Производственная функция и функция издержек. Графический анализ функций долгосрочных издержек

Цель занятия: Освоить методику формирования и анализа производственных издержек в краткосрочном и долгосрочном периодах.

1. Основные понятия и определения:

Совокупный продукт

Производство

Технология

Факторы производства

Закон убывающей отдачи

Функция производства

Изокванта

Изокоста

Равновесие производителя

Средний продукт

Предельный продукт

Постоянные факторы производства

Переменные факторы производства

Траектория развития

Эффект масштаба

Экономические издержки

Бухгалтерские издержки

Явные затраты

Неявные затраты

Экономическая прибыль

Бухгалтерская прибыль

Функция издержек

Совокупные издержки

Предельные издержки

Средние издержки

Закон возрастания предельных издержек

Точка безубыточности

Условие целесообразности продолжения производства

2. Два подхода к определению издержек

      Определение уровня издержек зависит от позиции наблюдателя. С позиции бухгалтера необходимо учитывать стоимость только лишь

Купленных

      ресурсов,

Затраченных в процессе производства

      (бухгалтерские издержки = явные издержки). Например:

Если для производства 10 ед. продукции мы тратим 10 часов покупного труда, а стоимость 1 часа труда – 10 грн, то издержки производства составят 100 грн (то есть уровень з/п работника).

      С позиции экономиста – наряду с бухгалтерскими, также необходимо учитывать неявные (внутренние) затраты – стоимость

Непокупных

      факторов производства, которые используются в процессе производства. Например,

Офис фирмы находится в вашей собственной фирме, фирма не покупала данный ресурс, а поэтому бухгалтер не будет его учитывать. Но ресурс участвует в процессе производства, поэтому его стоимость будет принимать во внимание экономист. Как правильно оценить стоимость квартиры для учета её в виде неявных издержек?

      Принцип микроэкономики: стоимость чего-то – это стоимость того, от чего мы отказываемся – концепция альтернативных выгод. Альтернативные выгоды

Непокупных

    ресурсов в производстве и составляют неявные издержки. Например, в нашем случае квартира может использоваться: · для сдачи в наем и приносить ежемесячный доход в виде платы за аренды · либо продать квартиру и положить деньги в банк на депозит и получать ежемесячный доход в виде процентов

Учитываться экономистом в виде неявных затрат будет только наибольший уровень выгоды из приведенных альтернативных возможностей от использования квартиры.

Задача

Предприниматель имеет собственное дело. Ежемесячно он нанимает пять рабочих с заработной платой 1000 грн/мес. На покупку сырья он ежемесячно тратит 10 тыс. грн. Стоимость используемого оборудования – 5000 грн в месяц. Производство организовано в собственной квартире. Аренда подобной квартиры в этом же районе составляет 2000 грн. Конкурент предлагает предпринимателю рабочее место с окладом 10 тыс. грн в месяц. Рассчитать величину бухгалтерских и экономических издержек. Решение

      . Определим какие ресурсы являются покупные (явными), а какие – нет.
Покупные (явные) Непокупные (неявные)
    Труд рабочих (1000 грн/мес*5=5000

Квартира (2 тыс. грн)

    Сырье (10 тыс. грн)

Рабочее время предпринимателя (10 тыс. грн)

    Оборудование (5 тыс. грн)
      Так как бухгалтерские составляют сумму явных издержек, то из значение составит: БИ=5 тыс. грн+10 тыс. грн+5 тыс. грн=20 тыс. грн Экономические издержки представляют сумму неяных и явных (бухгалтерских) издержек: ЭИ = 20 тыс. грн + 2 тыс. грн + 10 тыс. грн =32 тыс. грн

Чему равна прибыль предпринимателя в случае если выручка от реализации продукции фирмы равна 35 тыс. грн., 30 тыс. грн.?

      Так как существуют бухгалтерские и экономические издержки, то целесообразно выделить бухгалтерскую и экономическую прибыль.

Случай 1.

      Выручка 35 тыс. грн. БП = 35 тыс. грн – 20 тыс. грн = 15 тыс. грн ЭП = 35 тыс. грн -32 тыс. грн = 3 тыс. грн

Случай 2.

      Выручка 30 тыс. грн. БП = 30 тыс. грн – 20 тыс. грн = 10 тыс. грн ЭП = 30 тыс. грн -32 тыс. грн = -2 тыс. грн

В каком случае необходимо продолжать производство, а в каком свернуть?

      Бухгалтерская прибыль является индикатором состояния текущего бизнеса, экономическая – индикатором целесообразности продолжения бизнеса. В двух случаях бухгалтерская прибыль положительно, а поэтому бизнес приносит прибыль. Во втором случае экономическая прибыль отрицательна – соответственно при выручке в 30 тыс. грн бизнес необходимо сворачивать.

Правило

При прочих равных условиях бизнес целесообразно продолжать только в том случае, если бухгалтерская прибыль больше или равна неявным издержкам.

      В первом случае бухгалтерская прибыль на 3 тыс. грн. выше чем неявные издержки. Во втором – ниже на 2 тыс. грн, поэтому если мы откажемся от бизнеса, то сможем получить 12 тыс грн. прибыли, вместо 10 тыс грн. полученных от бизнеса.

3. Издержки фирмы в долгосрочном периоде.

      Процесс производства в долгосрочном периоде представлен производственной функцией от двух и более переменных:
      Поэтому в долгосрочном периоде функция издержек носит название изокосты и имеет вид:

Где w – цена труда, r – цена капитала.

В долгосрочном периоде перед производителем стоит проблема минимизации издержек путем определения оптимальной комбинации ресурсов. Данная проблема решается по аналогии с оптимальным выбором потребителя.

В производстве выделяют предельную норму технологического замещения, которая определяет условие оптимальной комбинации ресурсов минимизирующих затраты на производство:

Задача . Технология производства задана функцией вида Q =5 KT . Цены на используемые фирмой ресурсы составляют соответственно W = 4 грн, R = 10 грн. Какое сочетание ресурсов обеспечит фирме минимальный уровень издержек при уровне производства 20 тыс. ед.

Решение.

1. Запишем условие задачи в математическом виде и подставим известные параметры

      2. Решим через предельную норму технологического замещения:

      3. Подставим найденное значение в производственную функцию:

Следовательно:

      4. Минимальный уровень издержек составит:

4. Издержки фирмы в краткосрочном периоде.

      Так как в краткосрочном периоде один производственный фактор является постоянным при постоянстве других, то мы можем говорить о постоянных и переменных издержках. Если производственная функция задана:

      то функция издержек имеет вид:

— затраты которые будут изменятся с ростом производства – Переменные издержки (СV) — затраты, которые не зависят от объемов производства – Постоянные издержки (CF)
      Как правильно построить функцию издержек краткосрочного периода? 1. Выразим значение переменного фактора производства через объем производства и значение постоянного фактора:
    2. Подставим полученное значение в функцию издержек:

      Пусть цена труда 8 ден. ед, цена капитала – 10 ден. ед, α=1, β=2, значение постоянного фактора равно 2. Тогда функция издержек в краткосрочном периоде выглядит:

2 Q – совокупные переменные издержки, где 2 – средние переменные издержки 20 – совокупные постоянные издержки
      Вывод:

В краткосрочном периоде функция издержек демонстрирует их изменение в зависимости от объемов производства. Задача. Функция издержек фирмы в краткосрочном периоде имеет вид: Т C (Q ) = 4 Q 3 -4 Q 2 + 10 Q + 100 , Где Q – объем выпуска в единицу времени.

А) Определите величину постоянных издержек фирмы

Решение: исходя из определения постоянных издержек, можно сделать вывод что CF=100

Б) Напишите функции совокупных, Пропорциональн Ых и непропорциональных переменных издержек

Функция совокупных переменных издержек:

Функция пропорциональных переменных издержек:

Функция непропорциональных переменных издержек:

В) постройте графики постоянных, переменных и совокупных издержек

Q ТС FC VC VCPT VCNPT
0 100 100 0 0 0
1 110 100 10 10 0
2 136 100 36 20 16
3 202 100 102 30 72
4 332 100 232 40 192
5 550 100 450 50 400

Постоянные издержки (TFC), переменные издержки (TVC) и их графики. Определение общих издержек

В краткосрочном периоде часть ресурсов остается неизменной, а часть меняется для увеличения или сокращения совокупного выпуска.

В соответствии с этим экономические издержки краткосрочного периода подразделяются на постоянные и переменные издержки. В долгосрочном периоде данное деление теряет смысл, поскольку все издержки могут меняться (т.е. являются переменными).

Постоянные издержки (FC) -- это издержки, не зависящие в краткосрочном периоде от того, сколько фирма производит продукции. Они представляют собой издержки ее постоянных факторов производства.

К постоянным издержкам относятся:

  • - оплата процентов по банковским кредитам;
  • - амортизационные отчисления;
  • - выплата процентов по облигациям;
  • - оклад управляющего персонала;
  • - арендная плата;
  • - страховые выплаты;

Переменные издержки(VC) -- это издержки, которые зависят от объема продукции фирмы. Они представляют собой издержки переменных факторов производства фирмы.

К переменным издержкам относятся:

  • - заработная плата;
  • - транспортные расходы;
  • - затраты на электроэнергию;
  • - затраты на сырье и материалы.

Из графика видим, что волнистая линия, изображающая переменные издержки, с ростом объема производства поднимается вверх.

Это значит, что при увеличении производства переменные издержки растут:

вначале они растут пропорционально изменению объема производства (до достижения точкиA)

затем достигается экономия переменных издержек при массовом производстве, и скорость их роста уменьшается (до достижения точки B)

третий период, отражающий изменение переменных издержек (движение вправо от точки B), характеризуется ростом переменных издержек из-за нарушения оптимальных размеров предприятия. Это возможно при увеличении транспортных расходов из-за возросших объемов привозимого сырья, объемов готовой продукции, которую необходимо отправить на склад.

Общие (валовые) издержки(TC) -- это все издержки на данный момент времени, необходимые для производства того или иного товара. ТС = FC + VC

Формирование кривой средних долгосрочных издержек, ее график

Эффект масштаба это феномен долгосрочного периода, когда все ресурсы переменные. Данное явление нельзя путать с известным нам законом убывающей отдачи. Последний является феноменом исключительно краткосрочного периода, когда взаимодействуют постоянные и переменные ресурсы.

При неизменных ценах на ресурсы эффект масштаба обусловливает динамику издержек в долгосрочном периоде. Ведь именно он показывает, приводит ли наращивание производственных мощностей к уменьшению или увеличению отдачи.

Эффективность использования ресурсов в данном периоде удобно анализировать с помощью функции долгосрочных средних издержек LATC. Что представляет собой эта функция? Предположим, что правительство Москвы решает вопрос о расширении принадлежащего городу завода АЗЛК. При имеющейся производственной мощности минимизация издержек достигается при объеме производства в 100 тысяч автомобилей в год. Это положение вещей отображает кривая краткосрочных средних издержек ATC1, соответствующая данному масштабу производства (рис. 6.15).Пусть введение новых моделей, выпуск которых намечен совместно с «Рено», увеличило спрос на автомобили. Местный проектный институт предложил два проекта расширения завода, соответствующих двум возможным масштабам производства. Кривые ATC2 и ATC3 являются кривыми краткосрочных средних издержек для этих больших масштабов производства. При принятии решения о варианте расширения производства руководство завода, помимо учета финансовых возможностей инвестирования, примет во внимание два основных фактора величину спроса и значение издержек, с которыми можно произвести требуемый объем производства. Необходимо выбрать масштаб производства, который обеспечит удовлетворение спроса при минимальных издержках на единицу продукции.

ЯДолгосрочная кривая средних издержек для конкретного проекта

Здесь принципиальное значение имеют точки пересечения соседних кривых краткосрочных средних издержек (точки А и В на рис. 6.15). Сравнением соответствующих этим точкам объемов выработки и величины спроса определяют необходимость наращивания масштаба производства. В нашем примере, если величина спроса не превысит 120 тыс. автомобилей в год, производство целесообразно осуществлять при масштабе, описываемом кривой ATC1, т. е. на существующих уже мощностях. В этом случае достижимые удельные издержки минимальны. Если спрос возрастет до 280 тыс. автомобилей в год, то наиболее подходящим был бы завод с масштабом производства, описываемым кривой ATC2. Значит, целесообразно осуществить первый инвестиционный проект. Если же спрос превысит 280 тысяч автомобилей в год, придется реализовывать второй инвестиционный проект, т. е. расширять масштаб производства до размеров, описываемых кривой ATC3.

В долгосрочном периоде хватит времени для воплощения в жизнь любого возможного инвестиционного проекта. Поэтому в нашем примере кривая долгосрочных средних издержек будет состоять из последовательных участков кривых краткосрочных средних издержек до точек их пересечения со следующей такой кривой (жирная волнообразная линия на рис. 6.15).

Таким образом, каждая точка кривой долгосрочных издержек LATC определяет минимальные достижимые издержки на единицу продукции при данном объеме производства с учетом возможности изменения масштаба производства.

В предельном случае, когда под любую величину спроса строится свой завод соответствующего масштаба, т. е. существует бесконечно много кривых краткосрочных средних издержек, кривая долгосрочных средних издержек из волнообразной видоизменяется в плавную линию, огибающую все кривые краткосрочных средних издержек. Каждая точка кривой LATC является точкой касания с определенной кривой ATCn (рис. 6.16).

Чтобы определить общие издержки производства различных объемов продукции и издержки в расчете на единицу продукции, необходимо объединить данные о производстве, включенные в закон убывающей отдачи, с информацией о ценах на ресурсы. Как уже отмечалось, в течение краткосрочного периода времени некоторые ресурсы, связанные с техническим оборудованием предприятия, остаются неизменными. Количество других ресурсов может изменяться. Отсюда следует, что в краткосрочном периоде различные виды издержек могут быть отнесены либо к постоянным, либо к переменным.

Постоянные издержки . Постоянными называются такие издержки, величина которых не меняется в зависимости от изменения объема производства. Постоянные издержки связаны с самим существованием производственного оборудования компании и должны быть оплачены, даже если фирма ничего не производит. К постоянным издержкам, как правило, относится оплата обязательств по облигационным займам, банковским кредитам, арендные платежи, охрана предприятия, оплата коммунальных услуг (телефон, освещение, канализация), а также повременная зарплата служащим предприятия.

Переменные издержки . Переменными называют такие издержки, величина которых меняется в зависимости от изменения объема производства. К ним относятся затраты на сырье, топливо, энергию, транспортные услуги, на большую часть трудовых ресурсов и т.д. Сумма переменных издержек меняется в зависимости от объемов производства.

Общие издержки – это сумма постоянных и переменных издержек при каждом данном объеме производства.

Общие, постоянные и переменные издержки покажем на графике (см. рис.1).


При нулевом объеме производства общая сумма издержек равна сумме постоянных издержек фирмы. Затем, при производстве каждой дополнительной единицы продукции (с 1 по 10) общая сумма издержек изменяется на ту же величину, что и сумма переменных издержек.

Сумма переменных издержек изменяется, начинаясь из начала координат, а сумма постоянных издержек каждый раз прибавляется к вертикальному измерению суммы переменных издержек для получения кривой общих издержек.

Различие между постоянными и переменными издержками имеет существенное значение. Переменные издержки – это издержки, которыми можно оперативно управлять, величина их может быть изменена в течение краткосрочного периода времени путем изменения объема производства. С другой стороны, постоянные издержки, очевидно, находятся вне контроля руководства фирмы. Такие издержки являются обязательными и должны быть оплачены независимо от объемов производства.

Все виды издержек фирмы в краткосрочном периоде делятся на постоянные и переменные.

Постоянные издержки (FC — fixed cost) — такие издержки, величина которых остается постоянной при изменении объема выпуска продукции. Постоянные издержки неизменны при любом уровне производства. Фирма должна их нести даже в том случае, когда не производит продукцию.

Переменные издержки (VC — variable cost) — это издержки, величина которых меняется при изменении объема выпуска продукции. Переменные издержки увеличиваются по мере роста объема производства.

Валовые издержки (TC — total cost) — это сумма постоянных и переменных издержек. При нулевом уровне выпуска продукции валовые издержки равны постоянным. По мере увеличения объема производства они увеличиваются в соответствии с ростом переменных издержек.

Следует привести примеры различных видов издержек и объяснить их изменение в связи с действием закона убывающей отдачи.

От величины совокупных постоянных, совокупных переменных и валовых издержек зависят средние издержки фирмы. Средние издержки определяются в расчете на единицу выпущенной продукции. Они обычно используются для сравнения с ценой единицы продукции.

В соответствии со структурой совокупных издержек фирмы различают средние постоянные (AFC — average fixed cost), средние переменные (AVC — average variable cost), средние валовые (ATC — average total cost) издержки. Они определяются следующим образом:

ATC = TC: Q = AFC + AVC

Одним из важных показателей являются предельные издержки. Предельные издержки (MC — marginal cost) — это добавочные издержки, связанные с производством каждой дополнительной единицы продукции. Другими словами, они характеризуют изменение валовых издержек, вызванное выпуском каждой дополнительной единицы продукции. Другими словами, они характеризуют изменение валовых издержек, вызванное выпуском каждой дополнительной единицы продукции. Предельные издержки определяются следующим образом:

Если ΔQ = 1, то MC = ΔTC = ΔVC.

Динамика совокупных, средних и предельных издержек фирмы с использованием гипотетических данных приведена в табл.

Динамика совокупных, предельных и средних издержек фирмы в краткосрочном периоде

Объем выпуска продукции, ед. Q Совокупные издержки, р. Предельные издержки, р. МС Средние издержки, р.
постоянные FC переменные VC валовые ТС постоянные AFC переменные AVC валовые АТС
1 2 3 4 5 6 7 8
0 100 0 100
1 100 50 150 50 100 50 150
2 100 85 185 35 50 42,5 92,5
3 100 110 210 25 33,3 36,7 70
4 100 127 227 17 25 31,8 56,8
5 100 140 240 13 20 28 48
6 100 152 252 12 16,7 25,3 42
7 100 165 265 13 14,3 23,6 37,9
8 100 181 281 16 12,5 22,6 35,1
9 100 201 301 20 11,1 22,3 33,4
10 100 226 326 25 10 22,6 32,6
11 100 257 357 31 9,1 23,4 32,5
12 100 303 403 46 8,3 25,3 33,6
13 100 370 470 67 7,7 28,5 36,2
14 100 460 560 90 7,1 32,9 40
15 100 580 680 120 6,7 38,6 45,3
16 100 750 850 170 6,3 46,8 53,1

На основании табл. построим графики постоянных, переменных и валовых, а также средних и предельных издержек.

График постоянных издержек FС представляет собой горизонтальную линию. Графики переменных VC и валовых ТС издержек имеют положительный наклон. При этом крутизна кривых VC и TC сначала уменьшается, а затем, в результате действия закона убывающей отдачи, увеличивается.

График средних постоянных издержек AFC имеет отрицательный наклон. Кривые средних переменных издержек AVC, средних валовых издержек ATC и предельных издержек MC имеют дугообразную форму, т. е. сначала снижаются, достигают минимума, а затем приобретают возвышающийся вид.

Обращает на себя внимание зависимость между графиками средних переменных AVC и предельных МС издержек , а также между кривыми средних валовых АТС и предельных МС издержек . Как видно на рис., кривая МС пересекает кривые AVC и АТС в точках их минимума. Это вызвано тем, что пока предельные, или добавочные, издержки, связанные с производством каждой дополнительной единицы продукции, меньше средних переменных или средних валовых издержек, которые были до производства данной единицы, средние издержки снижаются. Однако когда предельные издержки определенной единицы продукции превысят средние, которые были до ее изготовления, средние переменные и средние валовые издержки начинают увеличиваться. Следовательно, равенство предельных издержек со средними переменными и средними валовыми издержками (точки пересечения графика МС с кривыми AVC и АТС) достигается при минимальном значении последних.

Между предельной производительностью и предельными издержками существует обратная зависимость . До тех пор пока предельная производительность переменного ресурса увеличивается, и закон убывающей отдачи не действует, предельные издержки снижаются. Когда предельная производительность достигает максимума, предельные издержки становятся минимальными. Затем, когда начинает действовать закон убывающей отдачи, и предельная производительность снижается, предельные издержки увеличиваются. Таким образом, кривая предельных издержек МС является зеркальным отражением кривой предельной производительности МР. Аналогичная взаимосвязь существует также между графиками средней производительности и средних переменных издержек.