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Chapitre 2 Au cœur de l’économie industrielle: la firme

Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

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Page 1: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Chapitre 2 Au cœur de l’économie

industrielle: la firme

Page 2: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Qu’est-ce qu’une entreprise ? Cette question n’est pas aussi saugrenue qu’elle ne le

paraît. Une entreprise (firme) se présente comme un réseau de

relations contractuelles entre individus organisées autour de la production.

Relations contractuelles: propriétaires vs managers, managers vs travailleurs, propriétaires vs créanciers, etc.

Réseau: l’ensemble de ces relations contractuelles est complexe et plus ou moins formel.

Production: transformation de certains biens (travail, machine, espace, électricité, etc.) en d’autres biens.

Page 3: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Deux approches de l’entreprise Approche néo-classique: s’en tient à la définition

descriptive de la firme comme institution qui produit (transforme certains biens (inputs) en d’autres biens (outputs).

Approche institutionnelle (Williamson): essaie d’expliquer la constitution du réseau de relations contractuelles sous-jacents à l’entreprise.

Exemple: Renault: plusieurs usines fabriquent des voitures à partir de composantes parfois fabriquées en interne, parfois achetées à des entreprises externes.

Qu’est-ce qui explique la décision de fabriquer en interne plutôt que d’acheter à une autre entreprise (intégration) ?

Page 4: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Intégration de l’entreprise Verticale: Une entreprise achète certains de ses

fournisseurs ou de ses détaillants pour intégrer le processus de production de l’amont à l’aval.

Horizontale: L’entreprise achète ses concurrents ou des entreprises produisant des biens complémentaires.

Exemple: Orange fait produire ses « Live box » par Sagem ou Thomson. Il s’agit d’une décision de (dés) intégration verticale.

Exemple: Air France et KLM décide de fusionner (intégration horizontale). De même, le brasseur de bière Indien Kingfisher décide de lancer une entreprise de transport aérien.

Page 5: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Les 2 approches de l’entreprise se distinguent par le focus qu’elles font sur ces deux

aspects complémentaires. L’approche néo-classique prend l’existence de la firme

envisagée comme producteur comme une donnée (le fait que Renault soit organisée en plusieurs branches intégrées ou en une seule, qu’elle sous-traite certaines unités à d’autres firmes ou non est négligé).

L’approche institutionnelle explique l’intégration et la désintégration des firmes au moyen de l’économie des coûts de transaction

Examinons tour à tour ces 2 approches (même si le cours privilégiera l’approche néo-classique).

Page 6: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

L’approche néo-classique On considère pour simplifier une firme ne produisant

qu’un seul bien (output) (la généralisation à plusieurs biens ne posant pas de problèmes particuliers).

La firme utilise n inputs (facteurs) pour produire cet output.

L’ensemble des activités productives que la firme est techniquement capable de mettre en œuvre est décrit au moyen d’une fonction F: n

+ + qu’on appelle fonction de production.

Cette fonction associe à toute combinaison d’inputs (x1,…,xn) n

+ la quantité maximale F(x1,…,xn) d’output qu’il est techniquement possible de produire pour la firme avec cette combinaison d’inputs.

F est donnée à la firme; elle décrit sa technologie.

Page 7: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Fonction de Production (illustration)

y = F(x)

x’ xQuantité d’input

Quantité d’Output

y’ y’ = F(x’) est la quantité maximale d’output que peut produire la firme avec x’ unités d’input.

un input, un output

Page 8: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

technologie avec plusieurs inputs

Output, y

x1

x2

(8,1)(8,8)

Page 9: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à plusieurs Inputs

L’isoquante associée à la quantité d’output y est l’ensemble de toutes les combinaisons de quantités d’inputs permettant de produire au maximum y unités d’output.

Les isoquantes permettent une description géométrique commode des technologies impliquant plusieurs inputs.

Page 10: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Isoquantes avec deux inputs

y

y x1

x2

Page 11: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Isoquantes avec deux inputs

Output, y

x1

x2

y

y

Page 12: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 13: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 14: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 15: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 16: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 17: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

x2

y

Page 18: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 19: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 20: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 21: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 22: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 23: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 24: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 25: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 26: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 27: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Plusieurs Inputs

x1

y

Page 28: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

La technologie

Dépend de l’entreprise En économie, il n’est pas rare qu’on

suppose de la technologie qu’elle présente une structure particulière.

Considérons des exemples de telles structures.

Page 29: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologie Cobb-Douglas

Une fonction de production Cobb-Douglas est de la forme

y Ax x xa anan 1 2

1 2 .

Page 30: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologie Cobb-Douglas

Une fonction de production Cobb-Douglas est de la forme

Par exemple:

y Ax x xa anan 1 2

1 2 .

y x x 11/3

21/3

Page 31: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologie Cobb-Douglas

Une fonction de production Cobb-Douglas est de la forme

Par exemple:

avec

y Ax x xa anan 1 2

1 2 .

y x x 11/3

21/3

n A a and a 2 113

131 2, , .

Page 32: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

Les isoquantes sont toutes des hyperboles assymptotiquesaux axes

Technologies Cobb-Douglas

x x ya a1 21 2 "

y x xa a 1 21 2

x x ya a1 21 2 '

Page 33: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à coefficient de proportion fixe

Une fonction de production à coefficients de proportion fixe à la forme:

Page 34: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à coefficient de proportion fixe

Une fonction de production à coefficients de proportion fixe à la forme: y a x a x a xn nmin{ , , , }.1 1 2 2

Page 35: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à coefficient de proportion fixe

Une fonction de production à coefficients de proportion fixe à la forme:

E.g.

avec

y a x a x a xn nmin{ , , , }.1 1 2 2

y x xmin{ , }1 22

n a and a 2 1 21 2, .

Technologie Léontieff

Page 36: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologie Léontieffx2

x1

min{x1,2x2} = 14

4 8 14

247

min{x1,2x2} = 8min{x1,2x2} = 4

x1 = 2x2

y x xmin{ , }1 22

Parfaite complémentarité entre facteurs

Page 37: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à substituabilité parfaite

Une fonction de production avec substituabilité parfaite a la forme:

y a x a x a xn n 1 1 2 2 .

Page 38: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à substituabilité parfaite

Une fonction de production avec substituabilité parfaite a la forme:

Par exemple:

y a x a x a xn n 1 1 2 2 .

y x x 1 23

Page 39: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologies à substituabilité parfaite

Une fonction de production avec substituabilité parfaite a la forme:

Par exemple:

avec

y a x a x a xn n 1 1 2 2 .

y x x 1 23

n a and a 2 1 31 2, .

Page 40: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Technologie à substitution parfaite

9

3

18

6

24

8

x1

x2

x1 + 3x2 = 9

x1 + 3x2 = 18

x1 + 3x2 = 24

Isoquantes sont linéaireset parallèles

y x x 1 23

Page 41: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

Le produit marginal physique de l’input i mesure le taux de variation de l’output maximal qu’entraîne une variation infinitésimale de l’input i, en gardant fixées les quantités des autres inputs.

Formellement,

),,( 1 nxxFy

ii x

FPM

Page 42: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

3/22

3/21

11 3

1xx

x

FPM

Par exemple si:3/2

23/1

121 ),( xxxxFy le PM1 est:

et le PM2 est:

.3

2 3/12

3/11

22

xxx

FPM

Page 43: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal PhysiqueLe produit marginal physique d’un input dépend du niveau utilisé des autres inputs. Par exemple avec:

3/22

3/211 3

1xxPM

3/21

3/23/211 3

48

3

1 xxPM

Alors que si x2 = 27 on a:

si x2 = 8,

MP x x1 12 3 2 3

12 31

327 3 / / / .

Page 44: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

Le produit marginal de l’input i est décroissant s’il diminue lorsque le niveau d’emploi du facteur augmente:

.02

2

iiii

i

x

y

x

y

xx

MP

Page 45: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

MP x x1 12 3

22 31

3 / / MP x x2 1

1/321/32

3

et

e.g. si y x x 11/3

22 3/ alors

Page 46: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

MP x x1 12 3

22 31

3 / / MP x x2 1

1/321/32

3

et

donc:MPx

x x1

115 3

22 32

90 / /

e.g. si y x x 11/3

22 3/ alors

Page 47: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

MP x x1 12 3

22 31

3 / / MP x x2 1

1/321/32

3

et

donc MPx

x x1

115 3

22 32

90 / /

MPx

x x2

211/3

24 32

90 / .

et

e.g. si y x x 11/3

22 3/ alors

Page 48: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Produit Marginal Physique

MP x x1 12 3

22 31

3 / / MP x x2 1

1/321/32

3

et

donc MPx

x x1

115 3

22 32

90 / /

MPx

x x2

211/3

24 32

90 / .

et

les deux produits marginaux sontdécroissants.

e.g. si y x x 11/3

22 3/ alors

Page 49: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

La notion de produit marginal concerne l’impact d’une variation du niveau d’emploi d’un seul input sur l’output produit.

Le concept de rendements d’échelle décrit l’impact d’une variation proportionnelle du niveau d’emploi de tous les inputs sur l’output produit.

Page 50: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelleSi, pour un niveau d’emploi (x1,…,xn) des n inputs,

),,,(),,,( 2121 nn xxxkFkxkxkxF alors la technologie décrite par lafonction de production F fait l’objet de rendements d’échelle constant.E.g. (k = 2) doubler tous les niveauxd’emploi d’inputs double le niveaud’output produit.

Page 51: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

y = F(x)

x’ Niveau d’input

Niveau d’output

y’

un input, un output

2x’

2y’

rendementsd’échelle constants

Page 52: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelleSi, pour un niveau d’emploi (x1,…,xn) des n inputs,

),,,(),,,( 2121 nn xxxkFkxkxkxF alors la technologie décrite par lafonction de production F fait l’objet de rendements d’échelle décroissants.E.g. (k = 2) doubler tous les niveauxd’emploi d’inputs fait moins que doubler le niveau d’output produit.

Page 53: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

y = F(x)

x’ Niveau d’input

Niveau d’Output

F(x’)

un input, un output

2x’

F(2x’)

2F(x’)

Rendements d’échelledécroissants

Page 54: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelleSi, pour un niveau d’emploi (x1,…,xn) des n inputs,

),,,(),,,( 2121 nn xxxkFkxkxkxF alors la technologie décrite par lafonction de production F fait l’objet de rendements d’échelle croissants.E.g. (k = 2) doubler tous les niveauxd’emploi d’inputs fait plus que doubler le niveau d’output produit.

Page 55: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

y = F(x)

x’ Niveau d’input

Niveau d’output

F(x’)

Un input, un output

2x’

F(2x’)

2F(x’)

Rendements d’échellecroissants

Page 56: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Les rendements d’échelle

Sont importants en économie industrielle.

L’existence de rendements d’échelle croissants encourage les firmes à devenir « grandes » (voire à absorber leurs concurrents)

Page 57: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

Comme pour le produit marginal physique, la notion de rendement d’échelle est une notion locale.

Les rendements d’échelle dont fait l’objet une technologie dépendent donc du niveau d’emploi d’inputs.

Une même technologie peut donc faire l’objet de différents rendements d’échelle suivant son niveau d’emploi de ses inputs.

Page 58: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

y = F(x)

Niveau d’input

Niveau d’output

Un input, un output

Rendements d’échelledécroissants

Rendements d’échelle croissants

Page 59: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

Le caractère local des rendements d’échelle rend souvent utile une mesure numérique de ceux-ci.

Mesure utilisée: Elasticité d’échelle L’élasticité d’échelle mesure le taux relatif de

croissance de l’output qu’entraîne un accroissement relatif de l’emploi de tous les inputs.

L’élasticité d’échelle sera inférieure, égale ou supérieure à 1 suivant que les rendements d’échelles sont, respectivement, décroissants, constants ou croissants.

Page 60: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

Pour définir cette élasticité à partir de la fonction de production F pour tous niveaux d’utilisations des facteurs (x1,…,xn) on définit la fonction G: + + par:

),...,()( 1 nkxkxFkG

G(k) donne donc la quantité d’output que l’on peut obtenir si on multiplie par k les niveauxactuels d’emploi (x1,…,xn) des facteurs

La fonction G dépend donc des niveauxd’emploi (x1,…,xn) des facteurs où elle définie

Page 61: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

L’élasticité d’échelle E est définie par:

),...,(

),...,(

)1(

)1(

1

11

n

n

iini

E

xxF

xxxF

GkG

Déterminons cette élasticitéPour une technologie Cobb-Douglas

Page 62: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

.),...,( 21211

nan

aan xxAxxxF

La fonction de production Cobb-Douglas est:

Calculons l’élasticité d’échelle:

n

iia

naa

n

i

an

aai

an

aa

n

ii

an

ai

ai

ai

aai

n

n

iini

E

axxx

xxxa

xxx

xxxxxxxa

xxF

xxxF

n

n

n

niii

121

121

21

11

1121

1

11

...

...,(

...

)......,(

),...,(

),...,(

21

21

21

1121

Page 63: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

.,...,( 21211

nan

aan xxxxxF

La fonction de production Cobb-Douglas est:

Calculons l’élasticité d’échelle:

n

iia

naa

n

i

an

aai

an

aa

n

ii

an

ai

ai

ai

aai

n

n

iini

E

axxAx

xxxaA

xxAx

xxxxxxxaA

xxF

xxxF

n

n

n

niii

121

121

21

11

1121

1

11

...

...,(

...

)......,(

),...,(

),...,(

21

21

21

1121

Page 64: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Notion d’élasticité d’échelle

.,...,( 21211

nan

aan xxxxxF

La fonction de production Cobb-Douglas est:

Calculons l’élasticité d’échelle:

n

iia

naa

n

i

an

aai

an

aa

n

ii

an

ai

ai

ai

aai

n

n

iini

E

axxx

xxxa

xxx

xxxxxxxa

xxF

xxxF

n

n

n

niii

121

121

21

11

1121

1

11

...

...,(

...

)......,(

),...,(

),...,(

21

21

21

1121

Page 65: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Elasticité d’échelle

Les rendements d’échelle d’une technologie Cobb-Douglas sont doncconstants si a1+ … + an = 1croissants si a1+ … + an > 1décroissants si a1+ … + an < 1.

Page 66: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Elasticité d’échelle

Les rendements d’échelle d’une technologie Cobb-Douglas sont doncconstants si a1+ … + an = 1croissants si a1+ … + an > 1décroissants si a1+ … + an < 1.

Page 67: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

Q: Une technogie dont les produits marginaux physiques de tous ses inputs sont décroissants peut-elle avoir des rendements d’échelle croissants ?

Page 68: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle

Q: Une technogie dont les produits marginaux physiques de tous ses inputs sont décroissants peut-elle avoir des rendements d’échelle croissants ?

A: oui.E.g. .),( 3/2

23/2

121 xxxxF

Page 69: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Long-terme vs court-terme On distingue parfois l’entreprise suivant

qu’elle opère dans le long terme ou le court terme.

Long terme: horizon dans lequel la firme est supposée capable de modifier les quantités de tous les facteurs de production qu’elle utilise.

Court terme: horizon dans lequel certains inputs (bâtiments, machines, etc.) sont supposés disponibles dans des quantités fixées et non modifiables.

La distinction est parfois utile mais elle est un peu caricaturale.

Page 70: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Long Terme Vs Court-terme

De quelle manière le rétrécissement au court terme de l’horizon affecte-t-il la technologie de la firme?

Supposons que la quantité de l’input 2 soit fixé dans le court terme.

Input 2 sera alors considéré comme un input fixe dans le court terme et l’input 1 comme l’input variable.

Page 71: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Long-Terme vs Court-Termex2

x1y

Page 72: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 73: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 74: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 75: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 76: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 77: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 78: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 79: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 80: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x2 x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 81: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 82: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x1

y

Long-Terme vs Court-Terme

Page 83: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

x1

y

4 fonctions de production de court terme.

Long-Terme vs Court-Terme

Page 84: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Long-terme vs court-terme

S’il y a n facteurs de production, on peut les labéliser de telle manière à ce que, dans le court terme, les k derniers (disons, pour 1 ≤ k < n) soient fixes et les n-k premiers soient variables.

On peut alors définir, pour chaque z k

+ , la fonction de production de court terme Fz: n-k

+ + par : Fz(x1,…,xn-k) =F(x1,…,xn--k,zn-k+1,…,zn)

Page 85: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Long-terme vs court-terme

Par exemple, si n = 3 , si la technologie est de type Cobb-Douglas avec F(x1,x2,x3) = (x1x2x3)1/4

Et si la quantité du facteur 3 (de la terre disons) est fixée dans le court terme à z = 16, alors la technologie de court terme F16: 2

+ + par : F16(x1,x2) = 161/4(x1x2)1/4 = 2(x1x2)1/4

Page 86: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Fonction de coût

La fonction de production décrit les possibilités techniques de la firme.

Mais on peut également décrire celles-ci à partir de la Fonction de coût total de la firme

Cette fonction de coût associe à tout niveau d’output que pourrait produire la firme le coût minimum, pour la firme, de produire ce niveau d’output, étant donnés les prix (donnés) des inputs.

La définition de cette fonction suppose de la firme qu’elle achète ses inputs sur des marchés concurrentiels (prix donnés).

Mais elle ne fait aucune hypothèse sur la structure de marché de l’output de la firme.

Page 87: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Fonction de coût Lorsque la firme est confrontée aux prix (w1,w2,

…,wn) des n inputs, son coût minimum (étant donnée sa technologie) de produire y unités d’output à ces prix s’écrit comme: c(w1,…,wn,y).

La fonction c: +n+1 + est la fonction de coût (total)

de la firme. Cette fonction représente une manière alternative

(et équivalente) de décrire la technologie de la firme.

On suppose évidemment une rationalité minimale de la firme: Elle produira sa quantité d’output au coût minimum.

Page 88: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Programme de minimisation des coûts

Considérons une firme utilisant deux inputs.

La fonction de production est:y = F(x1,x2).

Etant donnés les prix des input w1 and w2, le coût que doit supporter la firme qui emploie les deux inputs dans les quantités (x1,x2) est: w1x1 + w2x2.

Page 89: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Programme de minimisation des coûts

Pour tout niveau d’output y donné, le programme de minimisation des coûts de la firme s’écrit:

min,x x

w x w x1 2 0

1 1 2 2

Sous contrainte que .),( 21 yxxF

Page 90: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Programme de minimisation des coûts

Les quantités x1*(w1,w2,y) et x2*(w1,w2,y) d’input choisies par la firme comme solution de ce programme sont les demandes conditionelles d’inputs.

Le coût total minimum de produire y unités d’output est donc:

c w w y w x w w y

w x w w y

( , , ) ( , , )

( , , ).

*

*1 2 1 1 1 2

2 2 1 2

Page 91: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-Douglas

Supposons que la technologie de la firme soit représentée par une fonction de production Cobb-Douglas

Déterminons les demandes conditionnelles et la fonction de coût total de la firme.

.),( 3/22

3/1121 xxxxFy

Page 92: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-Douglas

min,x x

w x w x1 2 0

1 1 2 2

.),( 3/22

3/1121 yxxxxF

2/11

2/3

2 x

yx

sous contrainte que:

Le programme que résout la firme est:

que l’on peut encore écrire: (1)

En substituant la contrainte (1) directementdans le programme de la firme, on a:

2/11

2/3

21101

minx

ywxw

x

Page 93: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-Douglas

02 2/3*

1

2/32

1 x

yww

2/11

2/3

21101

minx

ywxw

x

vérifie la condition de 1er ordre:

Une solution intérieure x*

1 du programme:

Que l’on peut encore écrire comme:

xww

y12

1

2 3

2*

/

Page 94: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-Douglas

2/1*1

2/3*2 x

yx x

ww

y12

1

2 3

2*

/

On trouve que la demande conditionnelled’input 2 est:

puisque et

yw

w

yww

yx

3/1

2

12/13/2

1

2

2/3*2

2

2

Page 95: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-DouglasLa fonction de coût total de la firme dans cas est donc:

c w w y w x w w y w x w w y( , , ) ( , , ) ( , , )* *1 2 1 1 1 2 2 2 1 2

Page 96: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-DouglasLa fonction de coût total de la firme dans cas est donc:

c w w y w x w w y w x w w y

www

y www

y

( , , ) ( , , ) ( , , )* *

/ /1 2 1 1 1 2 2 2 1 2

12

1

2 3

21

2

1 3

22

Page 97: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-DouglasLa fonction de coût total de la firme dans cas est donc:

c w w y w x w w y w x w w y

www

y www

y

w w y w w y

( , , ) ( , , ) ( , , )* *

/ /

// / / / /

1 2 1 1 1 2 2 2 1 2

12

1

2 3

21

2

1 3

2 3

11 3

22 3 1 3

11 3

22 3

22

12

2

Page 98: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Cobb-DouglasLa fonction de coût total de la firme dans cas est donc: c w w y w x w w y w x w w y

www

y www

y

w w y w w y

w wy

( , , ) ( , , ) ( , , )

.

* *

/ /

// / / / /

/

1 2 1 1 1 2 2 2 1 2

12

1

2 3

21

2

1 3

2 3

11 3

22 3 1 3

11 3

22 3

1 22 1 3

22

12

2

34

Page 99: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

Considérons la fonction de production

Déterminons les demandes conditionnelles des deux inputs.

Déterminons la fonction de coût total

y x xmin{ , }.4 1 2

Page 100: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

x1

x2

min{4x1,x2} y’

4x1 = x2

Page 101: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

x1

x2 4x1 = x2

min{4x1,x2} y’

-w1/w2

c’/w2

c’’/w2

c’ > c’’

Page 102: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

x1

x2 4x1 = x2

min{4x1,x2} y’

où se trouve la combinaison d’inputs permettantde produire y’ unités d’output au coût minimum ?

Page 103: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

x1

x2

x1*= y’/4

x2* = y’

4x1 = x2

min{4x1,x2} y’

où se trouve la combinaison d’inputs permettantde produire y’ unités d’output au coût minimum ?

Page 104: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

Considérons la fonction de production

Les demandes conditionnelles d’inputs sont:

x w w yy

1 1 2 4*( , , )

y x xmin{ , }.4 1 2

x w w y y2 1 2* ( , , ) .et

Page 105: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

Considérons la fonction de production

Les demandes conditionnelles d’inputs sont:

x w w yy

1 1 2 4*( , , )

y x xmin{ , }.4 1 2

x w w y y2 1 2* ( , , ) .et

c w w y w x w w y

w x w w y

( , , ) ( , , )

( , , )

*

*1 2 1 1 1 2

2 2 1 2

La fonction de coûts est donc:

Page 106: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Un exemple Léontieff

Considérons la fonction de production

Les demandes conditionnelles d’inputs sont:

x w w yy

1 1 2 4*( , , )

y x xmin{ , }.4 1 2

x w w y y2 1 2* ( , , ) .et

La fonction de coûts est donc:c w w y w x w w y

w x w w y

wyw y

ww y

( , , ) ( , , )

( , , )

.

*

*1 2 1 1 1 2

2 2 1 2

1 21

24 4

Page 107: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Coût marginal Pour tout niveau d’output y, le coût

marginal de production est défini (intuitivement) comme le coût de produire une unité additionelle d’output. Plus rigoureusement, il est défini par la croissance du coût total qu’entraîne un accroissement infinitésimal du niveau de production, soit:

.),,...,(

),,...,( 11 y

ywwcywwCm n

n

Page 108: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Coût total moyen

Pour un niveau d’output strictement positif y, le coût par unité (ou coût moyen) de produire y est:

.),,(

),,( 2121 y

ywwcywwCM

Page 109: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle et coûts moyens

Les rendements d’échelle dont fait l’objet une technologie déterminent la relation qui existe entre le coût moyen et le niveau de production.

Supposons que la firme produise actuellement y’ unités d’output.

De combien augmentera le coût moyen si l’objectif de production passe à 2y’ unités d’output?

Page 110: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle constants et coûts moyens.

Si la technologie qu’utilise la firme fait l’objet de rendements d’échelle constants, on ne peut doubler le niveau de production qu’en doublant le niveau d’emploi de tous les inputs.

Les coûts totaux vont donc doubler. Le coût moyen ne bougera donc pas.

Page 111: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle décroissants et coûts moyens

Si la technologie de la firme fait l’objet de rendements d’échelle décroissants, alors doubler le niveau d’output oblige la firme à plus que doubler son niveau d’emploi des inputs.

Les coûts totaux vont donc plus que doubler.

Le coût par unité produite va donc augmenter.

Page 112: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle croissants et coûts moyens

Si la technologie de la firme fait l’objet de rendements d’échelle croissants, doubler le niveau d’output requiert une augmentation du niveau d’emploi des inputs dans une proportion inférieure à 2.

Les coûts totaux vont donc augmenter dans une proportion moindre que 2.

Le coût par unité produite va donc diminuer.

Page 113: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Rendements d’échelle et coûts moyens

y

Coût/unité

r.e. constants

r.e. décroissants

r.e. croissants.

CM(y)

Page 114: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Coûts sous-additifs Une fonction de coûts est sous-additive si elle vérifie, pour

toute liste de niveaux d’output y1,…,yT:

c(w1,…,wn,y1)+…+c(w1,…,wn,yT) > c(w1,…,wn,y1+…+yT) En mots, une fonction de coût sous-additive est telle qu’il est

moins coûteux de produire de façon intégrée un niveau de production y1+…+yT que de le produire de façon désintégrée.

La sous-additivité des coûts est un puissant facteur d’intégration.

Les rendements d’échelle croissants impliquent la sous-additivité des coûts mais la réciproque n’est pas vraie.

Page 115: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Coûts dans le long terme et le court terme

Nous avons défini les coûts en considérant la technologie de long terme de la firme.

On peut évidemment définir les coûts dans le court terme.

Dans le court terme, certains inputs sont employés à des quantités préspécifiées.

Il faut alors distinguer entre les coûts fixes et les coûts variables.

Page 116: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Théorie de Williamson (institutionnaliste)

L’approche néo-classique décrit la firme comme une “boite noire” technologique

Firme = capacité de transformer des inputs en output.

Cette approche ne peut expliquer les décisions d’intégration/désintégration des activités.

Pourquoi certaines relations entre individus sont contractualisées au sein de l’entreprise alors que d’autres (marchandes) sont établies entre individus indépendants

Page 117: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Théorie de Williamson (institutionnaliste)

L’approche institutionnaliste: identifie les facteurs susceptibles d’expliquer le fait que certaines relations entre agents individuels vont s’intégrer dans l’entreprise alors que d’autres vont se faire dans le cadre de l’échange marchand standard.

Facteur essentiel: éviter le problème du “hold-up” susceptible d’empêcher l’établissement, entre deux agents, de relations mutuellement bénéfiques fondées sur un investissement préalable dans un actif spécifique.

Page 118: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Certaines relations ne peuvent se nouer avec profit que si les parties effectuent, avant de les nouer, des investissements qui:

1) sont couteux pour l’une et/ou l’autre des parties. 2) n’ont de valeur que pour la relation spécifique à

laquelle ils sont destinés (spécificité de l’actif). La spécificité de l’investissement rend donc la partie

qui l’a engagé dépendante de l’autre partie qui peut alors abuser de cette dépendance (hold up).

Problème du hold up et actifs spécifiques

Page 119: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Consulting informatique: Une entreprise informatique envisage d’offrir une maintenance des systèmes informatiques d’un cabinet médical.

Pour que cette maintenance soit utile, il faut que le cabinet médical prenne du temps (couteux) pour présenter ses systèmes à l’entreprise informatique afin que celle-ci lui propose un service de maintenance adapté.

Problème: Une fois détentrice de la connaissance des systèmes du cabinet médical, l’entreprise informatique sera en position de monopole et pourrait en profiter pour augmenter les tarifs d’entretien (ou diminuer la qualité de cet entretien au tarif promis)

Problème du hold up: illustration

Page 120: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

honnête

Hold up

-2, -1refusecabinetmédical

signe

0, 0

cabinetmédical

accepte -1, 4

-2,-1

accepte

refuse

2,2

ne signe pas

Quel est l’équilibre parfait en sous-jeu ici ?

Page 121: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

honnête

Hold up

-2, -1refusecabinetmédical

signe

0, 0

cabinetmédical

accepte -1, 4

-2,-1

accepte

refuse

2,2

ne signe pas

En fin de jeu, le cabinet médical va toujours accepter ce que lui propose la firme informatique

Page 122: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

honnête

Hold up

-2, -1refusecabinetmédical

signe

0, 0

cabinetmédical

accepte -1, 4

accepte 2,2

ne signe pas

En fin de jeu, le cabinet médical va toujours accepter ce que lui propose la firme informatique

Page 123: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

honnête

Hold upcabinetmédical

signe

0, 0

cabinetmédical

accepte -1, 4

accepte 2,2

ne signe pas

En fin de jeu, le cabinet médical va toujours accepter ce que lui propose la firme informatique

Page 124: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

honnête

Hold upcabinetmédical

signe

0, 0

cabinetmédical

accepte -1, 4

accepte 2, 2

ne signe pas

Sachant cela, la firme informatique va choisir le hold up

Page 125: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

Hold upcabinetmédical

signe

0, 0

accepte -1, 4

ne signe pas

Sachant cela, la firme informatique va choisir le hold up

Page 126: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

Hold upcabinetmédical

signe

0, 0

accepte -1, 4

ne signe pas

Anticipant tout cela, le cabinet médicalPréférera ne pas engager de relation

Page 127: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Problème du hold up:illustration

cabinetmédical

Firmeinformatique

Hold upcabinetmédical

signe

0, 0

accepte -1, 4

ne signe pas

La peur du hold up empêche la naissance d’une relation mutuellement bénéfique!

Page 128: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

Solutions au problème du hold-up

Solution simple: écrire un contrat à l’avance qui prévoira des pénalités si l’une des parties (ici l’entreprise informatique) ne remplit pas sa part du contrat.

La solution du contrat fonctionne si le nombre de contingences susceptibles de survenir dans le déroulement de la relation n’est pas trop grand.

Si les contingences sont nombreuses, écrire un contrat est impossible (ou très couteux).

Une solution alternative est l’intégration hiérarchique au sein d’une entreprise.

Dans l’exemple précédent, le cabinet médical pourrait employer un informaticien.

Page 129: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme

L’intégration hiérarchique au sein d’une entreprise sera d’autant plus

probable que: Les actifs qui donnent de la valeur à

la relation sont spécifiques. La fréquence des relations futures

est élevée (on pourra amortir le coût de l’intégration sur un grand nombre de transactions).

Le coût d’écriture d’un contrat complet est élevé.

Page 130: Chapitre 2 Au cœur de léconomie industrielle: la firme