Dip. Economia Politica e Statistica Analisi Statistica per le Imprese 4.6 Stima della frontiera di produzione Prof. L. Neri Dip. Economia Politica e Statistica a.a. 2016-2017

Le frontiere di produzione Con l’evolversi degli studi in materia delle Funzioni di Produzione, l’espressione “Funzioni di Frontiera” è stata associata ad un filone di ricerche scaturite dalla critica dei modelli tradizionali di funzioni di produzione che più che condurre all’individuazione della frontiera dell’insieme delle possibilità di produzione, conducono ad una sorta di funzione di produzione “media”. Infatti nei cosiddetti “modelli tradizionali” l’output viene specificato come funzione lineare degli input del processo produttivo e di un termine stocastico con distribuzione normale e media nulla; una tale relazione implica che i valori osservati dell’output possono giacere, con la stessa probabilità, al di sopra o la di sotto della funzione di produzione (Vedi Figura seguente).

Le frontiere di produzione Funzione “Media”

Le frontiere di produzione La critica mossa ai modelli tradizionali: gli scostamenti dei valori osservati dell’output da quelli espressi dalla frontiera (funzione stimata) sono dovuti all’azione di fattori di inefficienza, che per definizione agiscono in modo unilaterale. Alla luce di questo, pare più corretto ipotizzare che i valori osservati dell’output giacciano tutti al di sotto o al massimo sulla frontiera (Figura a).

Le frontiere di produzione Funzione “Frontiera - a”

Le frontiere di produzione In una nota rassegna, Forsund, Lovell e Schmidt (Journal of Econometrics, 1980,13, issue 1, pag.5-25) suggeriscono una classificazione dei metodi di stima delle funzioni frontiera di produzione, proponendo una prima generale suddivisione in funzioni parametriche e funzioni non parametriche. Nella prima classe, si identificano i modelli stocastici e deterministici, e questi ultimi a seconda della procedura di stima adottata, si suddividono in matematici e statistici. Al di là delle terminologie adottate nelle classificazioni, il problema che i vari ricercatori che si sono occupati della questione si sono posti, è sempre stato lo stesso: come fare a trasformare in una misura reale il concetto teorico di funzione di produzione.

Le frontiere di produzione Dal momento che, in generale, l'efficienza è misurabile, confrontando le performance reali dell'azienda con la migliore raggiungibile, espressa da una funzione che rappresenta, perciò, una frontiera, come fare per definire una funzione di produzione che esprima il livello massimo di output che può essere prodotto date le quantità di fattori produttivi?

Metodi Parametrici Si basano sulla stima econometrica di una funzione frontiera (di produzione o di costo). Tali funzioni possono essere assunte sia deterministiche che stocastiche. Quindi dato un campione di n aziende che producono un output y (o anche più output omogenei preliminarmente aggregati in una misura sintetica) impiegando m input il metodo consiste 1. nella stima dei parametri della funzione frontiera; ad esempio, nel caso della produzione si stimerà la funzione che esprime il legame tra l'output e gli m input impiegati nel processo produttivo; 2. nel calcolo delle misure dell'efficienza tecnica confrontando i singoli output osservati nelle n aziende con i corrispondenti valori teorici sulla frontiera

Metodi Parametrici-deterministici Le funzioni frontiera deterministiche sono funzioni parametriche nelle quali la deviazione di un'osservazione dal suo massimo teorico è attribuita esclusivamente all'inefficienza dell'azienda. Tale specificazione non tiene conto di possibili shock casuali specifici di quel processo produttivo (ipotesi semplificatrice)

Funzione frontiera deterministica La formulazione econometrica della funzione frontiera deterministica è data da: Yi= f(Xi,)TEi dove Usualmente il modello è definito nei logaritmi delle variabili quindi Log(Yi)=log[ f(Xi,)]+log(TEi)= log[ f(Xi,)]-ui dove ui è una misura dell'inefficienza tecnica e TEi=exp(-ui) Si noti che più grande è ui più l'azienda i si allontana dalla frontiera di produzione.

Funzione frontiera deterministica Supponiamo di specificare una funzione di produzione Cobb-Douglas con s input, il modello frontiera assume la forma

Steps per il calcolo del grado di efficienza tecnica di un’azienda: attraverso frontiera deterministico la funzione di produzione deterministica può essere stimata in due passi: 1. stima OLS del modello per ottenere stime consistenti e non distorte dei parametri relative ai regressori nel modello e una stima consistente ma distorta del parametro intercetta 2. correzione della stima del parametro intercetta in modo tale da assicurare che la frontiera stimata sia effettivamente sopra alle osservazioni:

Steps per il calcolo del grado di efficienza tecnica di un’azienda: Equazione della frontiera efficiente: Computo dell’indice Si veda esercizio «Regressione per frontiera.xls»