생산경제학

권오상 지음

박영사 2023년 02월 20일 출간 종이책 : 2023년 02월 20일 출간

작품소개

책소개

『생산경제학』 초판은 학부와 대학원의 수업교재 수요를 충족코자 발간되었었다. 해당 과목 교재의 시장규모가 크지 않고, 또 과목 특성상 상대적으로 난이도가 높을 수밖에 없어 본서는 꽤 많은 우려 속에 출간되었었다. 하지만 우려에 비해서는 독자들의 반응이 좋아, 당초 예상보다 빠른 시일 내에 제2판을 이렇게 발간하게 되었다. 본서를 교재로, 그리고 개인 학습용으로 선택해준 분들께 감사드린다. 제2판은 보다 최근의 연구 성과는 물론, 초판 집필 시 포함여부를 망설였던 내용 중 일부를 추가하여 생산경제학 교재로서 보다 완비성을 갖도록 하였다.

목차

CHAPTER 01
서론

CHAPTER 02
생산기술
SECTION 01 단일 가변투입물 생산함수 13
SECTION 02 다수 가변투입물 생산함수 18
SECTION 03 등량곡선 24
1. 등량곡선의 도출/24
2. 등량곡선의 성질/25
3. 투입요소의 대체탄력성/31
SECTION 04 규모수익성 40
1. 단일 가변투입물의 경우/40
2. 다수 가변투입물의 경우/42
3. 동차 생산함수/45
SECTION 05 생산함수의 수학적 특성 51

CHAPTER 03
다수 산출물의 생산기술
SECTION 01 다품목 생산의 이유 71
SECTION 02 기술집합 75
SECTION 03 투입물집합 77
SECTION 04 산출물집합 80
SECTION 05 거리함수 85
1. 산출물거리함수/86
2. 투입물거리함수와 방향거리함수/89
SECTION 06 다수 산출물 생산의 규모수익성과 생산 다각화 효과 95
1. 규모수익성/95
2. 다각화 효과/99
APPENDIX 부록
1. 산출물거리함수의 볼록성/104
2. 방향거리함수의 성질/105

CHAPTER 04
비용최소화
SECTION 01 단일 가변투입물의 경우 111
SECTION 02 다수 가변투입물의 경우 117
SECTION 03 비용함수의 성질 125
SECTION 04 비용함수와 대체탄력성 135
SECTION 05 비용함수와 규모의 경제성 146
SECTION 06 단기비용과 장기비용 150
SECTION 07 다수 산출물 생산과 범위의 경제성 157
SECTION 08 비용함수와 거리함수의 쌍대성 166

CHAPTER 05
이윤극대화
SECTION 01 단일 산출물, 단일 가변투입물의 경우 173
SECTION 02 다수 산출물, 다수 가변투입물의 경우 178
SECTION 03 수입극대화 187
1. 수입함수의 정의와 성질/187
2. 수입함수를 이용한 산출물의 잠재가격 도출/190
3. 부가가치함수를 이용한 생산행위 분석/194
SECTION 04 동조성과 비결합성 201
1. 투입물 동조성/201
2. 산출물 동조성/202
3. 투입물 비결합성/203
SECTION 05 배분가능하나 총량이 고정된 투입요소와 이윤극대화 205
SECTION 06 쌍대성 원리 210
1. 쌍대성 원리 예시/212
2. 원 기술함수와 간접목적함수의 관계/216
3. 간접목적함수 간의 관계/221

CHAPTER 06
분리가능성, 집계문제, 함수형태 선택
SECTION 01 분리가능성 문제 233
1. 생산함수와 분리가능성/233
2. 비용함수와 분리가능성/239
3. 이윤함수와 분리가능성/246
SECTION 02 집계문제 249
1. 생산비와 생산량 집계: 선형집계/249
2. 생산비와 생산량 집계: 비선형집계/254
3. 이윤과 가격집계/257
4. 개별 생산자 자료로부터 집계 대체탄력성 도출/258
5. 투입물 가격변화와 집계 생산자 반응 /262
SECTION 03 함수형태의 선택 265
1. 함수의 구체성과 신축성/265
2. 신축적인 함수/268
3. 신축적인 함수와 기술제약/278
4. 함수의 신축성과 오목성/282
5. 신축적인 거리함수/286

CHAPTER 07
간접목적함수의 통계분석
SECTION 01 함수추정법 294
1. 단일 방정식 추정/294
2. 다변량 방정식 추정/300
SECTION 02 R 소프트웨어 설치와 이용 304
SECTION 03 원 기술함수와 단일 방정식의 추정 308
1. 생산함수의 추정모형 설정/308
2. 한국 농업의 KLAM자료/310
SECTION 04 신축적인 간접목적함수의 추정 319
1. 초월대수 비용함수/319
2. GL 비용함수/332
SECTION 05 CES 함수의 추정 335
SECTION 06 생산자 동태최적화의 실증분석 340

CHAPTER 08
생산효율성의 분석
SECTION 01 선형근사 생산기술 349
SECTION 02 효율성의 비모수적 분석: DEA기법 360
1. DEA 효율성지표의 도출/360
2. DEA와 배분효율성/373
SECTION 03 효율성의 모수적 분석: SFA기법 378
1. 최우추정법/378
2. SFA모형의 설정과 추정/380
3. SFA와 배분효율성/387
SECTION 04 두 기법의 연계 396
1. 부트스트래핑 DEA/397
2. 생산자 특성의 영향 분석/401
APPENDIX 부록
1. 선형계획법의 쌍대성/404
2. 확률경계 추정/406

CHAPTER 09
기술변화와 생산성변화
SECTION 01 기술변화의 성격과 특성 413
1. 기술변화의 정의/415
2. 기술변화의 요소편향성/419
3. 체화된 기술변화/424
SECTION 02 생산성변화의 측정 426
1. 생산성변화와 기술변화/426
2. 지수공식과 통합함수/431
3. 계량경제모형을 이용한 생산성변화 추정/441
4. 생산자 수익의 변화 분석/445
SECTION 03 거리함수와 생산성변화 448
1. 맘퀴스트지수/449
2. 힉스-무어스틴지수/456
3. 기술효율성문제의 반영: 맘퀴스트지수 461
4. 루엔버거지표/464
5. 힉스-무어스틴지수의 분해/465
6. 지수와 지표의 추정/466
SECTION 04 생산성과 내생적 투입물 선택 471
SECTION 05 새로운 투입요소와 생산성 474
APPENDIX 부록
핀스트라지수의 도출/479

CHAPTER 10
불확실성과 생산자 의사결정
SECTION 01 불확실성하 의사결정 원리 486
1. 기대효용이론/486
2. 위험의 회피/491
3. 효용함수와 위험회피도/499
SECTION 02 확률적 지배관계와 생산자 선택 509
1. 확률적 지배관계/509
2. 소득 확률분포의 도출/517
SECTION 03 불확실성하 생산자행위의 주요 특성 519
1. 위험자산에 대한 투자/519
2. 위험하 생산량 선택/522
3. 평균유지확산의 영향/530
4. 다수 투입물의 선택/532
5. 평균-분산분석/539
SECTION 04 생산위험과 쌍대함수 543

CHAPTER 11
상태의존 생산이론
SECTION 01 상태의존 생산기술 554
SECTION 02 상태의존 소득과 생산자 선호 559
SECTION 03 상태의존 생산기술과 최적 생산선택 570
1. 상태일반 투입물의 경우/570
2. 상태특화 투입물의 경우/574
3. 상태배분 투입물의 경우/576
SECTION 04 쌍대함수와 최적화 578
1. 상태일반 투입물의 경우/579
2. 상태배분 투입물의 경우/583
3. 수입-비용함수와 최적화/585
SECTION 05 선도/선물거래와 재해보험 589
1. 선도/선물거래의 활용/589
2. 재해보험 가입의 영향 분석/593

CHAPTER 12
수리계획모형과 생산행위
SECTION 01 PMP분석기법 604
SECTION 02 대안적인 PMP방법과 모형의 확장 613
국문색인/617
영문색인/621
수학 정리 목차
math 2.1 로피탈의 법칙 37
math 2.2 계 평균의 극한치 38
math 2.3 동차함수 45
math 2.4 동차함수의 편도함수 46
math 2.5 오일러 정리 49
math 2.6 함수의 오목성 53
math 2.7 행렬의 정부호성 판정 56
math 2.8 함수의 준오목성 57
math 2.9 함수의 강준오목성 판정 64
math 4.1 라그랑지 정리 118
math 4.2 포락선 정리 130
math 4.3 행렬의 여인수(cofactor) 135
math 4.4 크래머 법칙(Cramer’s rule) 140
math 5.1 함수의 볼록성 184
math 5.2 음함수 정리 196
math 5.3 두 1차 동차함수 비율의 최적화 218
math 6.1 테일러 전개 274
math 7.1 벡터와 행렬의 미분 295
math 7.2 델타법 325
math 7.3 해밀턴-자코비-벨만 방정식 342
math 8.1 선형계획법 쌍대성 정리 365
math 9.1 2차 근사 보조정리 436
math 10.1 기대효용정리 489
math 10.2 젠센의 부등식 493
math 10.3 1계 확률적 지배관계와 순위정리 I(Ranking Theorem I) 510
math 10.4 부분적분법 512
math 10.5 2계 확률적 지배관계와 순위정리 II(Ranking Theorem II) 512
math 10.6 순위정리 III(Ranking Theorem III) 515
math 11.1 일반화된 슈어-오목함수 568

책 속으로

제2판 머리말

생산경제학 초판은 학부와 대학원의 수업교재 수요를 충족코자 발간되었었다. 해당 과목 교재의 시장규모가 크지 않고, 또 과목 특성상 상대적으로 난이도가 높을 수밖에 없어 본서는 꽤 많은 우려 속에 출간되었었다. 하지만 우려에 비해서는 독자들의 반응이 좋아, 당초 예상보다 빠른 시일 내에 제2판을 이렇게 발간하게 되었다. 본서를 교재로, 그리고 개인 학습용으로 선택해준 분들께 감사드린다. 제2판은 보다 최근의 연구 성과는 물론, 초판 집필 시 포함여부를 망설였던 내용 중 일부를 추가하여 생산경제학 교재로서 보다 완비성을 갖도록 하였다. 주요 변화는 다음과 같다.
첫째, 가장 큰 변화는 제10장과 제11장이 추가되어 불확실성과 위험하에서의 생산자행위를 설명한다는 점이다. 불확실성하 의사결정문제는 경제학의 오래된 주제이지만 생산경제학에서는 현재 많이 연구되는 주제 중 하나이다. 불확실성하에서 이루어지는 의사결정은 경제학의 여러 분야에서 다루어지지만 구체적인 생산행위와 불확실성의 관계를 분석하는 것은 생산경제학 분야에서만 논의된다. 생산자는 판매가격과 같은 가격변수의 불확실성은 물론, 많은 경우 생산량 자체가 여러 확률적 요인에 의해 영향을 받는 불확실성에 처하게 된다. 이러한 생산기술 자체의 불확실성까지 분석한다는 점에 있어 생산경제학은 이 분야의 이론발전에 많은 기여를 하고 있다.
제10장은 1970년대 이래 꾸준히 발전해온 불확실성관련 전통적 분석법을 사용한다. 여기에서는 산출의 불확실성을 반영하는 확률생산함수와 기대효용이론을 도입하여 주요 생산자 행위를 분석하며, 자료를 이용하는 실증분석법도 설명한다. 제11장은 보다 최근에 개발된 상태의존 생산이론을 사용하여 역시 가격과 생산의 불확실성하에서 이루어지는 생산자 의사결정을 설명한다. 이 새로운 이론은 기존 이론보다 더 신축적이고 현실적인 생산기술 특성을 분석에 반영할 수 있다는 장점을 가진다. 제11장은 개발된 이론을 중심으로 생산자들이 위험을 줄이기 위해 행하는 여러 행동도 분석·설명한다.
둘째, 제9장의 기술변화와 생산성변화에 있어서도 상당한 내용 추가와 변화가 있다. 제9장은 최근에도 관련 이론과 응용분석법이 빠르게 발전하고 있어, 이에 맞추어 내용을 개정하였다. 특히 생산성 분석수단으로 제1판이 자세히 설명했던 맘퀴스트지수와 더불어 가장 많이 사용되는 지수인 힉스-무어스틴지수를 새로 도입하였다. 이 두 가지 지수를 모두 도입함으로써 기술변화와 생산성변화 간의 관계에 대한 설명이 보다 분명해지도록 하였다. 또한 투입요소 종류가 혁신을 통해 늘어남에 따른 생산성변화 계측방법도 제시하여, 이 주제의 중요도를 반영하였다. 그 외에도 생산성관련 이론의 설명방식을 개선하고 최근 연구 성과를 반영하는 여러 변화를 주었다.
이상 세 가지 장이 새로 추가되거나 크게 바뀐 장들이지만, 다른 장에서도 꽤 많은 내용을 보충하고 필요한 부분은 변화를 주어 독자들의 이해도를 높이도록 하였으며, 참고문헌도 보완하였다. 구체적으로, 다음 내용들을 추가하거나 크게 보완하였다.

ㆍ생산함수의 수학적 특성(제2장)
ㆍ투입요소 대체탄력성과 비용함수의 관계(제4장)
ㆍ모든 원 기술함수와 간접목적함수들 간의 관계 도식화(제5장)
ㆍ힉스 복합재 정리와 투입물 통합(제6장)
ㆍ개별 생산자 자료로부터 산업 전체 대체탄력성 도출(제6장)
ㆍ산업 전체 대표 생산자의 투입물 가격에 대한 반응(제6장)
ㆍ신축적 비용함수의 오목성 부여 방법(제7장)
ㆍ신축적 거리함수의 형태와 그 도출 방법(제7장)
ㆍ투자행위를 포함하는 동태적 생산자행위 분석과 통계적 추정 방법(제7장)
ㆍ확률경계분석을 위한 R코드(제8장) 등
제2판의 발간에도 많은 분들이 도움을 주셨다. 특히 경북대학교의 허등용 교수님은 원고 전체를 읽고 여러 유익한 지적을 해주었다. 초판과 마찬가지로 제2판도 박영사 전채린 차장님과 손준호 과장님의 탁월한 업무지원에 힘입어 발간될 수 있었다.
초판에는 몇 군데의 오탈자와 오류가 포함되어 있었다. 지면 제약상 성함을 모두 밝히지는 않겠지만 여러 분들이 오류를 찾는 데 도움을 주셨다. 이렇게 발견된 오류는 제2판을 발간하면서 모두 수정하였다. 하지만 제2판에서는 새로운 내용이 추가되었기 때문에 그 과정에서 오류도 추가되었을 수 있다. 오류가 발견될 경우 그 정정 내용과, 본서에서 사용된 데이터와 R 프로그램, 그리고 ★ 표시된 일부 연습문제에 대한 해답을 박영사 홈페이지 도서자료실에 게재할 예정임을 밝힌다.
2023년 봄
서울대학교 관악캠퍼스에서
권오상

초판 머리말

본서는 응용미시경제학과 생산경제학을 수강하는 학부 학생들과 대학원 석사과정 학생들을 위해 만들어졌다. 본서는 또한 경영학이나 공학 분야에서 생산경제학 관련 수업을 듣는 학생들의 교재로도 사용될 수 있다. 생산경제학은 응용미시경제학의 한 분야로서, 경제학이나 농업·자원경제학 분야 학과에서는 중요 전공과목의 하나이지만, 비교적 최근까지의 학문적 발전성과를 반영하면서 학생들이 손쉽게 접근할 수 있는 교재가 국내는 물론 해외에서도 많지 않다는 점이 본서가 만들어진 기본적인 이유이다. 생산경제학은 경제 주체의 미시적 행위를 분석하기 때문에 미시경제학의 한 영역이 될 수 있지만, 일반 미시경제학이 다루는 생산자행위론 외의 다양한 주제에 관한 이론들을 발전시켜 왔기 때문에 생산이론을 좀 더 폭넓게 공부하려는 경제학도들에게 본서는 어느 정도 도움이 될 것이다.
본서는 난이도와 주제의 선택과 관련해 다음과 같은 원칙을 지키고자 하였다. 첫째, 난이도 문제와 관련하여, 생산경제학은 그 핵심 내용을 전달하려면 어쩔 수 없이 어느 정도의 수학적 분석수단을 사용해야 하는 난점이 있다. 생산경제학 교재가 다양하게 제작되어 시장에 공급되지 못하는 이유 중에 하나가 아마도 그 난이도 조절의 어려움일 것이다. 본서는 가능한 한 일반적인 기술조건과 생산자행위를 분석하고자 하므로 어느 정도의 수식표현 사용은 불가피하였다. 하지만 벡터나 행렬 표기는 꼭 필요한 경우가 아니면 사용을 자제하여 독자들이 주요 분석수단의 개념을 이해하는 데 있어 장벽을 낮추고자 하였다. 그리고 경제학에서 사용되는 몇몇 중요한 수학개념은 본문에서 별도로 설명하여, 추가적인 경제수학 문헌의 도움없이도 본서를 이해할 수 있도록 하였다. 결과적으로 기본적인 미분개념과 미분법칙을 이해하는 독자들은 본서를 이해하는 데 어려움이 없을 것으로 기대한다.
둘째, 본서가 다루는 주제와 관련하여, 이론과 응용분석의 균형을 유지하고자 하였다. 오래전부터 개발·축적된 기본이론을 설명한 후에는, 비교적 최근에 개발된 이론의 응용방식에 대한 설명까지 하도록 하였다. 따라서 전반부의 기본이론에 대한 설명도 궁극적으로는 실제 자료에 적용하는 것을 염두에 두고 진행하였다. 본서를 학부수업에서 사용할 경우에는 제5장까지의 기본이론 위주로 활용할 수 있을 것이고, 대학원 수업에서는 제6장 이후의 응용분석 부분까지 사용할 수 있을 것이다.
셋째, 본서에 포함되는 내용을 선택함에 있어 생산경제학 관련 다양한 관점을 포함하고 나름대로 균형을 유지하고자 하였다. 예를 들면 생산자 간 기술효율성 격차가 존재함을 인정함은 물론, 이를 분석하는 것을 가장 중요한 주제로 간주하는 생산경제학 문헌도 있고, 반대로 생산자의 합리적 의사결정을 전제하고 기술효율성 격차는 인정하지 않는 문헌도 있다. 본서는 이 두 가지 접근법을 모두 반영하며, 동일 주제에 대한 분석이 기술효율성 격차를 인정하지 않을 때와 인정할 때 어떻게 달라지는지 등도 비교하여 제시하였다. 또한 실증분석 부분에서도 통계적 분석법과 수리계획법을 이용하는 분석법을 대등한 비중을 두고 소개·설명하였다.
본서는 제5장까지는 기본적인 생산경제이론을 다루고, 제6장부터는 이론의 응용, 즉 경제자료를 분석에 도입하는 방법, 생산경제 분석수단의 함수형태를 설정하고 계량적으로 분석하는 방법 등을 설명한다. 실증분석 부분에서는 중요한 몇 가지 계량분석기법을 통계 소프트웨어 R을 이용해 시행하고 그 결과를 보여주며, 분석에 사용된 통계자료의 일부도 제공하였다. 또한 본서의 모든 그래프는 저자가 수식과 수치 예를 활용해 R로 그린 것이다. 전문 편집인이 그린 도표만큼 아름답지는 않으나, 대신 보다 ‘정확한’ 그래프들이라 할 수 있다.
저자는 대학원 수학시절 저명한 생산경제학자 R. Chambers 교수의 연구조교로 수년간 일하였고, 초기 생산경제학 발전에 기여도가 큰 계량경제학자 M. Nerlove 교수의 대학원 강의조교로 일하기도 하였다. 저자의 최종 학위논문 주제가 자원·환경경제학 분야로 선택되면서 이분들과의 학문적 인연이 계속 연결되지는 못하였으나, 이분들의 연구와 강의에 참여하면서 저자가 습득한 내용들이 본서의 전반부에 많이 반영되어 있다. 또한 본서는 저자가 담당하고 있는 서울대학교 대학원 생산경제학과목 강의내용을 난이도를 낮추어 교과서 형식으로 작성한 것이기도 하다.
본서의 발간을 위해 많은 분들이 도움을 주셨다. 먼저 잠재적 독자층이 두텁지 않은 본서의 발간계획을 받아주고 출판이 가능토록 해주신 박영사의 안종만 회장님과 안상준 대표님, 관련 임직원들께 감사드린다. 특히 본서의 기획단계에서부터 도움을 주신 조성호 이사님과 손준호 과장님, 그리고 높은 숙련도와 정성으로 편집업무를 해주신 전채린 과장님께 감사드린다.
강원대학교의 김경덕 객원교수님과 한국마사회의 조현경 박사는 본서의 구상 단계에서부터 저자의 의논 상대가 되어 주었고, 일부 내용에 대해서는 구체적인 지적도 해주었다. 캘리포니아-데이비스 대학에서 박사과정 수학 중인 이한빈 군은 본인 학업에 여념이 없을 텐데도 원고 전부를 읽고 유익한 조언을 해주었다. 현재 서울대학교 박사과정에 재학 중인 박윤선, 이승호 학생과 석사과정의 이혜원 학생은 원고가 가지고 있던 많은 수식 타이핑 실수와 표현 오류를 찾아내는 수고를 하였다. 이분들의 도움에 다시 한 번 감사드린다. 그러한 도움에도 불구하고 이 정도 수준만의 교과서를 발간하게 된 것은 저자가 가진 한계 때문이며, 본서의 모든 흠결에 대한 책임도 저자에게만 있다.
2019년 여름
서울대학교 관악캠퍼스에서
권오상

작가정보

저자(글) 권오상

權五祥, Kwon, Oh Sang)
서울대학교 농경제학과 졸업(경제학사)
서울대학교 농경제학과 대학원 졸업(경제학 석사)
University of Maryland at College Park 대학원 졸업(농업 및 자원경제학 박사)
한국농촌경제연구원 근무(책임연구원)
한국환경경제학회장 역임
현 서울대학교 농경제사회학부 농업ㆍ자원경제학전공 교수
전공분야: 자원ㆍ환경경제학, 생산경제학, 기후변화의 경제학