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1、管理经济学 Managerial Economics第第4章生产决策分析章生产决策分析企业生产决策生产什么、生产多少需求分析如何生产怎样组织生产才能是生产效率最高；如何确定生产多少产量，和使用多少资源（资本和劳动），以便最有效地生产这些产量。家具厂生产家具是人工做还是工业化制作？家具厂生产民用家具可以用两种方法，既可以多雇工人进行生产，也可以用工业化制作方式进行。家具厂厂长要选择用什么方法进行生产取决于两种生产要素的价格高低。如果劳动力很便宜，而设备很贵，厂长会选择多雇工人少用资本。随着数码相机的平民化，一些生产产商想进入该行业，那么在建新厂时，要购买多少机器设备，要雇佣多少工人呢？而原来的数
2、码照相机生产厂商，为了提高产量，他是要雇佣更多的工人呢？还是另外投资建厂？现在全国各省市兴起汽车投资热，是在原有汽车厂增加规模，生产多种型号的汽车呢？还是投资另建厂？不同型号的汽车在不同的厂生产？是不是所有企业增加投资，增加劳动力投入，增加原材料投入都会使产量增加？是不是所有企业增加规模，都会使收益增加？这些问题都将在我们的生产决策分析理论中得到解答。本章节将主要应用微观经济学生产理论来分析企业决策中面临的生产决策方面的问题。什么是生产？从经济学的角度来看，就是一切能够创造或增加效用的人类活动。第一类是创造能够满足人们物质需要的生产活动，即商商品的生产品的生产。第二类是能够满足人们非物质性需要
3、的生产活动，即服服务的生产务的生产。生产生产是对各种生产要素进行组合以制成产品的行为，在生产中要投入各种生产要素以生产出产品，所以生产就生产就是把投入是把投入(input)转化为产出转化为产出(output)的过程的过程。投入即生产要素(factor of production)的种类劳动劳动(labour)土地土地(land)：农业社会的核心要素资本资本(capital)：工业社会的核心要素企业家才能企业家才能(entrepreneur)生产的三要素劳动劳动。包括体力劳动和脑力劳动。劳动不是指劳动者本身，而是指劳动者提供的服务。劳动的价格是工资。土地土地。西方经济学所讲的土地是一个广义的概念
4、，不仅包括土地，还包括河山、森林、能源、矿藏、原料等一切自然资源。土地的价格是地租。资本资本。指生产过程中的设备，如机器、厂房、工具、仓库等，并不专指货币。资本的价格是利息。后来，马歇尔在其经济学原理一书中，又增加了一种企业家才能企业家才能。生产生产是对各种生产要素进行组合以制成产品的行为，在生产中要投入各种生产要素以生产出产品，所以生生产就是把投入产就是把投入(input)转化为产出转化为产出(output)的过程的过程。生产是指把投入物（如原料、设备、劳动力等）转变为产出（产出或劳务）的过程。生产函数生产函数反映在生产过程中在一定的技术条件下，各种投入要素组合所能生产的最大产量。其数学表达
5、式为：Q表示最大产量，假设生产过程中不存在资源浪费技术的改进会使产量增加（杂交水稻）不同的生产函数代表不同的技术水平。9生产函数生产决策分析就是通过对生产函数的分析，寻找最优的投入产出关系，以确定最优的投入要素的数量组合，使生产的成本最低或利润最大。生产函数短期生产函数至少有一种投入要素的投入量是固定的；长期生产函数所有投入要素的投入量都是可变的。10第2节单一可变投入要素的最优利用 假定其他投入要素量不变，只有一种投入要素的数量是可变的（劳动力），研究这种投入要素的最优使用量，就是单一可变投入要素的最优利用问题。短期生产函数：Q=f(L)11一、总产量、平均产量和边际产量的相互关系 12n总
6、产量量TP（total product）：投入一定量生投入一定量生产要素所生要素所生产出来的全部出来的全部产量。量。TP=Q=f(L)n平均平均产量量AP（average product）：平均每平均每单位要素所生位要素所生产出来的出来的产量。量。（如（如劳动力力L）nAP=Q/Ln边际产量量MP（marginal product）：增加一增加一单位要素所增位要素所增加的加的产量。（如量。（如劳动力力L）nMP=Q/L表41 工人人数 总产量TP 边际产量MP 平均产量AP01234567891011 0 13 30 60104134156168176180180176131730443022
7、12 8 4 0-413152026 26.826242220181613图4114边际产量=总产量曲线上该点切线的斜率边际产量为正值，总产量曲线呈上升趋势边际产量为负值，总产量曲线呈下降趋势边际产量为0，总产量达到最大。边际产量递增，总产量曲线以递增的趋势上升边际产量递减，总产量曲线以递减的趋势上升边际产量最大值对应总产量曲线中斜率最大的一点。15对总产量曲线的解释总产量曲线先递增的速度上升，然后递减的速度上升，达到最大值后，总产量曲线开始下降。投入要素之间的比例是低效率的比例是低效率的固定要素（资本）太（资本）太多了多了。当劳动的投入量从0开始增加时，产量的增加要比劳动的增加快，即随着劳动
8、和资本投入要素之间的比例比例得到改善得到改善，劳动的边际产量呈增加趋势边际产量呈增加趋势。当劳动的投入量达到一定程度，边际产量呈减少趋势边际产量呈减少趋势。此时，增加的劳动仍能导致总产量的增加，但增加的量越来越小。当劳动的投入量达到一定量时，总产量达到最大。超过该量，劳动的数量变得过多超过该量，劳动的数量变得过多，总产量下降。平均产量=总产量曲线上该点与原点之间连接线的斜率。边际产量平均产量，平均产量边际产量Q2Q1等产量曲线特点2)等产量曲线两两不能相交；等产量曲线两两不能相交；KLOQ1Q2ABCABACBCCB矛盾等产量曲线特例（1）直线型等产量曲线技术不变，两种要素之间可以完全替代，且
9、替代比例为常数(煤和石油）等产量曲线为一条直线。直线型完全替代投入等完全替代投入等产量量线KOLq3q1q2ABC相同产量，企业可以资本为主，如点A；或以劳动为主，如点C；或两者按特定比例的任意组合，如点B；等产量曲线特例（2）直角型等产量线。技术不变，两种要素只能采用一种固定比例进行生产;（车架和轮胎）不能互相替代。LKL1K1q3q2q1BC直角型固定比例投入等固定比例投入等产量量线OA顶角A、B、C点代表最优组合点。如果资本固定在K1上，无论L如何增加，产量也不会变化。3.投入要素之间替代不完全44边际技术替代率（MRTS）指增投1个单位x，能替代多少单位y。45 图4 846边际技术替
10、代率等于等量曲线的斜率，它总是随着x投入量的增加而递减。47二、等成本曲线等成本曲线反映总成本不变的各种投入要素组合或者在要素价格给定条件下，厂商以一定的成本支出所能购买的不同要素组合的集合。等成本曲线的方程式：这里，代表等成本曲线在 轴上的截距，说明越在外面的等成本曲线代表越高的成本；代表等成本曲线的斜率。.48设总成本曲线为：E=500X+250Y当E=1000元，则等成本曲线等成本曲线等成本曲线等成本曲线C C1 1的方程为的方程为的方程为的方程为：1000=500 x+250y，因此在C1上任何点的总成本均为1000元。当E=2000元时，可得C2直线方程:2000=500 x+250
11、y因此在C2上任何点的总成本均为2000元。当当当当E E发生变化，总成本曲线会发生位移发生变化，总成本曲线会发生位移发生变化，总成本曲线会发生位移发生变化，总成本曲线会发生位移等成本线等成本线特征（1）每一点的两种要素组合不同，但支出相等。）每一点的两种要素组合不同，但支出相等。（2）向右下方倾斜，两种要素在数量上是替代关系。）向右下方倾斜，两种要素在数量上是替代关系。（3）因成本或要素价格变化而移动。）因成本或要素价格变化而移动。等成本线成本支出或要素价格变化对等成本线的影响成本支出的变化LKOA A0 0B B0 0成本支出增加使等成本成本支出增加使等成本线向右上方平行移向右上方平行移动
12、A A1 1B B1 1B B2 2A A2 2成本支出减少使成本成本支出减少使成本线向左下方平行移向左下方平行移动三、最优投入要素组合的确定三、最优投入要素组合的确定 1.图解法图解法 已知等产量曲线和等成本曲线等产量曲线和等成本曲线等产量曲线和等成本曲线等产量曲线和等成本曲线，就可以用图解法确定最优的要素组合，方法是方法是方法是方法是将两种曲线放在一起，如图中，等产量曲线Q1、Q2和Q3及等成本曲线E，其中切点A就是最优点，此时的经济含义A点是总成本最低。图图 最优投入要素组合点最优投入要素组合点例例4-34-3 某厂生产汽车零件，每周要用卡车把零件运往100公里以外的汽车装配厂供组装用。
13、卡车运输费用是根据所需时间和所用的燃料（汽油）数量来决定的。这里，时间和燃料是可以互相替代的，若高速行车，可以节省时间，但要花费更多的燃料。有关卡车速度、所需时间和燃料等的数据如表所示，（按往返200公里计算）表表 有关卡车的相关数据有关卡车的相关数据速度速度（公里（公里/小时）小时）汽油消耗汽油消耗（公里（公里/公升）公升）时间（小时）时间（小时）=200/汽油总消耗量汽油总消耗量（公升）（公升）=200/4050607040352923543.332.8655.716.908.70问题：问题：（1）请在以时间为纵轴、汽油总消耗量为横轴的坐标图上画出Q=200公里的等产量曲线。（2）当汽油价
14、格为每公升5元，司机工资为每小时5元，按哪种速度开车，可使运输费用最低？此时运输费用是多少？（3）当司机工资增加到为每小时10元，汽油价格不变，则应按哪种速度开车最为合算？解：解：（1）由表可画出等产量曲线见图。由表可画出等产量曲线见图。图图 最优投入要素组合确定最优投入要素组合确定（2）先画一条特殊的等成本曲线等成本曲线ABAB，AB直线方程：E=P汽油Y+P司机X=5Y+5X，Y=E/5-X，然后推平行线至CD，与等产量曲线相切于b点,b点就代表时间和燃料的最优组合，即时间为4小时，油总耗量为5.71公升。总运输费用为48.55元（45+5.715），为最低。此时车速为50公里/小时，为最
15、优速度。（3）再画特殊一条的等成本曲线等成本曲线ABAB，AB 直线方程为：E=P汽油Y+P司机X=5Y+10X，Y=E/5-2X 然后推平行线至CD，使切于等产量曲线。在切点C得最优组合，时间为3.33小时，总油耗6.9公升，总运输费用为67.8元（3.3310+6.95），当速度为60公里/小时，最优。2.2.多种投入要素最优组合原理多种投入要素最优组合原理 当生产一种产品时，各各各各种种种种投投投投入入入入要要要要素素素素每每每每增增增增加加加加1 1 1 1单单单单位位位位所所所所增增增增加加加加的的的的产产产产量量量量都都都都相相相相等等等等时时时时，各各各各种种种种投投投投入入入入
16、要素之间的组合比例最优要素之间的组合比例最优要素之间的组合比例最优要素之间的组合比例最优，用公式表达为：其中，X1，X2，XN为投入要素；MPX1，MPX2，MPXN为边际产量；PX1，PX2，PXN为产品的价格。这一原理证明如下：在图4-12中A点，K等产量曲线=K等成本曲线K等产量曲线=K等成本曲线=当多种要素的最优组合的条件可表示为：当多种要素的最优组合的条件可表示为：例44 假设等产量曲线的方程为：，其中K为资本数量，L为劳动力数量，a和b为常数。又假定K的价格为PK,L 的价格（工资）为PL。试求这两种投入要素的最优组合比例。解：先求这两种投入要素的边际产量。L的边际产量为：K的边际
17、产量为：60根据最优组合的一般原理，最优组合的条件是：所以，K和L 两种投入要素的最优组合比例为a PL/b PK。61例45 某出租汽车公司现有小轿车100辆，大轿车15辆。如再增加一辆小轿车，估计每月可增加营业收入10 000元；如再增加一辆大轿车，每月可增加营业收入30 000元。假定每增加一辆小轿车每月增加开支1 250元（包括利息支出、折旧、维修费、司机费用和燃料费用等），每增加一辆大轿车每月增加开支2 500元。该公司这两种车的比例是否最优?如果不是最优，应如何调整?6263 即大轿车每月增加1元开支，可增加营业收入12元，而小轿车只能增加营业收入8元。两者不等，说明两种车的比例不
18、是最优。如想保持总成本不变，但使总营业收入增加，就应增加大轿车，减少小轿车。四、利润最大化的投入要素组合最优要素的一般原理只能说明在一定成本上，按此要素组合生产能使产量最大；或者在一定产量上，按此要素组合生产能使成本最小。但这并不意味着此时企业的利润一定最大。利润最大化的原理：各个要素的投入量能使各个要素的边际产量收入都等于各自的价格。为谋求利润最大，两种投入要素之间的组合，必须同时满足MRPK=PK和MRPL=PL。这种组合也一定能满足最优组合的条件，即MPK/PK=MPL/PL。64图41365五、价格变动对投入要素最优组合的影响五、价格变动对投入要素最优组合的影响图 价格的变动对投入要素
19、的影响 如上图，Q为等产量曲线，KL为等成本曲线，切点为A(KA,LA），原来的投入要素的比例。若KL或KL发生变化，此时，KLKL于Q曲线切于B点（KB，LB），即切点由切点由切点由切点由ABAB位移。位移。位移。位移。结论：结论：结论：结论：当投入要素的组合比例变化时，切点会发生位移当投入要素的组合比例变化时，切点会发生位移。七、生产扩大路线七、生产扩大路线七、生产扩大路线七、生产扩大路线 当投入要素的价格、技术水平不变的条件下，若生当投入要素的价格、技术水平不变的条件下，若生产规模扩大（增加产量），投入要素的组合比例也会发产规模扩大（增加产量），投入要素的组合比例也会发生变化，这种变化的
20、轨迹称为生变化，这种变化的轨迹称为生产扩大路线生产扩大路线生产扩大路线生产扩大路线。生产扩大路线生产扩大路线生产扩大路线生产扩大路线1.1.长期生产扩大路线长期生产扩大路线长期生产扩大路线长期生产扩大路线 是是指指生生产产规规模模不不断断扩扩大大，各各种种投投入入要要素素的的投投入入量量是是可变的，此时投入要素的最优组合的运动轨迹。可变的，此时投入要素的最优组合的运动轨迹。2.2.短期生产扩大路线短期生产扩大路线短期生产扩大路线短期生产扩大路线 是指至少有一种投入要素的投入量是不变的，此时是指至少有一种投入要素的投入量是不变的，此时投入要素的运动轨迹。投入要素的运动轨迹。（1 1）在图中，QQ
21、1 1，QQ2 2，QQ3 3，QQ4 4分别为不同的等产量线，C C1 1，C C2 2，C C3 3，C C4 4分别为不同的等成本线，并与Q1，Q2，Q3，Q4分别切于a,b,c,d连接这些切点，就是投入要素的投入量（K，L）变化的情况下，最优组合的运动轨迹（长期生产扩大路线）（长期生产扩大路线）（长期生产扩大路线）（长期生产扩大路线）。（2 2）在图中，若K不变，Q1Q2Q3Q4，投入要素（L）的组合将分别在a,b,c,d点上。连接这些交点，就是（短短期期生生产产扩大路线）扩大路线）。案例 多投入要素最优组合的应用 当经济景气时,需求旺盛，企业需要增加生产，这时工人投入不足，需增加工人
22、；当经济不景气时,需求不足，企业需要减产，企业为了降低成本有时需要裁员。从事生产的工人通常是分工不同的，那么每一种工人应当各裁减多少？一种办法是主观判断，比如说，每种工人都按同一比例来裁减，如都按原有人数的20%裁减，这显然是不科学的。科学的做法应当是运用多投入要素最优组合原理。根据这一原理，需要比较每种工人每多投入一元的人工费用所能增加的MPL/PL。当当当当增加增加增加增加工人时工人时工人时工人时,应应应应优先增加优先增加优先增加优先增加MPMPL L/P/PL L最大最大最大最大的那种工人；的那种工人；的那种工人；的那种工人；当当当当裁减裁减裁减裁减工人时工人时工人时工人时,应应应应优先
23、裁减优先裁减优先裁减优先裁减MPMPL L/PL/PL最小最小最小最小的那种工人。的那种工人。的那种工人。的那种工人。现就具体例子说明这一原理的应用。某企业的产品，长期销路不好，今打算减产3 000件/每月，并减少相应的工人，以节省开支。共有6名工人承担该产品的生产任务。A、B是高级工，C、D、E、F是初级工。他们每月的生产力（边际产量）和工资见下表：工人边际产量（MPL）（件/人.月）工资（PL）（元/人.月）MPL/PL（件/元）ABCDEF3 0003 0001 5001 500 1 500 1 5003 0003 0002 0002 000 2 000 2 0001.001.000.7
24、50.750.75 0.75 裁员有两个方案,一是裁去一名高级工人,二是裁去两名初级工人。哪一个方案更优呢？根据最优组合原理，比较每投入一元人工费用所能带来的产量增加(MPL/PL)的大小，通过比较可得：第二个方案好，即为最优方案。第4节规模与收益的关系 在生产过程中经常会遇到这样的问题，如果所有投入的投入量都增加，企业的产出也会相应的增加吗？在技术水平和要素价格不变的情况下，企业应当扩大规模吗？扩大规模能使企业的收益增加吗？我们将此问题称为规模收益问题。71一、规模收益的三种变化类型 如果所有要素的投入量都增加一倍，即企业的规模扩大一倍，企业的生产效率大幅提高，即产量的增加超过一倍，这种情况
25、我们称之为规模收益递增。如果所有要素的投入量都增加一倍，即企业的规模扩大一倍，但企业的生产效率提高幅度很小，即产量的增加小于一倍，这种情况我们称之为规模收益递减。如果所有要素的投入量都增加一倍，即企业的规模扩大一倍，但企业的生产效率同幅度提高，即产量的增加等于一倍，这种情况我们称之为规模收益不变。72规模报酬的三种变化类型 生产函数为Q=f(L,K)，且所有投入都以相同的正常数增加m倍，那么，当1.F（mL，mK）mQ，规模收益递增2.F（mL，mK）mQ，规模收益递减3.F（mL，mK）=mQ，规模收益不变73图41674案例：电信行业的规模报酬上海移动和上海联通的竞争愈演愈烈。上海移动自2
26、002年8月推出“积分兑换”活动以后，2003年4月又推出“来话畅听”，用户每月支付25元，可免费听网内来话625分钟。2003年5月19日上海联通以“畅听更多”应对，用户每月支付26元，可免费听移动电话800分钟。之后，上海移动推出“越打越便宜”，2003年6月20日上海联通又推出“便宜更多”。两家公司纷纷降价吸引顾客，可以用规模收益来解析。运营商在运营初期，投入了大量的资本，构建了庞大的网络，但这时使用的人并不多，因而设备利用率不高，收益也不高。为了使这些设备得到充分的利用，运营上纷纷降价，吸引更多的人入网。这时随着需求的增加，设备得到更充分的利用，移动业务量会迅速上升，运营商的收益会增加
27、，这一阶段存在规模收益递增。但当网络的流量超过一定值，设备已得到充分利用以后，再增加人力的投入，业务量也不会有较大的增长，就会出现规模收益递减现象。l规模收益类型判断规模收益类型判断 劳动(L)资本(K)产量Q=f(K,L)类型10010010002002002200收益递增4004004000收益不变8008007000收益递减二、影响规模收益的因素促使规模收益递增的因素（1）工人专业化（2）使用专门化的设备和先进的技术（3）大设备单位能力的费用低（4）生产要素的不可分割性（5）其他因素促使规模收益不变的因素促使规模收益递减的因素，主要是管理因素78三、规模收益类型的判定假如，那么，hk 规模效益递增如果生产函数为齐次生产函数：那么，n=1 规模效益不变（h=k）n1 规模效益递增（h k,假定k1）n1 规模效益递减（h 1）79