Обучение в производстве

Роберт Аллен в своей книге «Британская промышленная революция в глобальной картине мира» делит процесс изобретения на два этапа: макроизобретение и микроусовершенствования.

Первое относится к масштабным изобретениям, например, паровому двигателю. По мнению Аллена, изначально эта технология значительно экономила труд, но была очень затратна в плане цены угля, необходимого для его работы, а также цены капитала в целом. То есть макроизобретение делает возможным экономию одного, самого дорогого фактора производства.

За макроизобретением, если оно было хоть где-то коммерчески успешным, следуют микроусовершенствования. Это небольшие (по сравнению с основным изобретением) улучшения технологии, которые уже обычно направлены на экономию всех факторов производства. Например, это может быть энергоэффективная система конденсации пара внутри котла, в случае парового двигателя или что-то ещё. Аллен утверждает, что такие микроусовершенствования могут происходить только в процессе ‘обучения в производстве’, методом проб и ошибок, так как понимание того, что необходимо изменить или улучшить в том или ином технологическом процессе происходит именно во время использования технологии.

Недавно я столкнулся с таким ‘обучением в производстве’ в своей обыденной жизни.

Мой завтрак зачастую состоит из трех ингредиентов: греческий йогурт, ложка варенья и мюсли/гранола. Употреблять такую комбинацию в пищу я систематически начал где-то два месяца назад.

Так вот, на протяжении двух месяцев меня очень волновало, как оптимально смешивать ингредиенты. До этого я сначала накладывал йогурт в тарелку, затем мыл ложку, добавлял этой ложкой варенье и в конце засыпал поверх мюсли.

Но сегодня меня осенило, я понял, как могу снизить издержки этого технологического процесса. Сначала надо класть варенье в тарелку, а уже затем йогурт. В таком случае ложку мыть не надо! Потому что банка с вареньем условно многоразовая, а вот йогурт я использую один на одну порцию завтрака! Поэтому туда не страшно лезть грязной ложкой.

Вот такое вот микроусовершенствование.

A Regional Perspective on the Economic Development of the late Russian Empire, Andrei Markevich (2019) – working paper

В данной работе Андрей Маркевич реконструирует валовый регинальный продукт и уровень производительности труда в Российской Империи в 1897 г. Согласно расчетам Маркевича средняя губерния с населением 1.3 миллиона человек производила около 100 миллионов рублей ВРП в текущих ценах или же примерно 82.5 рубля на душу населения, что равняется 1325 международных долларов 1990 г.

Интересно, что в поздней Российской Империи не наблюдалось концентрации экономически развитых губерний в одном районе. Скорее, высокоразвитых районов было несколько. В их числе северозапад с Санкт-Петербургом, провинциями Балтики и южной Финляндией; центральный промышленный регион с Москвой, польские губернии с Варшавой; южные губернии в районе Черного моря; Бакинская губерния; Ферганская область, а также несколько губерний восточной Сибири и Дальний Восток. (см. рис. 1). На рис. 2 изображено пространственное распределение производительности труда, посчитанное как ВРП губернии, поделенный на количество населения работоспособного возраста. Паттерны для производительности труда довольно точно повторяют распределение ВРП, так как возрастной состав населения был примерно одинаковым для большей части Российской Империи.

Сравнивая ВВП Российской Империи времен 1900 г. с другими странами, Андрей Маркевич показывает, что поздняя Российская Имеерия была бедной страной по западным меркам. Например, она была в более чем три с половиной раза беднее Великобритании и более чем в три раза беднее чем США. Также Маркевич демонстрирует, что имел место высокий уровень неоднородности внутри самой Российской Империи: ВРП в самой богатой губернии империи (Санкт-Петербургская) был почти в 11 раз выше чем в самой бедной (Тургайская область). Пространственный джини в Российской империи был выше чем в любой европейской стране того времени. На рис. 3 показаны оценки плотностей распределения ВРП для разных стран в 1900 г. Российская империя наиболее близка к Мексике.

The Trade-Off Between Fertility and Education: Evidence from Before the Demographic Transition; Becker et. al. (2010)

В данной работе Бекер и соавторы тестируют одну из ключевых предпосылок Единой Теории Роста (ЕТР): наличие выбора между количеством детей и их «качества», то есть выбора между фертильностью и образованием, который необходим для начала перехода от мальтузианской стагнации к режиму устойчивого роста.

Они используют данные по 334 округам Пруссии в 1849 году, чтобы посмотреть, действительно ли такой выбор существовал до начала демографического перехода (когда начала уменьшаться рождаемость; для Германии считается, что переход начался в 1895). Ведь могло быть так, что именно переход к режиму устойчивого роста создал выбор между фертильностью и образованием, а не наоборот, как предполагает ЕТР.

В качестве показателя уровня фертильности авторы используют отношение количества детей 0-5 лет и количества женщин детородного возраста (данных по рождаемости в 1849 просто нет), а в качестве показателя уровня образования — отношение количества учеников начальных школ и общего количества детей 6-14 лет в округе.

Регрессируя уровень фертильности на образование и наоборот, авторы демонстрируют наличие значимой отрицательной взаимосвязи между показателями. Однако, очевидно, что и выбор уровня образования, и выбор фертильности могут быть эндогенны, поэтому для идентификации причинно-следственной связи необходим более аккуратный эмпирический анализ. Для того чтобы побороть возможную эндогенность, вызванную одновременным выбором образования и фертильности, а также пропуском важных переменных, авторы применяют метод инструментальных переменных.

Инструментом для уровня образования являются неравенство во владении землей и расстояние до Виттенберга. Первое, по мнению авторов, должно хорошо предсказывать уровень образования, так как большим землевладельцам не выгодно вкладываться в образование, потому что земля и человеческий капитал не комплементарны. А расстояние до Виттенберга (город, в котором Мартин Лютер вывесил свои 95 тезисов в 1517 г.) считается хорошим инструментом для образования, так как протестантизм связывают с более высокой ценностью человеческого капитала. Для уровня фертильности в качестве инструмента авторы используют отношение мужчин и женщин в 1849 г., так как это является характеристикой «тесноты» брачного рынка, которая влияет на количество бракосочетаний и фертильность. Ключевая предпосылка этого анализа заключается в том, что соответствующие инструменты и зависимые переменные не связаны.

Используя инструментальные переменные, авторы показывают наличие причинно-следственной связи между фертильностью и образованием, причем эта связь наблюдается в обе стороны! Этот результат подтверждает ключевую предпосылку Единой Теории Роста и помогает обосновать ее валидность для объяснения перехода от мальтузианской стагнации к режиму устойчивого роста.

Черное — регионы Дании, серое — шведская Скания

Monopsony Power and Wages: Evidence from the Introduction of Serfdom in Denmark; Gary et al. (2022)

Гэри и соавторы изучают, как введение ограничений на мобильность работников сказывается на уровне рыночной власти их работодателей и, как следствие, на их зарплате. Для эмпирической оценки эффекта ограничения мобильности авторы используют квази-эксперимент из истории — повторное введение крепостного права в Дании в 1733 г., когда был издан королевский указ, согласно которому мужчины младше 36 лет не могли покинуть поместье, в котором они родились. Затем, ограничения несколько раз пересматривались, а в 1800 крепостное право было устранено вовсе.

Исследователи используют микроданные по 16 поместьям, расположенным в 3 регионах Дании, которые содержат информацию о средней дневной зарплате, профессии и другие характеристики индивидов для каждого (почти) года с 1705 по 1799. В этом, мне кажется, заключается одна из проблем исследования: выборка может быть нерепрезентативна, так как используются данные только по 16 поместьям. Если посмотреть на карту (Fig. 5), то видно, что, например, на острове Фюн (Funen) есть наблюдения только для трех владений, тогда как для Зеландии их гораздо больше. Чтобы частично это учесть, авторы добавляют в модель региональные fixed-эффекты.

Авторы используют методику Difference-in-Differences, чтобы проанализировать, как повлияло введение крепостного права на зарплаты крестьян по сравнению с остальными профессиями. Baseline результат показывает, что введение крепостного права негативно и значимо повлияло на зарплаты фермерских работников: не будь оно введено, их зарплаты были бы на 29.6% выше. Этот вывод делается из жесткой предпосылки метода DiD: подразумевается, что тренд зарплат крепостных был бы параллелен тренду зарплат других профессий, если бы не было введено крепостное право. Чтобы проверить валидность результатов, авторы контролируют на различные fixed-эффекты, цены зерна и другие характеристики, однако результаты, в целом, не меняются. Также авторы используют другую контрольную группу — неквалифицированных работников из шведского региона Скания, который географически и институционально был довольно близок Дании, за исключением того, что в нем никогда не было крепостного права. С такой контрольной группой результат подтверждается. Авторы предлагают свое объяснение такому эффекту введения крепостного права: из-за ограничения мобильности у крестьян ухудшилась внешняя опция — уехать в город, чтобы стать подмастерьем, что создало дефицит ремесленников, как в городе, так и в деревне и, как следствие, относительные зарплаты крестьян упали.

Barbed Wire: Property Rights and Agricultural Development; Richard Hornbeck (2010)

Для эффективного использования земли фермером необходимо, чтобы его права собственности на свои владения были полностью защищены, в том числе и от возможных повреждений урожая скотом соседних землевладельцев. Если такой институциональной защиты не существует, сельскохозяйственные решения фермера будут искажаться, что может привести к неэффективному использованию земли. Однако, если издержки на самостоятельное ограждение земли значительно меньше выгод от ее использования, можно добиться эффективности и без институциональной защиты.

Ричард Хорнбек в своей работе измеряет, как сильно повлияло на сельскохозяйственную продуктивность повсеместное распространение колючей проволоки в конце 19-го века в США. До изобретения колючей проволоки ограждение участков земли было очень дорогим, особенно в округах с малым количеством древесины. Забор из колючей проволоки, изобретенной в 1874, был существенно дешевле забора из досок.

Чтобы оценить эффект появления колючей проволоки, Хорнбек оценивает уравнения, где в качестве зависимой переменной выступает доля сельскохозяйственной земли в общей площади земли ферм или округов (таких переменных там три). Автор использует регрессию в разностях по десятилетним данным. Объясняющей переменной является процент покрытия округа лесом: чем больше лесов в округе, тем меньше издержки сооружения деревянных заборов. Сравнивая предсказания модели для округов с разным уровнем лесного покрытия (0%, 6% и 12%), автор получает оценки методом DiD по определению.

Хорнбек показывает, что до появления колючей проволоки (до 1880) не наблюдалось различий в использовании земли в округах с разным уровнем лесного покрытия. Однако после 1880 г. и до 1900 г. в округах с меньшим уровнем лесного покрытия наблюдался больший прирост в использовании сельскохозяйственном использовании земли, что говорит о том, что появление колючей проволоки оказало существенное влияние на решения фермеров в округах с высокими ценами на древесину. По оценкам автора использование земли выросло на 19 процентных пунктов больше в округах с 0% лесного покрытия по сравнению с округами с 6%. Падение издержек на охрану урожая существенно повлияло на сельскохозяйственную продуктивность.

Еще Келлер и Шиу показывают, что западное вмешательство имело и отрицательное влияние на развитие Китая: они утверждают, что из-за западного вмешательства увеличилось количество протестов тайных сообществ, что свидетельствует об ослаблении государственной власти в Китае. Интересно, что авторы собирают данные о протестах из летописи правящей династии Цин с помощью алгоритма машинного обучения, так как количество записей в летописи слишком большое и каждую из них нужно классифицировать как протест/не протест.

The Economic Consequences of the Opium War; Keller, Shiue (2023).

В данной работе Келлер и Шиу анализируют экономические последствия открытия портов Китая для международной торговли вследствие его поражения в Первой Опиумной Войне. До начала британцами войны в 1840 Китай развивался в относительной изоляции от западного мира, торговля с передовыми странами происходила только через один порт — Гуанчжоу. После поражения Китая в войне в 1842 г. страна была вынуждена подписать Нанкинский договор, согласно которому в Китае должны были открыться для торговли с западом еще четыре порта. В последующие годы были открыты еще несколько портов.

Келлер и Шиу исследуют, как зависит уровень индустриального развития китайских префектур от наличия в них порта, открытого вследствие Нанкинского договора (treaty ports), а также иностранного консульства с помощью метода DID. Для измерения индустриального развития префектуры в качестве зависимой переменной авторы используют количество индустриальных фирм. Основная предпосылка метода DID заключается в том, если бы в префектурах не появились treaty порты или консульства (т.е. без тритмента), все префектуры бы развивались бы с одинаковым темпом (parallel trends assumption). Эта предпосылка может нарушаться, так как даже без иностранного вмешательства, такие префектуры могли бы развиваться быстрее из-за, например, преимущества своего расположения на побережье и, как следствие, плюсах от внутренней торговли (или торговли с восточным миром). Келлер и Шиу демонстрируют, что до открытия treaty портов не наблюдалось расходящихся трендов между префектурами контрольной и тестовой групп для количества фирм и других показателей.

Авторы получают статистически значимые оценки, которые говорят о том, что наличие в префектуре treaty порта или консульства связано с большим количеством фирм, инвестиций и оборудования. Механизм — technological learning, так как из-за западного влияния становится проще открывать новые фирмы.

Аналогичным образом авторы оценивают и другую модель, где в качестве зависимой переменной выступает ставка процента в префектуре. Исторических данных о ставках процента в нужном объеме наблюдений не существует, авторы ‘достают’ ставку процента из флуктуаций цен на зерно, так как в равновесии ставка процента является частью издержек на хранение зерна. У такого подхода есть несколько очень жестких предпосылок. Ключевая заключается в том, что форвардная цена зерна в следующем периоде будет равнятся спотовой цене, такое в реальности маловероятно (например, купцы никак не могут предсказать будущие природные катаклизмы). Келлер и Шиу показывают, что такая ставка процента отрицательно связана с наличием в префектуре treaty порта или консульства. Авторы показывают, что меньшие ставки процента не связаны с увеличением количества капитала, добавляя в регрессии показатели иностранных инвестиций и наличия в префектуре иностранных банков. Поэтому они предполагают, что ставка процента в префектурах с treaty портами или консульствами ниже из-за того, что в таких префектурах увеличилась эффективность финансового рынка, в частности — уменьшились риски.

Затем авторы показывают, что эффект от иностранного вмешательства наблюдался не только в префектурах с treaty портами и консульствами, но и в префектурах, находящихся на расстоянии нескольких сотен километров (до 450) от них; хотя с увеличением расстояния эффект сокращается. Это свидетельствует о том, что иностранное влияние было не локальным, а в итоге распространялось на большую часть префектур выборки (до 85%). Авторы объясняют полученный результат тем фактом, что, например, для ставки процента, положительные экстерналии от иностранного вмешательства с увеличением расстояния сокращаются.