Афанасьев Антон Александрович ЦЭМИ РАН г. Москва ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ФУНКЦИИ В ВЫЧИСЛИМЫХ МОДЕЛЯХ РОССИЙСКОЙ ЭКОНОМИКИ В подавляющем большинстве вычислимых моделей общего равновесия вид производственной функции того или иного экономического агента задается разработчиком, а параметры функции находятся в процессе калибровки модели путем подбора. Такое положение дел в определенной степени снижает прогностическую силу вычислимой модели и сужает круг поведенческих стратегий экономических агентов. В связи с этим представляется целесообразным использовать методы многомерного статистического анализа и эконометрики для исследования и оценки параметров производственных функций. Это позволит расширить класс производственных функций и даст возможность выбрать из них те, которые обладают наилучшей прогностической силой или наилучшим образом описывают поведение того или иного агента. Автором проведены эконометрические исследования производственной функции ВВП России и производственных функций газодобывающей промышленности регионов нашей страны [1–5]. Основным газодобывающим регионом нашей страны является Тюменская область, из недр которой извлекается 92% российского природного газа. 1. Исследование поведения газодобывающего сектора ОАО «Газпром» на территории Тюменской области [1–2]. С момента преобразования государственного концерна «Газпром» в акционерное общество среди экономистов и политиков не утихают споры о том, эффективно ли работает эта компания и целесообразно ли ее поделить, как это было сделано с нефтяной промышленностью. Вместе с тем, на сегодняшний день почти нет экономико-математических исследований, дающих ответ на эти вопросы. Нами проведено эконометрическое исследование производственных функций газодобывающего сектора ОАО «Газпром» на территории Тюменской области как в плановых 1965–1990 гг., так и в рыночных 1993–2007 гг. условиях хозяйствования. Установлено нижеследующее. 1. Наилучшим образом с точки зрения классических критериев эконометрики и экономического смысла процесс добычи природного газа описывают функции с постоянной отдачей на единицу масштаба, в частности за 1965–1990 гг. функция с временным трендом 0 , 95 0 , 05 Г t = 0,16 ⋅ Фt −1 Lt , (1) а за 1993–2007 гг. функции с накопленной добычей газа 0 ,89 0 ,11 −1, 68⋅10−7 ⋅G1963 ,t −1 (2) Г t = 0,30 ⋅ Фt −1 Lt e , −7 0 ,89 0 ,11 −1, 67⋅10 ⋅G1963 ,t − 2 (3) , Г t = 0,29 ⋅ Фt −1 Lt e где Г t − валовая добыча природного газа в году t , Lt − среднегодовая численность работников в добыче природного газа в году t , Фt − среднегодовая стоимость основных промышленно-производственных фондов в добыче природного газа в сопоставимых ценах 1990 г. в году t , G1963,t −1 − накопленная добыча природного газа с момента начала добычи (1963 г.) по год t − 1 , t − время (год), e − основание натурального логарифма. 2. Коэффициенты нейтрального технического прогресса 0,30 и 0,29 у функций в рыночной экономике (2) и (3) почти в 2 раза превышают аналогичный коэффициент 0,16 у функции в плановой (1). 2 ∂Г t Lt в рыночных условиях ∂Lt Г t хозяйствования в 1993–2007 гг. равна средней за эти годы доле заработной платы с wt Lt начислениями в затратах на добычу газа = 0,11 , и, следовательно, поскольку wt Lt + rt Фt −1 остальные затраты относятся к капиталу, предельная норма замещения труда капиталом ∂Г t ∂Г t w равна отношению цен факторов производства = t , где wt − среднегодовая ∂Lt ∂Фt −1 rt заработная плата с начислениями на одного работника в году t , rt − плата за основные фонды в году t , включающая в себя амортизацию, аренду, входящие в себестоимость налоги (в т.ч. НДПИ), капитальный ремонт основных средств и прочие расходы. На основании полученных результатов сделано заключение об инновационном развитии газодобывающего сектора ОАО «Газпром» (позволившем в рыночных условиях вести добычу с меньшими затратами ресурсов), о парето-эффективном использовании факторов производства и минимизации затрат на добычу газа дочерними обществами ОАО «Газпром». Также сделан вывод о неэффективности какого-либо разделения газодобывающего сектора ОАО «Газпром» Тюменской области на независимые компании, и обоснована экономическая целесообразность его дальнейшего расширения и укрупнения. 2. Прогнозирование добычи природного газа в Тюменской области [2–3]. Для прогнозирования добычи газа были исследованы несколько классов производственных функций: линейные, степенные, степенно-показательные, трансцендентные. В результате исследования оказалось, что с точки зрения классических критериев эконометрики, экономического смысла и минимизации средней относительной ошибки ех post прогноза наилучшим образом добычу природного газа прогнозирует трансцендентная производственная функция с единичным лагом по основным фондам α α G Г t = e α 0 Фt −1 1 e 2 1963 ,t − 2 , исследованная во временных промежутках, начинающихся с 1987 г. и оканчивающихся 1993–2008 гг. (см. табл. 1). Как видно из таблицы 1, исследованные производственные функции хорошо описывают процесс добычи природного газа с точки зрения классических критериев эконометрики и экономического смысла. Более того, значения их параметров незначительно отличаются друг от друга, что говорит о статистической устойчивости, полученных нами оценок. Наличие высокой корреляционной связи (более 90%) между логарифмом среднегодовой стоимости промышленно-производственных основных средств ln Фt −1 и величиной накопленной добычи G1963,t −1 в определенной степени снижает доверие к оценкам 3. Эластичность добычи природного газа по труду параметров производственных функций (отметим, что их t -статистики в несколько раз ниже, чем у функций (2) и (3)), однако не препятствует применению этих функций для целей прогнозирования. Как видно из таблицы 2, средняя относительная ошибка ex post прогноза не превышает 3% за исключением одного года (5%), что говорит о хорошей прогностической силе исследованных нами производственных функций добычи природного газа на территории Тюменской области (см. рисунок). Исследованные производственные функции могут использоваться как составная часть вычислимых моделей общего равновесия, так непосредственно органами 3 государственной власти и российскими газовыми компаниями для прогнозирования добычи природного газа и оценки ее эффективности. Таблица 1. Результаты эконометрического исследования за 1987–2008 гг. Коэффициенты и t -статистики (в Временной круглых скобках) R2 промежуток α0 1987–1993 1987–1994 1987–1995 1987–1996 1987–1997 1987–1998 1987–1999 1987–2000 1987–2001 1987–2002 1987–2003 1987–2004 1987–2005 1987–2006 1987–2007 1987–2008 5,61 (10) 5,63 (13) 5,55 (16) 5,83 (15) 5,35 (9) 5,39 (9) 5,48 (10) 5,50 (11) 5,47 (11) 5,46 (12) 5,45 (12) 5,46 (13) 5,58 (14) 5,58 (14) 5,63 (14) 5,61 (14) α1 0,49 (12) 0,49 (17) 0,50 (21) 0,48 (19) 0,51 (12) 0,51 (13) 0,50 (14) 0,50 (15) 0,50 (16) 0,50 (17) 0,50 (17) 0,50 (18) 0,50 (19) 0,50 (19) 0,49 (19) 0,49 (18) α2 –7,19 ⋅ 10−8 (–6) –7,13 ⋅ 10−8 (–9) –7,33 ⋅ 10−8 (–13) –6,71 ⋅ 10−8 (–12) –7,76 ⋅ 10−8 (–9) –7,67 ⋅ 10−8 (–10) –7,48 ⋅ 10−8 (–11) –7,44 ⋅ 10−8 (–13) –7,51 ⋅ 10−8 (–14) –7.52 ⋅ 10−8 (–15) –7.51 ⋅ 10−8 (–15) –7.50 ⋅ 10−8 (–16) –7.43 ⋅ 10−8 (–16) –7.43 ⋅ 10−8 (–16) –7.41 ⋅ 10−8 (–16) –7.39 ⋅ 10−8 (16) DW 0,99 1,63 0,99 1,92 0,99 1,97 0,99 1,92 0,96 2,28 0,96 2,85 0,96 2,73 0,96 2,74 0,96 2,74 0,96 2,74 0,96 2,72 0,96 2,74 0,96 2,64 0,96 2,64 0,96 2,57 0,96 2,60 4 Таблица 2. Результаты ретроспективных расчетов на 14 лет вперед. Годы 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Относительная ошибка ex post прогноза по обучающим выборкам, начинающимся с 1987 г. и оканчивающимся 1993–2006 гг. 19871987198719871987198719871987198719871987198719871993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 0,1% x x x x x x X x x x x x 0,4% 0,5% x x x x x X x x x x x 1,9% 1,8% 2,1% x x x x X x x x x x 4,1% 4,2% 3,8% 5,1% x x x X x x x x x 0,6% 0,7% 0,3% 1,6% 0,6% x x X x x x x x 0,1% 0,0% 0,5% 1,1% 1,5% 1,2% x X x x x x x 0,6% 0,8% 0,2% 2,0% 1,0% 0,7% 0,3% X x x x x x 1,4% 1,6% 0,9% 3,0% 0,4% 0,0% 0,5% 0,6% x x x x x 1,3% 1,5% 0,8% 2,9% 0,6% 0,3% 0,3% 0,4% 0,2% x x x x 0,4% 0,6% 0,1% 2,0% 1,5% 1,1% 0,6% 0,5% 0,7% 0,7% x x x 1,2% 1,4% 0,6% 2,9% 0,8% 0,5% 0,1% 0,2% 0,0% 0,0% 0,2% x x 2,9% 3,1% 2,4% 4,7% 0,9% 1,2% 1,8% 1,9% 1,7% 1,7% 1,9% 1,8% x 1,6% 1,9% 1,0% 3,5% 0,5% 0,2% 0,4% 0,6% 0,4% 0,3% 0,5% 0,5% 0,0% 3,0% 3,3% 2,4% 5,1% 0,7% 1,1% 1,7% 1,9% 1,7% 1,6% 1,8% 1,8% 1,3% Средняя относительная ошибка ex post прогноза 1,1% x x x x x x X x x x x x 1,2% 1,1% x x x x x X x x x x x 1,1% 1,2% 1,2% x x x x X x x x x x 1,1% 1,0% 1,2% 1,1% x x x X x x x x x 0,9% 0,8% 0,7% 0,9% 0,7% x x X x x x x x 1,2% 1,0% 0,9% 0,8% 0,8% 0,7% x X x x x x x 1,2% 1,3% 1,1% 0,9% 0,7% 0,7% 0,6% X x x x x x 1,2% 1,3% 1,4% 1,2% 0,8% 0,7% 0,7% 0,7% x x x x x 1,5% 1,2% 1,2% 1,5% 1,0% 0,8% 0,8% 0,8% 0,7% x x x x 1,7% 1,5% 1,1% 1,3% 1,2% 1,0% 0,9% 0,9% 0,9% 0,8% x x x 2,6% 2,0% 1,7% 1,4% 1,1% 1,1% 1,0% 1,0% 1,0% 0,9% 0,8% x x 2,4% 3,1% 2,2% 2,1% 0,9% 1,2% 1,3% 1,3% 1,3% 1,3% 1,2% 1,0% x 2,5% 2,1% 3,1% 2,1% 0,8% 1,0% 1,2% 1,1% 1,0% 1,1% 1,2% 0,9% 0,7% 3,0% 3,3% 2,4% 5,1% 0,7% 1,1% 1,7% 1,9% 1,7% 1,6% 1,8% 1,8% 1,3% 19872006 x X X X X X X X X X X X X 1,3% X X X X X X X X X X X X X 1,3% 5 Фактическая и ex post прогнозная добыча природного газа на территории Тюменской области в 1994-2008 гг. 580 000 Добыча газа, млн куб. метров 570 000 560 000 550 000 540 000 530 000 520 000 510 000 500 000 490 000 1994 1995 факт ex post прогноз Рисунок. 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Годы 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 6 ЛИТЕРАТУРА 1. Афанасьев А.А. Парето-эффективность, минимизация издержек и инновации – важнейшие составляющие политики ОАО «Газпром» в сфере добычи природного газа // Газовая промышленность, 2009, № 4, с. 10–17. 2. Афанасьев А.А. Производственные функции газодобывающей промышленности Тюменской области и дочерних обществ ОАО «Газпром» в 1993–2007 гг. // Экономика и математические методы, 2009, том 45, № 2, с. 37–53. 3. Афанасьев А.А. Эконометрическое исследование производственных функций газодобывающей промышленности Красноярского края // Экономика и математические методы, 2009, том 45, № 3, с. 3–11. 4. Афанасьев А.А. Эконометрическая модель производственной функции добычи природного газа ООО «Астраханьгазпром» в 1990–2006 годах // Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом, 2008, № 11. с. 27–36. 5. Афанасьев А.А. Экономико-математическое моделирование и прогнозирование добычи природного газа в Тюменской области // Газовая промышленность, 2008, № 6, с. 19–-25.