же обработка почвы принесет лишь очень малую или даже нулевую прибавку к урожаю. Последующая обработка вносит все меньший и меньший вклад в продуктивность земли.

Если бы дело обстояло иначе, потребности республики в картофеле могли бы быть удовлетворены путем интенсивной обработки одного только этого, сорокагектарного участка земли. Очевидно, здесь проявляется закон убывающей отдачи.

Закон убывающей отдачи применим также и к другим отраслям. Представим, что небольшая столярная мастерская (6-7 рабочих) изготавливает кухонную мебель. В мастерской имеется определенное количество оборудования - токарных, фрезерных и строгальных станков, пил и т. д. Рабочие последовательно выполняют целый ряд различных трудовых операций, начиная от заготовки деталей и кончая сборкой из них готовых изделий. Не исключено, что машины значительную часть времени стоят без дела.

По мере увеличения количества рабочих в этой мастерской до 9-10 человек, добавочный, или предельный, продукт, производимый каждым следующим рабочим, будет иметь тенденцию к росту вследствие увеличения эффективности производства. Оборудование при этом использовалось бы более полно, а рабочие могли бы специализироваться на выполнении отдельных операций.

Дальнейшее увеличение количества рабочих создает проблему их избытка. Теперь рабочим придется стоять в очереди, чтобы воспользоваться тем или иным станком, то есть рабочие будут терять рабочее время. Общий объем производства начнет расти замедляющимися темпами, так как при неизменных производственных мощностях на каждого рабочего будет приходиться тем меньшее количество оборудования, чем больше будет нанято рабочих. Добавочный, или предельный, продукт дополнительных рабочих будет сокращаться по мере все более интенсивного укомплектования столярной мастерской персоналом.

В конечном счете продолжающееся увеличение количества рабочих в мастерской привело бы к заполнению ими всего свободного пространства и к остановке процесса производства в целях безопасности рабочих.

Таким образом, если количество рабочих, обслуживающих данное оборудование, будет увеличиваться, то рост объема производства будет происходить все медленнее, по мере того, как больше рабочих будет привлекаться к производству. Здесь проявляется действие закона убывающей отдачи.

Изобразим закон убывающей отдачи графически (рисунок 6.15).

Рисунок 6.15 − График закона убывающей отдачи

Кривая общего объема производства проходит три фазы:

• сначала она поднимается вверх ускоряющимся темпом;
• затем темп ее возвышения замедляется;
• наконец, он достигает максимальной точки и начинает снижаться.

С законом убывающей отдачи вынужден считаться каждый товаропроизводитель. Для достижения максимальной отдачи своего производства , ему нужно определить оптимальный объем выпуска продукции, номенклатуру выпускаемой продукции, обеспечить рациональное использование ресурсов.

Закон убывающей предельной отдачи факторов производства

Возможности использования в процессе производства труда и капитала неодинаковы. Если спрос на продукцию фирмы растет, то на первых порах увеличение производства достигается за счет дополнительного привлечения труда на те же самые производственные мощности, так как для увеличения последних требуется большее количество времени. Отсюда – понятие краткосрочного и долгосрочного периодов производства.

Краткосрочный период – период, слишком короткий, чтобы предприятие смогло изменить свои производственные мощности, но достаточно продолжительный для изменения степени интенсивности использования этих фиксированных мощностей.

В краткосрочном периоде труд считается переменным фактором, а капитал – постоянным. При этом можно выделить общий, средний и предельный продукт переменного фактора.

Общий продукт (Q) – общий объём продукции, получаемый с использованием данного переменного фактора.

Средний продукт (AP) – отношение общего выпуска к общему количеству использованных переменных факторов.

Предельный продукт (МР) – приращение общего выпуска при увеличении переменного фактора на одну единицу.

(20)

МР L = ΔQ / Δ L,

где MP L – предельный продукт труда;

ΔL – изменение количества труда;

ΔQ – изменение количества капитала.

Начиная с определенного момента времени, последовательное присоединение единиц переменного фактора (например, труда) к неизменному, фиксированному ресурсу (например, капиталу или земле) дает уменьшающийся добавочный, или предельный продукт в расчете на каждую последующую единицу переменного ресурса. Данная зависимость получила название закона убывающей предельной отдачи.

Таблица 11

Числовая иллюстрация закона убывающей отдачи

Вложения переменных ресурсов труда	Общий объем производства	Предельная производительность	Средняя производительность
		-	-
			10,00
			12,50
			12,30
			11,75
			11,00
			10,00
			9,00
			7,86
		- 1	6,88

Таблица показывает числовую иллюстрацию закона убывающей отдачи. Появление первых двух рабочих сопровождается растущей отдачей, поскольку их предельные продукты равны 10 и 15 единицам соответственно. Затем, начиная с третьего рабочего, предельный продукт последовательно убывает и для восьмого рабочего он сводится к нулю, а для девятого приобретает отрицательное значение.

Динамику валового выпуска, предельного и среднего продуктов в зависимости от изменения переменного фактора можно представить графически
(рис. 5.1.).

Зона 1 – Предельный продукт растет и достигает максимума, соответственно средний и суммарный продукт тоже возрастают;

Зона 2 – Предельный продукт начинает снижаться, в то время как средний продукт еще возрастает, достигая в итоге своего максимума. Возрастает и суммарный продукт, поскольку предельный продукт все еще положителен.

Зона 3 – Предельный продукт продолжает уменьшаться, но он пока положителен: суммарный продукт еще возрастает. Как только предельный продукт становится нулевым, суммарный выпуск достигает максимума. Средний продукт начинает снижаться, хотя и медленнее предельного продукта.

Зона 4 – Предельный продукт становится отрицательным, средний и суммарный продукт снижаются.

Рис. 5.1. Валовой выпуск, предельный и средний продукт

Зона 4 не интересует рационально мыслящего предпринимателя, поскольку дополнительное использование переменного ресурса только уменьшает выпуск.

Зоны 1 и 2 неэффективны из-за дисбаланса между переменным и постоянным ресурсами при недоиспользовании первого.

Оптимальной с точки зрения общей эффективности является зона 3. Несмотря на то, что эффективность переменного ресурса снижается, увеличение его применения способствует росту отдачи от постоянного фактора и ведет к росту общей эффективности.

Взаимосвязь между совокупным, средним и предельным продуктами выражается в следующих моментах:

1) при увеличении переменного фактора совокупный продукт всегда растет, если значения предельного продукта положительны, и снижается, если значения предельного продукта отрицательны;

2) совокупный продукт достигает своего максимума, когда предельный продукт равен нулю;

3) средний продукт от переменного фактора растет до тех пор, пока его значения ниже значений предельного продукта, и снижается, если они выше значений предельного продукта;

4) в случае равенства значений среднего и предельного продуктов средний продукт достигает своего максимума.

Долгосрочный период – период времени достаточно продолжительный, чтобы изменить количества всех занятых ресурсов, включая и производственные мощности.

Функция производства долгосрочного периода состоит в определении оптимальной комбинации факторов, которая обеспечит максимальный объем выпуска при данном количестве факторов.

Отложив по осям Х и Y величину используемых труда (по оси ОХ) и капитала (на оси ОY), на координатной плоскости отметим точки, в которых фирма имеет один и тот же объем выпуска. Соединив точки одной линией, получим кривую, называемую изоквантой.

Изокванта (изо - равный, квант – количество, то есть, линия равного продукта) – кривая, показывающая все комбинации двух факторов производства, при которых объём выпускаемой продукции одинаков.

Рис. 5.2. Изокванта

Свойства изоквант:

1) изокванта, расположенная выше и правее другой, соответствует большему объему выпуска;

2) изокванта имеет отрицательный наклон;

3) изокванты выпуклы к началу координат. Это связано с убыванием предельной нормы технологической замены.

Если известен бюджет фирмы, а также цены единиц труда и капитала, то по аналогии с бюджетной линией можно построить линию одинаковых затрат фирмы – изокосту.

Изокоста (линия равных затрат) – отражает все сочетания труда и капитала, при которых суммарные затраты фирмы остаются прежними. Изокоста – одновременно и линия равных издержек и линия бюджетного ограничения фирмы.

Рис. 5.3. Изокоста

Соединим изокосту и изокванту на одном графике.

Только в точке касания изокосты с соответствующей изоквантой фирма выпускает объем продукции с минимальными издержками. Эта точка называется точкой оптимальной комбинации ресурсов.

P L / P K = MP L / MP K

(22)

Отношения предельных продуктов факторов к ценам последних должны быть равны между собой.

MP K / P K = MP L / P L

Правило минимизации издержек

Оптимальное сочетание факторов, используемых в процессе производства, достигается тогда, когда последний затраченный рубль на покупку каждого фактора дает одинаковый прирост общего выпуска продукции.

С точки зрения рационального экономического поведения, это означает, что относительно более дорогой фактор производства замещается относительно более дешевым.

Так, если MP L / P L > MP K / P K , то фирма минимизирует свои издержки путем замены капитала трудом. В ходе этой замены предельный продукт труда будет уменьшаться, а предельный продукт капитала расти. Замена будет осуществляться до тех пор, пока не будет достигнуто равенство взвешенных по соответствующим ценам предельных продуктов факторов. И наоборот, если MP L / P L < MP K / P K , то фирме следует замещать труд капиталом для достижения равенства.

В долгосрочном периоде нельзя говорить о производительности какого-то одного фактора, но можно говорить об отдаче от масштаба. При увеличении в одинаковой пропорции всех производственных факторов эффективность производства может вырасти, остаться неизменной или снизиться, что выражается в характере масштаба.

Возможны три случая:

Возрастающая отдача от масштаба – при увеличении всех факторов производства в n раз, выпуск возрастает более чем в n раз.

Убывающая отдача от масштаба – при увеличении всех факторов производства в n раз выпуск возрастает менее, чем в n раз.

Постоянная отдача от масштаба – при увеличении всех факторов производства в n раз выпуск возрастает также в n раз.