18.07.2013 Views

Kapittel 3. Produksjon og kostnader - Universitetet i Oslo

Kapittel 3. Produksjon og kostnader - Universitetet i Oslo

Kapittel 3. Produksjon og kostnader - Universitetet i Oslo

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Hentet fra ”Mikroøkonomikk”<br />

av professor Nils-Henrik M. von der Fehr 1<br />

Økonomisk institutt, <strong>Universitetet</strong> i <strong>Oslo</strong><br />

30. januar 2006<br />

<strong>3.</strong>1 Innledning<br />

Kapitel 3: <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Foregående kapitel var viet en studie av bedriftens valg av produksjonsomfang. Med<br />

utgangspunkt i en antagelse om at bedriftens mål er størst mulig lønnsomhet, kan<br />

valget av produksjonsomfang ses på som en marginalavveining mellom inntekter på<br />

den ene side <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong> på den annen. I dette kapitel skal vi se nærmere på<br />

kostnadssiden i bedriften. Vi skal studere hvilke bakenforliggende faktorer som har<br />

betydning for kostnadene <strong>og</strong> hvordan samspillet dem imellom bestemmer<br />

kostnadsstrukturen.<br />

Når vi ser nærmere på kostnadssiden, er det <strong>og</strong>så fordi vi er interessert i forbindelsen<br />

mellom produksjonsresultatet <strong>og</strong> de ressurser som brukes for å fremstille produktet.<br />

Som diskutert i kapittel 1, kan produksjon sees som en måte å redusere<br />

knapphetsproblemet på; det er mulig å fremstille mer av knappe goder ved å bruke<br />

andre, tilgjengelige ressurser. Et sentralt spørsmål er hvordan dette skjer. I dette<br />

kapitlet analyseres spørsmålet under antagelsen om at produksjonen foregår i bedrifter<br />

som opererer i en markedsøkonomi, <strong>og</strong> som driver med lønnsomhet for øyet.<br />

Begrepet produksjon har fått en meget vid betydning i økonomisk teori. Det omfatter<br />

enhver menneskelig transformasjonsprosess, der visse ting (varer <strong>og</strong> tjenester)<br />

omformes eller transformeres til andre ting. De varer <strong>og</strong> tjenester som går inn i<br />

prosessen, kalles produksjonsfaktorer, mens det som kommer ut, kalles produkter. I<br />

sk<strong>og</strong>bruk er granplanten som stikkes i jorden <strong>og</strong> tømmerhuggerens arbeid<br />

produksjonsfaktorer, mens tømmeret er produktet. Gass <strong>og</strong> turbiner er<br />

produksjonsfaktorer i energisektoren, strøm <strong>og</strong> varme er produkter.<br />

<strong>Produksjon</strong> behøver ikke forandre selve de stofflige egenskaper ved<br />

produksjonsfaktorene. I noen tilfeller består produksjonen av en forflytning, sortering<br />

eller lagring av faktorene. Det å frakte tømmeret ut av sk<strong>og</strong>en <strong>og</strong> til sagbruket, er like<br />

1 © Nils-Henrik von der Fehr: Det må ikke kopieres fra dette kompendium i strid med åndsverksloven.


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

meget produksjon som det å felle det <strong>og</strong> sage det opp til plank. Svært meget av det vi<br />

kaller tjenesteproduksjon – for eksempel i transport <strong>og</strong> handel – består av sortering <strong>og</strong><br />

forflytning av varer i tid <strong>og</strong> rom.<br />

<strong>Produksjon</strong> er ikke ensbetydende med verdiskapning. Som regel er hensikten at<br />

verdien av produksjonsresultatet skal bli større enn verdien av de produksjonsfaktorer<br />

som medgår. Det er slik produksjon vi analyserer i dette kapitel, i <strong>og</strong> med at vi<br />

forutsetter at bedriften er opptatt av lønnsomhet. Det er allikevel ingenting i selve<br />

begrepet som forutsetter at virksomheten er produktiv i denne forstand. Det er heller<br />

ikke knyttet noen verdivurdering til produksjonsbegrepet; fremstilling av narkotiske<br />

stoffer <strong>og</strong> krigsvåpen er produksjon, selv om hensikten ikke alltid er den beste.<br />

I analysen er spørsmålet om sammenhengen mellom produksjonsfaktorer, <strong>kostnader</strong><br />

<strong>og</strong> produksjonsresultat brutt ned i to. I første del analyseres spørsmålet om valg av<br />

produksjonsmetode for et gitt produksjonsmål. Når formålet er lønnsomhet, vil<br />

bedriften velge den metode som koster minst. Analysen tar med andre ord sikte på å<br />

karakterisere den kostnadseffektive produksjonsmetode. I neste del analyseres det<br />

hvordan kostnadene avhenger av produksjonsmålet, under forutsetning av at<br />

produksjonen på ethvert nivå er kostnadseffektiv. Her er det altså skalaegenskapene<br />

det fokuseres på. Fremstillingen avsluttes med en diskusjon av hvordan<br />

produksjonsplanleggingen avhenger av tidshorisonten <strong>og</strong> bedriftens stilling i<br />

utgangspunktet.<br />

Før vi går igang, kan det kanskje være verd å minne om Ragnar Frischs ord i forordet<br />

til første utgave av ”Innledning til produksjonsteorien” fra 1941: 2 ”Den som for første<br />

gang går løs på produksjonsteorien, vil som regel finne at en del av stoffet virker<br />

fremmedartet <strong>og</strong> tungt. Særlig vil kanskje de som ikke er noe større vant til å<br />

resonnere matematisk, finne en del vanskeligheter. Til disse vil jeg si: Ha tålmodighet<br />

en stund, <strong>og</strong> gjør et ærlig forsøk på å trenge inn i stoffet. All erfaring viser at det bare<br />

er en viss begynnelsesmotstand som må overvinnes. Når først den er brutt, vil resten<br />

gå meget glattere. Da blir det bare å bruke om igjen på nye tilfelle den samme, stort<br />

2 Ragnar A. K. Frisch (1895-1973) regnes som en av de aller fremste <strong>og</strong> mest innflytelsesrike<br />

økonomer i det 20. århundre. Han var ansatt ved <strong>Universitetet</strong> i <strong>Oslo</strong> fra 1928 til 1965. I 1969 delte han<br />

den første nobelprisen i økonomi med nederlandske Jan Tinbergen. Han har gitt viktige bidrag på<br />

mange områder i økonomifaget, men kanskje særlig til utviklingen av matematiske <strong>og</strong> statistiske<br />

metoder. Hans ”Innledning til produksjonsteorien” var i mange år pensum for økonomistudentene i<br />

<strong>Oslo</strong> <strong>og</strong> er oversatt til en rekke spr<strong>og</strong>.<br />

2


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

sett ensartede resonnementsmåte. Da vil en oppdage at en til takk for strevet har fått<br />

herredømme over et mektig verktøy som er til stor nytte på mange områder.”<br />

<strong>3.</strong>2 Teknol<strong>og</strong>i<br />

Det finnes mange måter å gjøre noe på. Et hus kan beises eller males; sk<strong>og</strong> kan<br />

hugges med motorsag eller hugstmaskin; møbler kan lages i plastmaterialer, i metall<br />

eller i tre; <strong>og</strong> eldreomsorg kan drives med hjemmebaserte tjenester eller i<br />

institusjoner. I denne del presenteres et analyseverktøy for å beskrive <strong>og</strong> karakterisere<br />

ulike produksjonsmetoder.<br />

Utgangspunktet er at det skal produseres en viss mengde av et bestemt produkt. En<br />

produksjonsmetode angir en bestemt kombinasjon av produksjonsfaktorer som gjør<br />

det mulig å nå produksjonsmålet. Hvilke produksjonsmetoder som er tilgjengelige, er<br />

teknol<strong>og</strong>isk bestemt; det er bare bestemte kombinasjoner av produksjonsfaktorer som<br />

gjør det mulig å få til produksjonen. Bedriften er henvist til å basere seg på de<br />

teknol<strong>og</strong>isk mulige produksjonsplaner.<br />

I økonomisk teori er begrepet teknol<strong>og</strong>i gitt et meget bredt innhold. Teknol<strong>og</strong>i<br />

omfatter ikke bare egenskaper ved det fysisk produksjonsutstyr, som maskiner <strong>og</strong><br />

råvarer. Teknol<strong>og</strong>i omfatter <strong>og</strong>så organisasjonsformer, arbeidsmetoder <strong>og</strong><br />

belønningsmåter. Når produksjonen sies å være bestemt av teknol<strong>og</strong>iske forhold,<br />

mener vi altså <strong>og</strong>så slikt som hvordan produksjonen kan organiseres (f.eks.<br />

sentralisert eller desentralisert beslutningsstruktur), hvilke arbeidsmetoder som kan<br />

benyttes (f.eks. teamarbeid eller individualiserte arbeidsoppgaver) <strong>og</strong> hvilke<br />

belønningsmetoder eller incitamentsystemer som kan brukes (f.eks. fastlønn eller<br />

akkord). Vi skal ikke gå i detalj med hensyn til akkurat hvilke forhold det er som<br />

bestemmer produksjonsmulighetene. Vi skal bare beskrive de teknol<strong>og</strong>iske<br />

begrensninger gjennom de kombinasjoner av produksjonsfaktorer som kreves for å nå<br />

et bestemt produksjonsmål. <strong>Produksjon</strong>smetoden representerer med andre ord<br />

teknol<strong>og</strong>ien på redusert form, der det kan tenkes mange ulike årsaker til at akkurat<br />

den kombinasjonen av produksjonsfaktorer er nødvendig for å nå produksjonsmålet.<br />

La oss se på følgende eksempel: En sk<strong>og</strong>eier skal ta ut en viss mengde tømmer fra<br />

sk<strong>og</strong>en sin. Spørsmålet er hvorvidt hugsten skal foregå som tradisjonell motorsagdrift<br />

eller med hugstmaskiner. Maskinen er mest effektiv på store flater der<br />

3


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

tilgjengeligheten er god, <strong>og</strong> den hugstmodne sk<strong>og</strong>en står tett. Motorsagen har sin<br />

fordel i ulendt terreng <strong>og</strong> der sk<strong>og</strong>en står spredt <strong>og</strong> vanskelig til.<br />

Figur 1 illustrerer tre muligheter som alle er antatt å gi tilstrekkelig kapasitet til å løse<br />

oppgaven. Tilfelle a innebærer en relativt liten andel maskiner <strong>og</strong> en tilsvarende høy<br />

andel motorsager. I tilfelle c er det motsatt; her er andelen maskiner relativt stor <strong>og</strong><br />

andelen motorsager tilsvarende liten. Tilfelle b utgjør en mellomting av tilfellene a <strong>og</strong><br />

c, med en jevnere fordeling mellom maskiner <strong>og</strong> motorsager.<br />

Isokvant<br />

Motorsager<br />

8<br />

4<br />

2<br />

1<br />

a:(1,8)<br />

4<br />

2<br />

b:(2,4)<br />

3<br />

c:(3,2)<br />

Figur 1: Alternative produksjonsmetoder<br />

Hugstmaskiner<br />

I eksemplet er det antatt at sk<strong>og</strong>eieren har et begrenset antall muligheter å velge<br />

mellom. Selv for en relativt stor sk<strong>og</strong>eier er det neppe aktuelt å investere i mer enn to<br />

eller kanskje tre maskiner. Dersom sk<strong>og</strong>eieren må kjøpe utstyret selv, kan det derfor i<br />

høyden bli tale om to eller tre alternativer. Mengden av de kombinasjoner av<br />

produksjonsfaktorer som kan produsere et gitt kvantum av produktet, kalles en<br />

isokvant. I Figur 1 består isokvanten av de tre punkter a, b <strong>og</strong> c.<br />

I andre tilfeller kan valgmulighetene være større <strong>og</strong> overgangen mellom ulike<br />

produksjonsmetoder mer glidende. I sk<strong>og</strong>eksemplet blir mengden av alternativer


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

større dersom man ikke bare må kjøpe utstyr, men <strong>og</strong>så kan leie for deler av året (evt.<br />

dele utstyr med andre). Isåfall kan sk<strong>og</strong>eieren bruke deler av et ”maskinårsverk” ved å<br />

leie inn en maskin for en kortere tid; 2,5 maskiner kunne for eksempel korrespondere<br />

til 2 egne maskiner <strong>og</strong> en innleid maskin for et halvt år. Også i andre typer produksjon<br />

kan valgmulighetene være mange. I eldreomsorgen kan det for eksempel tenkes et<br />

utall av kombinasjoner av henholdsvis institusjonsplasser <strong>og</strong> hjemmebaserte tjenester.<br />

I Figur 2 er det vist et stilisert eksempel der isokvanten er kontinuerlig. Igjen er det<br />

antatt at produksjonen avhenger av kun to produksjonsfaktorer, her kalt faktor 1 <strong>og</strong><br />

faktor 2. 3 Mengden av faktor 1 er angitt ved v 1 <strong>og</strong> mengden av faktor 2 ved v 2 . I det<br />

ene yttertilfellet er produksjonsmetoden hovedsakelig basert på produksjonsfaktor 1; i<br />

det andre yttertilfellet er det produksjonsfaktor 2 som utgjør hovedingrediensen.<br />

Mellom de to yttertilfeller finnes det et kontinuum av produksjonsmetoder der<br />

innslaget av faktorene varierer.<br />

v 2<br />

Figur 2: Isokvant<br />

3 Det er enkelt å generalisere analysen til tilfeller der produksjonen avhenger av flere enn to<br />

produksjonsfaktorer. Hovedpoenget er avveiningen mellom bruken av ulike produksjonsfaktorer, <strong>og</strong> for<br />

å få dette frem, er det tilstrekkelig å se på tilfellet med to faktorer. Det er dessuten ikke så enkelt å<br />

5<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

I diskusjonen ovenfor har det vært underforstått at produksjonsmetodene er effektive.<br />

En effektiv produksjonsmetode bruker så lite av en produksjonsfaktor som mulig, gitt<br />

mengden av alle de andre produksjonsfaktorene. Når 4 motorsager <strong>og</strong> 2 maskiner kan<br />

gjøre jobben, kan 4 motorsager <strong>og</strong> 3 maskiner formodentlig <strong>og</strong>så gjøre det. Den siste<br />

kombinasjonen innebærer imidlertid sløsing, i <strong>og</strong> med at det strengt tatt ikke er<br />

nødvendig med mer enn 2 maskiner for å utføre arbeidet når det samtidig er 4<br />

motorsager tilgjengelig.<br />

På samme måte viser isokvanten i Figur 2 alle de kombinasjoner ( v1, v 2)<br />

der v 2 er den<br />

minste mengde av faktor 2 som er nødvendig gitt produksjonsmålet <strong>og</strong> mengden av<br />

faktor 1, v 1 (eller, om en vil, minimum av faktor 1 gitt produksjonsmålet <strong>og</strong> v 2 ). De<br />

kombinasjoner av produksjonsfaktorer – eller produksjonsmetoder – som ligger nord<br />

<strong>og</strong> vest for isokvanten er ineffektive; de inneholder mer enn det som strengt tatt er<br />

nødvendig for å nå produksjonsmålet. De kombinasjoner som ligger syd <strong>og</strong> øst for<br />

isokvanten er ikke oppnåelige; de inneholder for lite av faktorene til at<br />

produksjonsmålet kan nås.<br />

Produktfunksjonen<br />

Sammenhengen mellom de kombinasjoner av produksjonsfaktorer som kan produsere<br />

en gitt mengde av produktet q, kan formuleres på følgende måte:<br />

f ( v1, v2) = q.<br />

(1)<br />

Funksjonen f omtales som produktfunksjonen. Den angir hvor meget som kan<br />

produseres med faktorkombinasjonen ( v1, v 2)<br />

. Ligningen sier at faktorkombinasjonen<br />

må være slik at produksjonen blir lik produksjonsmålet q. Ligningen beskriver altså<br />

de effektive produksjonsmetoder som gjør det mulig å produsere q. Den er derfor en<br />

annen måte å uttrykke det samme som illustrert ved isokvanten i Figur 2.<br />

Substitusjon<br />

Legg merke til at når produksjonsmetoden er effektiv, er det ikke mulig å redusere<br />

bruken av en produksjonsfaktor uten å erstatte den med mer av en annen; ellers går<br />

det utover produktmengden.<br />

illustrere mer enn to dimensjoner grafisk. Vi skal derfor holde oss tilfellet med to produksjonsfaktorer<br />

gjennom hele analysen.<br />

6


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Ta eksemplet fra sk<strong>og</strong>bruket. <strong>Produksjon</strong>smetoden c krever 2 motorsager <strong>og</strong> 3<br />

maskiner, mens produksjonsmetoden b krever 4 motorsager <strong>og</strong> 2 maskiner. Ved å<br />

endre produksjonsmetode fra c til b, kan man redusere bruken av maskiner gjennom å<br />

sette inn flere motorsager. Motorsagene kan altså erstatte maskinen (<strong>og</strong> omvendt). Vi<br />

sier at produksjonsfaktorene kan substituere hverandre, eller at det foreligger en<br />

mulighet for substitusjon.<br />

Den tekniske substitusjonsrate<br />

At det foreligger substitusjonsmuligheter, fremgår av at isokvanten skråner fra venstre<br />

mot høyre i figuren; et større innslag av den ene faktoren innebærer et mindre innslag<br />

av den andre. Substitusjonsmulighetene er nærmere karakterisert ved helningen på<br />

isokvanten; om den er bratt eller slak.<br />

I sk<strong>og</strong>brukseksemplet ser vi at en reduksjon fra 3 til 2 maskiner er mulig dersom<br />

antallet motorsager økes med 2. Skal det en ytterligere reduksjon til – fra 2 maskiner<br />

til 1 maskin – må imidlertid antallet motorsager økes med 4. Tanken er at når antallet<br />

maskiner er stort, må de brukes <strong>og</strong>så der terreng <strong>og</strong> tilgang til hugstmoden sk<strong>og</strong> ikke<br />

er ideelle. Det kreves derfor relativt få motorsager for å erstatte den tredje av<br />

maskinene. Har man bare én maskin, må det imidlertid drives med motorsag <strong>og</strong>så der<br />

maskinen har sin styrke. Derfor kreves det en relativt sett større økning i antallet<br />

motorsager når maskintallet reduseres fra 2 til 1 enn når det reduseres fra 3 til 2.<br />

Figur 3 – som bygger på Figur 2 – illustrerer den samme tankegangen.<br />

( ′ , ′ ) er relativt intensiv i bruken av faktor 1. En reduksjon i<br />

<strong>Produksjon</strong>smetoden v1 v2<br />

bruken av denne faktor krever derfor relativt liten økning i bruken av faktor 2. Med<br />

utgangspunkt i metode ( v′′ 1, v′′<br />

2)<br />

derimot – som bruker relativt lite av faktor 1 – er det<br />

nødvendig med en større økning i bruken av faktor 2 for å erstatte den samme<br />

reduksjon i bruken av faktor 1. Det er med andre ord lettere å erstatte en faktor når<br />

den brukes intensivt i utgangspunktet enn når den er relativt knapp.<br />

De ulike substitusjonsmuligheter illustreres ved at helningen på isokvanten er ulik i<br />

forskjellige punkter. Absoluttverdien til helningen på isokvanten i et gitt punkt – eller<br />

helningen til tangenten til dette punkt – kalles gjerne for den marginale tekniske<br />

substitusjonsrate eller bare den tekniske substitusjonsrate. Den tekniske<br />

substitusjonsrate er altså et uttrykk for i hvilken grad produksjonsfaktorene kan<br />

erstatte hverandre, gitt at produksjonen holdes konstant.<br />

7


v 2<br />

dv' 2<br />

dv''<br />

2<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

dv' 1<br />

(v'', v'' ) 1 2<br />

Figur 3: Substitusjon<br />

8<br />

dv''<br />

1<br />

(v', v' ) 1 2<br />

Den tekniske substitusjonsrate for faktor 1 med hensyn til faktor 2 (TRS12) defineres<br />

formelt som forholdet mellom den økning i faktor 2 (dv2) som korresponderer til<br />

reduksjonen i faktor 1 (dv1), gitt at produksjonen holdes konstant (q = konstant): 4<br />

TSR<br />

dv<br />

2<br />

12 =− . (2)<br />

dv 1 q=<br />

konstant<br />

Når isokvanten har den form som i figuren – der helningen avtar jo lengre til høyre i<br />

figuren en kommer – er den tekniske substitusjonsrate for faktor 1 med hensyn til<br />

faktor 2 avtagende; jo mer intensiv bruken av faktor 1 er, jo mindre økning i bruken<br />

av faktor 2 er nødvendig for å kompensere for en gitt reduksjon i bruken av faktor 1.<br />

Vi kan uttrykke verdien av den tekniske substitusjonsrate ved hjelp av<br />

produktfunksjonen. Under forutsetning av at produksjonen holdes konstant, kan en<br />

endring i bruken av faktorene analyseres ved å differensiere ligningen (1) <strong>og</strong> sette dq<br />

= 0:<br />

∂f ∂f<br />

dv + dv = 0 . (3)<br />

∂v ∂v<br />

1 2<br />

1 2<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Her angir ∂f∂ v1<br />

den deriverte av produktfunksjonen med hensyn på faktor 1. Denne<br />

størrelse omtales gjerne som marginalproduktiviteten av faktor 1; den angir hvor<br />

meget produksjonen øker når bruken av faktor 1 økes marginalt.<br />

Marginalproduktiviteten av faktor 2, ∂f ∂ v2<br />

, har en tilsvarende tolkning.<br />

Løser vi ligningen (3), finner vi<br />

dv2 ∂f ∂v1<br />

− = . (4)<br />

dv ∂f ∂v<br />

1 2<br />

Den tekniske substitusjonsrate er med andre ord lik forholdet mellom<br />

marginalproduktivitetene. Variasjoner i den tekniske substitusjonsrate kan vi derfor<br />

relatere til variasjoner i marginalproduktivitetene. Når bruken av faktor 1 er relativt<br />

stor, er det rimelig å anta at marginalproduktiviteten av faktoren er liten. Det var slik<br />

vi resonnerte i sk<strong>og</strong>brukseksemplet: Når antallet maskiner er stort, må noen av dem<br />

brukes <strong>og</strong>så der de ikke får utnyttet sine fortrinn fullt ut; den siste maskin har derfor<br />

relativt lav produktivitet. Det motsatte er tilfellet når bruken av produksjonsfaktoren<br />

er relativt liten; da er marginalproduktiviteten antageligvis stor. Den første maskin<br />

kan brukes på de mest fordelaktige steder <strong>og</strong> blir derfor meget effektiv. Når bruken av<br />

faktor 1 er relativt stor – <strong>og</strong> bruken av faktor 2 tilsvarende liten – blir derfor<br />

marginalproduktiviteten av faktor 1 liten <strong>og</strong> marginalproduktiviteten av faktor 2 stor.<br />

Da følger det at den tekniske substitusjonsrate blir liten. I det motsatte tilfelle – når<br />

bruken av faktor 1 er relativt liten, <strong>og</strong> marginalproduktiviteten av faktor 1 er stor <strong>og</strong><br />

marginalproduktiviteten av faktor 2 liten – blir den tekniske substitusjonsrate stor.<br />

Perfekte substitutter<br />

Vi har sett at krumningen av isokvanten uttrykker hvordan substitusjonsmulighetene<br />

varierer med bruken av faktorene. Vi skal kort omtale to yttertilfeller, der<br />

substitusjonsmulighetene i det ene tilfellet er de samme overalt, <strong>og</strong> der det i det andre<br />

tilfellet ikke finnes substitusjonsmuligheter overhodet.<br />

La oss først se på det tilfelle at det er like lett å substituere faktor 1 med faktor 2<br />

uavhengig av hvor meget man bruker av faktor 1 i utgangspunktet. I dette yttertilfellet<br />

4 Minustegnet er satt inn for å få den tekniske substitusjonsrate uttrykt som et positivt tall <strong>og</strong> oppveier<br />

det negative fortegnet til dv1 (i <strong>og</strong> med at bruken av faktor 1 reduseres, er dv1 < 0).<br />

9


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

sier vi at faktorene er perfekte substitutter, <strong>og</strong> isokvanten er en rett linje, som vist i<br />

Figur 4.<br />

v 2<br />

Figur 4: Perfekte substitutter<br />

For at vi skal ha dette tilfelle, må produktfunksjonen ha formen<br />

f ( v , v ) = av + a v , (5)<br />

1 2 1 1 2 2<br />

der a1 <strong>og</strong> a2 er positive konstanter. Marginalproduktiviteten av de to faktorene er gitt<br />

ved henholdsvis a1 <strong>og</strong> a2 (dvs. ∂f ∂ v1 = a1<br />

<strong>og</strong> ∂f ∂ v2 = a2),<br />

som altså er uavhengige<br />

av faktorbruken. Ved å sette inn i det generelle uttrykket i (4), følger det at <strong>og</strong>så<br />

helningen av isokvanten er konstant:<br />

∂f ∂ v a<br />

=<br />

∂f∂v a<br />

1 1<br />

2 2<br />

10<br />

v 1<br />

. (6)<br />

En spesiell variant av tilfellet med perfekte substitutter har vi når<br />

produksjonsfaktorene har samme marginalproduktivitet, dvs. a1 = a2 = a.<br />

Det<br />

innebærer at produksjonen ikke avhenger av hvor meget man bruker av den enkelte<br />

faktor, men bare av den totale mengde av faktorene. Det spiller for eksempel neppe<br />

noen vesentlig rolle hvor mange sykepleiere man har av hvert kjønn; det er det totale


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

antall sykepleiere som teller. 5 Eller, for å omskrive utsagnet til en stor, kinesisk<br />

statsmann: Det spiller ingen rolle om kattene er sorte eller grå; det er antallet<br />

musejegere som teller. Dersom vi setter a = 1,<br />

kan produktfunksjonen i dette tilfelle<br />

formuleres som f ( v1, v2) = v1+ v2.<br />

6<br />

Når produksjonsfaktorene er perfekte substitutter, avhenger ikke valget av<br />

produksjonsmetode av effektivitetshensyn overhodet; det kostnadseffektive er<br />

simpelthen å bruke den faktor som er relativt sett billigst, målt i forhold til<br />

marginalproduktiviteten. Vi kommer tilbake til valget av produksjonsmetode i neste<br />

del.<br />

Limitasjonslov<br />

Den motsatte ytterlighet har vi når produksjonsfaktorene ikke kan substituere<br />

hverandre i det hele tatt. Bussjåfører <strong>og</strong> busser kan for eksempel ikke erstatte<br />

hverandre; en busstur krever både en buss <strong>og</strong> en sjåfør. Da blir produksjonen bestemt<br />

av hvilken produksjonsfaktor man har relativt sett minst av (i eksemplet; busser eller<br />

sjåfører). En produksjonsprosess der produksjonsfaktorene ikke kan erstatte<br />

hverandre, kalles en limitasjonslov. Et eksempel på en slik produksjonsteknol<strong>og</strong>i er<br />

den proporsjonale limitasjonslov, som kan skrives:<br />

11<br />

{ }<br />

f ( v , v ) = min av , a v . (7)<br />

1 2 1 1 2 2<br />

<strong>Produksjon</strong>en er med andre ord lik det minste av tallene a1v1 <strong>og</strong> a2v2. Dersom<br />

av 1 1> av 2 2,<br />

har vi sløsing med faktor 1; vi kunne klart oss med mindre av faktor 1<br />

uten at produksjonen ville gått ned. Det motsatte er tilfellet dersom av 1 1< av 2 2.<br />

Effektiv produksjon har vi når av 1 1= av 2 2.<br />

I dette tilfelle er det ikke mulig å øke<br />

produksjonen ved en partiell økning i bruken av én av faktorene; bruken av begge<br />

faktorene må økes proporsjonalt dersom produksjonen skal utvides.<br />

Den tekniske substitusjonsrate for faktor 1 med hensyn til faktor 2 er lik null når<br />

faktor 2 er den begrensende faktor (dvs. av 1 1> av 2 2);<br />

det er ikke nødvendig å øke<br />

bruken av faktor 2 for å kompensere for en reduksjon av faktor 1 når faktor 1 allerede<br />

5<br />

Enkelte vil kan hende mene at en viss blanding av kjønn er å foretrekke – isåfall er vi tilbake til<br />

tilfellet der isokvanten krummer mot origo.<br />

6<br />

Når vi normaliserer marginalproduktiviteten på denne måten, betyr det at vi måler produksjonen i<br />

enheter av produksjonsfaktorene.


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

finnes i overflod. I det motsatte tilfelle – når bruken av faktor 1 er begrensende (dvs.<br />

av 1 1< av 2 2)<br />

– er den tekniske substitusjonsrate uendelig stor; ingen økning i bruken av<br />

faktor 2 er tilstrekkelig for å kompensere for en reduksjon i bruken av faktor 1 når<br />

faktor 1 i utgangspunktet er den produksjonsfaktor som begrenser produksjonen.<br />

Figur 5 viser isokvanten, som i dette tilfelle er en rett vinkel.<br />

v 2<br />

v* 2<br />

v* 1<br />

Figur 5: Limitasjonslov<br />

Her skulle det være åpenbart hvilken produksjonsmetode som er optimal – uansett hva<br />

produksjonsfaktorene måtte koste; når produksjonsmålet er gitt, <strong>og</strong><br />

produksjonsfaktorene ikke kan erstatte hverandre, gjelder det å ha akkurat<br />

tilstrekkelig av hver av de to faktorene, hverken mer eller mindre. I figur 5 er den<br />

* *<br />

optimale faktorkombinasjonen angitt ved ( v , v ) .<br />

<strong>3.</strong>3 Kostnadseffektivitet<br />

Generelt sett avhenger valget av den kostnadseffektive produksjonsmetode ikke bare<br />

av hva som produksjonsmessig er det mest effektive, men <strong>og</strong>så av kostnadene ved de<br />

ulike metoder. Selv om sk<strong>og</strong>sdrift med maskiner isolert sett er mye mer effektivt enn<br />

med motorsager, kan motorsagen allikevel være å foretrekke. Det er fordi<br />

12<br />

1 2<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

motorsagene er billigere i drift enn hugstmaskinene. Det avgjørende for valget er hvor<br />

mye mer effektiv maskinen er i forhold til hvor mye dyrere den er i drift. I denne del<br />

skal vi se hvordan valget av produksjonsmetode avhenger av produksjonsteknol<strong>og</strong>ien<br />

på den ene side <strong>og</strong> kostnadene ved bruk av produksjonsfaktorene på den annen.<br />

La oss igjen starte med eksemplet fra sk<strong>og</strong>bruket. Anta at en maskin alt i alt koster kr.<br />

800.000,- i året, inkludert avskrivninger, renter, drivstoff, vedlikehold, reparasjoner<br />

<strong>og</strong> lønn til maskinoperatøren. En motorsag koster kr. 300.000,-, der det alt vesentlige<br />

av kostnaden utgjøres av lønn til tømmerhuggeren. Tabellen nedenfor viser de totale<br />

<strong>kostnader</strong> for hver av de tre produksjonsmetoder vi så på i forrige del. For hver<br />

metode er angitt kostnadene for produksjonsfaktorene; for eksempel er kostnadene for<br />

metode a – som benytter 1 maskin <strong>og</strong> 8 motorsager – kr. 800.000,- (= 1×800.000) til<br />

maskiner <strong>og</strong> kr. 2.400.000,- (= 8×300.000) til motorsager, ialt kr. <strong>3.</strong>200.000,-.<br />

Tabell 1: Kostnader, kroner<br />

<strong>Produksjon</strong>smetode a b c<br />

Kostnader<br />

- maskiner<br />

800.000 1.600.000 2.400.000<br />

- motorsager<br />

2.400.000 1.200.000 600.000<br />

Totale <strong>kostnader</strong> <strong>3.</strong>200.000 2.800.000 <strong>3.</strong>000.000<br />

Under disse forutsetninger er metode b – som benytter 2 maskiner <strong>og</strong> 4 motorsager –<br />

kostnadseffektiv. Metode a – den ”gammeldagse” metode basert på stor bruk av<br />

motorsager – blir for dyr fordi motorsagene ikke er tilstrekkelig effektive. Metode c –<br />

den mest ”moderne” metode – blir for dyr fordi maskiner blir brukt <strong>og</strong>så der man ikke<br />

får utnyttet deres fordel fullt ut.<br />

Isokostkurver<br />

Vi kan illustrere kostnadene ved de tre metodene i faktordiagrammet, slik som i Figur<br />

6. For hvert av de tre punkter som korresponderer til produksjonsmetodene, er det<br />

tegnet inn andre punkter i diagrammet som ville koste det samme som den respektive<br />

produksjonsmetode. Disse er angitt ved en rett linje gjennom punktet for<br />

produksjonsmetoden. Ta metode a som eksempel. Den koster kr. <strong>3.</strong>200.000,-. Alle<br />

andre punkter (x,y) i diagrammet som tilfredsstiller ligningen<br />

13


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

800000x+ 300000y = 3200000 , (8)<br />

koster like meget som metode a. For gitt x, kan den korresponderende y finnes ved<br />

følgende formel, som er avledet fra ligningen (8):<br />

Motorsager<br />

8<br />

4<br />

2<br />

3200000 800000<br />

y = − x.<br />

(9)<br />

300000 300000<br />

1<br />

a<br />

14<br />

b<br />

2<br />

Figur 6: Kostnader<br />

3<br />

c<br />

H<strong>og</strong>stmaskiner<br />

De tre linjene er tegnet inn i figur 6, som forøvrig er lik figur 1. Legg merke til at<br />

linjen som korresponderer til den billigste metoden (b), ligger nærmest origo. At<br />

metodene a <strong>og</strong> c er dyrere enn metoden b, er med andre ord illustrert ved at punktene<br />

a <strong>og</strong> c ligger nord <strong>og</strong> øst for linjen som går gjennom punktet b. Tilsvarende ligger<br />

linjen som korresponderer til den dyreste metoden (a) lengst fra origo. At metodene b<br />

<strong>og</strong> c er billigere enn metoden a, er illustrert ved at punktene b <strong>og</strong> c ligger syd <strong>og</strong> vest<br />

for linjen som går gjennom punktet a.<br />

Det tre rette linjene i figur 6 er eksempler på det som kalles isokostkurver. En<br />

isokostkurve går gjennom faktorkombinasjoner som koster lik meget. Anta at<br />

bedriften kan kjøpe produksjonsfaktorene 1 <strong>og</strong> 2 til gitte faktorpriser w1 <strong>og</strong> w2; vi


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

antar med andre ord at bedriften er prisfast kvantumstilpasser på faktormarkedene. 7<br />

Kostnadene ved faktorkombinasjonen (v1,v2) blir da<br />

c= wv 1 1+ w2v2. (10)<br />

Holder vi c fast, kan vi fra ligningen (10) finne de kombinasjoner (v1,v2) som koster<br />

det samme. Alternativt kan vi uttrykke sammenhengen mellom de mengder av faktor<br />

1 <strong>og</strong> faktor 2 som koster c ved formelen for isokostkurven:<br />

v 2<br />

c w<br />

v = − v . (11)<br />

2<br />

w2 1<br />

w2<br />

1<br />

15<br />

~<br />

c<br />

Figur 7: Isokostkurver<br />

Figur 7 viser tre eksempler på isokostkurver for total<strong>kostnader</strong> på henholdsvis<br />

c, cˆ<strong>og</strong>c, der c < cˆ< c . Legg merke til at isokvantene har samme helning. Som det<br />

fremgår av formelen (11), er helningen gitt ved forholdet mellom faktorprisene,<br />

7 Det er i prinsippet enkelt å generalisere analysen til tilfeller der de faktorpriser bedriften må betale,<br />

avhenger av hvor meget den kjøper av produksjonsfaktorene. Analysen blir imidlertid adskillig mer<br />

komplisert, uten at man oppnår vesentlig større innsikt i de problemene som opptar oss her.<br />

Isokostkurvene blir som regel ikke rettlinjede når faktorprisene avhenger av faktormengdene.<br />

c^<br />

_<br />

c<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

− w1 w2.<br />

Beliggenheten av isokvanten er bestemt av kostnadsnivået, slik at jo høyere<br />

kostnadene er, jo lenger fra origo ligger isokvanten.<br />

Figur 8 illustrerer den kostnadseffektive produksjonsmetode for det stiliserte<br />

eksemplet i figur 2, der isokvanten er kontinuerlig <strong>og</strong> krummer mot origo. For å nå<br />

produksjonsmålet q, må man velge en faktorkombinasjon på isokvanten. For å<br />

minimere kostnadene, må man velge det punkt på isokvanten som ligger på den<br />

laveste isokostkurve. Den kostnadseffektive produksjonsmetode er<br />

16<br />

* *<br />

1 2<br />

( v , v ) . Det er<br />

unødvendig å pådra seg høyere <strong>kostnader</strong> enn de som korresponderer til denne<br />

faktorkombinasjon; alle andre punkter på isokvanten ligger på isokostkurver som<br />

tilsvarer høyere total<strong>kostnader</strong>. Det er heller ikke mulig å redusere kostnadene<br />

ytterligere; lavere kostnadsnivåer tilsvarer isokostkurver som ligger nærmere origo <strong>og</strong><br />

som derfor ikke har punkter felles med isokvanten.<br />

v 2<br />

v* 2<br />

Tangeringsbetingelsen<br />

v* 1<br />

Figur 8: Kostnadseffektivitet<br />

Når isokvanten <strong>og</strong> isokostkurvene er formet som i Figur 8, er den kostnadseffektive<br />

produksjonsjonsmetode karakterisert ved at isokostkurven tangerer isokvanten.<br />

Isokostkurven <strong>og</strong> isokvanten har altså samme helning i dette punkt. I forrige del fant<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

vi at helningen til isokvanten – den tekniske substitusjonsrate – var lik forholdet<br />

mellom marginalproduktivitetene. I denne del har vi sett at helningen til<br />

isokostkurvene er gitt ved forholdet mellom faktorprisene. Betingelsen om at disse<br />

forholdene skal være like, kan derfor uttrykkes som<br />

Betingelsen (12) kan omformes til<br />

∂f ∂ v w<br />

=<br />

∂f∂v w<br />

1 1<br />

2 2<br />

∂f ∂v ∂f ∂v<br />

=<br />

w w<br />

1 2<br />

1 2<br />

17<br />

. (12)<br />

Den kostnadseffektive faktorkombinasjon er med andre ord karakterisert ved at<br />

marginalproduktiviteten pr. krone er lik for begge faktorer. Det innebærer at i<br />

optimum blir gevinsten i form av økt produksjon den samme uansett hvilken faktor vi<br />

bruker den siste kronen på.<br />

Et talleksempel kan kanskje hjelpe på intuisjonen: Anta at en marginal økning i<br />

bruken av faktor 1 øker produksjonen med 10 enheter (dvs. 1 10 f v<br />

(13)<br />

∂ ∂ = ) mens prisen<br />

på faktor 1 er 5 kroner pr. enhet (dvs. w1 = 5). Det betyr at en ekstra krone anvendt på<br />

faktor 1, gir en økning i produksjonen på 2 enheter (= 10/5). La tilsvarende<br />

marginalproduktiviteten av faktor 2 være lik 16 (dvs. ∂f ∂ v2=<br />

16 ) <strong>og</strong> prisen på faktor<br />

2 være 4 kroner (dvs. w2 = 4). Da blir økningen i produksjonen 4 enheter (= 16/4)<br />

dersom det brukes én krone mer på faktor 2. Dette betyr imidlertid at totalkostnadene<br />

kan reduseres dersom det brukes mer penger på faktor 2 – som er mer<br />

kostnadseffektiv – <strong>og</strong> tilsvarende mindre på faktor 1; én krone mindre på faktor 1 <strong>og</strong><br />

en halv krone mer på faktor 2 reduserer kostnadene uten å redusere produksjonen. At<br />

∂f∂v1 ∂f ∂v2<br />

< kan derfor ikke være forenlig med kostnadseffektivitet. Et<br />

w w<br />

1 2<br />

tilsvarende resonnement tilsier at heller ikke den motsatte ulikhet kan gjelde. Den<br />

eneste mulighet er derfor at betingelsen (13) er oppfylt.<br />

Substitusjonsvirkningen<br />

Det er åpenbart at valget av produksjonsmetode generelt sett avhenger av prisene på<br />

produksjonsfaktorene. Dersom vi i sk<strong>og</strong>brukseksemplet antar at de årlige driftsutgifter


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

for maskiner er kr. 500.000,- istedenfor kr. 800.000,-, er det metode c, <strong>og</strong> ikke metode<br />

b, som er den kostnadseffektive.<br />

Legg merke til at det er faktorprisforholdet – <strong>og</strong> ikke de absolutte faktorpriser som<br />

sådan – som er avgjørende. Dersom begge faktorpriser fordobles, blir prisforholdet<br />

upåvirket ( 2w1 2w2<br />

= w1 w2<br />

), <strong>og</strong> den kostnadseffektive produksjonsmetode er den<br />

samme. En vridning av faktorprisforholdet vil imidlertid medføre en endring i hvilken<br />

produksjonsmetode som er kostnadseffektiv. Det er illustrert i Figur 9.<br />

v 2<br />

v* 2<br />

v* 1<br />

Figur 9: Substitusjon<br />

I figuren har vi sammenlignet to situasjoner, der faktorprisforholdene er forskjellige.<br />

Den første situasjonen tilsvarer den som er illustrert i figur 8. I den andre situasjon er<br />

produksjonsfaktor 2 relativt sett dyrere, slik at faktorprisforholdet w1 w 2 er lavere.<br />

Den kostnadseffektive produksjonsmetode er i mindre grad basert på faktor 2 i den<br />

siste situasjon enn i den første.<br />

Vi kan tenke på analysen som en sammenligning av lignende virksomheter på to<br />

steder, der faktorprisene er forskjellige. I land der arbeidslønningene er lave, betaler<br />

det seg å velge en arbeidsintensiv produksjonsmetode. I andre land, der lønningene er<br />

høyere, er det derimot kostnadseffektivt å velge en mer kapitalintensiv innretning av<br />

18<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

virksomheten. Selv om de teknol<strong>og</strong>iske muligheter forsåvidt kan være de samme,<br />

forventer vi å finne forskjellige produksjonsmetoder i bruk ettersom faktorprisene<br />

varierer.<br />

Vi kan <strong>og</strong>så tenke oss at analysen viser virkningen av at faktorprisforholdet endres<br />

over tid. Isåfall blir det en substitusjon av faktorbruken, fra den faktor som blir relativt<br />

sett dyrere til den faktor som blir relativt sett billigere. En slik forskyvning har man<br />

hatt i mange virksomheter ettersom arbeidslønningene er steget raskere enn prisene på<br />

produksjonsutstyr, der arbeidskraft gradvis er blitt erstattet av maskiner.<br />

Mekaniseringen av sk<strong>og</strong>bruket er bare ett eksempel.<br />

Mekanisering har naturligvis <strong>og</strong>så sammenheng med at maskiner <strong>og</strong> utstyr er<br />

forbedret <strong>og</strong> således er blitt mer effektive. Når mekaniseringen i sk<strong>og</strong>bruket har skutt<br />

fart i de senere år, skyldes det blant annet introduksjonen av datastyrt teknol<strong>og</strong>i som<br />

har gjort det mulig å felle raskere <strong>og</strong> å kappe i henhold til de krav som markedet til<br />

enhver tid stiller. Forbedringer av kjøretøyene har <strong>og</strong>så økt fremkommeligheten<br />

samtidig som skadene på hugstfeltet er blitt mindre. Selv om maskinene ikke hadde<br />

blitt billigere, kunne effektiviseringen i seg selv gjøre det lønnsomt å vri<br />

produksjonsmetoden over mot maskiner. Ta vårt talleksempel: Dersom den tredje<br />

maskinen tilsvarte 3, <strong>og</strong> ikke 2, motorsager, ville metode c vært mer lønnsom enn<br />

metode b; totalkostnaden for metode c ville bli kr. 2.700.000,- mot kr. 2.800.000,- for<br />

metode b.<br />

Figur 10 illustrerer et eksempel på teknol<strong>og</strong>isk endring. Igjen sammenligner vi to<br />

situasjoner, der den første tilsvarer den som er illustrert i figur 8. I den andre<br />

situasjonen er teknol<strong>og</strong>ien mer effektiv med hensyn til bruken av faktor 1; for en gitt<br />

mengde av faktor 2, behøver man mindre av faktor 1 for å nå produksjonsmålet. Det<br />

er antatt at betydningen av den teknol<strong>og</strong>iske endring er større jo mer intensiv<br />

produksjonen er i bruken av faktor 1. Faktorprisforholdet er det samme. Figuren viser<br />

<strong>og</strong>så de kostnadseffektive produksjonsmetoder, <strong>og</strong> det fremgår at den<br />

kostnadseffektive metode er mer intensiv i bruken av faktor 1 i det første enn i den<br />

andre situasjonen.<br />

19


v 2<br />

v* 2<br />

Kostnadsminimering<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

v* 1<br />

Figur 10: Teknol<strong>og</strong>isk endring<br />

Det kan være på tide med en liten oppsummering: I denne delen har vi analysert<br />

kostnadsminimering for et gitt produksjonsmål. Vi har forutsatt at teknol<strong>og</strong>i <strong>og</strong><br />

markedspriser er gitte <strong>og</strong> at bedriften velger den metode som mimimerer kostnadene<br />

for et gitt nivå på produksjonen. Formelt kan problemet formuleres som<br />

min wv + wv gitt f( v, v ) = q<br />

(14)<br />

v1, v2<br />

1 1 2 2 1 2<br />

Under forutsetning av at produksjonsteknol<strong>og</strong>ien er kvasikonkav – hvilket betyr at<br />

isokvantene krummer mot origo – <strong>og</strong> problemet har en indre løsning, er den<br />

kostnadseffektive produksjonsmetode karakterisert ved at den tekniske<br />

substitusjonsrate er lik faktorprisforholdet, slik som uttrykt i ligning (12). Dette<br />

resultatet har vi vist ved figurbetraktninger <strong>og</strong> verbale argumenter.<br />

Vi kan <strong>og</strong>så finne den nødvendige betingelsen formelt, ved bruk av Lagrange’s<br />

metode. Det gjør vi ved først å innføre Lagrange-funksjonen<br />

20<br />

[ ( , ) ]<br />

L= wv + w v −λf v v − q , (15)<br />

1 1 2 2 1 2<br />

der λ er en konstant (Lagrange-multiplikatoren). Så setter vi de partielle deriverte av<br />

L lik 0:<br />

v 1


som impliserer<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

∂L ∂f<br />

= w1<br />

− λ<br />

∂v1 ∂v1<br />

= 0<br />

∂L = w<br />

∂v ∂f<br />

− λ<br />

∂v<br />

= 0<br />

2<br />

2 2<br />

∂f<br />

w1<br />

= λ<br />

∂v1<br />

∂f<br />

w2<br />

= λ<br />

∂v<br />

Dividerer vi de to ligningene i (17) med hverandre, finner nettopp betingelsen (12).<br />

Faktoretterspørselsfunksjonene<br />

Resultatet av kostnadsminimeringen gir oss faktoretterspørselsfunksjonene. De<br />

beskriver hvordan den kostnadseffektive bruken av produksjonsfaktorene – <strong>og</strong><br />

dermed bedriftens etterspørsel etter faktorene – varierer med parametrene i problemet,<br />

altså produksjonsmålet <strong>og</strong> faktorprisene:<br />

v1 = v1( w1, w2, q)<br />

v = v ( w, w , q)<br />

21<br />

2<br />

2 2 1 2<br />

På bakgrunn av diskusjonen ovenfor, vet vi en del om faktoretterspørselsfunksjonene.<br />

Når isokvanten har en form som i figur 2, er etterspørselen etter en produksjonsfaktor<br />

avtagende i prisen på faktoren. Vi har altså at v1( w1, w2, q ) er avtagende i w1, <strong>og</strong> at<br />

v2( w1, w2, q ) er avtagende i w2. Når det gjelder kryssprisvirkningene, har vi <strong>og</strong>så klare<br />

resultater; når prisen på faktor 2 øker, går etterspørselen etter faktor 1 opp, <strong>og</strong> vice<br />

versa. Vi har med andre ord at v1( w1, w2, q ) er tiltagende i w2, <strong>og</strong> at 2 1 2<br />

tiltagende i w1.<br />

(16)<br />

(17)<br />

(18)<br />

v ( w, w , q ) er<br />

Resultatet om at kryssprisvirkningene er positive, holder ikke mer generelt, det vil si i<br />

tilfeller der produksjonen er basert på tre eller flere faktorer. Anta for eksempel at<br />

avgiften på elektrisitet forhøyes. Det gjør oppvarming med elektrisitet mindre<br />

attraktivt sammenlignet med bruken av andre energibærere, som ved, gass <strong>og</strong> olje.<br />

Dersom det skjer en vridning av forbruket, slik at bruken av elektrisitet går ned,<br />

reduseres <strong>og</strong>så etterspørselen etter elektriske varmeovner. Når prisen på en<br />

produksjonsfaktor – elektrisitet – går opp, vil altså etterspørselen etter en annen


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

produksjonsfaktor – varmeovner – gå ned. Generelt sett må vi derfor vite mer om den<br />

underliggende teknol<strong>og</strong>i, for å kunne utlede entydige teoretiske resultater om<br />

virkningene av at prisen på en bestemt produksjonsfaktor endres.<br />

Kostnadsfunksjonen<br />

Setter vi inn faktoretterspørselsfunksjonene i uttrykket for totalkostnaden (10), får vi<br />

kostnadsfunksjonen:<br />

c( w, w , q) = wv ( w, w , q) + w v ( w, w , q)<br />

(19)<br />

1 2 1 1 1 2 2 2 1 2<br />

Kostnadsfunksjonen viser den minste kostnad som er tilstrekkelig for å kunne<br />

produsere q, gitt den tilgjengelige teknol<strong>og</strong>i <strong>og</strong> prisene på produksjonsfaktorene.<br />

En økning i faktorprisene øker åpenbart kostnadene. Men hvor meget øker kostnadene<br />

for en gitt økning i en av faktorprisene? Vi ser av uttrykket i (19) at økning i prisen på<br />

en produksjonsfaktor har både direkte <strong>og</strong> indirekte virkninger. Den direkte virkning er<br />

at hver enhet av faktoren blir dyrere. Bruker man 10 enheter, <strong>og</strong> prisen går opp med 2<br />

kroner, blir den direkte virkningen lik 20 kroner. De indirekte virkninger består i at<br />

bruken av faktorene påvirkes når prisforholdet endrer seg; går prisen på faktor 1 opp,<br />

vil bruken av faktor 1 gå ned <strong>og</strong> bruken av faktor 2 opp. Det kan vises at for en<br />

marginal økning i faktorprisen motvirker de to etterspørseleffektene hverandre<br />

akkurat. Den totale virkning på kostnadene blir derfor simpelthen lik den direkte<br />

virkning:<br />

<strong>3.</strong>4 Skalaegenskaper<br />

∂ c<br />

= qi, i = 1,2.<br />

(20)<br />

∂w<br />

i<br />

Så langt har vi sett på valget av produksjonsmetode gitt at produksjonsmålet ligger<br />

fast. I denne del skal vi analysere hvordan valget av metode avhenger av<br />

produksjonsmålet.<br />

Vi skal basere analysen på forutsetningen om at faktorprisene er gitte, upåvirket av<br />

hvor meget bedriften ønsker å kjøpe av produksjonsfaktorene. Denne forutsetningen<br />

er mer krevende når vi ikke bare ser på bruken av produksjonsfaktorene for et gitt<br />

produksjonsnivå, men <strong>og</strong>så lar selve produksjonsnivået variere. Forutsetningen om<br />

gitte faktorpriser forenkler imidlertid analysen så meget at den er verd å holde fast<br />

22


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

ved; som nevnt ovenfor, går det ikke så meget tapt ved å se bort fra muligheten av at<br />

bedriften kan påvirke prisene i faktormarkedene.<br />

Substitumalen<br />

Figur 11 illustrerer valget av produksjonsmetode for tre ulike produksjonsnivåer.<br />

Isokvantene for hvert produksjonsnivå er inntegnet, samt de tangerende isokostkurver.<br />

Tilsammen angir kurvene de kostnadseffektive faktorkombinasjoner. Gjennom de<br />

kostnadseffektive punkter har vi trukket en kurve. Den kalles gjerne substitumalen <strong>og</strong><br />

angir kostnadseffektive produksjonsmetoder for ulike omfang av produksjonen, gitt<br />

teknol<strong>og</strong>i <strong>og</strong> faktorpriser.<br />

v 2<br />

Figur 11: Substitumalen<br />

Figuren er tegnet slik at substitumalen krummer mot høyre. Det innebærer at<br />

faktorbruken vris i retning av produksjonsfaktor 1 for høyere produksjonsnivåer; jo<br />

større produksjonen er, jo mer intensiv er produksjonsmetoden i bruken av faktor 1. I<br />

sk<strong>og</strong>brukseksemplet kunne det godt være en slik sammenheng: Jo mer sk<strong>og</strong> man<br />

driver, dess lettere er det å utnytte fordelene ved maskiner. Når en grunneier har en<br />

stor del av sk<strong>og</strong>en, blir gjerne teigene svære <strong>og</strong> ligger bedre til hverandre. Maskinene<br />

kan holdes mer jevnlig i drift når det er mye sk<strong>og</strong> å ta av, <strong>og</strong> det blir lettere å<br />

23<br />

v 1


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

planlegge bruken av dem. Vedlikehold <strong>og</strong> reparasjoner kan <strong>og</strong>så gjennomføres mer<br />

rasjonelt når man driver stort. Det kan derfor være grunn til å tro at maskindrift er<br />

relativt mer effektivt for en stor sk<strong>og</strong>eier enn for en liten.<br />

At produksjonsomfanget har betydning for valget av produksjonsmetode, er én ting –<br />

en helt annen er hvorvidt produksjonen alt i alt blir mer eller mindre effektiv når<br />

omfanget øker. Øker behovet for produksjonsfaktorer relativt sett for større<br />

produksjonsnivåer? Eller er det tvert i mot stordriftsfordeler som gjør det mulig å øke<br />

produksjonen relativt sett mer enn faktorbruken? Kort sagt, hva er skalaegenskapene<br />

til produktfunksjonen?<br />

I prinsippet kan vi analysere dette spørsmål med det verktøyet vi nå har etablert. I<br />

faktordiagrammet kan vi for eksempel tegne inn isokvanter med fast avstand mellom<br />

produksjonsnivåene (f. eks. 100 enheter, 200 enheter, 300 enheter osv.) for så å<br />

studere hvordan faktormengdene varierer langs substitumalen. Det er imidlertid<br />

adskillig enklere å studere skalaegenskapene i produksjonen dersom vi abstraherer fra<br />

valget av produksjonsmetode. Vi skal derfor i fortsettelsen anta at produksjonen bare<br />

avhenger av én produksjonsfaktor. Vi kan gjerne tenke på denne produksjonsfaktoren<br />

som en kompositt, bestående av flere, forskjellige faktorer som står i et fast forhold til<br />

hverandre. Busseksemplet kunne passe denne forutsetningen: For å utvide<br />

busstransporten, trenger vi både flere sjåfører <strong>og</strong> flere busser. Vi kan derfor tenke på<br />

innsatsen som busser med sjåfør, snarere enn som busser <strong>og</strong> sjåfører hver for seg.<br />

Uaktet realismen i forutsetningen om énfaktorproduksjon, er imidlertid hensikten først<br />

<strong>og</strong> fremst å forenkle analysen <strong>og</strong> få skalaegenskapene i produksjonen klarere frem.<br />

Produktivitet<br />

Når produksjonen bare avhenger av én faktor, er marginalproduktiviteten entydig<br />

definert. Den angir hvor meget produksjonen går opp når bruken av<br />

produksjonsfaktoren øker marginalt. Vi assosierer marginalproduktiviteten med<br />

stigningstallet, eller den deriverte til produktfunksjonen:<br />

dq<br />

= f ′ () v . (21)<br />

dv<br />

Gjennomsnittsproduktiviteten angir hvor meget vi i gjennomsnitt får ut av hver<br />

faktorenhet. Den er definert som forholdet mellom produksjonsmengden <strong>og</strong><br />

faktormengden:<br />

24


Skalautbytte<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

q f() v<br />

= . (22)<br />

v v<br />

Figur 12 illustrerer tre produktfunksjoner med forskjellige skalaegenskaper. Langs<br />

den horisontale akse måles bruken av produksjonsfaktoren, mens<br />

produksjonsmengden måles langs den vertikale akse. Produktfunksjonen angir, som<br />

tidligere nevnt, den maksimale produksjon gitt faktormengden. Det betyr at <strong>og</strong>så<br />

punkter under kurvene kan være oppnåelige; de inngår i<br />

produksjonsmulighetsområdet. Siden slike punkter korresponderer til mindre<br />

produksjon enn det som strengt tatt er mulig, er de ikke teknisk effektive. En bedrift<br />

som ønsker størst mulig lønnsomhet, vil derfor aldri velge å tilpasse seg i et slikt<br />

punkt. Under forutsetning av at bedriften er profittmaksimerende (eller<br />

kostnadsminimerende), kan vi derfor se bort fra denne del av mulighetsområdet <strong>og</strong><br />

konsentrere oppmerksomheten om produktfunksjonen.<br />

q<br />

Konstant skalautbytte<br />

v<br />

q<br />

Avtagende skalautbytte<br />

Figur 12: Produktfunksjoner<br />

25<br />

v<br />

q<br />

Tiltagende skalautbytte<br />

I venstre del av diagrammet er angitt en teknol<strong>og</strong>i der produksjonen varierer<br />

proporsjonalt med produksjonsfaktorbruken. Vi sier at skalautbyttet i produksjonen er<br />

konstant. Marginalproduktiviteten er den samme overalt <strong>og</strong> derfor lik<br />

gjennomsnittsproduktiviteten.<br />

I midtre del av diagrammet er illustrert en teknol<strong>og</strong>i der produksjonen øker mindre<br />

enn proporsjonalt med faktorbruken; produktfunksjonen har avtagende skalautbytte.<br />

v


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Gjennomsnittsproduktiviteten i et punkt på produktfunksjonen kan angis ved<br />

stigningstallet til en rett linje – eller stråle – trukket mellom origo <strong>og</strong> punktet. 8 I<br />

diagrammet er det inntegnet to slike, stiplede hjelpelinjer. Strålen er brattere for en<br />

liten produksjon enn for en stor. Gjennomsnittsproduktiviteten er derfor avtagende. Vi<br />

har i tillegg angitt stigningstallet til produktfunksjonen i de samme punkter ved<br />

heltrukne tangentlinjer. Også tangentlinjen er brattere for en liten produksjon enn for<br />

en stor, noe som indikerer at marginalproduktiviteten avtar med produksjonen. Legg<br />

dessuten merke til at strålene har større stigningstall enn de korresponderende<br />

tangenter. Det er ensbetydende med at gjennomsnittsproduktiviteten overalt er høyere<br />

enn marginalproduktiviteten.<br />

I høyre del av figuren er vist et eksempel der produksjonen vokser mer enn<br />

proporsjonalt med produksjonsfaktormengden. Her er skalautbyttet tiltagende.<br />

Marginalproduktiviteten er overalt høyere enn gjennomsnittsproduktiviteten, <strong>og</strong> begge<br />

tiltar med produksjonen.<br />

For mange typer industriproduksjon kan konstant skalautbytte regnes som en rimelig<br />

tilnærmelse. Ta produksjonen av strøm basert på gass-, kull- eller kjernekraft som<br />

eksempel. En utvidelse av produksjonen krever bygging av flere kraftverk.<br />

Effektiviteten kan variere med størrelsen på kraftverket, men sålenge det enkelte verk<br />

bygges i optimal størrelse, er kraftproduksjonen proporsjonal med antallet kraftverk.<br />

I et vannkraftsystem er derimot strømproduksjonen karakterisert ved avtagende<br />

skalautbytte. Det skyldes at vassdragene ikke er like enkle å utnytte. I noen vassdrag<br />

er vanntilgangen god <strong>og</strong> fallhøyden stor – andre steder er energipotensialet mindre.<br />

Det er derfor tildels store forskjeller i de nødvendige investeringer pr. produsert<br />

energienhet. Dersom vassdragene rangeres etter effektivitet, blir<br />

marginalproduktiviteten avtagende fordi ethvert nytt anlegg vil være mindre<br />

produktivt enn det foregående. Ettersom nye anlegg har lavere produktivitet enn eldre<br />

anlegg, blir den gjennomsnittlige produktivitet høyere enn den marginale.<br />

Gjennomsnittsproduktiviteten avtar ettersom nye <strong>og</strong> mindre produktive anlegg<br />

kommer til.<br />

8 En rett linje i (v,q)-diagrammet angis ved formelen q = a + bv, der a er skjæringspunktet med q-aksen<br />

<strong>og</strong> b er stigningstallet til linjen. Dersom linjen skal skjære q-aksen i 0, altså slik at q = 0 når v = 0, må<br />

vi ha 0 = a + b0, dvs. a = 0. Dersom linjen – for en gitt v = v’ – skal gå gjennom punktet (v’,f(v’)), må<br />

vi dessuten ha f(v’) = 0 + bv’, dvs. b = f(v’)/v’.<br />

26


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Eksempler på tiltagende skalautbytte finner vi blant annet i såkalte nettverksnæringer,<br />

som for eksempel telekommunikasjon. I utbyggingen av et telenett er det mange<br />

investeringer som må gjøres mer eller mindre uavhengig av hvor mange brukere som<br />

er tilknyttet. Det gjelder for eksempel hovedforbindelsene i nettet (”motorveiene”) <strong>og</strong><br />

de såkalte ”switcher” som styrer trafikken. Når disse investeringer er gjort, er det ikke<br />

så meget som skal til for å betjene nye brukere. Tar vi med kvalitetsaspektet ved<br />

produksjonen, har vi enda en grunn til at utbyttet er tiltagende på skalaen. For den<br />

enkelte bruker er nytten av nettverket avhengig av hvor mange andre brukere som er<br />

tilknyttet; jo flere det er, dess flere er det å kontakte <strong>og</strong> bli kontaktet av. I brukernes<br />

øyne er det altså en positiv sammenheng mellom kvalitet <strong>og</strong> kvantitet. Når kvaliteten<br />

øker med omfanget av produksjonen, får man stadig mer igjen for faktorbruken.<br />

Skalaelastisiteten<br />

Skalaegenskapene i produksjonen uttrykkes gjerne ved den såkalte skalaelastisiteten.<br />

Den angir forholdet mellom den relative økning i produksjonen <strong>og</strong> den relative økning<br />

i faktorbruken. Formelt kan vi uttrykke skalaelastisiteten på følgende måte:<br />

ε =<br />

q<br />

dq q<br />

. (23)<br />

dv v<br />

Over brøkstreken står den relative – eller prosentvise – økning i produksjonen. Under<br />

brøkstreken står den prosentvise økning i faktorbruken. Skalaelastisiteten er derfor<br />

større enn, mindre enn eller lik 1 ettersom produksjonen øker prosentvis mer, mindre<br />

eller like mye som faktorbruken:<br />

ε q<br />

⎧ < 1 når skalautbyttet er avtagende<br />

⎪<br />

⎨ = 1 når skalautbyttet er konstant<br />

⎪<br />

⎩ > 1 når skalautbyttet er tiltagende<br />

Skalaelastistiten kan <strong>og</strong>så uttrykkes som forholdet mellom marginal- <strong>og</strong><br />

gjennomsnittsproduktiviteten. Litt omforming av uttrykket i (23), gir<br />

27<br />

( )<br />

(24)<br />

dq dv f ′<br />

ε q = = . (25)<br />

qv f v v<br />

Vi har altså at skalaelastisiteten er større eller mindre enn 1 ettersom<br />

marginalproduktiviteten er høyere eller lavere enn gjennomsnittsproduktiviteten. Det<br />

er nettopp hva vi skulle forvente på bakgrunn av illustrasjonen i Figur 12.


Ultra passum lov<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Figur 13 illustrerer en produktfunksjon som er mye brukt i økonomiske analyser. Her<br />

er det forutsatt at skalautbyttet først er tiltagende – opp til innsatsnivået v e – <strong>og</strong><br />

deretter avtagende. Et eksempel kunne være produksjon av korn på et bestemt<br />

jordstykke. Ettersom innsatsen av gjødsel <strong>og</strong> annen bearbeidelse øker fra et meget lavt<br />

nivå, øker avkastningen raskt. Etterhvert kommer man til et punkt der gevinsten ved<br />

ytterligere innsats blir stadig mindre; ved å pine jorden, er det mulig å øke<br />

avkastningen, men det kreves stadig større innsats for å få til en gitt<br />

produksjonsøkning. 9<br />

f(v)<br />

f'(v),<br />

f(v)/v<br />

v m<br />

v m<br />

28<br />

v g<br />

v g<br />

Figur 13: Ultra passum lov<br />

9 Øker man innsatsen langt nok, kommer man tilslutt til et ”kvelningspunkt”, der ytterligere innsats<br />

faktisk vil redusere produksjonen; marginalproduktiviteten blir negativ.<br />

f(v)<br />

f'(v)<br />

f(v)/v<br />

v<br />

v


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

<strong>Produksjon</strong>saktiviteten har med andre ord et optimumsforløp, der<br />

gjennomsnittsproduktiviteten øker opp til et visst innsatsnivå, for så å avta. Dette er<br />

illustrert i nedre del av figuren, der gjennomsnittsproduktiviteten er angitt som en<br />

klokkeformet kurven. Sammenligner vi øvre <strong>og</strong> nedre del av figuren, ser vi at<br />

gjennomsnittsproduktiviteten stiger så lenge strålen fra origo til produktfunksjonen<br />

blir brattere. Den er på sitt bratteste når faktorbruken er lik v e ; for større faktorbruk<br />

blir den slakere.<br />

Marginalproduktiviteten er <strong>og</strong>så inntegnet. Marginalproduktiviteten stiger med<br />

faktorbruken opp til nivået v m , der produktfunksjonen er på sitt bratteste, <strong>og</strong> avtar<br />

deretter. Legg merke til at marginalproduktiviteten er høyere enn<br />

gjennomsnittsproduktiviteten så lenge gjennomsnittsproduktiviteten tiltar (dvs.<br />

skalautbyttet er tiltagende), <strong>og</strong> vice versa. Kurven for marginalproduktiviteten skjærer<br />

gjennomsnittsproduktivitetskurven der den sistnevnte når sitt maksimum.<br />

Faktorfunksjonen<br />

I det tilfelle vi ser på her – med bare én produksjonsfaktor – kan produktfunksjonen<br />

skrives<br />

q= f() v . (26)<br />

Produktfunksjonen gir svar på spørsmålet: Hvor stor produktmengde kan produseres<br />

med mengden v av produksjonsfaktoren? Det motsatte ville være å spørre: Hva er den<br />

minste mengde av produksjonsfaktoren som trengs, for å produsere mengden q av<br />

produktet? Svaret på dette spørsmål kan uttrykkes ved den inverse – eller motsatte –<br />

funksjon av produktfunksjonen, som vi kan kalle faktorfunksjonen:<br />

−1<br />

v= f ( q)<br />

. (27)<br />

Funksjoner som er de inverse av hverandre, har motsatte egenskaper; den inverse<br />

funksjonen blir brattere der funksjonen selv blir slakere, <strong>og</strong> stigningstallet til den<br />

inverse når sitt minimum der stigningstallet til funksjonen selv når sitt maksimum.<br />

Disse sammenhenger skal vi utnytte for å beskrive forholdet mellom<br />

produktfunksjonen på den ene side <strong>og</strong> kostnadsfunksjonen på den andre.<br />

29


Kostnadsfunksjonen<br />

von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

I én-faktortilfellet er kostnadene gitt ved utgiftene til kjøp av produksjonsfaktoren;<br />

dvs. c = wv, der w er faktorprisen. Ved å benytte sammenhengen i (27), kan vi skrive<br />

kostnadene som funksjon av produksjonen:<br />

−1<br />

cq ( ) = wf ( q)<br />

. (28)<br />

I <strong>og</strong> med at faktorprisen antas ikke å variere med produksjonen, ser vi at kostnadene<br />

som funksjon av produksjonen simpelthen blir proporsjonale med den inverse<br />

produktfunksjonen.<br />

f'(v),<br />

f(v)/v<br />

c'(q),<br />

c(q)/q<br />

v m<br />

q m<br />

30<br />

v g<br />

q g<br />

f'(v)<br />

c'(q)<br />

c(q)/q<br />

Figur 14: <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

f(v)/v<br />

v<br />

q


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

Figur 14 illustrerer sammenhengen mellom produksjon <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong>. I øvre del av<br />

figuren er vist forløpet for marginal- <strong>og</strong> gjennomsnittsproduktivitetene, hentet fra<br />

Figur 1<strong>3.</strong> I nedre del av figuren er vist de korresponderende marginal- <strong>og</strong><br />

gjennomsnitts<strong>kostnader</strong>. Vi ser at marginalkostnaden faller der<br />

marginalproduktiviteten stiger, <strong>og</strong> vice versa. Økende marginalproduktivitet<br />

innebærer at en gitt økning i produksjonsfaktorbruken gir en stadig større økning i<br />

produksjonen; det tilsvarer at behovet for produksjonsfaktoren – <strong>og</strong> dermed<br />

kostnadene – blir stadig mindre for en gitt økning i produksjonen. På samme måte ser<br />

vi at gjennomsnittskostnaden, cq ( ) q, faller der gjennomsnittsproduktiviteten stiger,<br />

<strong>og</strong> vice versa. Økende gjennomsnittsproduktivitet betyr at man i gjennomsnitt får en<br />

større mengde av produktet ut av produksjonsfaktoren; det tilsvarer at mengden<br />

produksjonsfaktor – <strong>og</strong> dermed kostnadene – pr. produsert enhet går ned. Legg merke<br />

til at marginalkostnadskurven skjærer gjennomsnittskostnadskurven i den sistnevntes<br />

minimum.<br />

<strong>3.</strong>5 Variasjon <strong>og</strong> fleksibilitet<br />

Vi har hele tiden – i dette kapitel som i det forrige – analysert bedriftens tilpasning<br />

innenfor en gitt periode. Det er åpenbart at mengden som kan produseres, avhenger av<br />

periodelengden. Men <strong>og</strong>så tilgangen på produksjonsfaktorer, <strong>og</strong> ikke minst de<br />

teknol<strong>og</strong>iske muligheter, avhenger av hvor lang planleggingsperioden er.<br />

I det helt korte løp – når planleggingsperioden regnes i dager eller uker – er det ikke<br />

så mange frihetsgrader. Arbeidsstokken, maskinparken <strong>og</strong> lagrene av råvarer er langt<br />

på vei gitte. Ved å bruke overtid, leie inn ekstramannskaper <strong>og</strong> presse utstyret, er det<br />

mulig å øke produksjonen. Det er naturligvis mulig å redusere produksjonen <strong>og</strong>så –<br />

ved å nedsette arbeidstempoet eller permittere arbeidsstokken – men mange av<br />

kostnadene påløper uansett, som for eksempel renter <strong>og</strong> husleie.<br />

I det lange løp – når planleggingsperioden går over måneder <strong>og</strong> år – er mulighetene<br />

adskillig større. <strong>Produksjon</strong>skapasiteten kan økes ved nyinvesteringer, arbeidsstokken<br />

kan utvides ved nyansettelser, <strong>og</strong> de nødvendige mengder av halvfabrikata <strong>og</strong> råvarer<br />

kan sikres gjennom kontrakter med leverandørene. Om ønskelig kan kapasiteten<br />

reduseres ved avvikling <strong>og</strong> salg av produksjonsutstyret, arbeidsstokken kan trimmes<br />

ved oppsigelser eller naturlig avgang, <strong>og</strong> tilgangen på andre produksjonsfaktorer kan<br />

31


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

justeres ved reforhandling av avtaler eller i forbindelse med inngåelse av nye<br />

kontrakter.<br />

Kort <strong>og</strong> lang sikt<br />

I økonomisk teori skilles det mellom kort <strong>og</strong> lang sikt. Det er ikke uten videre gitt<br />

akkurat hvor skillet mellom kort <strong>og</strong> lang sikt går – det avhenger av hvilken type<br />

virksomhet det gjelder. Men prinsippet er klart: På kort sikt kan ikke alle<br />

produksjonsfaktorer varieres, men det kan de på lang sikt.<br />

La oss gå tilbake til tilfellet med to produksjonsfaktorer. Vi tenker oss at faktor 1 er<br />

variabel både på kort <strong>og</strong> lang sikt, mens faktor 2 kun kan varieres på lang sikt. På lang<br />

sikt har vi da det kostnadsminimeringsproblem som er formelt beskrevet i (14); de to<br />

produksjonsfaktorer velges slik at kostnadene blir så små som mulig, gitt<br />

produksjonsmålet. Den minimale kostnad ved å produsere mengden q når begge<br />

faktorer kan varieres, cL(q), er gitt ved<br />

v1, v2<br />

{ }<br />

c ( q) = min wv + w v , gitt f( v , v ) = q . (29)<br />

L<br />

1 1 2 2 1 2<br />

På kort sikt er mengden av faktor 2 gitt, <strong>og</strong> bare faktor 1 kan varieres. Dersom v 2 er<br />

den gitte mengde av faktor 2, er den minimale kostnad ved å produsere q når bare<br />

faktor 1 kan varieres, cK(q), gitt ved<br />

v1<br />

{ }<br />

c ( q) = min wv + w v , gitt f( v , v ) = q . (30)<br />

K<br />

1 1 2 2 1 2<br />

Hvilken kostnad er minst, den langsiktige cL(q) eller den kortsiktige cK(q)? Svaret er<br />

”den langsiktige”! Det er alltid en ulempe ikke å kunne tilpasse en produksjonsfaktor<br />

etter behov. På lang sikt kan begge produksjonsfaktorer doseres optimalt. På kort sikt<br />

er det bare mulig å variere bruken av den ene av produksjonsfaktorene; da er det ikke<br />

sikkert at forholdet mellom produksjonsfaktorene blir optimalt. Den eneste unntagelse<br />

fra regelen om at kostnadene er mindre på lang enn på kort sikt, er i det tilfelle at<br />

produksjonen er på et nivå der den mengde av faktor 2 som er gitt på kort sikt, <strong>og</strong>så er<br />

optimal på lang sikt. I dette tilfelle er kostnadene like på kort <strong>og</strong> lang sikt.<br />

Ta produksjonen av strøm med gasskraft som eksempel. På lang sikt kan antallet<br />

kraftverk <strong>og</strong> størrelsen på dem tilpasses produksjonsnivået. Som vi var inne på<br />

ovenfor, er det grunn til å tro at skalautbyttet i denne type produksjon er konstant på<br />

lang sikt; produksjonen blir proporsjonal med den installerte kapasitet <strong>og</strong><br />

32


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

gjennomsnittskostnaden er konstant. På kort sikt, derimot, er antallet <strong>og</strong> typer av<br />

kraftverk gitt, <strong>og</strong> produksjonen kan bare varieres ved å regulere gassforbruket.<br />

Effektiviteten er størst når kraftverkene belastes optimalt i forhold til det de er<br />

konstruert for. Ved å variere belastningen, kan produksjonen endres, men bare på<br />

bekostning av effektiviteten. Gjennomsnitts- eller enhetskostnaden blir derfor lavest<br />

når belastningen er optimal – den er fallende for lavere produksjonsnivåer <strong>og</strong> stigende<br />

for høyere.<br />

c /q,<br />

K<br />

c /q<br />

L<br />

q min<br />

33<br />

c /q<br />

K<br />

c /q<br />

L<br />

Figur 15: Gjennomsnitts<strong>kostnader</strong>, kort <strong>og</strong> lang sikt<br />

Eksemplet er illustrert i Figur 15. Den kortsiktige enhetskostnad har et U-formet<br />

forløp, først synkende <strong>og</strong> dernest stigende. Den langsiktige enhetskostnad er konstant<br />

overalt. I punktet der den kortsiktige kostnad pr. enhet når sitt minimum (qmin i<br />

figuren), er de kortsiktige <strong>og</strong> langsiktige <strong>kostnader</strong> sammenfallende.<br />

Faste <strong>og</strong> variable <strong>kostnader</strong><br />

I uttrykket (30) er kostnaden for produksjonsfaktor 2 gitt. Den er et eksempel på det<br />

som kalles faste <strong>kostnader</strong> – <strong>kostnader</strong> som ikke varierer med produksjonsmengden.<br />

Kostnaden ved bruken av produksjonsfaktor 1 er derimot variabel – den varierer med<br />

q


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

produksjonsmengden. Hvilke <strong>kostnader</strong> som er variable <strong>og</strong> hvilke som er faste,<br />

avhenger av tidshorisonten; på lang sikt er alle <strong>kostnader</strong> variable.<br />

I eksemplet er de faste <strong>kostnader</strong>, cF, definert som<br />

c = w v<br />

(31)<br />

F<br />

De variable <strong>kostnader</strong>, cV, defineres som de minimale <strong>kostnader</strong> til kjøp av faktor 1:<br />

v1<br />

34<br />

2 2<br />

{ }<br />

c ( q) = min wv , gitt f( v , v ) = q<br />

(32)<br />

V<br />

1 1 1 2<br />

De totale <strong>kostnader</strong> er gitt ved summen av de variable <strong>og</strong> de faste <strong>kostnader</strong>:<br />

c ( q) = c ( q) + c<br />

(33)<br />

K V F<br />

De faste <strong>kostnader</strong> har betydning for spørsmålet om hvorvidt bedriften skal avvikle<br />

eller om den skal fortsette å eksistere. Som vi var inne på i kapitel 2, er det bare<br />

lønnsomt å drive sålenge inntektene overstiger kostnadene. Over tid er bedriften<br />

avhengig av inntekter som er tilstrekkelige til å dekke de totale <strong>kostnader</strong>, inklusive<br />

de faste.<br />

Gitt at bedriften ikke skal nedlegges, er det bare de variable <strong>kostnader</strong> som er<br />

relevante. Sålenge inntektene er tilstrekkelige til å dekke de variable <strong>kostnader</strong>, er det<br />

lønnsomt å holde produksjonen igang. Er inntektene lavere, bør man ta en midlertidig<br />

pause i produksjonen til etterspørselen har tatt seg opp til et nivå der man igjen kan få<br />

inntekter som dekker de variable <strong>kostnader</strong>. Når driften er igang, er det de marginale<br />

<strong>kostnader</strong> som får betydning for valget av det mest lønnsomme produksjonsvolum.<br />

Marginalkostnaden er lik den derivert av den variable kostnadsfunksjonen:<br />

Dekningsbidrag<br />

c′ ( q) = c′ ( q)<br />

(34)<br />

K V<br />

Vi skal illustrere disse poengene for det tilfelle at bedriften er prisfast<br />

kvantumstilpasser <strong>og</strong>så på produktmarkedet. Figur 1 viser marginalkostnaden samt de<br />

variable <strong>og</strong> totale enhets<strong>kostnader</strong>. Dersom prisen faller under pmin, er den ikke<br />

tilstrekkelig til å dekke de variable enhets<strong>kostnader</strong>, <strong>og</strong> da lønner det seg å stanse<br />

driften. Når prisen ligger mellom pmin <strong>og</strong> p0, overstiger inntektene de variable<br />

<strong>kostnader</strong> <strong>og</strong> gir et positivt bidrag til dekning av de faste <strong>kostnader</strong>. Hvis ikke prisen<br />

blir liggende permanent under p0 (om den så gjorde, burde driften innstilles for godt),


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

lønner det seg å holde driften igang når dekningsbidraget er positivt. For priser høyere<br />

enn p0 går bedriften med overskudd. Den fete, heltrukne linje viser bedriftens<br />

profittmaksimerende tilbud; for priser under pmin er tilbudet lik 0; for priser over pmin<br />

kan det avleses fra marginalkostnadskurven.<br />

p<br />

p 0<br />

p min<br />

q min<br />

35<br />

q 0<br />

c' V<br />

Figur 16: Kortsiktig tilbudskurve<br />

I anvendelser av teorien er det ofte antatt at de variable enhets<strong>kostnader</strong> er konstante<br />

opp til en gitt produksjonskapasitet. Det innebærer at det er konstant skalautbytte på<br />

kort sikt. Dersom vi lar c = c ( q)/ q være den variable enhetskostnad, blir den totale<br />

enhetskostnad<br />

V V<br />

c /q<br />

K<br />

c /q<br />

V<br />

cK( q) cF<br />

= cV<br />

+ (35)<br />

q q<br />

Som det fremgår av uttrykket, er den totale enhetskostnad i dette tilfelle avtagende<br />

med produksjonsvolumet. De variable <strong>kostnader</strong> pr. enhet er konstante, men den faste<br />

kostnad pr. enhet avtar; jo flere enheter som produseres, dess flere er det å dele den<br />

faste kostnad på.<br />

En slik kostnadsstruktur er illustrert i Figur 17. Kapasitetsgrensen er angitt med q , <strong>og</strong><br />

innenfor denne faller den totale enhetskostnad med omfanget av produksjonen. Legg<br />

merke til at når den variable enhetskostnad er konstant, er marginalkostnaden <strong>og</strong>så<br />

q


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

konstant <strong>og</strong> lik den variable enhetskostnad. Legg <strong>og</strong>så merke til at den faste kostnad<br />

er gitt ved arealet av rektangelet med lengde lik produksjonsvolumet <strong>og</strong> høyde lik<br />

avstanden mellom den variable enhetskostnad <strong>og</strong> den totale enhetskostnad for dette<br />

produksjonsvolum; et eksempel er illustrert ved det grå rektangel i figuren.<br />

p<br />

_<br />

c' = c<br />

V V<br />

Asymmetriske <strong>kostnader</strong><br />

c /q<br />

K<br />

c F<br />

Figur 17: Konstante variable enhets<strong>kostnader</strong><br />

Så langt har vi antatt at kostnadene varierer symmetrisk ettersom aktiviteten går opp<br />

<strong>og</strong> ned. Det er ikke alltid tilfellet. Det kan for eksempel være kostbart å etablere et<br />

nytt produksjonsanlegg, men lite å spare ved å redusere kapasiteten i et anlegg som<br />

allerede er på plass. Likeledes kan det være dyrt å bygge opp ekspertise på et bestemt<br />

område, men den har liten verdi om aktiviteten på området faller bort. Og det koster<br />

meget å hyre inn <strong>og</strong> lære opp en ny medarbeider, men utgiften er bortkastet dersom<br />

vedkommende slutter. I slike tilfeller er kostnadene asymmetriske; det koster mer å<br />

øke aktiviteten enn det man sparer på å redusere den.<br />

Det kan være flere grunner til en slik asymmetri. Én grunn kan være at<br />

produksjonsfaktoren er bedriftsspesifikk. Når man bygger et vannkraftverk, består<br />

mye av arbeidet i å bearbeide selve området; veier bygges, dammer konstrueres <strong>og</strong><br />

36<br />

q _<br />

q


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

tunneler bores i fjellet. Mye av utstyret er <strong>og</strong>så spesialkonstruert for å passe de<br />

spesielle forhold i vassdraget. Når jobben er gjort <strong>og</strong> anlegget er på plass, har det liten<br />

eller ingen verdi utenom til kraftproduksjon på stedet. Deler av utstyret kan kanskje<br />

demonteres <strong>og</strong> modifiseres for bruk andre steder, men det meste av investeringen lar<br />

seg ikke realisere.<br />

I andre tilfeller er ikke produksjonsfaktoren bedriftsspesifikk som sådan, men snarere<br />

markedsspesifikk. En anleggsmaskin kan gjøre like stor nytte i et entreprenørselskap<br />

som i et annet, men når det er aktuelt å selge, er verdien ofte lav. Det er når<br />

inntjeningen er dårlig, at et selskap kan ønske å avhende noe av maskinparken. Men<br />

er inntjeningen dårlig, er det gjerne fordi bransjen som sådan opplever dårlige tider,<br />

<strong>og</strong> isåfall vil det være liten interesse for å overta maskinene.<br />

Asymmetri mellom anskaffelsespris <strong>og</strong> avhendingspris kan <strong>og</strong>så skyldes at markedet<br />

for brukt utstyr ikke er særlig stort eller fungerer spesielt godt. Det kan for eksempel<br />

være tidkrevende <strong>og</strong> kostbart å finne kjøpere. Det kan <strong>og</strong>så være vanskelig å fastsette<br />

kvaliteten på brukt utstyr, slik at kjøperen risikerer å overta noe som ikke holder mål.<br />

Det er nærliggende å spørre hvorfor noen er villig til å kvitte seg med utstyr, om det<br />

ikke er fordi de har oppdaget en feil. Det kan derfor være vanskelig å oppnå en pris<br />

som avspeiler utstyrets egentlige kvalitet. Det er for eksempel en alminnelig<br />

tommelfingerregel at verdien av en ny bil faller med 10-20 prosent når det kjører ut av<br />

butikken.<br />

Når kostnaden ved å bruke en innsatsfaktor er forskjellig før <strong>og</strong> etter<br />

anskaffelsestidspunktet, blir selve anskaffelsesbeslutningen ikke fullt reversibel. Ex<br />

ante – det vil si før anskaffelsen – er kostnaden bestemt av prisen ved å kjøpe<br />

faktoren. Ex post – etter anskaffelsen – er kostnaden ved å bruke faktoren bestemt av<br />

det den er verdt dersom den blir brukt til noe annet eller blir solgt. Er kostnaden<br />

lavere ex post enn ex ante, betyr det at en del av den opprinnelige kostnad ikke kan<br />

realiseres; den er det som i engelskspråklig litteratur kalles ”sunk cost”. Det betyr at<br />

det skal mer til for å reversere beslutningen enn det som i sin tid utløste den.<br />

Eksempler på slik irreversibilitet har man i forbindelse med mange beslutninger om<br />

nyetablering <strong>og</strong> nedleggelse. For en eventuell ny bedrift blir kostnadene høye fordi<br />

alternativet – ikke å investere – har høy verdi; alternativkostnaden er stor. Det skal<br />

derfor stor etterspørsel <strong>og</strong> høy pris til før det er lønnsomt å etablere en ny bedrift. For<br />

37


von der Fehr: Mikroøkonomikk – Kap. <strong>3.</strong> <strong>Produksjon</strong> <strong>og</strong> <strong>kostnader</strong><br />

en bedrift som allerede er igang, blir kapitalkostnadene lave fordi alternativet – å la<br />

anlegget ligge uvirksomt – har lav verdi; alternativkostnaden er liten. Det kan derfor<br />

lønne seg å drive videre selv om etterspørsel <strong>og</strong> pris er lavere enn det som ville gjøre<br />

nyetablering lønnsomt.<br />

<strong>3.</strong>6 Avslutning<br />

<strong>Produksjon</strong> består i omforme varer <strong>og</strong> tjenester til nye produkter. Det er teknol<strong>og</strong>ien<br />

som bestemmer effektiviteten – hvor meget det er mulig å få ut av en mengde<br />

produksjonsfaktorer – men prisene på faktorene er med på å bestemme hvilken<br />

produksjonsmetode som er kostnadseffektiv. Faktorpriser <strong>og</strong> teknol<strong>og</strong>i avgjør<br />

hvordan kostnadene varierer med produktmengden.<br />

I fremstillingen er virksomheten hele tiden assosiert med en bedrift som opererer i en<br />

markedsøkonomi <strong>og</strong> som har som formål å maksimere lønnsomheten. Teorien har<br />

imidlertid et mye større anvendelsesområde. <strong>Produksjon</strong>sbegrepet er definert så vidt<br />

at det favner så å si all menneskelig skapende virksomhet. Som et apparat for å<br />

beskrive sammenheng mellom innsats <strong>og</strong> resultat, kan produksjonsteorien derfor<br />

brukes på mange typer aktivitet, uavhengig av om de inngår i en økonomisk<br />

sammenheng eller ikke. Målet om kostnadseffektivitet er <strong>og</strong>så relevant, enten det<br />

gjelder privat eller offentlig virksomhet, <strong>og</strong> enten den er markedsbasert eller virker<br />

innenfor andre rammebetingelser. Modellapparatet er for eksempel til stor nytte i<br />

forbindelse med evalueringen av offentlige tiltak.<br />

I den videre fremstilling skal vi fortsatt holde oss til profittmaksimerende,<br />

markedsbaserte bedrifter. I neste kapitel skal vi sette bedriften inn i en større,<br />

markedsmessig sammenheng <strong>og</strong> se hvordan bedriften opptrer i samspill med andre.<br />

38

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!