Производственная функция является математическим , а иногда и графический способ измерения эффективности производства, она рассматривает отношения между двумя или более факторами. Производственная функция применяется для анализа влияния различных факторов на объем прибыли в определенный момент времени, а также для прогнозирования соотношений объема факторов и объемов выпуска в различные моменты времени.
Функциональная форма Кобба-Дугласа производства широко используется в экономике. Она был предложена Кнутом Виксель (1851 – 1926), и проверена на статистических данных Чарльзом Коббом и Полом Дугласом в 1928 году. В 1928 году Чарльз Кобб и Пол Дуглас опубликовали исследование, в котором они смоделировали рост американской экономика в период 1899 г. – 1922 г. Они брали два фактора, которые по их мнению влияли на общий объем производства. В то время как многие другие факторы влияли на экономические показатели, но их модель оказалась удивительно точной. Функция, которую они использовали для моделирования производства, была вида:

P – общий объем производства (денежная стоимость всех товаров, произведенных в течение года)
L – рабочая сила (общее количество рабочих за год)
K – входной капитал (денежная стоимость всех машин, оборудования и зданий)
А – число масштаба
α и β являются выходной эластичностью труда и капитала, соответственно.
Постановка задачи
Имеются статистические данные с 1998 – 2015 гг. о реальной выручке, капитале и численности рабочих в компании ПАО «Газпром». Наша цель построить производственную функцию по этим данным.

Введем исходные статистические данные в таблицу MO Excel.
Наша задача состоит в построении ПФ Кобба-Дугласа
, где
, следовательно, необходимо найти параметры
. Будем использовать метод наименьших квадратов. Тогда задача будем выглядеть следующим образом:
.gif)
При ограничениях:
.gif)
.gif)
Где - отклонение расчетного значения от фактического (
).
Получили следующую задачу оптимизации :

Используя надстройку «Поиск решения» Excel решим следующую задачу оптимизации для нахождения параметров целевой функции:
Были получены следующие результаты:
Следовательно, производственная функция Кобба-Дугласа выглядит следующим образом:
и это означает, что доля труда в совокупном продукте составляет 78,1%, а доля капитала — 21,8%.
Для того, чтобы показать, что при различных сочетаний факторов производства , объем выпуска может оставаться одним и тем же, построим изокванты соответствующие выпуску C. Уравнение изокванты будет имеет вид:
.gif)
Построим изокванты , соответствующие выпуску 300 000 ,320 000, 360 000, 400 000 млн. рублей соответственно.
Т.е., если Y1=300 000. Тогда . Найдем K, как функцию от L. Функция будет иметь вид:
.
Вычислим их и построим график:

Из графика мы видем, что изокванты не пересекаются и каждая следующая изокванта, проходит дальше от начала координат.
Для производственной функции Кобба-Дугласа покажем, что эластичность выпуска по капиталу равна показателю степени при капитале.

Т.е. получили, что эластичность выпуска по капиталу равна 0,782, что равно показателю степени при капитале.
Вывод: Построена ПФ Кобба-Дугласа по статистическим данным, используя метод наименьших квадратов. Функция Кобба-Дугласа имеет вид:
. Построены изокванты для ПФ Кобба-Дугласа. Для ПФ Кобба-Дугласа показано, что эластичность выпуска по капиталу равна показателю стпени при капитале.
Библиографический список
- Электронный ресурс. URL http://www.gazprom.ru/
- Галиаскарова Г.Р. Практикум по математической экономике . Учебное пособие . Уфа: РИЦ БашГУ , 2011.-88c.