MODELOS DE EQUILIBRIO GENERAL COMPUTABLES APLICADOS AL COMERCIO M. Inés Terra Departamento de Economía- Facultad de Ciencias Sociales Maestría en Economía Internacional 2011 INTRODUCCIÓN ALGUNAS PREGUNTAS: 1- Efectos del ATC • Al culminar la Ronda Uruguay del GATT uno de los acuerdos más conflictivos fue el Acuerdo sobre Textiles y Vestido (ATC). Su objetivo era la incorporación a las normas del GATT del comercio de este sector. • ¿Cuál sería el impacto sobre el bienestar, la producción, el consumo, el comercio de los grandes exportadores de textiles y vestimenta? INTRODUCCIÓN • ¿Qué ocurriría en los grandes países importadores y en el resto de los países en desarrollo? (Yang,Y.,W. Martín and K. Yanagishima, 1997 y Terra, 2002) INTRODUCCIÓN 2- Impacto sobre pobreza • En noviembre de 2001 se lanza la Ronda Doha de negociaciones multilaterales para abordar una serie de temas que quedaban pendientes de la Ronda Uruguay y se introducen nuevos temas. • ¿Cuál es el impacto sobre los pobres rurales de los acuerdos que puedan alcanzarse? Thomas W. Hertel, Maros Ivanic, Paul V. Preckel, John A. L. Cranfield and Will Martin (2003) INTRODUCCIÓN 3- Acuerdos regionales • ¿Cómo se hubiera visto afectado el bienestar de los países del MERCOSUR si el ALCA hubiera culminado exitosamente? Laens y Terra (2005) INTRODUCCIÓN 4- Efectos de un shock externo sobre economía pequeña • Uruguay profundizó su integración con la región. ¿Cómo puede afectar el mercado de trabajo en Uruguay un cambio en los precios relativos con sus socios? ¿Cómo afectaría la distribución del ingreso? Bucheli, Laens, Terra (2005) • Impactos de una reducción de los subsidios agrícolas en Estados Unidos sobre el bienestar de Uruguay INTRODUCCIÓN Ejemplos: • www.gtap.agecon.purdue.edu/, www.econmod.net/, www.ifpri.org/ • PEP • IFPRI INTRODUCCIÓN • Aún cuando son preguntas muy distintas, tienen en común que son difícilmente abordables con un enfoque de equilibrio parcial. En los trabajos mencionados se han utilizado modelos de equilibrio general. • Actualmente existen cientos de modelos de equilibrio general que estudian diversos problemas de política económica. INTRODUCCIÓN • Estos modelos han tenido mucho desarrollo para abordar problemas de política comercial, integración económica, negociaciones multilaterales, etc. • No obstante, también se han utilizado para temas muy variados tales como analizar el impacto de cambios en la política tributaria, problemas de crecimiento económico, cambio tecnológico, cambio climático, impacto ambiental, entre otros. INTRODUCCIÓN • Existen múltiples aplicaciones, tanto a nivel global (impacto de acuerdos multilaterales en las sucesivas rondas de negociación del GATTOMC) como a nivel de países individuales (programas de reforma de políticas fiscales o comerciales) o de grupos de países (acuerdos de integración, acuerdos para atender el calentamiento global). INTRODUCCIÓN • En el área de políticas comerciales las primeras aplicaciones se desarrollaron para el caso de Europa y del NAFTA. Hoy se han extendido para el análisis en Asia, África y en América Latina. En las últimas regiones su introducción fue más lenta. Modelos CGE • Los modelos de equilibrio general computables aplicados (CGE o AGE) proveen un sistema de análisis para evaluar los efectos de los cambios en variables exógenas o de política económica sobre el resto de la economía. • Su principal razón de ser es lograr una evaluación cuantitativa de los efectos de políticas gubernamentales. • Trabajan con un sistema de equilibrio general con muchos bienes y factores de producción Modelos CGE • Pueden aplicarse para países individuales, o en contextos más globales como pueden ser varios países, regiones o representaciones del mundo en su conjunto. • Su principal ventaja es que permiten tener en cuenta el conjunto de interacciones que se dan al interior de una economía de una manera consistente. Modelos CGE • Permiten considerar los impactos de esas políticas a un nivel de desagregación muy alto, tanto para los mercados de bienes como de factores de producción y aún sobre distintos grupos de consumidores. • La complejidad algebraica de dichos modelos, aún de aquellos más simples, implica que, para realizar dichas estimaciones, deba recurrirse a software apropiados. Objetivos y metodología del curso Objetivos • La comprensión de la potencialidad y las limitaciones de estos modelos, • Los fundamentos o principios básicos sobre los que se construye un CGE, • El conocimiento y comprensión de los resultados de una serie de aplicaciones a problemas de política comercial • Desarrollar las destrezas necesarias para llevar a cabo sus propias aplicaciones, modificar modelos o construir sus propios modelos. Metodología Se trata de un curso teórico – práctico que combina clases magistrales con seminarios y trabajo práctico para que los estudiantes puedan desarrollar su propia experiencia. Un modelo simple con funciones de producción y preferencias de tipo Cobb-Douglas DESDE UNA APROXIMACIÓN GRÁFICA A UNA APROXIMACIÓN ALGEBRAICA / COMPUTABLE DIAGRAMA DEL MODELO: • ECONOMÍA CERRADA • DOS FACTORES DE PRODUCCIÓN • DOS SECTORES • COMPETENCIA PERFECTA • RETORNOS CONSTANTES A ESCALA • UN ÚNICO TIPO DE CONSUMIDOR EQUILIBRIO GENERAL L lY OY k/lY L K kX kY w/r k/lX OX lX EQUILIBRIO GENERAL Y y Px/PY x X DESDE UNA APROXIMACIÓN GRÁFICA A UNA APROXIMACIÓN ALGEBRAICA / COMPUTABLE 1. Lo que se desprende directamente del diagrama, lo que se deduce, lo que queda implícito 2. Relaciones que hay que especificar 3. Formas funcionales 4. Datos Necesarios para utilizar este modelo para representar una economía real Se observa: •Producto y consumo de ambos bienes (x , y) •Uso de factores de producción (kx, ky, lx, ly) •Dotación de factores (K, L) •Precios relativos de los factores de producción (w/r) •Intensidad factorial (k/l) x, (k/l) y Se deduce o deriva: •Un bien o factor se toma como numerario (ley de Walras) •Los factores de producción están plenamente empleados (K=kx+ky, L=lx+ly) •Los precios de los factores son comunes a ambos sectores •La oferta es igual a la demanda para ambos bienes •Se pude obtener el valor de la producción de ambos bienes y la remuneración total a cada uno de los factores como el producto del precio por la cantidad Implícito: •En el largo plazo los beneficios son nulos (xpx=rkx+wlx, ypy=rky+wly) •Ingreso de las familias (B=rK+wL) •Las familias gastan todo su ingreso (B= xpx+ ypy) •El producto marginal de los factores está determinado por k/l •El pago de los factores está determinado por su producto marginal (w=MPLx px,r=MPKxpy) DESDE UNA APROXIMACIÓN GRÁFICA A UNA APROXIMACIÓN ALGEBRAICA / COMPUTABLE 1. Lo que se desprende directamente del diagrama, lo que se deduce, lo que queda implícito 2. Relaciones que hay que especificar 3. Formas funcionales 4. Datos Necesarios para utilizar este modelo para representar una economía real Hay que especificar: •Funciones de producción •Preferencias •Algunas de las relaciones deducidas, derivadas e implícitas en el punto anterior DESDE UNA APROXIMACIÓN GRÁFICA A UNA APROXIMACIÓN ALGEBRAICA / COMPUTABLE 1. Lo que se desprende directamente del diagrama, lo que se deduce, lo que queda implícito 2. Relaciones que hay que especificar 3. Formas funcionales 4. Datos Necesarios para utilizar este modelo para representar una economía real Formas funcionales: Cuando se trabaja con retornos constantes a escala, preferencias homotéticas habitualmente se usa una de las siguientes formas funcionales: •Leontief •Cobb-Douglas •CES Supuestos: •2 bienes (1 y 2) •2 factores de producción •Economía cerrada •Competencia perfecta Variables •Ci Consumo del bien i •Y Ingreso •Xi Producción del bien i •K Dotación de capital •L Dotación de trabajo •Ki Capital usado en sector i •Li Trabajo usado en sector i •ki, li Capital y trabajo por unidad de producto DESDE UNA APROXIMACIÓN GRÁFICA A UNA APROXIMACIÓN ALGEBRAICA / COMPUTABLE 1. Lo que se desprende directamente del diagrama, lo que se deduce, lo que queda implícito 2. Relaciones que hay que especificar 3. Formas funcionales 4. Datos Necesarios para utilizar este modelo para representar una economía real Datos • Cuentas Nacionales, datos en valor (no precios y cantidades) de producto por sector, remuneración de factores, ingresos y gastos • Se construye Matriz de Contabilidad Social (SAM) que registra de una manera consistente los flujos financieros entre productores, consumidores y propietarios de factores Ejemplo Sector 1 Sector 2 Capital Trabajo Familias Sector 1 Sector 2 -500 500 0 -1000 0 1000 700 -200 -500 800 -300 -500 Datos No importa que los datos estén en valor porque: • El modelo se resuelve para precios relativos • Las unidades de medida de las cantidades son arbitrarias • Cuando se analiza impactos de política lo que interesa es la variación Harberger utiliza convención: todos los precios en equilibrio inicial son uno. Entonces, los valores en la SAM son cantidades. Parámetros del modelo - CALIBRACIÓN Modelo 1: Modelo de economía cerrada con dos sectores y dos factores de producción, sin gobierno • 2 sectores: 1, 2 • 2 factores: K, L Agentes • Consumidores • Productores Mercados • Bien 1 • Bien 2 • Factor K • Factor L U X 1 X 21 Supuestos Preferencias U X 1 X 21 Función de producción X 1 AK L1 1 X 2 BK L ECUACIONES Mercado de bienes Mercado de factores Ingreso de las familias Mercado de bienes • Demanda 1) C1 Y p1 2) C 2 1 Y p2 • Precio unitario 3) 4) p1 rk1 wl1 p2 rk2 wl2 • Equilibrio de mercado 5) C1 X 1 6) C2 X 2 Mercado de factores Demanda 1 w 7 ) k1 A 1 r 1 8) K1 k1 X 1 1 w 9) k 2 B 1 r 1 10) K 2 k 2 X 2 11) 1 1 r l1 A w 12) L1 l1 X 1 1 1 r 13) l 2 B w 14) L2 l 2 X 2 Equilibrio 15) K K1 K 2 16) L L1 L2 Ingreso de las familias 17) Y rK wL Total ecuaciones: 17 Variables endógenas: C1, C2, X1, X2, p1, p2, r, w, k1, K1, k2, K2, l1, L1, l2, L2, Y Variables exógenas: K,L Parámetros: A, B, , , Walras Debe elegirse el precio de un bien o factor como numerario y eliminar una ecuación. (17) CALIBRACIÓN 0,4 X 1 AK L1 X 2 BK L1 U X 1 X 21 1. Parámetro Uso la condición de que el valor del producto marginal del capital es igual al precio: 1 K r p1 A 1 L1 p1 X1 K1 r K1 200 p1 X 1 500 CALIBRACIÓN 0,4 2. Parámetro Uso la misma condición K r p 2 B 2 L2 1 p2 X2 K2 r K2 500 0.5 p2 X 2 1000 CALIBRACIÓN 0,4 3. Parámetro A Uso condición de primer orden de minimización del costo unitario: C rK1 wL1 sa: X 1 AK L1 X 1 K 11 L A X K 11 AL 1 Remplazando en la ecuación de costos X C r 1 A 1 L1 1 wL1 CALIBRACIÓN 0,4 C X r 1 L A 1 1 1 L1 1 X1 r AL1 1 r X1 w L1 w 1/ 1/ A 1/ 1 r X1 A w L1 A = 1,96 dado que los precios de los factores se asumen iguales a 1 4. Parámetro B 1 r X 2 B w L2 B=2 CALIBRACIÓN 0,4 5. Parámetro C1 Y p1 C1 p1 Y 500 1 1500 3 GAMS Conceptos básicos • Provee un lenguaje para representación compacta de modelos matemáticos complejos • Permiten introducir cambios en esos modelos de una manera simple y segura • Permiten enunciar en forma no ambigua las expresiones algebraicas de los modelos • Permiten acompañar el enunciado del modelo con el texto necesario para su descripción y fácil comprensión sin interferir con la solución del algoritmo Modelo en GAMS • Conjunto de enunciados en lenguaje GAMS • Todas las entidades de un modelo deben ser identificadas y agrupadas por tipo • Es necesario definir cada símbolo antes de ser usado en el modelo • Especificar las unidades de cada una de las entidades • Elegir unidades de manera que los valores encontrados sean de una magnitud relativamente pequeña • Es recomendable terminar cada enunciado con ; • El lenguaje no distingue entre mayúsculas y minúsculas • Cada entidad comienza con una letra y puede usar hasta 9 caracteres ESTRUCTURA DE UN MODELO EN GAMS • • • • • SETS Declaración y Asignación de valores (alias) DATA Declaración y Asignación de valores PARAMETER (comas o líneas separadas) TABLE SCALAR (parámetro sin dominio) Asignación directa • VARIABLE – Declaración: Nombre, dominio y (opcional) texto – Asignación de tipo de variable (libre, positive, negative, binary, integer) – Asignación de límites y/o valores iniciales a las variables (Opcional) ESTRUCTURA DE UN MODELO EN GAMS • EQUATIONS – Declaración: Nombre y dominio (texto opc.) – Definición: Nombre, dominio, restricción del dominio, símbolo ‘..’, lado izquierdo de la expresión, operador (=e=, =l=, =g=),lado derecho de la expresión, – Función objetivo (y variable) • MODEL y SOLVE Enunciados • DISPLAY (Opcional) Etapas • Definición de la estructura del modelo • Dimensión (número de productos y factores de producción). En principio no hay otras restricciones que las que se desprenden de la disponibilidad de datos, software, hardware y tiempo • Formas funcionales para las relaciones claves • Supuestos sobre comportamiento de los agentes (estructuras de mercado, estructura impositiva, normas sobre el cierre del modelo) • Nivel de agregación (depende del propósito) • Relaciones para calibrar los parámetros del modelo Etapas •Recolección de información y construcción de un Benchmark •Solución inicial •Definición de un experimento, cambio en parámetros o variables exógenas •Solución para un nuevo equilibrio •Contrastación de resultados Datos básicos de la economía para un año o promedio de varios años (cuentas nacionales, ingresos de las familias, insumo producto, impuestos, comercio y balance de pagos Ajuste de los datos para asegurar consistencia (SAM): Datos representan un equilibrio inicial Reproducción del equilibrio inicial con el modelo (control) Selección de formas funcionales, especificación del modelo y calibración: Equilibrio incial Especificación de un cambio en la política económica Nuevo Equilibrio con el cambio en la política económica FIN ¿Se requieren nuevos cambios de política? Evaluación del impacto del cambio en la política comparando equilibrio inicial con equilibrio final Elasticidades exógenas ASPECTOS CLAVES QUE DETERMINAN LOS RESULTADOS DE UNA SIMULACIÓN • Formas funcionales (supuestos sobre comportamiento) • Base de datos inicial • Elasticidades Trade-off entre estructura del modelo y base de datos EVALUACIÓN DE LA METODOLOGÍA • • • • • • • Fortalezas Sólidos fundamentos microeconómicos. Formas funcionales explícitas, interdependencia y efectos de retroalimentación Surge en forma explícita efectos de políticas sobre bienestar y sobre eficiencia Facilidad para el estudio de impactos distributivos de políticas Facilidad para estudio de situaciones de “second-best” Capacidad para desagregar Habilidad para modelar cambios no marginales Consistencia EVALUACIÓN DE LA METODOLOGÍA • • • • Debilidades Rigidez impuesta por la necesidad de utilizar formas funcionales tratables Uso de formas funcionales impuestas ad-hoc sin testeo estadístico Sensibilidad de los resultados a las reglas de cierre del modelo Dificultad para incorporar problemas de sustitución intertemporal y dinámica. Generalmente se ignora el papel de las expectativas EVALUACIÓN DE LA METODOLOGÍA Debilidades • Parámetros se derivan de fuentes secundarias que no siempre son las más adecuadas y otros calibrados. En éste último caso hay una aproximación determinística • Equilibrio inicial derivado de datos compilados (Benchmark) Es un supuesto heroico que puede cambiar la validez de la calibración • Derivación del Benchmark del conjunto de datos (dificultad para obtener un benchmark consistente con equilibrio walrasiano • Tratamiento muy primitivo del sector monetario • Unicidad del equilibrio CGE Y APROXIMACIONES ALTERNATIVAS • Series temporales • Modelos macroeconómicos formales • Modelos de equilibrio general con precios fijos (insumo producto, lineales y no lineales de estática comparativa) • Modelos de equilibrio parcial • Modelos de equilibrio general simplificados EVOLUCIÓN DE LOS CGE Primeros modelos de la década del setenta y ochenta: Estructura de tipo HO pero con diferentes especificaciones de tecnologías y preferencias. EVOLUCIÓN DE LOS CGE Derivaciones posteriores: •Bienes domésticos e importados aparecen como sustitutos imperfectos •Distintas formas de cierre •Modelos multipaís capaces de incorporar efectos sobre los términos de intercambio de las negociaciones multilaterales (acceso, cambios en tarifas), política agrícola, textiles y vestimenta, servicios II- ASPECTOS TEÓRICOS LA ESTRUCTURA BÁSICA DE UN MODELO DE EQUILIBRIO GENERAL (Economía Cerrada) 1. AGENTES Y BIENES, OFERTAS Y DEMANDAS MERCANCÍAS •r mercancías k=1,2,3,..r pertenece a Rr • Aún cuando las mercancías sean muy similares, si un modelo de equilibrio general distingue las mercancías según su ubicación espacial y/o fecha de expedición se consideran distintas mercancías • pr precio de la mercancía k. Cada bien tiene un único precio AGENTES •Maximizan su utilidad sujetos a restricciones tecnológicas y de intercambio (ej. gasto ingreso) • Preferencias • Capaces de satisfacer esas preferencias a través de acciones como producir, comprar, vender, almacenar y consumir AGENTES •Se pueden distinguir dos tipos de problemas que dan lugar a distinguir entre dos tipos de agentes: AGENTES a. Productores (n: j=1,2,3,...n): Maximizan beneficios sujetos a restricciones tecnológicas. •Producen bienes usando otras mercancías: máquinas, trabajo, tierra, insumos intermedios... •yj(p) plan de producción del productor j (producto con signo positivo, insumos con signo negativo) AGENTES b. Consumidores (m: i=1,2,3…m): Maximiza su utilidad sujeto a su restricción presupuestaria •Ofrecen a la venta su dotación de mercancías (wi) y expresan su deseo de adquirir otras mercancías al precio p EXCESO DE DEMANDA El vector Z(p) es el exceso de demanda que se define como: Z ( p) x ( p) y i i j j ( p ) wi i EXCESO DE DEMANDA Definición 1 Equilibrio Exceso de demanda: El vector p* 0, p*0 y Z(p*) definen un equilibrio de la función de exceso de demanda cuando Z(p*)0. Puede haber exceso de oferta para los bienes de libre disposición. 2. COMPORTAMIENTO DE LOS PRODUCTORES Y DE LOS CONSUMIDORES Se asume que existe un precio para cada mercancía y que todos los agentes son tomadores de precios. El precio es la variable clave sobre la que los agentes toman decisiones. Competencia perfecta. Planes de producción: Cada productor tiene un conjunto de planes de producción factibles (tecnologías) Yj Rr y formula un plan de producción yj Yj . Entre los planes de producción factibles elige aquél que maximiza sus beneficios dados los precios (p): j = maxyj pyjyjYj Planes de consumo: Las decisiones de los consumidores están restringidas por dos factores. oSus planes de consumo deben ser factibles, por lo tanto: xRr+ los consumidores no pueden consumir cantidades negativas o Cada consumidor enfrenta una restricción presupuestaria: p xi hi Planes de consumo: Donde hi es el ingreso del consumidor i que se define como: hi = pwi + j ij j(p) y ij es la parte de los beneficios de la firma j que recibe el consumidor i Función de utilidad ui (xi) (nivel de utilidad asociada a un plan de consumo xi) Por lo tanto, dado p y hi maxxi0 ui (xi)pxihi 3. EQUILIBRIO GENERAL COMPETITIVO El equilibrio de la función exceso de demanda es un equilibrio general competitivo en el que los todos los productores y los consumidores se comportan de acuerdo a lo enunciado en el punto anterior. Definición 2 Equilibrio general competitivo Un equilibrio general competitivo se define por un vector p*0, p*0 que determina los programas de producción y*j para todos los j y las canastas de consumo x* i para todos los i, si satisface las siguientes condiciones: •Para cada productor j, y*j es la solución del programa: maxyj p*yjyjYj •Para cada consumidor i, x* i , es solución del programa: maxxi0 ui (xi)pxi*hi* dado hi* = p*wi + j ij p*yj* •Todos los mercados están en equilibrio: ixi*-jyj*-iwi0 No existe exceso de demanda para ningún bien Equilibrio general competitivo Por lo tanto: oLos agentes siguen normas de comportamiento acordes a sus decisiones de optimización oToman señales (precios e ingresos para consumidores, precios para productores) o Hay un precio para cada bien o Se cumplen condiciones para la función Z(.) que no son consideradas por los agentes individuales cuando toman sus decisiones o En esta versión estilizada del modelo los únicos parámetros son θ y w. En los modelos aplicados aparecen otros parámetros tales como impuestos, rigidez en las instituciones. PROPIEDADES DE LA FUNCIÓN DE EXCESO DE DEMANDA Supuestos: Z1- Z(p) es una función (a cada elemento del dominio le corresponde un único valor del recorrido), es continua y está definida para p0, p≠0 Z2- Z(p) es continuamente diferenciable para p>0 porque su derivada es continua Z3- Z(p) es homogénea de grado 0 en p. Para cualquier escalar λ>0 se cumple que Z(λ p)= Z(p). Puedo suponer k pk =1 por lo que los precios pasan a ser un conjunto tal que: Sr=pkpk=1,pk0 PROPIEDADES DE LA FUNCIÓN DE EXCESO DE DEMANDA Puedo elegir otras formas de normalización, por ejemplo, tomar un bien como numerario siempre que este segura que su precio es positivo en el equilibrio final. Z4- pZ(p)=0 (ley de Walras) por lo que : pixi(p)=pjyj(p)+piwi para cada precio no negativo y no igual a cero, la demanda agregada es igual a la oferta Z5- (Deseabilidad) pk=0 implica que Zk (p)>0 para k=1,2,...r EXISTENCIA DEL EQUILIBRIO Arrow and Debreu (1954), Debreu (1959), Arrow and Hahn (1971) Existencia del equilibrio •Las pruebas de la existencia del equilibrio aplican un teorema del punto fijo para demostrar que existe un equilibrio. •Normalmente se utiliza el teorma de Brouwer y el teorema de Kakutani para demostrar que existe un equilibrio. •El primero es más simple de demostrar pero impone condiciones más restrictivas, se utiliza para demostrar la existencia del equilibrio en una economía de intercambio. •El segundo se utiliza para economías más complejas en las que existe producción y otros agentes como el gobierno. Existencia del equilibrio Brouwer utiliza teorema de punto fijo para demostrar que bajo los supuestos enunciados existe un equilibrio. Establece que una función continua G que asocia cada punto de G(x) de A con cada punto x de A, siendo A un conjunto compacto y convexo en si mismo (G:A A) tiene un punto fijo x* tal que en ese punto se cumple que x*=G(x*). Impone tres requerimientos: •G(x) debe ser continua •Debe asociar cada punto desde un dominio A compacto y convexo •El rango de A debe ser el mismo que el dominio. Existencia del equilibrio Proposición: 1. Existencia de un equilibrio de la función de exceso de demanda Si se cumplen los supuestos Z1 (función continua y definida), Z3 (homogénea de grado cero) y Z4 (ley de Walras) existe un vector p* Sr tal que Z(p*) 0 2. Bienes no económicos. Si se cumplen los supuestos Z1, Z3 y Z4, Zk(p*)<0 implica que pk*=0 3. Precios positivos. Si se cumplen los supuestos Z1,Z3,Z4 y Z5, p*>0 Existencia del equilibrio Para aplicar el teorema de Brouwer se requieren dos etapas: definir la función G y luego demostrar que ese punto fijo satisface las condiciones de un equilibrio. a. Se define una función G que es una aplicación del simplex Sr en si mismo. A estos efectos se define una función G que es función de la función de exceso de demanda y del vector de precios. Gk(p)= pk + max[0,Zk(p)] kpk +kmax[0,Zk(p)] como pSk y la función Z(p) es continua, G(p) asocia el simplex con un conjunto compacto. Por definición max[0,Zk(p)] 0 entonces kmax[0,Zk(p)] 0 y como la kpk=1 el denominador es estrictamente positivo. Existencia del equilibrio Por lo tanto G(p) es continua y asocia el simplex consigo mismo. Por el teorema de Browser se cumple que existe pk*. pk*= pk* + max[0,Zk(p*)] 1 +kmax[0,Zk(p*)] b. Demostrar que Zk(p*)≤0 en el punto fijo (p* establece un equilibrio competitivo). Multiplicando ambos términos por el denominador, luego por Zk(p*) y, finalmente, se sumando en k obtengo: kpk*Zk(p*)kmax[0,Zk(p*)]=kZk(p*)kmax[0,Zk(p*)] Por Z4 el primer término es cero. Por lo tanto, el segundo solo es cero si Zk(p*)≤0. Las condiciones Z1,Z3 y Z4 son suficientes para que exista un equilibrio. Sin embargo, puede demostrarse que puede existir un equilibrio aún en cuando no se cumplan estas condiciones. Existencia del equilibrio Ejemplo: Dos bienes Se cumple la condición Z5: ni P1 ni P2 son iguales a cero. P2=1-P1 FUNCIÓN DE EXCESO DE DEMANDA CON DOS BIENES Z1(p1) 0 1 Existencia del equilibrio Si P1 =0 entonces Z(P1)>0. Como Z(.) es una función continua sigue siendo mayor a 0 en precios cercanos a 0. Si P1 =1 por la ley de Walras Z(P1)=0. Cuando P1 esta cerca de 1, P2 esta cerca de 0 entonces Z((P2)>0 y por la ley de Walras Z(P1)<0. Por lo tanto, existe un valor de P1 €[0,1] en el que se cumple que Z(P1)=0. Rol de los supuestos • En a se cumplen todos los supuestos y existen tres puntos fijos •En b no es una función, existen infinitos valores de G(x) para un mismo X y existe un punto fijo pero necesito demostrarlo por el teorema de Kakutani •En c la función es compacta y mapea en si misma pero no es continua ni convexa y no existe punto fijo. •En d se ve que los tres requerimientos son suficientes pero no necesarios. La función no es continua, no definida, no compacta y no mapea en si misma y existe un punto fijo. •En e el dominio es compacto y la función es continua pero su rango no esta contenido en el dominio y no exite punto fijo. •En f la función no mapea en si misma pero existe un punto fijo .e EQUILIBRIOS MÚLTIPLES Necesito saber si un cambio en los parámetros me lleva a un único equilibrio porque si existen equilibrios múltiples los resultados son ambiguos. Para discutir este tema se asume que la función Z es continuamente diferenciable y deseabilidad (si p=0, Z(p)>0). Por supuesto de homogeneidad puedo normalizar precios dentro del simplex. Asumo: Z(pk)=Z(p1,p2,p3…..,p1-Σk≠rpk) definida para Σk≠rpk<1. Tenemos r-1 excesos de demanda, por la ley de Walras podemos obtener la función de exceso de demanda de r a partir de las otras. Volvamos al caso de dos bienes. EXCESO DE DEMANDA CON DOS BIENES Y TRES EQUILIBRIOS Z1(p1) 0 A B C 1 p1 Equilibrios múltiples •Si δz1/δp1 no cambia de signo, el equilibrio es único. •Existen un número finito de valores de Z1 para los cuales su derivada es cero. No obstante, podría darse una solución en que la derivada de Z1 respecto a p1 sea cero en infinitos puntos. •Por el supuesto Z5 el precio de equilibrio esta entre 0 y 1. Dado que es una función diferenciable (Z2) la derivada no puede cambiar de signo infinitas veces en un intervalo finito. El número de equilibrios regulares es finito y un equilibrio regular es localmente único. •Los equilibrios regulares para los cuales la derivada es positiva se alternan con equilibrios regulares con derivada negativa. •El número de equilibrios regulares es impar. •Estas propiedades pueden extenderse a r bienes. Las propiedades de deseabilidad y diferenciabilidad llevan a un equilibrio regular y que el mismo sea localmente único. EFICIENCIA Y EQUIDAD Definido un equilibrio competitivo queda la cuestión de si la asignación de recursos es eficaz para el conjunto de la economía y si representa un óptimo social. Asignación de recursos Pareto eficiente Definición 3: Una asignación xi0 i, yj j es Pareto eficiente si es factible: ixi*=jyj*+iwi y no existe otra asignación x’i para la que se cumpla que: ui(x’i)u(xi) i y para al menos un consumidor denominado s se cumpla que: us(x’s)>us(xs) Primer teorema del bienestar: Si existe un equilibrio competitivo, este es eficiente en términos de Pareto aún bajo supuestos menos restrictivos que los exigidos a la función de demanda. Proposición Sea el conjunto de posibilidades de producción de un productor j no vacío y compacto y la función de utilidad del consumidor i-ésimo continua y no saciada. Si existe un equilibrio competitivo con una asignación xi* i, yj* j con un vector de precios p* es Pareto eficiente. No puede existir una asignación superior a la que se obtiene con el vector de precios p* . Primer teorema del bienestar En esa asignación se cumple que: •la tasa marginal de transformación de todos los productores es igual •la tasa marginal de sustitución de todos los consumidores es igual •la tasa marginal de sustitución en el consumo es igual a la tasa marginal de transformación en la producción. Primer teorema del bienestar A los efectos de considerar el bienestar general los programas de maximización de utilidades de un consumidor individual se pueden agregar para obtener el bienestar óptimo general: W(α)=max Σi αi ui(xi) xi≥0, para todo i, yj para todo j sujeto a ixi-jyj≤iwi yj € Yj para un vector α dado tal que: α € Sm = {α| αi≥0, Σαi=1} Primer teorema del bienestar Una asignación óptima puede verse como resultado de un plan central que asigna bienes entre los agentes. Este plan es Pareto eficiente si para ponderadores positivos se llega a una solución óptima acotada en un conjunto finito. A su vez si: •el conjunto de planes de producción posibles contiene un plan que implique inacción y es convexo •las funciones de utilidad son continuas, cóncavas, no saciadas y la utilidad de consumo cero es cero • y las dotaciones iniciales son estrictamente positivas; Una asignación Pareto eficiente con utilidades positivas para todos los consumidores es óptima con todos los alfa positivos. Primer teorema del bienestar Este programa de bienestar puede ser reinterpretado como un modelo de planificación del gobierno. En este caso el gobierno define las ponderaciones. Este plan puede implementarse a través de asignación central de dotaciones o a través de políticas de transferencias lump sum o políticas que alteren los precios. Este modelo muy estilizado tiene los ingredientes básicos para el análisis de políticas económicas. Una política económica es una política que altere los ponderadores a través de impuestos, rigideces en los precios o comportamientos no competitivos. III MATRIZ DE CONTABILIDAD SOCIAL BIBLIOGRAFÍA King, Benjamin B. “What Is a SAM? in Pyatt, G. and Round, J (ed) Social Accounting Matrices A Basis for Planning, A World Bank Symposium. Reinert, Kenneth A. and Roland-Holst, David W. “Social Accounting Matrices” in Francois, Joseph F. and Rinert, Kenneth(2000) Applied Methods for Trade Policy Analysis. A Handbook Katz, Gabriel, Pastori, Héctor, Barrenechea, Pedro (2004) “Construcción de una Matriz de Contabilidad Social para Uruguay para el año 2000”, Departamento de Economía-UDELAR, Documento de Trabajo 20/04. Laens y Rius (1991) “Un instrumento para el análisis estructural: la matriz de contabilidad social”, SUMA6(11);59-87,Montevideo, Oct. Matriz de contabilidad social La Matriz de contabilidad social (SAM) es un instrumento para la construcción de una base de datos que reproduzca el “equilibrio inicial”. Parte del supuesto de que existe un equilibrio “observable” y que el mismo es recogido en la matriz. Objetivos: oOrganizar la información respecto a la estructura económica y social de un país en un año determinado oProporcionar una base estadística adecuada para la construcción de un modelo de equilibrio general aplicado con el que simular cambios en políticas Matriz de contabilidad social •Es un registro de doble entrada de ingresos y gastos. Incluye la información de cuentas nacionales, insumo producto, comercio exterior, balanza de pagos. •Estos se registran en una matriz cuadrada. Los ingresos se registran en las filas mientras que lo gastos se registran en las columnas. A cada ingreso corresponde un gasto. •Su principal utilidad es que provee un registro comprensivo y consistente de las transacciones entre los distintos agentes de una economía (sectores productivos, factores de producción, hogares, gobierno, sector externo). •Se pueden usar para desagregar las cuentas macroeconómicas y para reconciliar éstas con las cuentas de insumo producto Matriz de contabilidad social Una MCS puede ser representada como una matriz cuadrada: T=(tij) Donde el primer subíndice (la fila) recoge los ingresos de la entidad i y el segundo (la columna) la asignación del gasto. Recoge flujos nominales. La suma de las filas (total de ingresos) y de las columnas (total de gastos) deben ser iguales: Σjtkj=Σitik para todo k Por lo tanto, satisface la ley de Walras, si todas las cuentas están balanceadas, la última también lo esta. Matriz de contabilidad social El tamaño de la matriz depende de la disponibilidad de información y de la motivación. Pueden construirse con distintos formatos según los propósitos. Inicialmente fueron construidas por el Banco Mundial para países en desarrollo. Actualmente es un instrumento de análisis económico tanto para países desarrollados como países en desarrollo. La primera SAM se construyó para Sri Lanka en la década de los setenta. Para Estados Unidos la primera SAM fue construída por de Melo and Tarr(1992) con datos de 1984). La primera SAM para Uruguay fue construida por Laens y Rius (1991). La segunda fue construida por Katz, Pastori y Barrenechea (2004). Terra y Zaclicever (2010) Ejemplo: Economía de Robinson Crusoe 1 1 INGRESO 2 DEMANDA 3 PRODUCCIÓN TOTAL 2 3 TOTAL 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 MCS PARA ECONOMÍA CERRADA (clasificación funcional) 1 1 PRODUCCIÓN 2 CONSUMO 3 ACUMULACIÓN 2 3 C Y TOTAL I Demanda Ingreso S Ahorro Variables • • • • T12=C= Consumo T13=I= Inversión T21=Y= Ingreso T32=S= Ahorro Identidades contables • Y=C+I • C+S=Y • I=S PBI Ingreso Ahorro inversión MCS ECONOMÍA ABIERTA (clasificación institucional) 1 1 PROVEEDORES 2 HOGARES 3 GOBIERNO 4 CUENTA CAPITAL 5 SECTOR EXTERNO 2 3 C 4 G 5 I X Y Demanda Ingreso T Sh M TOTAL Sg Se Ingreso gobierno Ahorro Importaciones Construcción de una SAM El punto de partida para su construcción son las cuentas nacionales. Las mismas son desagregadas utilizando información de otras fuentes. La matriz de insumo producto es un instrumento importante para reconciliar dichas cuentas. La matriz de insumo producto captura las transacciones entre los sectores productivos, la demanda final y la remuneración que perciben los factores de producción. En una SAM se requiere ampliar esa información incorporando los flujos de ingreso y gasto de las instituciones. Construcción de una SAM oEl primer paso es transformar las cuentas nacionales en una matriz. En las SAM multipaís también se comienza por construir una SAM para cada país (tipo de cambio). oInsumo producto. Permite desagregar la información y considerar las transacciones entre distintos agentes: cuentas sectoriales, matriz de valor agregado, demanda, comercio exterior oOtras fuentes complementarias. Otras transacciones que involucran instituciones oActualización 1 2 3 4 5 6 Actividades Mercancías Factores de producción Instituciones Acumulación de capital Resto del Mundo 1. Actividades 2. Mercancías 3. Factores de producción 4. Instituciones Valor Bruto de Producción VBP+Márgenes Utilización Intermedia Consumo público y privado Inversión pública y privada Exportaciones Retribución a los factores Impuestos netos sobre Impuestos netos a las la producción mercancías, aranceles 6. Resto del Mundo Retribuciones factoriales e Impuestos sobre factores Oferta total Impuestos directos y transferencias Transferencias netas del resto del mundo Ingresos de las instituciones Ahorro Saldo en cuenta corriente Ahorro total Egresos de moneda extranjera Transferencias netas al resto del mundo Importaciones CIF Valor Bruto de Producción Demanda total Valor agregado 5. Acumulación de capital Total Total Valor agregado Gastos de las instituciones Inversión total Ingresos de moneda extranjera