Модель Леонтьева «затраты-выпуск»

Государственная Полярная Академия

Факультет национальной экономики

Кафедра национальной и региональной экономики

КУРСОВАЯ  РАБОТА

по дисциплине «методы и моделирование национальной экономики»

на тему:

модель Леонтьева

«затраты-выпуск»

Студента IV курса отделения

 «Национальная экономика»

Бодаевой Юлии

Научный руководитель

Горбачева К. А.

Санкт-Петербург

2004

Содержание

Введение

В XX веке созданы  и развиты различные теории и  методы регулирования мировой экономики. Востребованность таких исследований особенно возросла после Великой  депрессии (1929—1933 г.г.) и Второй мировой войны. Увеличилась необходимость в планировании (текущем, оперативном, стратегическом) и прогнозировании. Объясняется это, прежде всего тем, что современная экономика представляет собой открытую систему, построенную на прямых и обратных горизонтальных и вертикальных связях, и может успешно развиваться только при наличии эффективного управления этими связями, как на макро -, так и на микроуровне. При этом проблема создания рациональной и высокоэффективной межотраслевой экономики чрезвычайно важна для всех стран.

Важным инструментом   прогнозирования является разработанный  В.Леонтьевым межотраслевой равновесный  баланс, позволяющий анализировать  экономику, как национальную, так  и отдельных регионов и на основе этого вырабатывать адекватные меры.

Действительно, реальное равновесие на рынке возможно лишь при совпадении ожиданий производителей и потребителей, так как на практике равновесие достигается достаточно редко, поскольку в реальной жизни неизбежны экономические кризисы, неполное или неэффективное использование ресурсов. И даже, несмотря на это можно утверждать, что необходимость в балансовом методе очевидна.

 Итак, целью работы будет изучения модели Леонтьева «затраты-издержки», универсальность которой представляет редкостное явление, её математической интерпретации макроэкономического равновесия и экономического роста (ведь равновесие всегда выходит на первый план в масштабах всей экономики). Для этого необходимо  рассмотреть специфику межотраслевого баланса как балансового метода, а также проследить его историческое развитие, выразившееся, в конечном счете, в модели «затраты-выпуск» Леонтьева. Следующими задачами являются анализ  таблиц  межотраслевого баланса, их представления в статическом и динамическом виде, а также возможностей практического применения. Для этого одна из глав посвящена вычислительным аспектам решения задач на основе модели межотраслевого баланса.

§1.1. Экономико-математические модели: сущность и виды

В общем виде модель можно определить как условный образ (упрощенное изображение) реального объекта (процесса), который создается для более глубокого изучения действительности. Метод исследования, базирующийся на разработке и использовании моделей, называется моделированием. Необходимость моделирования обусловлена сложностью, а порой и невозможностью прямого изучения реального объекта (процесса). Значительно доступнее создавать и изучать прообразы реальных объектов (процессов), т.е. модели. Можно сказать, что теоретическое знание о чем-либо, как правило, представляет собой совокупность различных моделей. Эти модели отражают существенные свойства реального объекта (процесса), хотя на самом деле действительность значительно содержательнее и богаче.

Подобие между  моделируемым объектом и моделью  может быть физическое, структурное, функциональное, динамическое, вероятностное  и геометрическое. При физическом подобии объект и модель имеют одинаковую или сходную физическую природу. Структурное подобие предполагает наличие сходства между структурой объекта и структурой модели. При выполнении объектом и моделью под определенным воздействием сходных функций наблюдается функциональное подобие. При наблюдении за последовательно изменяющимися состояниями объекта и модели отмечается динамическое подобие, вероятностное подобие  при наличии сходства между процессами вероятностного характера в объекте и модели, а геометрическое подобие  при сходстве пространственных характеристик объекта и модели.

На сегодняшний  день общепризнанной единой классификации  моделей не существует. Однако из множества  моделей можно выделить словесные, графические, физические, экономико-математические и некоторые другие типы ( 11, 14)

Словесная, или  монографическая, модель представляет собой словесное описание объекта, явления или процесса. Очень часто она выражается в виде определения, правила, теоремы, закона или их совокупности.

Графическая модель создается в виде рисунка, географической карты или чертежа. Например, зависимость между ценой и спросом может быть выражена в виде графика, на оси ординат которого отложен спрос ( D  ), а на оси абсцисс  цена ( Р  ). Кривая нам наглядно иллюстрирует, что с ростом цены спрос падает, и наоборот. Конечно, данную зависимость можно выразить и словесно, но графически она намного нагляднее (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Графическая модель, отображающая зависимость между спросом и ценой (11,18)

Физические, или вещественные, модели создаются  для конструирования пока еще  несуществующих объектов. Создать модель самолета или ракеты для проверки ее аэродинамических свойств значительно  проще и экономически целесообразнее, чем изучать эти свойства на реальных объектах.

Экономико-математические модели отражают наиболее существенные свойства реального объекта или процесса с помощью системы уравнений.

Необходимо  отметить, что опять же  единой классификации экономико-математических моделей сейчас не существует, выделяют более десяти основных признаков их классификации (11,18). Рассмотрим некоторые из них:

1.  по общему целевому назначению:

• теоретико-аналитические (используются при изучении общих свойств и закономерностей экономических процессов).
• прикладные (применяемые в решении конкретных экономических задач).

2 .  по степени агрегирования  объектов в моделировании:

• макроэкономические (отражающие функционирование экономики как единого целого).
• Микроэкономические (модели, связанные, как правило, с такими звеньями экономики, как предприятия и фирмы).

3. по конкретному предназначению  (т.е. по цели  создания и применения):

• балансовые модели (выражающие требование соответствия наличия ресурсов и их использования).
• трендовые модели (в них развитие моделируемой экономической системы отражается через тренд (длительную тенденцию) её основных показателей)
• оптимизационные  (предназначены для выбора наилучшего варианта из определённого числа вариантов производства, распределения или потребления)
• имитационные (предназначены для использования в процессе машинной имитации изучаемых систем или процессов) и др.

4. по типу информации:

• аналитические (построенные на априорной информации).
• идентифицируемые (построенные на апостериорной информации).

5. по учёту фактора времени:

• статические  (в них все  зависимости отнесены к одному моменту времени).
• динамические (описывают экономические системы в развитии).

6. по учёту фактора неопределённости:

• детерминированные (если в них результаты на выходе однозначно определяются управляющими воздействиями).
• стохастические  (если при задании на входе модели определённой совокупности значений на её выходе могут получаться различные результаты в зависимости от действия случайного фактора).

7. по типу математического аппарата, используемого в модели:

• матричные модели
• модели линейного и нелинейного программирования
• корреляционно-регрессионные модели
• модели теории массового обслуживания
• модели сетевого планирования и управления
• модели теории игр и др.

8. по типу  подхода к изучаемым социально-экономическим системам:

• дескриптивные (модели, предназначенные для описания и объяснения,  фактически наблюдаемых явлений или для прогноза этих явлений).
• нормативные  (при нормативном подходе интересуются не тем, каким образом устроена и развивается экономическая система, а как она должна быть устроена и как должна действовать в смысле определённых критериев).

В данной курсовой работе  в качестве примера будет  рассмотрена экономико-математическая модель межотраслевого  баланса (МОБ) - таблица «затраты-выпуск». С учётом приведённых выше классификационных рубрик это прикладная, макроэкономическая, аналитическая, дескриптивная, детерминированная, балансовая, матричная модель; при этом существуют как статические, так и динамические МОБ.

Итак, МОБ  относят к балансовым моделям. Под  балансовой моделью понимается система  уравнений, каждое из которых выражает требование  баланса между произведённым  отдельными экономическими объектами  количеством продукции и совокупной потребностью в этой продукции. В данном случае рассматривается система экономических объектов, которые выпускают некоторый продукт, часть его потребляется другими объектами системы, а другая часть выводиться за пределы системы в качестве её конечного продукта (11,232).

Если вместо понятия конечного продукта ввести более общее понятие ресурс, то под балансовой моделью следует  понимать систему уравнений, которые  удовлетворяют требованиям соответствия наличия ресурса и его использования.

Кроме требования соответствия каждого продукта и потребности в нём, могут указываться такие примеры балансового соответствия, как соответствие наличия рабочей силы и количества рабочих мест, платежеспособного спроса населения и предложения товаров и услуг и т.д. При этом соответствии понимается либо как равенство, либо менее жёстко – как достаточность ресурсов для покрытия потребности и, следовательно, наличие некоторого резерва.

Важнейшие виды балансовых моделей:

• частные материальные, трудовые и финансовые балансы для народного хозяйства и отдельных отраслей;
• межотраслевые балансы;
• матричные техпромфинпланы предприятий и фирм.

Балансовый  метод и создаваемые на его  основе балансовые модели служат основным инструментом поддержания пропорций  в народном хозяйстве. Балансовые модели на базе отчётных балансов характеризуют сложившиеся пропорции, в них ресурсная часть всегда равна расходной. Однако необходимо отметить, что балансовые модели не содержат какого-либо механизма сравнения отдельных вариантов экономических решений и не предусматривают взаимозаменяемости разных ресурсов, что не позволяет сделать выбор оптимального варианта развития экономической системы. Этим определяется ограниченность балансовых моделей и балансового метода в целом.

Теперь обратимся  к истории создания данного балансового метода.

§1.2 Возникновение и развитие метода «затраты – выпуск»

Итак, при анализе структурных взаимосвязей в национальной экономике в системе  национального счетоводства используется балансовый метод, получивший названия «затраты-выпуск». Как уже отмечалось, в его основе лежит идея о том, что описание экономической системы можно осуществлять путём редукции  процессов и продуктов, т.е. выражения через другие процессы и продукты.

Эта идея была высказана достаточно давно. Принцип взаимозависимости имеет довольно длинную историю, которая началась еще до Вальраса и Парето. Его истоки можно обнаружить в учении французских физиократов XVIII в., один из которых, Франсуа Кенэ, в своей "Экономической таблице" пытался показать, как происходит движение товаров и денег между различными секторами экономики. Кенэ ставил перед собой задачу доказать преимущественное значение сельского хозяйства в экономике, как и то, что только сельскохозяйственный труд создает доход общества (9,91) . Аналогичную схему разработал и Маркс, но определяющее значение у него имеет уже не сельское хозяйство, а промышленность. Это особенно отчетливо выражено в схемах воспроизводства, содержащихся во II томе "Капитала". Эти "модели", однако, представляли собой довольно общую схему экономики. В схеме Маркса экономика состоит из двух подразделений: производство средств производства и производство предметов потребления; такое деление, несмотря на его слишком широкий характер, с пользой служит экономистам вот уже в течение ряда десятилетий.

Заслуга первого точного теоретического определения принципа взаимозависимости принадлежит Леону Вальрасу. В его модели   содержатся функции полезности, функции предложения и спроса, а также коэффициенты производства, так что это давало возможность определить цены и количество товаров, поступающих на рынок. Но схема Вальраса носила чисто теоретический характер; он выражал сомнение в практической применимости ее, ибо вряд ли когда-либо будут доступны необходимые статистические данные. Парето и Бароне также не верили в то, что теорию равновесия можно наполнить реальным содержанием. В течение длительного времени экономисты ставили под вопрос "разрешимость" Вальрасовой системы то есть существование единственного в своем роде и определенного равновесия. Лишь в 1930-х годах видный математик Абрахам Вальд доказал возможность такого решения (9, 135). Однако модель его не гарантировала восстановления равновесия, если последнее нарушалось (в отличие от системы Вальраса). Как показал Вальд, в теории Вальраса содержалось в лучшем случае лишь одна линия равновесия. Построения Парето имели более богатое содержание, потому что он стремился использовать различные технические коэффициенты, а не одну однородную линейную производственную функцию. Хикс же, как и Самуэльсон, стремился к тому, чтобы система реагировала на изменения в параметрах (9,150). Еще одна трудность в теории Вальраса заключалась в том, что, поскольку имелись уравнения для каждого товара и фактора, даже для небольшой по масштабам "экономики` приходится `решать` тысячи уравнений. Вопрос агрегирования не приходил на ум Вальрасу, поэтому всякое практическое использование разработанной им системы было вне человеческих возможностей.

Первым шагом  к практическому использованию  теории общего равновесия была таблица  затраты - выпуск Василия Леонтьева. Эта таблица впервые была опубликована в работе "Структура американской экономики в 1919-1929 гг." Основные идеи, заложенные в методе затраты - выпуск, были сформулированы Леонтьевым еще в студенческие годы (однако подробнее об этом будет сказано в следующем параграфе).

Метод затраты - выпуск определенно отвечал   критерию подлинно научной теории: он знаменовал собой программу эмпирических исследований, преследовавших цель наполнить  теоретические построения реальным содержанием. По мере того как накапливались статистические данные и создавались теоретические построения, пригодные для числовой обработки, экономическая наука начала покидать сферу чистого мышления и все чаще соединяла теорию с фактами. Казался близким день, когда об экономистах уже никто не мог бы сказать, что они стремятся, "...разделив одну экономическую фикцию на другую, получить реальный факт"(9,179). С появлением метода затраты - выпуск возникло убеждение, что теория общего равновесия, выступавшая до сих пор в исключительно абстрактной форме, какую ей придал Вальрас, сможет быть наполнена практическим содержанием. Этому способствовало и появление быстродействующих электронно-вычислительных машин. Складывалось мнение, что экономисты в конце концов выйдут за пределы статистического изучения временных рядов и анализа по методу регрессии, с помощью которых исследовались лишь отдельные стороны экономической действительности. Хотя Парето и даже Викселль сомневались в возможности численного решения модели экономического равновесия, Вальд и Джон фон Нейман доказали необоснованность этих сомнений (9,214).

Дискуссия вокруг этого аспекта теории равновесия началась с замечания, сделанного в 1932 г. Гансом Нейссером (9,215); последний заявил, что требуется нечто большее, чем просто установить цены и показатели производства в неотрицательных величинах. Несколькими годами позже Карл Менгер отметил, что одна из функций экономической модели состоит в том, чтобы установить различие между свободными и редкими благами. Этой же проблеме уделял внимание и Вальд в статьях, относящихся к 1935 и 1936 гг. Нейман же в своей модели пошел дальше статической системы Вальда, ибо он ввел несколько вариантов производства, хотя и с фиксированными коэффициентами. И что важно, товары рассматривались одновременно и как затраты, и как продукты, а это подводило к понятию обращения товаров между отраслями экономики. В анализ входил и потребительский спрос, причем труд рассматривался как продукт домашнего хозяйства, а средства существования - как издержки этого "выпуска". Вся система была замкнутой, лишенной каких-либо излишков, необходимых для инвестирования. Вопрос заключался в том, может ли быть сохранено равновесие экономики, если последняя растет и расширяется? Нейман показал, что при условии пропорционального роста во всех секторах экономики по крайней мере в одном из них темп определяется нормой процента. Если же одна из отраслей растет быстрее, чем процентные платежи, то образуется неоплаченный излишек. Таким образом, в модели Неймана присутствует известный элемент динамики. Эти чрезвычайно абстрактные построения, перегруженные математическими расчетами, дали тем не менее толчок развитию не только метода затраты - выпуск, но и линейного программирования (9, 247).

Но самый  ценный вклад в методику численного решения экономических моделей был сделан в 1940-х годах Леонтьевым, создавшим метод затраты - выпуск. Отныне стало возможным численное решение больших систем уравнений. Современная электронно-вычислительная машина способна с феноменальной скоростью решить систему из тридцати уравнений с таким же числом неизвестных. Метод затраты - выпуск вполне себя оправдывает, по крайней мере в теоретическом плане. Как заметил Леонтьев, имеется определенная связь между, скажем, продажей автомобилей в Нью-Йорке и спросом на хлеб в Детройте (2,190). По сути дела, всю страну можно рассматривать как единую систему учета, где каждый сектор имеет собственный "бюджет" экономической активности.

§1.3. Научная деятельность Леонтьева

И теперь прежде, чем перейти непосредственно к анализу метода «затраты-выпуск», получившего в отечественной науке название межотраслевой баланс, хотелось бы проследить жизненный путь человека, с чьим именем он связан.

Итак, возникновение  и развитие метода «затраты-выпуск»  в его современном варианте неразрывно связано с именем В. Леонтьева. Леонтьев, по всеобщему признанию, один из самых выдающихся ученых-экономистов 20-го столетия. Международная “Энциклопедия общественных наук” сравнивает его вклад с той ролью, какую в теории экономики сыграли Адам Смит и Джон Мейнард Кейнс, а этих гигантов можно, пожалуй, назвать соответственно Ньютоном и Эйнштейном этой науки.

Следует отметить, что наиболее талантливые экономисты, выработавшие полезные для реальной экономики экономико-математические модели, выполняли государственные задания или планы-заказы. К этой же  когорте экономистов по праву можно причислить В.В.Леонтьева.

Первая статья В. Леонтьева вышла сначала в  Германии, и почти сразу же ее перевод был опубликован в  советском журнале «Плановое  хозяйство». В спорах о приоритетах открытия метода межотраслевого анализа (или «затраты-выпуск») в конце 50-х гг. в нашей литературе приводились следующие рассуждения: В. Леонтьев, будучи работником статистического ведомства, хорошо изучив советский баланс, уехал за границу и там присвоил себе открытие методологии его построения, сделав себе таким образом имя в науке. Публикация же в «Плановом хозяйстве» трактовалась как вещественное доказательство. На самом деле все было иначе.

Петербургский студент В. Леонтьев не мог быть московским государственным служащим. Однако он сумел быстро проникнуть в суть опубликованного советского баланса народного хозяйствами и счел важным ознакомить научную общественность Германии с этой интереснейшей работой, а также со своими критическими замечаниями. И здесь он опередил отечественных аналитиков. К сожалению, в СССР по политическим мотивам (не обошлось и без влияния И.В. Сталина, назвавшего этот баланс «игрой в цифири») эта работа не получила достойного продолжения и развития. И «новое открытие» в СССР своего же опыта в конце 50-х гг. было непосредственно связано с распространением и признанием идей В. Леонтьева.(14)

Итак, Леонтьев родился в Петербурге, где посещал университет; затем он уехал в Берлин для завершения работы над диссертацией. В США он прибыл в 1931 г. в качестве сотрудника Национального бюро экономических исследований, где он продолжил работу над анализом по схеме затраты – выпуск (3). В 1931 г. он поступил на работу в Гарвардский университет, профессором которого он являлся с 1946 г. Когда Бюро статистики труда Министерства труда США в связи с потребностями, обусловленными войной, приступило к построению большой таблицы затраты - выпуск, Леонтьев участвовал в этой работе в качестве специального консультанта.

Работая в  Германии, Китае, США, В. Леонтьев оставался гражданином СССР. В 1930-х гг. ему предлагали вернуться в СССР, но информация, которую он получал от отца и из других источников, свидетельствовала - такой шаг чрезвычайно опасен. В. Леонтьев принимает другое решение. Он обращается в ЦИК СССР с просьбой о выходе из советского гражданства. Его просьба была удовлетворена, и спустя некоторое время В. Леонтьев стал гражданином США. Жизнь показала, что он сохранил доброе отношение к Родине, доказав это своими поступками.

В Гарвардском  университете В. Леонтьев делает заявку на исследование с целью построения таблицы «затраты-выпуск» для  США. Комитет, распределяющий финансы, полагает это утопической затеей, но все же выделяет небольшую сумму  для одного технического сотрудника. В. Леонтьев приступает к реализации своего главного научного замысла. Он проводит огромную работу по сбору данных о затратах на производство, потоках товаров, распределении доходов, структуре потребления и инвестиций и т.д., используя различные статистические переписи, запрашивая правительственные службы, частные фирмы, банки. Результатом этой работы стала 44-отраслевая таблица «затраты-выпуск» США за 1919 г. На ее основе В. Леонтьев впервые в мире проводит расчеты по системе уравнений межотраслевых связей, определяет полные народнохозяйственные затраты (14).

Имевшиеся тогда  вычислительные устройства позволяли  решать системы, содержащие не более 10 линейных уравнений; поэтому В. Леонтьеву  пришлось агрегировать исходную 44-отраслевую таблицу в матрицу 10 х 10. Он налаживает контакты с создателями новых вычислительных машин, специалистами по вычислительной математике, ставит перед ними пока «неподъемные», но перспективные задачи. Так будет на протяжении полувека. Пройдет эра механических, затем электрических вычислительных машин, сменится несколько поколений электронных компьютеров, а В. Леонтьев всегда будет в числе первых экономистов, использующих новинки вычислительной техники. Со смехом он вспоминает работу на механической вычислительной машине (кажется, уже во время войны). Она напоминала большой пресс и, производя вычисления, вибрировала, как старый трактор. Вокруг все было залито маслом, от которого надо было защищать себя (и машинные результаты?) спецодеждой. В 1980 г. корпорация «Контрол Дэйта» предоставила В. Леонтьеву свой новейший суперкомпьютер для выполнения детальных межотраслевых прогнозов (6).

Принцип В. Леонтьева - публиковать только работы с полным количественным анализом. Поэтому первую статью о методе «затраты-выпуск»  он издал только в 1936 г. («Количественные соотношения «затраты-выпуск» в экономической системе Соединенных Штатов»); главной частью статьи был анализ балансовой таблицы за 1919 г. Далее темп исследований и их обобщений заметно ускорился. Вместе с группой сотрудников В. Леонтьев завершил работу над балансом США за 1929 г. и в 1941 г. выпустил книгу «Структура американской экономики, 1919 — 1929», признанную впоследствии классической  (14).

Интерес к  исследованиям В. Леонтьева заметно  растет, особенно со стороны промышленников. Его неожиданные предсказания экономических изменений чаще всего сбываются. Во время войны В. Леонтьев получает заказы от правительства Ф. Рузвельта, оценившего возможности метода «затраты-выпуск» для государственного регулирования экономики, особенно при необходимости ее структурной перестройки в ходе войны и после ее окончания. Рузвельт в 1941 году пригласил Леонтьева создать экономико-математическую модель для мобилизации сил и средств, чтобы вместе с СССР и Англией дать сокрушительный отпор фашистской Германии. И Леонтьев блестяще справился с этой задачей. А после второй мировой войны межотраслевой баланс Леонтьева сыграл огромную роль в восстановлении народного хозяйства стран-победительниц и стран, пострадавших от германского фашизма. Как уже говорилось, метод Леонтьева был использован для исследования структурных изменений при переходе от военной экономики к мирной. Самыми болезненными экономическими проблемами тогда были хроническая безработица и нестабильность капиталистической экономики. Во время второй мировой войны безработица как проблема исчезла, но после войны снова резко обострилась. Вот тогда-то впервые Бюро статистики труда Соединенных Штатов обратилось к леонтьевскому методу "затраты-выпуск". Сначала в 1939 г., а затем в 1947 г. модель Леонтьева была использована для того, чтобы предсказать, как всеобщая занятость и занятость по секторам будет изменяться по мере того, как экономика переходит от мира к войне и обратно. Экономика разоружения также впоследствии стала одним из предметов исследовательской деятельности Леонтьева, глубоко интересовавших его всю жизнь. (14)

Однако от непосредственной работы в правительстве  США В. Леонтьев отказался, стремясь сохранить независимость и не желая, по его словам, «впутываться»  в политические вопросы. Главное, что построение балансов «затраты-выпуск» становится государственным делом: к сбору информации теперь привлекаются правительственные организации, в первую очередь. Бюро статистики труда. Составляются балансы США за 1939 г. (примерно по той же классификации, что и раньше), а позднее — баланс за 1947 г., охватывающий примерно 400 отраслей.

В 1948 г. В. Леонтьев основал Гарвардскую лабораторию  экономических исследований, которая  стала научным центром по дальнейшей разработке и практическому применению метода «затраты-выпуск». Лаборатория получала крупные субсидии из частных фондов и от государственных организаций. Для работы были привлечены одаренные и энергичные ученые, впоследствии значительно продвинувшие теорию и методологию межотраслевого анализа. В. Леонтьев оставался директором лаборатории вплоть до ее закрытия в 1973 г.