prof. ing. Agostino Nuzzolo Modelli Input/Output · della Finanza Pubblica”. Redditi da...
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Modelli Input/Output
Corso diLOGISTICA TERRITORIALE
www.uniroma2.it/didattica/LT
DOCENTEprof. ing. Agostino Nuzzolo
Teoria ed Applicazioni
2prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Introduzione
Si deve all’economista Wassily Leontief l’elaborazione degli schemi contabili e analitici che costituiscono gli elementi della moderna analisi Input-Output.L’economia nazionale è immaginata come un insieme di unitàproduttive. Ciascuna di queste unità realizza un duplice ordine di transazione:
da un lato come acquirente dalle altre unità produttive di beni e servizi che impiega successivamente nella propria attività produttiva;
dall’altro come venditore del suo prodotto.
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Si può schematizzare il tutto con una tavola (matrice) a doppia entrata (m x n) dove:
per riga m figurano i reimpieghi produttivi del settore considerato (m) utilizzati per la produzione degli altri settori economici (venditore) per colonna n figurano i beni ed i servizi di ciascun settore mnecessari per la produzione del settore considerato (n), acquirente
Tavola Input/Output
Kmn
Setto
re 1
Settore1
Setto
re m
Settore n…
……
Kmn = valore della produzione del settore mnecessario per la produzione del settore n
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Possono essere definite come delle tavole di interdipendenza settoriale e sono una rappresentazione contabile dei flussi di scambio che avvengono:
in un determinato sistema economico (es. nazione, regione, etc.);
in un determinato arco temporale (es. un anno).
L’unità elementare di riferimento della tavola è il settore economico (branca produttiva).
Tavola Input/Output
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L’Istat rende disponibili le tavole delle risorse e degli impieghi (o tavole I/O oppure supply e use) con una disaggregazione di 60 branche di attività economica (settori economici) e 60 prodotti – Classificazione NACE-CLIO
Alcuni Istituti di Ricerca Nazionali provvedono, invece, all’aggregazione di questi 60 settori economici.Per es. l’IRPET per la costruzione delle matrici I/O regionali prevede 30 branche di attività economica (settori economici), risultato di un’aggregazione di quelle ISTAT.
Tavola Input/OutputSettori delle attività economiche
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Attività immobiliari e noleggioMacchine ed apparecchi meccanici
Altri servizi pubblici, sociali e personaliFabbricazione di prodotti in metallo
Sanità ed altri servizi socialiProdotti lavorazioni minerali non metalliferi
IstruzioneArticoli in gomma e materiale plastico
Pubblica amministrazione e difesaProdotti chimici, fibre sintetiche e artificiali
Informatica, ricerca, altre attivitàRaffineria di petrolio
Intermediazione monetaria e finanziariaCarta, stampa ed editoria
Trasporti, magazzinaggio e comunicazioniLegno e prodotti in legno
Alberghi e ristorantiConcia, prodotti in cuoio, pelli, calzature
Commercio e riparazioniTessili ed abbigliamento
CostruzioniAlimentari, bevande e tabacco
Prod. e distr.di energia, gas e acquaEstrazione di minerali non energetici
Altre industrie manifatturiereEstrazione di minerali energetici
Mezzi di trasportoPesca, piscicoltura e servizi connessi
Macchine elettriche ed otticheAgricoltura, caccia e silvicoltura
Denominazione settori (IRPET, 2006)
Benvenuti Casini, 2006
Settori delle attività economiche
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Lettura della tavola per colonna consente di analizzare, per ciascun settore economico, il processo di acquisizione dei beni/servizi dagli altri settori economici dell’area di studio e/o esternamente all’area stessa (import).I totali di ogni colonna rappresentano la produzione di ciascun settore economico.
Tavola Input/OutputProduzione
Kmn
Setto
re 1
Settore1
Setto
re m
Settore n…
…
…
…
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Tavola Input/OutputImpieghiLettura della tavola per riga consente di analizzare la produzione dei settori economici dell’area di studio secondo il settore di utilizzo (destinazione), ossia come il risultato dell’attività produttiva di un settore si ripartisca per gli impieghi intermedi e i consumi finali.I totali di ogni riga rappresentano la domanda (vendite) di ciascun settore economico.
Kmn
Setto
re 1
Settore1
Setto
re m
Settore n…
…
…
…
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Domanda Intermedia vs Domanda finale
Impresa1
Impresa 3
Impresa2
Impresa ζ1
Impresa ζ3
Impresa ζ2
Mercato
Domanda finale
Domanda finale
Domanda intermedia
Esempio: il latte prodotto da alcune imprese (es. imprese 1, 2 e 3) può essere consumato direttamente dalle famiglie (mercato), oppure può essere utilizzato da imprese dolciarie per la produzione di torte (imprese ζ1, ζ2, ζ3).
Settore m (latte)
Settore n (dolci)
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Settori economici
Setto
ri ec
onom
ici
Valore aggiuntoImposte indirette nette
Produzione effettivaTrasferim. di produzione
ImportazioniImposte su importazioni
Input
Output
INPUT = origine di beni e servizi
OUTPUT = destinazione dei beni e dei servizi
Domanda intermedia
Domanda finale
Consumi finalin
m
C
R
Redditi da lavoro/capitale ed
importazioni
Tavola Input/Output
Kmn
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Domanda intermediaIn
put
OutputSettori economici
Setto
ri ec
onom
ici
valore (in €) della domanda intermedia della produzione del settore m necessaria per la produzione del settore n
Kmn
Setto
re 1
Settore1Se
ttore
mSettore n…
…
Vettore Domanda Intermedia Totale
K
……
Tavola Input/Output
Km
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Domanda finaleComponenti
Consumi delle famiglie, valore della domanda finale relativa ai consumi privati. Consumi pubblici, valore della domanda finale relativa ai consumi di enti pubblici o collettivi. Investimenti, valore degli investimenti fissi (lordi).Variazione scorte, valore della variazione annuale di scorte (capitale circolante immobilizzato).Esportazioni, valore dei beni espostati al di fuori dell’area di studio.
Tavola Input/Output
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Domanda finaleIn
put
OutputImpieghi finali
Setto
ri ec
onom
ici
valore (in €) della domanda finalerelativa al settore m
Ym
Setto
re 1
Cons.FamiglieSe
ttore
mCons.
PubbliciInvestimenti Variazione
Scorte Export…
VettoreDomanda Finale
Y
…
Tavola Input/Output
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Valore Aggiunto, per i beni fisici, rappresenta il valore direttamente correlato ai redditi da lavoro (ISTAT), mentre per i servizi a questi si dovrà aggiungere un’aliquota relativa agli assetintangibili, inclusa nel prezzo di vendita; i prezzi vengono considerati al netto di IVA; è stimato come somma di: salari e gli stipendi lordi; gli oneri sociali; altri redditi; ammortamenti;
Imposte Indirette Nette, riguardano le imposte di fabbricazione di alcuni beni (alcolici, zucchero, olii di semi e margarina), le imposte che gravano sul consumo di alcuni beni (metano, energia elettrica, tabacco, ecc.), nonché le imposte di bollo e di registro, esclusa l’IVA e le imposte sulle esportazioni dall’estero;
Redditi da lavoro/capitale ed importazioniComponenti
Tavola Input/Output
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Produzione Totale (Effettiva), somma delle componenti di domanda intermedia per settore, del valore aggiunto e delle imposte indirette nette (al netto di IVA non desumibile);
Trasferimenti di Produzione, valore che assume segno positivo se il bene/servizio del settore m viene prodotto in un'altra zona ma venduto nella zona considerata, assume invece segno negativo se il bene/servizio è prodotto nella zona considerata ma viene venduto in un’altra zona;
Redditi da lavoro/capitale ed importazioniComponenti
Tavola Input/Output
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Importazioni, valore dei beni importati da altre zone al di fuori dell’area di studio;
Imposte su importazioni, differenza data dal totale degli introiti (imposte + IVA non desumibile) delle circoscrizioni doganali piùl’IVA riscossa sulle importazioni desumibile dalle “Statistiche della Finanza Pubblica”.
Redditi da lavoro/capitale ed importazioniComponenti
Tavola Input/Output
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Redditi da lavoro/capitale ed importazioniIn
put
OutputSettori della produzione e dei servizi
Red
diti
da la
voro
/cap
itale
ed
impo
rtazi
oni
Xn
Valore Aggiunto
Settore1
Produzione Totale
(Effettiva)
Imposte Ind.Nette
Settore n
Trasferimenti di Produzione
Importazioni
Imposte su Importazioni
+
Jn
valore (in €) della produzione totale del
settore n
valore (in €) delle importazioni del settore n
…
Tavola Input/Output
18prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Gli impieghi della tavola Input/Output
1. Analisi nel lungo periodoAnalisi strutturale, le tavole I/O consentono di osservare:
i settori trainanti dell’economia;l’incidenza del Valore Aggiunto per settore economico; la dipendenza dell’import/export per settore economico;l’incidenza di ciascun settore sulla produzione di un altro settore
2. Analisi nel breve periodoAnalisi di impatto, è possibile stimare gli effetti generati sul sistema da un fattore scatenante (es. investimenti in un settore).
Tavola Input/Output
19prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Ipotesi modellisticheIpotesi di base: Mercato in concorrenza perfetta (equilibrio economico tra domanda e offerta)
Il totale di quanto prodotto od importato nel settore m risulta essere uguale a quanto impiegato internamente (consumato come domanda finale o reimpiegato come domanda intermedia) più quanto esportato al di fuori dell’area di studio (Leontief, 1936):
Xm + Jm = Σn Kmn + Ym
Produzione totale Importazioni Domanda intermedia Domanda finale
m∀
Somma elementi di riga (offerta complessiva) = Somma elementi di colonna (domanda totale)
Tavola Input/Output
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Definizioni e notazioni
ns numero di settori delle attività economiche (produzione e consumo)
Kmn valore della domanda intermedia della produzione del settore mnecessaria per la produzione del settore n nella zona considerata
Ym valore della domanda finale del settore m nella zona considerata Y vettore della domanda finale di dimensioni (ns×1) ottenuto
ordinando gli elementi Ym per ciascun settoreXm valore della produzione totale del settore mX vettore della produzione totale di dimensioni (ns×1)Jm valore delle importazioni del settore m nella zona considerataJ vettore delle importazioni di dimensioni (ns×1)
Tavola Input/Output
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Ipotesi di tecnologia lineareLa quantità di input utilizzata in ogni attività produttiva è proporzionale al volume dell’output Xn
Tra i valori della produzione e della domanda intermedia esiste la seguente relazione:
coefficienti tecniciI coefficienti tecnici esprimono il valore del prodotto del settore m(input) necessario per produrre un’unità di valore del settore n (output) e dipendono dalle “tecnologie” produttive disponibili nella zona stessa.
n
mnmn
XK
a = Kmn = amn Xn
Esempio: i coefficienti tecnici indicano il valore del bene “latte” che deve essere impiegato per produrre una unità di valore di torte (es. 1 €).
Tavola Input/Output
22prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
La matrice dei coefficienti tecniciGli elementi amn relativi ad una data regione possono essere ordinati in una matrice quadrata A (ns×ns) nota come matrice dei coefficienti tecnici.
Regione A Settore1 Settore2 Settore3Settore1Settore2Settore3
11a21a31a
12a22a32a
13a23a33a
latte
uova
1L 2L 3L
1U
2U
3U
1 torta
2 torte
3 torte
Limiti: non vengono considerate né le economie di scala, né di apprendimento.
Nella pratica si assume che i coefficienti tecnici siano costanti.
Tavola Input/Output
23prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello di Leontief (1936)
La produzione (X) e le importazioni (J) sono utilizzati in parte per soddisfare la domanda finale (Y) e in parte per produrre gli input intermedi necessari (AX).
Xm + Jm = Σn Kmn + Ym
Kmn = amn Xnm∀
m∀
Tavola Input/Output
24prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello di Leontief (1936)
Xm + Jm = Σn amn Xn+ Ym
In termini vettoriali:
X + J = AX + YX - AX = Y - J
X = (I - A)-1 (Y – J)
X(I – A) = Y - J
m∀
Matrice inversa di Leontief
Sommando i valori per colonna si ottiene l’incremento di produzione determinato da un incremento unitario della domanda finale per il settore economico intestatario della colonna
I = matrice identità
Tavola Input/Output
25prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Esempio 1La Regione Alfa è caratterizzata da una particolare realtà economica in cui non vi sono né importazioni, né esportazioni (sistema chiuso). Ciò implica che tutto ciò che viene prodotto nel sistema viene consumato nel sistema stesso e viceversa.Si supponga inoltre che il sistema economico della Regione sia rappresentabile attraverso 3 soli settori:
Agricoltura;Macchinari;Plastica e Latta.
La matrice I/O è la seguente.
Agricoltura Macchinari Plastica, latta Cons famiglie ScorteAgricoltura 500 10 0 6000 0 6510Macchinari 300 200 200 10 50 760Plastica, latta 80 30 10 100 0 220Valore Aggiunto 5630 520 10Totale produzione 6510 760 220
6510 760 220
(in migliaia di euro)
26prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Analisi strutturaleEsempio 1
Agricoltura Macchinari Plastica, latta Cons famiglie ScorteAgricoltura 500 10 0 6000 0 6510Macchinari 300 200 200 10 50 760Plastica, latta 80 30 10 100 0 220Valore Aggiunto 5630 520 10Totale produzione 6510 760 220
6510 760 220
Settore trainante dell’economia
Dipendenza dell’import/export per settore economico
Incidenza del Valore Aggiunto per settore economico
Incidenza di ciascun settore sulla produzione di un altro settore
27prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Analisi di impattoEsempio 1
X = (I - A)-1 × Y
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡=
05,004,001,091,026,005,000,001,008,0
A⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡=− −
10,106,002,036,143,109,002,002,008,1
)( 1AI
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡=
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡
⎥⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢⎢
⎣
⎡=−= −
2388507594
10060
7000
10,106,002,036,143,109,002,002,008,1
)( 1YAIX
Si stimi il vettore della produzione nell’ipotesi che, per motivi occupazionali, sia aumentato il numero di famiglie residenti nella Regione e, conseguentemente, sia aumentata la domanda delle famiglie di prodotti agricoli per un valore pari a 1.000 m€.
Agricoltura
Macchinari
Plastica, latta
6510500
=
700060
100Y
⎡ ⎤⎢ ⎥= ⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦
Produzione
28prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Esempio 2La Regione Beta è caratterizzata da una struttura economica analoga a quella della Regione Alfa ma, a differenza di quest’ultima, in Beta sono presenti anche importazioni ed esportazioni.La matrice I/O è la seguente.
29prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Analisi strutturaleEsempio 2
Settore trainante dell’economia
Dipendenza dell’import/export per settore economico
Incidenza del Valore Aggiunto per settore economico
Incidenza di ciascun settore sulla produzione di un altro settore
30prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Si supponga che, grazie alla stipula di nuovi accordi internazionali, le imprese della Regione Beta debbano incrementare le esportazioni di Macchinari per un valore pari a 200 m€.
Esempio 2
Analisi di impatto X = (I - A)-1 × Y
0,12 0, 21 0,000,04 0, 21 0,930,01 0,03 0,05
A⎡ ⎤⎢ ⎥= ⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦
1
1,16 0,32 0,31( ) 0,07 1,34 1,31
0,01 0,05 1,10I A −
⎡ ⎤⎢ ⎥− = ⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦
1
1,16 0,32 0,31 6900 8164( ) ( ) 0,07 1,34 1,31 450 1218
0,01 0,05 1,10 95 225X I A Y J−
⎡ ⎤ ⎡ ⎤ ⎡ ⎤⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥= − − = =⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎢ ⎥ ⎢ ⎥ ⎢ ⎥⎣ ⎦ ⎣ ⎦ ⎣ ⎦
7000550102
Y⎡ ⎤⎢ ⎥= ⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦
1003007
J⎡ ⎤⎢ ⎥= ⎢ ⎥⎢ ⎥⎣ ⎦
Agricoltura
Macchinari
Plastica, latta
Produzione
31prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-Regionale
La zona j di consumo della produzione intermedia Kjmn e del
consumo finale Yjm può essere diversa dalla zona i della
produzione Xim e dell’importazione Ji
m.I modelli I/O consentono di simulare lo scambio (in valore) tra settori dell’economia e zone dell’area di studio (es. regioni di una nazione).
Regione 1
Regione 2
Regione 3
Regione N
32prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Zijmn valore della domanda intermedia del settore m prodotta
nella zona i e necessaria per la produzione del (consumata dal) settore n nella zona j
Kjmn valore della domanda intermedia della produzione del settore m
necessaria per la produzione del settore n nella zona j, con
Kjmn = Σi Zij
mn
nz numero di zone (es. regioni di una nazione)
ns numero di settori dell’economia (produzione e consumo)
Modello Input/Output Multi-RegionaleDefinizioni e notazioni (1/2)
33prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Yjm valore della domanda finale del settore m nella zona j:
Yjm = Σi Wij
m
Wijm valore del settore m prodotto nella zona i necessario per
soddisfare la domanda finale nella zona jY vettore della domanda finale di dimensioni (nzns×1) ottenuto
ordinando gli elementi Yim per ciascun settore e per ciascuna
regioneXi
m valore della produzione totale del settore m nella zona iX vettore della produzione totale di dimensioni (nzns×1)Ji
m valore delle importazioni del settore m nella zona iJ vettore delle importazioni di dimensioni (nzns×1)
Modello Input/Output Multi-RegionaleDefinizioni e notazioni (2/2)
34prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleModello di Isard (1960)
L’offerta complessiva (produzione e importazione) del settore m nella zona i è uguale alla domanda totale (intermedia e finale) del settore mprodotta nella zona i, a sua volta data dalla somma della domanda intermedia (in qualunque zona e qualunque settore) e della domanda finale (in qualunque zona):
Xmi + Jm
i = Σj Σn Zmnij + Σj Wm
ij
Produzione totale Importazioni Domanda intermedia Domanda finale
Somma elementi di riga (offerta complessiva) = Somma elementi di colonna (domanda totale)
m,i∀
35prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Tra i valori della produzione e della domanda intermedia esiste la seguente relazione:
Modello Input/Output Multi-RegionaleI coefficienti tecnici della zona j
ajmn = n
j
mnj
XK
Kjmn = aj
mn Xjnm∀
I coefficienti tecnici di una zona j esprimono il valore del prodotto del settore m (input) necessario per produrre un’unitàdi valore del settore n (output) dipendente dalle “tecnologie”produttive disponibili nella zona j.
Aj = matrice dei coefficienti tecnici della zona j
36prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Regioni diverse possono avere tecnologie di produzione e quindi matrici Ajdi coefficienti tecnici diverse.Le matrici Aj (ns×ns), possono essere disposte in una matrice A diagonale a blocchi di dimensioni (nzns × nzns), in cui ogni blocco è relativo ad una zona.
Modello Input/Output Multi-RegionaleLa matrice dei coefficienti tecnici Aj
REGIONE A REGIONE B REGIONE C
settore 1 settore 2 settore 1 settore 2 settore 1 settore 2
settore 1 11Aa 12
Aa 0 0 0 0 Reg. A
Settore 2 21Aa 22
Aa 0 0 0 0
Settore 1 0 0 11Ba 12
Ba 0 0 Reg. B
Settore 2 0 0 21Ba 22
Ba 0 0
Settore 1 0 0 0 0 11Ca 12
Ca Reg. C
Settore 2 0 0 0 0 21Ca 22
Ca
37prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleI coefficienti di scambio e commercio
t1NmnRegione1
Regione2
Regione3
RegioneN
t3Nmn
t12mn
tijmn = aliquota di prodotto del settore m acquisito dalla zona i ed
utilizzato nel settore n nella zona j, nota come coefficiente di scambio o di commercio inter-regionale.
38prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello di Chenery-Moses (1970)
Ipotesi semplificativa: le aliquote di acquisizione del prodotto del settore m della zona i sono indipendenti dal settore n nel quale tale prodotto viene impiegato:
Modello Input/Output Multi-RegionaleI coefficienti di scambio e commercio
tmij = m
j
mij
mnj
mnij
mnj
mnij
YW
KZ
KZ
== '
'
m∀
Zmnij = tm
ij Kmnj Wm
ij = tmij Ym
j
da cui:
39prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
I coefficienti di scambio possono essere disposti in una matriceT, detta matrice di scambio o di commercio, di dimensioni (nzns × nzns ).
Modello Input/Output Multi-RegionaleMatrice dei coefficienti di scambio
REGIONE A REGIONE B REGIONE C
settore 1 settore 2 settore 1 settore 2 settore 1 settore 2
sett. 1 1AAt 0 1
ABt 0 1ACt 0 Reg. A
sett. 2 0 2AAt 0 2
ABt 0 2ACt
sett. 1 1BAt 0 1
BBt 0 1BCt 0 Reg. B
sett. 2 0 2BAt 0 2
BBt 0 2BCt
sett. 1 1CAt 0 1
CBt 0 1CCt 0 Reg. C
sett. 2 0 2CAt 0 2
CBt 0 2CCt
∑=1
40prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-Regionale
Xmi + Jm
i = Σj Σn tmij amn
j Xnj + Σj tm
ijYmj
X + J = TAX + TY
m∀Σj Σn Zijmn = Σj Σn tij
m Kjmn = Σj Σn tij
m ajmn Xj
n
Σj Wijm = tij
m Yjm m∀
m∀
41prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleTipologie di modelli (1/2)
Coefficienti costantiindipendenza dei coefficienti tecnici amn
j e dei coefficienti di scambio tm
ij da alcune variabili significative (economiche e trasportistiche)
amnj e tm
ij si ipotizzano noti (per es. uguali a quelli attuali)
42prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleTipologie di modelli (2/2)
Coefficienti elasticidipendenza dei coefficienti tecnici aj
mn e/o dei coefficienti di scambio tij
m da alcune variabili significative (economiche e trasportistiche):
livello della produzioneprezzo dei prodotticosto generalizzato del trasporto…
In molte applicazioni, i coefficienti tecnici sono generalmente ritenuti costanti, mentre esistono diversi modelli in cui i coefficienti di scambio sono considerati sia costanti che elastici.
43prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Il modello I/O Multi-Regionale a coefficienti costanti, assume che gli elementi delle matrici A e T siano costanti e noti.
La soluzione del modello è la seguente:
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti costanti (1/2)
I = matrice identità di dimensioni (nzns × nzns)
X = (I - TA)-1 × (TY – J)
44prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello di Okamoto et alii (2005)
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti costanti (2/2)
mj
m mj j
mm mijj i
m m mj j i '
i ' j
XX J
t J EX J E
≠
⎧⎪
+⎪⎪= ⎨⎪ ⋅⎪ +⎪⎩
∑
Calcolo dei coefficienti di scambio tmij (E = esportazioni)
se i = j
se i ≠ j
% di prodotto nel settore m utilizzato nella zona j (ogni uso) prodotto nella stessa regione j
% di prodotto nel settore m utilizzato nella zona i (ogni uso) importato dalle regioni j
% delle importazioni rispetto al totale “entrante” nel settore m della zona j
% delle esportazioni del settore mdella zona i rispetto allo stesso settore nelle altre zone dell’area di studio
45prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Esempio 3Siano date le matrici I/O delle regioni Alfa, Beta e Gamma nel seguito riportate.Si supponga che il consumo delle famiglie residenti nella regione Alfa di prodotti tessili aumenti di 2.000 m€. Si determini il valore aggiornato della produzione totale delle regioni Alfa, Beta e Gamma.
Si assuma che i coefficienti tecnici e quelli di scambio siano costanti.
X+J = TAX+TY X = (I-TA)-1×(TY – J)
46prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Esempio 3(in migliaia di euro)
47prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Matrice dei coefficienti tecnici e di scambioEsempio 3
0,100,005Tessile0,080,30Agricoltura
Regione Gamma
0,120,06Tessile0,170,34Agricoltura
Regione Beta
0,320,002Tessile0,400,25Agricoltura
Regione Alfa
TessileAgricolturaTessileAgricolturaTessileAgricoltura
Regione GammaRegione BetaRegione AlfaA
0,550,370,14Tessile0,600,100,24Agricoltura
Regione Gamma
0,250,580,02Tessile0,150,740,20Agricoltura
Regione Beta
0,200,050,84Tessile0,250,160,56Agricoltura
Regione Alfa
TessileAgricolturaTessileAgricolturaTessileAgricoltura
Regione GammaRegione BetaRegione AlfaT
48prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Esempio 3
33742536491150052375Tessile42872199486652382668Agricoltura
Regione Gamma
21881639314029511501Tessile72444185662466892439Agricoltura
Regione Beta
85976196741675101220Tessile44881646480843723162Agricoltura
Regione Alfa
XdopoTYdopo - JTYdopoYdopoJSettore
29602257463250052375Tessile40202199486652382668Agricoltura
Regione Gamma
21001593309429511501Tessile70004185662466892439Agricoltura
Regione Beta
63004520574055101220Tessile40101646480843723162Agricoltura
Regione Alfa
XprimaTYprima - JTYprimaYprimaJSettore
49prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti elastici (1/4)In questi modelli i coefficienti di scambio (T) e/o i coefficienti tecnici di produzione (A) dipendono da variabili trasportistiche ed economiche.In particolare, i coefficienti di scambio tij
m sono ottenuti con un modello comportamentale in cui la probabilità di scelta della zona di approvvigionamento è data da:
m m m m m mij i / j i / j i '/ j i '/ jt p (i / j) prob[V V ]= = + ε > + ε
Vi/jm = V(Xi
m, qijm)
Produzione totale Costo medio unitario di acquisizione
in cui l’utilità sistematica Vmi/j può essere espressa come:
50prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti elastici (2/4)
La matrice di scambio risulta essere funzione del vettore della produzione effettiva X e della matrice dei costi di acquisizione q:
T = T (V(X, q))
L’espressione formale del modello Input-Output Multi-Regionale a coefficienti di scambio elastici è la seguente:
X* + J = T(X*,q) AX* + T(X*,q) Y
51prof. ing. Agostino Nuzzolo - Corso di Logistica Territoriale
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti elastici (3/4)
Le percentuali di acquisizione possono essere simulate con un modello Logit Multinomiale:
tijm = exp(Vi/j
m)/Σk exp(Vk/jm)
Il costo medio unitario di acquisizione qijm, nel caso generale, può
essere espresso in funzione del prezzo medio unitario dei prodotti m in i, pzi
m, e del costo medio di trasporto dell’unità di prodotto m da i a j, cij
m:qij
m = pzim + cij
m
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Esempio di funzione di utilità sistematica
Ipotesi: prezzi pzim = pzm ∀i
Modello Input/Output Multi-RegionaleCoefficienti elastici (4/4)
(Cascetta, 2001)
Vijm = β1
m Cijm + β2
m Regij + β3m ln(Xj
m)
doveCij
m = Logsum dei costi di trasporto, derivanti dal modello di scelta modale;
Regij = Variabile dummy che vale 1 se i=j, 0 altrimenti;Xj
m = Produzione totale della regione nel settore m, espresso in mln€;
β1m , β2
m , β3m = parametri del modello