MODELO DE CRECIMIENTO ENDÓGENO EN LA INDUSTRIA DE FABRICACIÓN DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS EN COLOMBIA

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1 MODELO DE CRECIMIENTO ENDÓGENO EN LA INDUSTRIA DE FABRICACIÓN DE PRODUCTOS ALIMENTICIOS EN COLOMBIA ENDOGENOUS GROWTH MODEL INSIDE THE MANUFACTURING INDUSTRY OF ALIMENTARY PRODUCTS IN COLOMBIA Diana Esperanza Olmos Nelson Mauricio Peña Darío José Salcedo Andrés Ignacio Velásquez* RESUMEN En este documento se analizan las externalidades por la inversión generadas en la industria manufacturera colombiana, las cuales afectan la producción de la industria de fabricación de alimentos. Asimismo, se estudia individualmente el efecto de algunas industrias sobre esta última entre el periodo Los datos fueron obtenidos del DANE y DNP (Encuesta Anual Manufacturera). Al llevar a cabo la estimación de un modelo log-log (para la función de producción), se encontró que la inversión en stock de capital, tomada como determinante del crecimiento endógeno de la industria manufacturera, permitió el desbordamiento de conocimientos y el aprendizaje por la práctica en el aumento de la producción de la industria de fabricación de productos alimenticios. Palabras clave: externalidades, inversión, crecimiento endógeno, capital, aprendizaje por la práctica. Clasificación JEL: D62, 047, E22 * Estudiantes del pregrado en Economía de la Universidad Santo Tomás. ABSTRACT In this paper, we analyze the externalities produced by investment in the manufacturing industry, which have an effect over the food manufacturing industry. Likewise, we study the impact of some industries over the last one individually, period The data was obtained from DANE and DNP (Encuesta Anual Manufacturera). When the estimation of a log-log model (for the production function) was made, we found the investment in capital stock, taken as a determinant of endogenous growth, that was made by the manufacturing industry allowed knowledge spillovers and learning by doing within the food manufacturing industry production. Key words: Externalities, investment, endogenous growth, capital, learning by doing. JEL Classification: D62, 047, E22. INTRODUCCIÓN Entre los modelos de crecimiento que se han desarrollado en la teoría económica en los últimos tiempos, se destaca el de crecimiento endógeno propuesto por Romer (1986) y

2 Lucas (1988), quienes propusieron un modelo en el que la producción depende de sus propios factores, y adicionalmente de otras variables que son tratadas como endógenas; por ejemplo, el progreso técnico y el capital humano, los cuales pueden generar algún tipo de externalidad o spillovers. En este documento nos centraremos en las externalidades generadas por la acumulación de capital (capital físico) de la industria manufacturera, y cómo estas afectan la industria de fabricación de productos alimenticios. Observamos cómo el sector de alimentos colombiano se relaciona con la inversión o stock de capital agregado de la industria manufacturera y establecemos, a su vez, con cuál de estas industrias se relacionó más en el periodo Para ello, trabajamos con base en la Encuesta Anual Manufacturera (EAM) publicada por el Departamento Administrativo Nacional de Estadística (DANE) según la segunda y la tercera revisión de la CIIU, que contiene las 29 industrias que corresponden al sector manufacturero. Este documento consta de cuatro capítulos. En la primera parte, se desarrollará la teoría concerniente a las externalidades del capital físico. En la segunda parte, se darán a conocer las diferentes evidencias encontradas a partir de la teoría expuesta. En la tercera parte, se desarrollará el modelo econométrico para determinar el grado de externalidad que se presenta, haciendo uso de diferentes herramientas de tipo matemático y estadístico. Por último, se presentan las conclusiones pertinentes. 1. EXTERNALIDADES DEL CAPITAL Con la publicación de La Riqueza de las Naciones, se planteó la existencia de un crecimiento económico a largo plazo, gracias a diferentes factores como la tasa de inversión y la acumulación de capital físico. Sin embargo, fue hasta mediados del siglo XX cuando Joseph Schumpeter (1951) profundizó en los cambios de la tecnología, pero la analizaba como un componente exógeno y no exponía evidencias claras acerca de sus causas y propagación sobre la economía. Este pensamiento exógeno implicaría que dentro de la economía no estarían presentes los mecanismos para la generación y la expansión de los procesos tecnológicos; sin embargo, estaba claro que correspondían a fenómenos asociados con la actividad económica (Jones, 1975, citado en Medina-Smith, s.f.). Por otra parte, Robert Solow (1956) propone un crecimiento basado en la tasa de ahorro y el stock de capital presentes en la economía, los cuales determinan el nivel de producción; según él, si no existiera el progreso técnico 1, los rendimientos decrecientes llevarían a una caída del crecimiento económico, pues antes de que se trataran los modelos de crecimiento endógeno, existió una aproximación hacia el crecimiento exógeno. De esta manera, se establecía que para sostener una tasa de crecimiento positiva de producción per cápita en el largo plazo, debe haber un continuo avance en el conocimiento tecnológico en la forma de nuevos bienes, nuevos mercados o nuevos procesos (Aghion y Howitt, 1998, p.11). Esto recae sobre la llamada función de producción neoclásica trabajada por Solow y Swan, de la forma: Y = AK α L b de la cual depende el crecimiento económico; además, se introduce el factor o nivel de tecnología representado por A, el cual es un parámetro exógeno, o como lo exponen Aghion y Howitt (1998), número de unidades eficientes 1 El cambio tecnológico se refiere a cualquier cambio en la función de producción como desaceleraciones, adelantos y trabajadores calificados (mejoras en la educación) (Solow, 1957). 6

3 Modelo de crecimiento endógeno en la industria de fabricación... por unidad de trabajo. El cambio tecnológico proporciona el incentivo para continuar la acumulación de capital, y juntos, acumulación de capital y cambio tecnológico, explican gran parte del incremento en la producción por hora trabajada (Romer, 1989). Como lo señalan Barro y Sala-i-Martin (2003), a mediados de la década de los ochenta se hacía claro que el modelo neoclásico era una herramienta teóricamente insatisfactoria para explicar los determinantes del crecimiento a largo plazo; por tanto, se propusieron nuevos modelos, nueva literatura que ahora profundizaría en el crecimiento endógeno. Lo que se quería exponer era que el progreso tecnológico no tenía que ser analizado como un factor determinado de manera exógena. El primer exponente de este modelo fue Paul Romer, quien en 1986 estableció algunos puntos para esta nueva perspectiva; por ejemplo, que el conocimiento crece sin límites, como también la existencia de externalidades entre empresas. Básicamente, Romer establece en su modelo que la función de producción de la forma F(K, X) no representa rendimientos marginales decrecientes del capital; sumado a esto, el factor K representa el componente de capital físico y de conocimiento. Éste, a su vez, genera externalidades o spillovers (Romer, 1989). Lo anterior resulta, según Romer (1989), en rendimientos crecientes a escala que son externos a la firma. Para complementar esto, el autor trabaja con dos supuestos: aprendizaje por la práctica y lo anteriormente mencionado, spillovers (desbordamiento de conocimientos). El primer supuesto (en inglés, learning by doing) se deriva de Arrow (1962), quien argumentaba que la obtención de conocimiento (aprender) está relacionada con la experiencia, y una buena forma de medir el incremento en la experiencia es la acumulación de inversión o stock de capital (Arrow, 1962, citado en Sala-i-Martin, 1990). El segundo supuesto corresponde al acceso que tienen las empresas al conocimiento; siguiendo a Camacho y Vernazza (2007), las empresas que van adquiriendo conocimientos a lo largo del tiempo, producto de nuevas inversiones los transfieren a otras empresas de manera indirecta (p. 18). Romer (1986) encuentra también una amplia correlación entre los procesos de tecnificación, inversión y la productividad; por tanto, si la tecnificación está determinada por los procesos de inversión, esto lleva a que la acumulación de capital en una empresa afecte positivamente a las demás empresas de la economía. Según Ray (1998), en la situación en donde se presenta la externalidad dada por la inversión, las empresas tienden a invertir menos de lo socialmente óptimo, pues los beneficios marginales privados de la inversión son inferiores a los beneficios marginales sociales. Asimismo, estas externalidades positivas tienen una consecuencia en cuanto al modelo de crecimiento, ya que suponen la posibilidad de que la presencia de rendimientos constantes en la empresa puede coexistir a su vez con rendimientos crecientes en la sociedad. Esto también implica que el hecho de que una empresa realice alguna acción de acumulación de más capital, incentiva a las demás empresas a hacer lo mismo. Romer (1986) encuentra también una amplia correlación entre los procesos de tecnificación, inversión y la productividad; por tanto, si la tecnificación está determinada por los procesos de inversión, esto lleva a que la acumulación de capital en una empresa afecte positivamente a las demás empresas de la economía. Claramente, la idea de spillovers se da sobre la economía, ya que el conocimiento tiene la característica de ser no rival, por lo cual la tecnología es también tomada como un bien público, lo que implica la no exclusión a través de 7

4 externalidades (Schmidt, 1997) 2. Se debe tener en cuenta que la inversión (medida por el stock de capital) no es la única forma de generación de externalidades o spillovers, también se encuentra la creación del conocimiento o I+D (investigación y desarrollo), el capital humano (nivel de capacitación), la competencia, el comercio exterior, la movilidad y los encadenamientos. 2. EVIDENCIAS EMPÍRICAS Según las evidencias de Benhabib y Jovanovic (1989), entre los años 1961 y 1985 se encontró que, a diferencia de lo expuesto por Romer, para Estados Unidos no hubo externalidades por inversión (efecto del stock de agregado de la economía), es decir, no se apoya la hipótesis de los beneficios de los spillovers provenientes del aporte del capital: hay muy pocas razones para esperar que la inversión en capital de una firma genere efectos sustanciales o spillovers en la reducción de los costos de producción de otras firmas (Benhabib y Jovanovic, 1989, p. 3). Por otro lado, Suriñach, López-Bazo, Vayá y Moreno (s.f.), encuentran que sí hubo externalidades del capital entre economías originadas por la acumulación del mismo. Esto se concluyó para una investigación de 108 regiones que abarcan la Unión Europea, para el período , con datos obtenidos de la REGIO de EUROSTAT. Asimismo, se obtuvieron resultados similares para el caso de los Estados americanos, tomando datos entre los años 1964 y 1967 para los 48 Estados, con datos obtenidos del Bureau of Economic Analysis. 2 Sin embargo, Schmidt también afirma que la tecnología no puede ser tomada como un bien no excluible completamente, ya que existe la figura de patentes, las cuales hacen que algún bien pueda ser creado sólo por la firma que posee el diseño, pero generando a la vez un efecto indirecto en su producción; de esta manera, la tecnología sería un bien parcialmente excluible. Según Schmidt-Hebbel, Servén y Solimano (1996), hay una línea de investigación que se centra en la complementariedad del capital físico y humano. De acuerdo con lo anterior, se realizó un estudio sobre el crecimiento económico y desarrollo a largo plazo en los siguientes países: EEUU, 90 regiones de la Unión Europea y diferentes regiones y provincias de Alemania, Reino Unido, Francia, Italia, España y Canadá. En este estudio se encontró que el capital físico (en adición de otra variable endógena como el capital humano) como maquinaria nueva, como también los equipos tecnológicamente avanzados, necesitan ser manejados con habilidad y formación adecuada (generando aprendizaje por la inversión). Asimismo, como lo establecen Schmidt-Hebbel et ál. (1996), las teorías de Mankiw, Romer y Weil acerca del capital físico postulan que los comportamientos de la inversión se pueden explicar directamente o indirectamente en los países anteriormente mencionados. De esta manera, se llega a un resultado para la mayoría de los países analizados: si el crecimiento de la productividad es endógeno, en lugar que exógeno, y está relacionado con la acumulación de capital físico, entonces un aumento en la tasa de inversión vuelve a incrementar la tasa de crecimiento en el equilibrio a largo plazo. De Long y Summers (1991, 1993, citado en Schmidt-Hebbel et ál., 1996), estimando una regresión de panel para una muestra de 88 países no exportadores de petróleo, para el período , contemplan de una forma más compleja la afectación de la inversión en el crecimiento económico, mostrando que la inversión en maquinaria genera un efecto positivo superior que la inversión en infraestructura sobre la productividad. 8

5 Modelo de crecimiento endógeno en la industria de fabricación NUEVAS EVIDENCIAS EN COLOMBIA Esta investigación contempla el periodo en Colombia y es de tipo exploratorio, descriptivo y causal. Se trabaja con datos de la Encuesta Anual Manufacturera realizada por el DANE (Departamento Administrativo Nacional de Estadística) para la industria de fabricación de alimentos (exceptuando las bebidas). Por medio de una serie de regresiones, se pretende estimar la relación existente entre la industria de fabricación de alimentos y las demás industrias manufactureras, además del grado de externalidad que la primera tiene con cada una de las industrias pertenecientes al sector manufacturero, con lo cual se busca encontrar la industria con la que más se relaciona para el periodo analizado. Para estimar lo anterior, se utilizan diferentes paquetes estadísticos convencionales. El modelo que se desea estimar es propuesto por Romer (1986), quien propone que si una firma aumenta a través de la inversión su stock de capital, no sólo incrementa su propia producción sino también la de las firmas que la rodean, pues los conocimientos adquiridos por la firma pueden ser utilizados por otras a través del aprendizaje por la práctica (Gaviria, 2007). Para el caso de la industria de fabricación de alimentos, esto se puede explicar por medio de la siguiente función de producción: Donde: : Producción de la industria. Factor tecnológico. : Capital de la industria. : Número de empleados. Capital agregado del sector manufacturero. Grado de externalidad. Los resultados que pueden arrojar los coeficientes estimados ( ) se explicarán de la siguiente manera: : Externalidad neutral : Externalidad positiva : Externalidad negativa Dado que el modelo es exponencial, se linealizará por medio de logaritmo natural, lo que implica que el modelo resultante explicará la elasticidad (variaciones relativas) de la producción de la industria, dadas la variaciones porcentuales del capital, el número de empleados y el capital agregado del sector. En donde: : Industria de fabricación de alimentos : Otras industrias manufactureras (CIIU Rev 2). 3.1 Análisis de resultados En primer lugar, se realizó un modelo en el cual se aprecia el grado de externalidad que se presenta entre la industria de fabricación de alimentos y el sector manufacturero en su totalidad. Se halló la siguiente función de producción: ee = (2.46) (0.56) (0.59) (0.62) t = (-0.27) (-2.06) (2.32) (2.93) A partir del modelo anterior, se puede afirmar que para el período analizado ( ), la producción de la industria de fabricación de alimentos se vio afectada po- 9

6 sitivamente por su número de trabajadores y el capital agregado de todo el sector manufacturero colombiano, ya que por un aumento en 1% de estos dos últimos, la producción se incrementa en 1.36% y 1.83% respectivamente. Al analizar los coeficientes estimados del modelo, se encuentra la presencia de una externalidad positiva; por tanto, existió desbordamiento de conocimientos 3. De acuerdo a la regresión, se obtuvo una probabilidad F < 0.05, lo cual sugiere que el modelo es significativo. En cuanto a los parámetros, se encontró un nivel de significancia también menor a 0.05 (excepto el intercepto). El R 2 ajustado es de , de lo cual se deduce que las variaciones de la producción se pueden ver explicadas por las variaciones del capital, el empleo y el stock de capital agregado. En segundo lugar, se quiso establecer qué industria del sector manufacturero se relacionó más con la industria de fabricación de alimentos en el periodo, mostrando con cuál se obtuvo mayor grado de externalidad. Para lo anterior se utilizó el siguiente modelo: En donde: : Industria de fabricación de alimentos ( ). : Cada una de las industrias del sector manufacturero. El subíndice representa cada una de las siguientes industrias por separado: fabricación de productos plásticos (356), fabricación de papel y productos de papel (341). Las industrias anteriores han sido seleccionadas, ya que luego de realizar el análisis econométrico, se concluye que fueron las industrias que obtuvieron un grado de significancia mayor respecto a las demás. 3. Dado que = Es decir, que la suma de los coeficientes estimados es mayor a uno ( ). En la siguiente tabla, se muestran los coeficientes estimados de las industrias mencionadas. Tabla 1. Coeficientes estimados Industria , ,4412 Fuente: DANE, DNP. Cálculos propios. A partir de la Tabla 1, se concluye que existe una externalidad negativa entre la industria de fabricación de alimentos ( ) y la industria de fabricación de papel y productos de papel (341). Este resultado implica que, durante el período analizado, las inversiones en capital realizadas por la industria 341 afectaron negativamente la producción de la industria ; es decir, no hubo spillovers o transferencia de conocimientos hacia esta industria. Por otra parte, se muestra la presencia de una externalidad positiva entre la industria de fabricación de alimentos y la industria de fabricación de productos plásticos (356), lo cual significa que, durante el período analizado, los flujos de inversión que realizó la industria 356 generaron un efecto positivo sobre la producción de la industria Por tanto, podemos afirmar que se promovió el aprendizaje por la inversión y el desbordamiento de conocimientos (por cada aumento en 1% del capital de la industria 356, la producción de la industria tuvo un incremento de 1.11%). 4. CONCLUSIONES El estudio realizado para la industria de fabricación de alimentos en Colombia para el periodo reveló la presencia de una externalidad positiva entre dicha industria y el nivel de capital agregado de la industria manufacturera, lo cual nos permite suponer, con base en 10

7 Modelo de crecimiento endógeno en la industria de fabricación... la teoría de Romer, que existió desbordamiento de conocimientos y aprendizaje por la práctica mediante la inversión realizada por todas las demás industrias del sector manufacturero, ya que se mostró que la producción de la industria de fabricación de productos alimenticios se incrementó en un promedio de 1.83% por cada 1% de aumento en el capital agregado. Sumado a lo anterior, se encontró que la industria analizada tiene un grado de relación positiva con la industria de fabricación de productos plásticos; es decir, la industria de fabricación de alimentos aprende de las inversiones en maquinaria y equipos que realiza la industria de fabricación de productos plásticos. Por otra parte, no se encontró evidencia alguna de externalidad positiva por el capital agregado de la industria de fabricación de papel y productos de papel hacia la de productos alimenticios, lo que implica que la producción de la industria de productos alimenticios se ve afectada negativamente por la inversión en tecnología que hace la de fabricación de papel. REFERENCIAS Aghion, P. & Howitt, P. (1998). Endogenous growth theory. Cambridge: MIT Press. Barro, R. & Salai-i-Martin, X. (2003). Economic Growth (2a ed.). Cambridge: MIT press. Benhabib, J. & Jovanovic, B. (Diciembre, 1989). Externalities and growth accounting. NBER Working Paper (3190). Camacho, A. & Vernazza, A. (2007). Encadenamientos verticales y transferencia tecnológica en la industria manufacturera colombiana ( ). Bogotá: Universidad Santo Tomás. Departamento Nacional de Planeación (DNP). Encuesta Anual Manufacturera, , Disponible en tabid/234/default.aspx Gaviria, M. A. (2007). El crecimiento endógeno a partir de las externalidades del capital humano. Cuadernos de Economía, XXVI, (46), Lucas, R. (july 22, 1988). On the Mechanics of Economic Development. Journal of Monetary Economics, Medina-Smith, E. (1996). Crecimiento endógeno. Una Breve Aproximación Histórica. Revista FACES, 6, (13). Universidad de Carabobo. Ray, D. (1998). Development economics. Princeton: Princeton University Press. Romer, P. (October, 1986). Increasing Returns and Long- Run Growth. The Journal of Political Economy, 94, (5), Romer, P. (September, 1989). Increasing returns and new developments in the theory of growth. NBER Working Paper (3098). 11

8 Romer, P. (December, 1989). Endogenous technological change. NBER Working Paper (3210). Sala-I-Martin, X. (December, 1990). Lecture notes on economic growth (ii): five prototype models of endogenous growth. NBER Working Paper, (3564). Schmidt, G. (august, 1997). Dynamic Analysis of a Solow-Romer Model of Endogenous Economic Growth. Preliminary Working Paper (IP-68). Schmidt-Hebbel, K., Servén, L., & Solimano, A. (enero-junio, 1996). Ahorro, Inversión y Crecimiento en Países en Desarrollo: Una Panorámica. Recuperado el 29 de mayo de 2009 desde com/servlet/sirveobras/mcp/ / pdf Smith, A. (1776). Investigación sobre la naturaleza y causas de la riqueza de las naciones. Londres. Suriñach, J., López-Bazo, E., Vayá, E. & Moreno, R. (s.f.). Externalidades entre economías: efectos sobre el crecimiento. Grupo de Investigación Anàlisi Quantitativa Regional (AQR), Dpt.of Econometría, Estadística y Economía Española, Universidad de Barcelona. ANEXOS A continuación se muestran las tablas obtenidos para las diferentes regresiones expuestas a lo largo del documento, realizadas por medio del programa estadístico STATA. Tabla 2. Industria de fabricación de alimentos y total industria manufacturera Source SS df MS Number of obs = 22 F( 3, 18) = Model Prob > F = Residual R-squared = Adj R-squared = Total Root MSE = lny Coef. Std. Err. t P> t [95% Conf. Interval] lnk lnl v _cons En los resultados, v4 equivale al, es decir, la variable que representa el capital agregado de la industria. 12

9 Modelo de crecimiento endógeno en la industria de fabricación... Tabla 3. Industria de fabricación de alimentos e industria de fabricación de productos plásticos Source SS df MS Number of obs = 22 F( 3, 18) = Model Prob > F = Residual R-squared = Adj R-squared = Total Root MSE = lny Coef. Std. Err. t P> t [95% Conf. Interval] lnk lnl v _cons Tabla 4. Industria de fabricación de alimentos e industria de fabricación de papel y productos de papel Source SS df MS Number of obs = 22 F( 3, 18) = Model Prob > F = Residual R-squared = Adj R-squared = Total Root MSE = lny Coef. Std. Err. t P> t [95% Conf. Interval] lnk lnl v _cons Las siguientes figuras muestran la relación positiva que existe entre los factores capital, empleo y capital agregado, con respecto a la producción de la industria de fabricación de productos alimenticios. Ln K*: Capital agregado de la industria manufacturera. Figura 1. Producción (Y) vs Capital agregado (K*). Fuente: DANE, DNP. Elaborado por los autores. 13

10 Figura 2. Producción (Y) vs Stock de capital (K) Fuente: DANE, DNP. Elaborado por los autores. Figura 3. Producción (Y) vs Empleo (L) Fuente: DANE, DNP. Elaborado por los autores. 14