2. MODELOS TEÓRICOS
2.4. Modelo de margem com risco de preço
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O risco (ou incerteza) de preço consiste na variabilidade em torno de seu valor esperado. O comportamento empresarial diante do risco tem merecido inúmeras considerações, tanto teóricas quanto empíricas, com destaque particular ao trabalho de SANDMO (1971). As aplicações em economia agrícola têm privilegiado a área de produção, com pouca ênfase ao setor de comercialização. Apenas na década de 1980, após o trabalho de BRORSEN et ai., é que o impacto da incerteza de preço sobre as margens de comercialização passou a ser mais estudado.
O modelo de BRORSEN et ai., de natureza estático-comparativa, consiste numa adaptação do modelo de SANDMO para firmas de comercialização agrícola em competição perfeita.
Admitindo-se competição, considera-se uma firma tomadora de preços que produz o produto y a partir da matéria-prima x e .de um vetor z de insumos de comercialização (capital, trabalho etc.). A tecnologia da firma é representada por uma função de produção não-estocástica:
em que/ é uma função crescente e côncava de x e
z.
Sendo p o preço do produto y, r o preço da matéria-prima x e q o vetor de preços dos insumos
z,
considera-se que, no momento da decisão de produção, a firma conheça q e r, mas não conheça com precisão o valor de p ( devido às defasagens de produção).A demanda é considerada aleatória, com o valor esperado do preço do produto determinado pelo cruzamento da oferta com a demanda esperada de mercado. Admitindo-se a aleatoriedade da demanda como exógena à firma, p é representado por uma variável aleatória com uma distribuição de probabilidade dada, refletindo a expectativa da empresa a respeito do preço do produto.
Supondo que a empresa maximize sua utilidade esperada de riqueza (UE), a decisão de produção é feita de acordo com o modelo:
Max
UE[w+ py-q'z-rx/ y=
f(x,z)]. (50)x.z
A expressão (50) define a riqueza da firma com sendo a riqueza inicial, w, mais a receita, py, menos o custo, q'z
+ rx,
em que q'z é o vetor (linha) de preços dos insumos de comercialização multiplicado pelo vetor (coluna) das quantidades desses insumos, e rx é o produto do preço pela quantidade de matéria-prima (note-se que essa soma origina um escalar). A função de utilidade UE é crescente [UEw = (ôUE..t&)>O] e côncava [UEww = (ó2UE/&2)<0] para uma firma avessa a risco.O problema de maximização representado pela equação (50) é de caráter geral, tendo sido anteriormente apresentado por SANDMO. Para adaptar o modelo para uma firma de comercialização tomadora de preços, · BRORSEN et ai. fazem duas pressuposições restritivas. Primeiramente, a função de produção y = f(x,z) é suposta ser fracamente separável, podendo ser escrita como y = g[x,Ji(z)]. Essa parece ser uma pressuposição razoável nos casos em que o processo produtivo consiste em tomar dada quantidade de matéria-prima e transformá-la em produto final. A segunda pressuposição é que a função g é do tipo de Leontief (proporções fixas) com respeito à matéria-prima24:
24 Quanto aos insumos de z, admite-se que esses podem ter quaisquer elasticidades de substituição não
y = min[; ,h(z)], k>O. (51)
Para analisar melhor a otimização representada pela equação (50), a maximização, sujeita à tecnologia dada pela equação ( 51 ), é decomposta em dois estágios:
MaxUE(w+py-q'z-rx)= Max{UE[w+py- Min(q'z+rx)]}. (52)
x,y,z y x,z
O primeiro estágio é o problema típico de minimização do custo sem incerteza (pois admite-se que os preços da matéria-prima e dos insumos são conhecidos). Sendo x+(q,r,y) e z+(q,r,y), respectivamente, funções de demanda de custo mínimo da
matéria-prima e dos insumos de comercialização, segue da função de produção ( 51) que, para preços positivos, a função indireta de custo tem a forma:
C(r,q,y) = q'z+ + rx+ = m(q,y) + rky,
em que C é uma função linearmente homogênea, crescente e côncava em preços (r,q), e · crescente e estritamente convexa em produto y. Mediante o teorema da curva envolvente
(envelope):
� =X+ =ky; (53a)
éC mi +( ) -=-=z q,y.
étJ étJ (53b)
Essas duas últimas expressões refletem as implicações da tecnologia de produção dada pela equação (51) utilizada na especificação das funções de demanda de custo mínimo da matéria-prima e dos insumos (x+ e
z+,
respectivamente).Substituindo as equações (53a) e (53b) na equação (52), o segundo estágio de maximização fica:
MaxUE(w+ py-rx+ -q'z) = MaxUE[w+(p-kr).y-q•z+(q,y)]. (54)
Observa-se que p-kr é a diferença entre o preço do produto final e o preço da matéria-prima, em quantidades equivalentes, ou seja, � a margem de comercialização (M). Substituindo M na equação (54), tem-se:
M
ax UE[ w+
My -q' z+ (q ,y)], (55)que é um problema de maximização de utilidade esperada com respeito a y sob incerteza deM.
A solução do problema de maximização representado pela expressão (55) é a função de oferta sob risco y*
=
y[w,q,E(p)-Kr,a), em que y* é a solução ótima de produção, E(p) é o preço esperado e ué o desvio padrão do preço25.A relação entre as funções de demanda rninimizadoras de custo da matéria-prima e dos insumos (x+ e z+) e suas respectivas funções de demanda de resposta
ao risco (x* e z*) são26:
e
x*[w,q,E(p)-Kr,u]
=
x+(y*)=
ky*[w,q,E(p)-Kr,u],z*[w,q,E(p)-Kr, cr] = z+[q,y*[w,q,E(p)-Kr, cr]. Diferenciando-se ambas as expressões:
&* =k
01•
.
qw,q,E(p)-kr,cr] · qw,q,E(p)-kr,cr]'---=
&+01·
qw,E(p)-kr,cr]0'
qw,E(p)-kr,cr] (56a) (56b) (57a) (57b) (57c)25 Ver SANDMO (p.67). A diferença entre as funções de oferta de y e de demandas de x e z em resposta
ao risco (v*, x* e z*, respectivamente) de SANDMO e as de BRORSEN et ai., é a substituição do preço esperado [E(p)} pela margem esperada [E(p)-krJ no último trabalho.
26 Notar que as expressões (56a) e (56b) correspondem à expressões (53a) e (53b), com a substituição da oferta (y) pela oferta sob risco (y*).
As expressões (57a,b,c) permitem importantes conclusões acerca do impacto da incerteza sobre a oferta de produto e as demandas de matéria-prima e insumos de comercialização. A equação (57a) mostra que a influência da mudança na incerteza ( ôo-) sobre a demanda de x* é proporcional ao seu efeito sobre a produção y*. A influência da incerteza sobre z* pode ser obtida da equação (57c); caso ôy*/ôu <O, a implicação é que um aumento da incerteza reduzirá tanto a oferta do produto quanto a demanda dos insumos
z
(pois ik.*lôu<O), isto se os insumos no vetorz
forem insumos não inferiores (&*liJy >O).Voltando à função de oferta sob risco (y*), BRORSEN et ai. assumem o pressuposto de que a firma possui preferência com aversão ao risco absoluto decrescente (ARAD), ou seja, a aversão ao risco tende a diminuir à medida que aumenta a riqueza. Uma dedução que será importante mais adiante é que, em ARAD, a inclinação da oferta de produto com respeito ao preço esperado é positiva (iJy*lôE(p) >0)27.
Definindo a função agregada de oferta como
r =
Y[w,q,E(M),u) e assumindo que a indústria comporta-se semelhantemente à firma representativa, Y* teria as mesmas propriedades que a oferta da firma (y*). Nesse contexto,r
poderia ser invertida para uma forma com o preço como dependente:E(M)
=
E(p) -kr = M[w,q,o;Y]. (58)É essa equação que permite a análise do comportamento da margem
'---···. .. .. . . . .
esperada sob condições de aversão ao risco. Algumas implicações da equação (58) podem ser obtidas pela sua diferenciação. Da definição da expressão (58):
ôE(M) = ( óY*
)-i
óY tE(p) ' ôE(M) = -( óY*)-i
ôY*'iB tE(p) iB
onde 0= (w,q,u).
27 SANDMO (p. 69).
(59a)
A pressuposição de que y* e Y" têm as mesmas propriedades permite que se usem os resultados obtidos por SANDMO e por ISHII, citado por BRORSEN et ai., na derivação das propriedades de E(M).
Admitindo preferência ARAD, SANDMO verificou que [ôY"/ôE(p)) > O, o que implica que a margem esperada é positivamente relacionada com a quantidade de produto [ôE(M)/ôY>O]. Já ISHII, também assumindo ARAD, verificou que o produto decresce com aumento da incerteza no preço [�/ôo- < O], o que permite concluir [da equação (59b)] que:
ôE(M)00" )O '
ou seja, um aumento no risco de preço sempre aumenta a margem de comercialização. Da equação (59b) também se deduz que, em ARAD: [ôE(M)lilJ] � O quando (ôY"/iq) � O, e [E(M)/iq) � O quando (ôY"/iq) � O, ou seja, o impacto de uma mudança no preço dos insumos de comercialização sobre a margem esperada pode ser positivo ou negativo. Entretanto, BATRA & ULLAH, citados por BRORSEN et ai., mostraram que (ôY"lâJ) < O, sob ARAD e complementaridade dos insumos; nessa situação, em que a oferta sob risco diminui diante de aumentos no preço dos insumos, segue-se que a margem esperada aumenta com o preço dos insumos de comercialização.