Introducción

Desde el impulso inicial de Wassily Leontief y Richard Stone, son numerosos los desarrollos, modelos y aplicaciones que han tenido como base la Tabla Input Output (TIO) o la Matriz de Contabilidad Social (SAM). Para Stone (1985) la construcción de las tablas input-output se ha sistematizado con el desarrollo de la contabilidad nacional para cuyo año base se elabora una TIO. En relación con el desarrollo estadístico de las tablas, cita numerosos trabajos sobre la estabilidad, el ajuste y la proyección de coeficientes técnicos, sobre precios, sobre matrices de coeficientes de capital y sobre tablas regionales. En lo relativo al desarrollo del modelo input-output abierto de Leontief, hacía referencia a los procesos de endogenización de componentes de la demanda final (en particular del consumo de las familias), la generalización de las funciones de producción (utilizando cambios en los coeficientes, funciones con factores intermedios y primarios, o funciones de coste según la propuesta de generalización de Diewert, 1971), y los trabajos sobre aspectos dinámicos del modelo, tanto teóricos como aplicados en el contexto de la simulación, del control y de la optimización. Y sobre las extensiones del modelo input-output, destacaba el tema de la contaminación ambiental (con coeficientes de emisiones contaminantes e industrias de descontaminación), de la distribución de la renta (en el contexto más amplio de las matrices de contabilidad social), del patrimonio y de los flujos financieros, y del comercio internacional (en los modelos multinacionales/multisectoriales, entre los que destaca el modelo de la economía mundial de Leontief. Miller y Blair (2009) constituye hoy día una buena referencia para conocer la evolución histórica del modelo de Leontief y la gran cantidad de extensiones metodológicas a que ha dado lugar.

En el ambito de la economía laboral los modelos input_output han tenido, sin embargo, un desarrollo mucho más limitado. Fue en la segunda mitad del siglo XX cuando se iniciaron diversos análisis input-output centrados en el uso del tiempo en la economía alemana que dieron lugar a las Tablas Input Output del Tiempo (TIOT) (Stänglin. R.;1973). Pero a pesar de haberse recogido está metodología en el manual que publico Eurostat sobre la elaboración de los marcos input-output (Eurostat, 2008), apenas hay investigaciones y análisis con este tipo de tablas.

En este articulo se calculan la TIOT para la economía española de 2016 y partiendo de los análisis de Passinetti y Saffra sobre relaciones interindustriales, se plantea un análisis input-output sobre la base de la TIOT que da lugar a un modelo abierto de Leontief y a un modelo de precios sombra para las horas trabajadas, que pueden ser utilizados para análisis de los impactos laborales en la economía española.

Modelo de Leontief

Pasinetti L. (1983) explica el modelo input-output con la ayuda de un ejemplo tomado de Saffra (1960). Se trata de un sistema económico limitado a la producción de tres bienes: grano (g), hierro (f) y pavos (t). La sistematización de las operaciones de este sistema en términos físicos da lugar a la siguiente tabla:

Cuadro nº 1. Flujos de mercancías en términos físicos

\ g f t
g 240 90 120 450
f 12 6 3 21
t 18 12 30 60
450 21 60

La matriz refleja en la primera fila las cantidades de grano que los productores de grano venden a otros productores, de hierro y pavo, en la segunda las cantidades de hierro que los productores de hierro venden a los productores de grano y pavo, y sucesivamente. Por columnas, tendríamos las compras que los productores de grano realizan a los productores de grano, hierro, y pavo, y sucesivamente.

En la tabla anterior no se especifica el uso que se le va a dar a la mercancía, lógicamente una parte de ella se usará como medio de producción y otra parte como bien de consumo. En el ejemplo, se presupone que el sistema emplea a 60 trabajadores, 18 en la industria de granos, 12 en la de hierro y 18 en la de pavos. Como cada trabajador consume, por término medio, tres quintales de grano y media gruesa de pavos, queda determinada la parte de la producción que se destina a bienes de consumo. Partiendo de la tabla anterior construimos otra en la que se realiza tal diferenciación:

Cuadro nº 2. Flujos de mercancías y trabajos

\ g f t sector final
g 186 54 30 180 450
f 12 6 3 21
t 9 6 15 30 60
Sector final 18 12 30 60
450 21 60

En la tabla las producciones vienen expresadas en unidades diferentes, el grano y el hierro en quintales, y el pavo en gruesas. Por este motivo, las producciones correspondientes a cada columna no se pueden sumar. Dado que los intercambios entre sectores requieren de una relación entre mercancías o precio, que en el ejemplo se establece en base a 10 quintales de grano por uno de hierro, por dos gruesas de pavo y 1.81818 hombres-año de trabajo. Tomando como referencia, 1, para el precio del quintal de hierro; el precio del quintal de grano será, 0.1; el precio de una gruesa de pavo, será 0.5, y el salario anual por trabajador 0.555. Utilizando estos precios se elabora la tabla en términos de valores, en donde las sumas por filas coinciden con la suma de columnas.

Cuadro nº 3. Flujos de bienes y servicios en términos de unidad de medida.

\ g f t sector final(consumo) Totales generales
g 18.6 5.4 3 18 45
f 12 6 3 21
t 4.5 3 7.5 15 30
Sector final (Valor añadido) 9.9 6.6 16.5 (33)
45 21 30 (33) 96

Esta tabla es la que se denomina matriz de transacciones interindustriales o tabla input-output.

El valor añadido es el excedente del sistema, producto neto del sistema económico o renta nacional, que en este sistema se destina únicamente a satisfacer las necesidades de consumo de los trabajadores.

Una tabla input-output tal y como se realiza en la actualidad es una operación más compleja que la descrita en las “Lecciones de Teoría a la producción”, se elaboran dos tipos de tablas las de origen y las de destino. En las de origen se presentan por ramas de actividad las producciones principales y secundarias, y en la de destino la matriz de flujos interindustriales (Cuadro nº 4). Si bien, tabla de destino diferencia las siguiente subtablas o matrices (Cuadrantes):

Cuadro nº4: Esquema de una Tabla Input-Output .

\ Ramas homogeneas Componentes de la demanda final Total
Productos interiores Cuadrante I Cuadrante II Producción interior
Productos importados Cuadrante III Cuadrante IV Importaciones
VAB y sus componentes Cuadrante V Valor añadido
Total Producción interior Demanda final

Pero una TIO no es un modelo económico en si, es una representación analítica lo más completa posible de los flujos de bienes y servicios que se dan entre los actores en un sistema económico. Se habla de modelo de Leontief cuando se parte del hecho de que el sistema económico representado en la tabla es estacionario, es decir se reproduce de la misma manera año tras año, y ello implica que la fuerza de trabajo que emplea cada sector es fija, como también lo son los conocimientos técnicos o la tecnología que determina que para la producción de un bien determinado se necesiten ciertas cantidades de otros bienes. También requiere que las decisiones de consumo no varíen de año en año, los bienes sean adquiridos en los mismos mercados de origen, y que los empresarios se conformen con la misma tasa de beneficios.

El modelo de Leontief es pues una reelaboración analítica de una TIO, en concreto de una tabla input output simétrica elaborada con las siguientes matrices independientes: la matriz de consumos intermedios interiores (\(r\)), la matriz de demanda final y la matriz de inputs primarios. La matriz de consumos intermedios contabiliza las relaciones de intercambio entre las distintas ramas productivas. La matriz de demanda final recoge la parte de la producción de bienes y servicios que se destina a los usuarios finales (demanda de consumo, demanda de inversión y demanda exterior de bienes producidos en la economía nacional). Y finalmente, la matriz de inputs primarios en donde se registran los pagos que realizan las empresas y las administraciones por utilizar los factores originarios de la producción (rentas del trabajo y excedentes empresariales). La matriz de inputs primarios, proporciona el Valor Añadido de cada rama que se obtiene deduciendo del valor de la producción el total de consumos intermedios. Cada elemento \(x_{ij}\) de la matriz de consumos intermedios recoge los consumos de productos de la rama i que hace la rama j. Si estos consumos son originarios de empresas residentes en el área territorial de referencia de la tabla input-output, es decir, tienen el carácter de interior, se referencian con el superíndice r, los importados desde unidades no residentes se referencian con el superíndice m. La producción que realiza una rama (\(X_j\)) se obtiene como suma de los elementos que figuran en cada columna: consumos intermedios de unidades residentes, importaciones y valor añadido (V). Por filas, aparecen los destinos de la producción interior (\(X_i\)) y de las importaciones (\(M_i\)). Estos destinos son la demanda intermedia (las compras que realizan otros sectores) y la demanda final (\(D_i\)).

Dado el equilibrio contable de una TIO, en donde el valor de producción por columnas ha de igualarse con la producción distribuida o empleada en cada fila, se representa la estructura formal de la TIO a través del siguiente sistema de ecuaciones lineales:

\[x^r_{11}+x^r_{12}+...+x^r_{1n}+D^r_1=X_1\] \[x^r_{21}+x^r_{22}+...+x^r_{2n}+D^r_2=X_2\] \[...\] \[x^r_{n1}+x^r_{n2}+...+x^r_{nn}+D^r_n=X_n\]

Definimos el coeficiente técnico \(a_{ij}\) como la relación entre la cantidad consumida de un input y el valor de producción de una rama: \(\frac{x_{ij}}{X_j}\)

Y obtenemos un nuevo sistema de ecuaciones:

\[a^r_{11}X_1+a^r_{12}X_2+...+a^r_{1n}X_n+D^r_1=X_1\] \[a^r_{21}X_1+a^r_{22}X_2+...+a^r_{2n}X_n+D^r_2=X_2\]

\[...\]

\[a^r_{n1}X_1+a^r_{n2}X_2+...+a^r_{nn}X_n+D^r_n=X_n\]

Este nuevo sistema de ecuaciones, en notación matricial, queda expresado por:

\[A^rX+D^r=X\]

Operando convenientemente se transforma en:

\[D^r=(I-A^r)X\]

En donde, I es la matriz Identidad y

\[X=(I-A^r)^{-1}D^r\]

A la matriz \((I-A^r)^{-1}\) se la conoce como la matriz inversa de Leontief, cuyos elementos \(A^r_{ij}\) constituyen una medida del esfuerzo de producción requerido a la rama i por parte de la rama j para abastecer una unidad de demanda final de esta última. Cada elemento de la matriz inversa de Leontief representa pues los efectos acumulativos (directos e indirectos) que subyacen en la estructura productiva que la TIO representa.

El modelo de Leontief que hemos desarrollado es el que se obtiene de las Tablas que hoy día elaboran por los servicios estadísticos, pero no podemos olvidar que en su formulación inicial el modelo de leontief consideraba que las transacciones intersectoriales era el producto de cantidades físicas \(q_{ij}\) y sus precios \(p_{i}\), de manera que cada \(x_{ij}=q_{ij}p_i\), de igual forma que el valor monetario de lo producido en el sector \(j\) sería \(X_j=Q_jp_j\).

Atendiendo a esta nueva notación, el sistema de ecuaciones antes descrito se formularía ahora (se prescinde de los orígenes interior e importado con el propósito de simplificar las notaciones) \[q_{11}p_1+q_{12}p_1+...+q_{1n}p_1+d_1p_1=Q_1p_1\] \[q_{21}p_2+q_{22}p_2+...+q_{2n}p_2+d_2p_2=Q_2p_2\] \[...\] \[q_{n1}p_n+q_{n2}p_n+...+q_{nn}p_n+d_n p_2=Q_n p_2\]

Si definimos el coeficiente técnico \(a_{ij}\) como la relación entre la cantidad física consumida de un input y la producción física de una rama: \(\frac{q_{ij}}{Q_j}\)

Y obtenemos un nuevo sistema de ecuaciones:

\[a_{11}Q_1+a_{12}Q_2+...+a_{1n}Q_n+d_1=Q_1\] \[a_{21}Q_1+a_{22}Q_2+...+a_{2n}Q_n+d_2=Q_2\] \[...\] \[a_{n1}Q_1+a_{n2}Q_2+...+a_{nn}Q_n+d_n=Q_n\]

Que en notación matricial, queda expresado por:

\[AQ+D=Q\] y la solución:

\[Q=(I-A)^{-1}D\]

La única diferencia con el modelo anterior, es que los bienes están valorados en unidades físicas o en su defecto en índices de valores unitarios.

El modelo de Leontief incluye otro sistema de ecuaciones, que hace referencia a los precios, en la TIO cada columna es una función de producción, que también da lugar a un sistema de ecuaciones:

\[q_{11}p_1+q_{21}p_2+...+q_{n1}p_n+VAB_1=Q_1p_1\] \[q_{12}p_1+q_{22}p_2+...+q_{n2}p_n+VAB_2=Q_2p_2\] \[...\] \[q_{1n}p_1+q_{2n}p_2+...+q_{nn}p_n+VAB_n=Q_np_n\]

Que también puede formularse en términos de coeficientes técnicos de unidades físicas:

\[a_{11}p_1+a_{21}p_2+...+a_{n1}p_n+\frac {VAB_1}{Q_1}=p_1\] \[a_{12}p_1+a_{22}p_2+...+a_{n2}p_n+\frac {VAB_2}{Q_2}=p_2\]

\[...\] \[a_{1n}p_1+a_{2n}p_2+...+a_{nn}p_n+\frac {VAB_n}{Q_n}=p_n\] Considerando ahora \(l'\) el vector cuyo elemento i-ésimo indica para cada sector la proporción que representa el VAB sobre la producción total \(Q_i\):

Es decir, si: \(v=(v_1,v_2,...,v_n)\),\(v_i=\frac{VAB_i}{Q_i}\)

Por tanto, en notación matricial, quedaría: Expresado el sistema en forma matricial

\[A'P+v'=P\]

Cuya solución es:

\[P=(I-A')^{-1}v'\]

Esta solución es la que se conoce como el modelo de precios de Leontief.

Tablas input-output en horas de trabajo (TIOT) para la economía española de 2016

Partiendo de la tabla input output simplificada de la economía española de 2016:

# Tabla simplificada de la economía española de 2016
Tabla=read.csv("Tabla2016.csv",header=TRUE,sep=";")
Tabla=Tabla[,-1]
nombresfilas <- c("Agrario", "Industria ", "Energia", "Constr","Distr.hostel","TIC","Finanzas","Inmob","Serv.prof","Serv.Admones","Otros","RA","VA",
"Prod","Impor","Oferta","Horas")
nombrescolumnas <- c("Agrario", "Industria ", "Energia", "Constr","Distr.hostel","TIC","Finanzas","Inmob","Serv.prof","Serv.Admones","Otros","DF","Demanda")
names(Tabla)=nombrescolumnas
rownames(Tabla)=nombresfilas
Tabla
##                Agrario Industria   Energia    Constr Distr.hostel      TIC
## Agrario         1722.8    29814.9     47.9      15.5        947.7      0.0
## Industria      12109.3   191382.6  17013.0   22082.6      45673.6   5540.2
## Energia         1379.3    17918.4  19290.8    1087.3      12707.1   1525.9
## Constr           370.0     2346.9    819.4   19869.3       4489.8    793.0
## Distr.hostel    4954.2    63229.7   7110.1    7994.0      66552.4   4622.8
## TIC               12.2     2936.2   1372.3    1369.2       5438.8  11794.8
## Finanzas        1166.8     4500.6    820.0    1391.0       6534.6   1278.3
## Inmob              3.5     2259.7    545.6     723.5      17378.4   2490.9
## Serv.prof        478.5    19594.0   3816.8   10326.4      36284.0  10131.8
## Serv.Admones      42.4     1329.1    491.5     449.7       3779.1   1212.8
## Otros             62.3     1608.1    415.4      52.7       3143.9   1266.8
## RA              3971.2    56671.1   8094.9   26410.8     122235.3  19562.7
## VA             27989.1   120293.8  33011.0   54571.2     249005.1  37542.7
## Prod           50290.4   457214.0  84753.8  119932.4     451934.5  78200.0
## Impor          11796.7   266614.6   4509.9     317.0       7492.4  12419.1
## Oferta         62087.1   723828.6  89263.7  120249.4     459426.9  90619.1
## Horas        1489314.5  3328423.1 402711.4 2137689.7   10261541.8 803466.8
##              Finanzas    Inmob Serv.prof Serv.Admones     Otros       DF
## Agrario           1.8      0.0     153.2        336.2      29.1  29018.0
## Industria      1146.8    277.1   11919.9      13441.7    2645.2 400596.6
## Energia          47.0    959.8    1986.8       3414.4    1245.5  27701.4
## Constr          249.8   3747.6    1242.9       1322.5     328.6  84669.6
## Distr.hostel   1613.0   1127.3   14389.7       8832.8    2508.1 276492.8
## TIC            1750.9    639.7    3197.3       3766.9     763.7  57577.1
## Finanzas      14755.9   5360.2    2876.6       3609.5     845.2  31627.2
## Inmob          2530.4    848.2    3977.2       1953.3    1808.9 114927.5
## Serv.prof      5998.5   3807.6   37337.3      10935.7    4604.3  59827.4
## Serv.Admones    147.5     89.0    1281.2       5331.0     616.1 214136.0
## Otros           322.8    276.4    3531.6       1380.5    5493.0  57164.0
## RA            19794.1   4711.3   68138.6     146126.3   28007.7      0.0
## VA            41138.5 130962.6  109604.9     174440.4   52892.3      0.0
## Prod          69702.9 148095.5  191498.6     228764.9   73780.0      0.0
## Impor          5063.0   1351.6   11643.7        140.5     937.5      0.0
## Oferta        74765.9 149447.1  203142.3     228905.4   74717.5      0.0
## Horas        593147.2 341900.8 3858280.6    6403412.3 2512676.5      0.0
##               Demanda
## Agrario       62087.1
## Industria    723828.6
## Energia       89263.7
## Constr       120249.4
## Distr.hostel 459426.9
## TIC           90619.1
## Finanzas      74765.9
## Inmob        149447.1
## Serv.prof    203142.3
## Serv.Admones 228905.4
## Otros         74717.5
## RA                0.0
## VA                0.0
## Prod              0.0
## Impor             0.0
## Oferta            0.0
## Horas             0.0
#Fuente:INE

En la ultima fila aparecen las horas de trabajo realizadas por los sectores de la economía española (en miles) procedente de la CNE de España.

Las horas de trabajo que se han realizado en cada sector se pueden distribuir entre los usos intermidos y finales de la producción. Es decir tomando como referencia una tabla Input-Output valorada en terminos monetarios:

\[x^r_{11}+x^r_{12}+...+x^r_{1n}+D^r_1=X_1\]

\[x^r_{21}+x^r_{22}+...+x^r_{2n}+D^r_2=X_2\]

\[...\]

\[x^r_{n1}+x^r_{n2}+...+x^r_{nn}+D^r_n=X_n\]

considerando a \(H_1,H_2,....,H_n\) el vector de horas trabajadas en cada sector, el reparto por usos de las horas trabajadas quedaría:

\[ H_1 \frac {x^r_{11}}{X_1}+ H_1\frac {x^r_{12}}{X_1}+...+H_1\frac {x^r_{1n}}{X_1}+H_1\frac {D^r_1}{X_1}=H_1\]

\[ H_2 \frac {x^r_{21}}{X_2}+ H_2\frac {x^r_{22}}{X_2}+...+H_2\frac {x^r_{2n}}{X_1}+H_2\frac {D^r_2}{X_2}=H_2\]

\[...\] \[ H_n\frac {x^r_{n1}}{X_n}+ H_n\frac {x^r_{n2}}{X_n}+...+H_n\frac {x^r_{nn}}{X_n}+H_n\frac {D^r_n}{X_n}=H_n\]

definiendo \(h_{ij}=H_i\frac {x^r_{ij}}{X_j}\) como las horas destinadas a producir los bienes \(i\) demandados por el sector \(j\), y a \(D^h_j=H_j\frac {d^r_{j}}{X_j}\) las horas destinadas a satisfacer la demanda final del bien \(j\), tenemos una tabla input-output expresada en horas de trabajo, cuya notación sería:

\[h_{11}+h_{12}+...+h_{1n}+D^h_1=H_1\]

\[h_{21}+h_{22}+...+h_{2n}+D^h_2=H_2\]

\[...\]

\[h_{n1}+h_{n2}+...+h_{nn}+D^h_n=H_n\]

Tomando al cociente \(P^h_j=\frac {X_j}{H_j}\) el valor de la mercancía \(j\) de cada hora (o miles de horas) trabajadas en el sector. La multiplicación de cada \(h_ij\) por cada \(P^h_j\) dara como resultados el consumo interindustrial \(x^r_ij\), de igual manera ocurrira con el producto de las horas trabajadas para la demanda final de j \(D^h_j\) y el valor \(P^h_j\), del que resultara la demanda final de \(j\) (\(D^r_j\)).

Realizamos la conversión de los Consumos Intermedios y la Demanda Final de la TIO de España de 2016 a horas de trabajo.

# Extraemos matriz de consumos interindustriales
TI=Tabla[1:11,1:11]
head(TI)
##              Agrario Industria  Energia  Constr Distr.hostel     TIC Finanzas
## Agrario       1722.8    29814.9    47.9    15.5        947.7     0.0      1.8
## Industria    12109.3   191382.6 17013.0 22082.6      45673.6  5540.2   1146.8
## Energia       1379.3    17918.4 19290.8  1087.3      12707.1  1525.9     47.0
## Constr         370.0     2346.9   819.4 19869.3       4489.8   793.0    249.8
## Distr.hostel  4954.2    63229.7  7110.1  7994.0      66552.4  4622.8   1613.0
## TIC             12.2     2936.2  1372.3  1369.2       5438.8 11794.8   1750.9
##               Inmob Serv.prof Serv.Admones  Otros
## Agrario         0.0     153.2        336.2   29.1
## Industria     277.1   11919.9      13441.7 2645.2
## Energia       959.8    1986.8       3414.4 1245.5
## Constr       3747.6    1242.9       1322.5  328.6
## Distr.hostel 1127.3   14389.7       8832.8 2508.1
## TIC           639.7    3197.3       3766.9  763.7
# Extraemos vector de produccion
TP=Tabla[1:11,13]
TP
##  [1]  62087.1 723828.6  89263.7 120249.4 459426.9  90619.1  74765.9 149447.1
##  [9] 203142.3 228905.4  74717.5
# Extraemos vector de horas trabajadas, y calculamos el precio sombra.
T.h=Tabla[17,1:11]
rownames(T.h)="Horas de trabajo"
T.h
##                  Agrario Industria   Energia  Constr Distr.hostel      TIC
## Horas de trabajo 1489314    3328423 402711.4 2137690     10261542 803466.8
##                  Finanzas    Inmob Serv.prof Serv.Admones   Otros
## Horas de trabajo 593147.2 341900.8   3858281      6403412 2512676
P.h=TP/T.h
rownames(P.h)="Precio sombra horas"
P.h
##                        Agrario Industria    Energia     Constr Distr.hostel
## Precio sombra horas 0.04168837  0.2174689 0.2216567 0.05625204   0.04477172
##                           TIC  Finanzas     Inmob  Serv.prof Serv.Admones
## Precio sombra horas 0.1127851 0.1260495 0.4371066 0.05265099   0.03574741
##                          Otros
## Precio sombra horas 0.02973622
# Elaboramos matriz de consumos interindustriales en horas
TI.h=(diag(T.h/TP))%*%as.matrix(TI)
colnames(TI.h)=nombrescolumnas[1:11]
head(TI.h)
##          Agrario Industria     Energia      Constr Distr.hostel        TIC
## [1,]  41325.6702  715185.00   1149.001    371.8063     22732.96      0.000
## [2,]  55682.8976  880045.73  78231.866 101543.7024    210023.57  25475.824
## [3,]   6222.6844   80838.50  87030.059   4905.3322     57327.83   6884.067
## [4,]   6577.5396   41721.16  14566.584 353219.2090     79815.78  14097.267
## [5,] 110654.6665 1412268.65 158807.829 178550.2006   1486482.91 103252.673
## [6,]    108.1703   26033.58  12167.385  12139.8992     48222.67 104577.625
##         Finanzas     Inmob  Serv.prof Serv.Admones      Otros
## [1,]    43.17751     0.000   3674.885     8064.599   698.0363
## [2,]  5273.39706  1274.205  54811.969    61809.750 12163.5768
## [3,]   212.03956  4330.119   8963.409    15403.997  5619.0484
## [4,]  4440.72808 66621.587  22095.200    23510.260  5841.5662
## [5,] 36027.20460 25178.839 321401.529   197285.240 56019.7346
## [6,] 15524.21090  5671.847  28348.598    33398.909  6771.2833
# Vector de demanda final en horas          
TD.h=Tabla[1:11,12]/P.h
TD.h
##                      Agrario Industria   Energia  Constr Distr.hostel      TIC
## Precio sombra horas 696069.4    1842087 124974.3 1505183      6175612 510502.6
##                     Finanzas    Inmob Serv.prof Serv.Admones   Otros
## Precio sombra horas   250911 262927.8   1136301      5990252 1922369
# Tabla de relaciones interindustriales en unidades monetarias
head(TI.h*P.h)
##                     Agrario Industria  Energia Constr Distr.hostel  TIC
## Precio sombra horas  1722.8    12109.3  1379.3    370       4954.2 12.2
##                     Finanzas Inmob Serv.prof Serv.Admones Otros
## Precio sombra horas   1166.8   3.5     478.5         42.4  62.3
# Vector de demanda final en unidades monetarias
TD=TD.h*P.h
rownames(TD)="Demanda Final"
TD
##               Agrario Industria  Energia  Constr Distr.hostel     TIC Finanzas
## Demanda Final   29018   400596.6 27701.4 84669.6     276492.8 57577.1  31627.2
##                  Inmob Serv.prof Serv.Admones Otros
## Demanda Final 114927.5   59827.4       214136 57164

Transformar la Tabla construida en horas de trabajo a unidades monetarias (millones de euros) lleva implicito un precio mercancia para cada hora de trabajo realizada en cada sector, o precio sombra de la hora trabajada ya que incluye todos los costes (incluyendo la retribución de los empresarios) que realiza el sistema productivo para poner en el mercado una hora de producción final.

Partiendo de la tabla de horas trabajadas, elaboramos el modelo de Leontief abierto, definiendo el coeficiente técnico \(a^h_{ij}\) como la relación entre la cantidad consumida de un input y el valor de producción de una rama: \(\frac{h_{ij}}{H_j}\)

Y obtenemos un nuevo sistema de ecuaciones:

\[a^h_{11}H_1+a^h_{12}H_2+...+a^h_{1n}H_n+D^h_1=H_1\] \[a^h_{21}H_1+a^h_{22}H_2+...+a^h_{2n}H_n+D^h_2=H_2\]

\[...\]

\[a^h_{n1}H_1+a^h_{n2}H_2+...+a^h_{nn}H_n+D^h_n=H_n\]

Este nuevo sistema de ecuaciones, en notación matricial, queda expresado por:

\[A^hH+D^h=H\] Operando convenientemente se transforma en:

\[D^h=(I-A^h)H\]

En donde, I es la matriz Identidad y

\[H=(I-A^h)^{-1}D^h\]

Los elementos \(A^h_{ij}\) de la matriz \((I-A^h)^{-1}\) constituyen una medida del esfuerzo en horas de trabajo requerido a la rama i por parte de la rama j para producir una hora de demanda final.

Obtenemos el modelo de Leontief en nuestra tabla expresada en horas de trabajo:

# Coeficientes técnicos
TI.h.coef=as.matrix(TI.h)%*%diag(c(1/T.h))
colnames(TI.h.coef)=nombrescolumnas[1:11]
rownames(TI.h.coef)=nombrescolumnas[1:11]
head(TI.h.coef)
##                   Agrario  Industria      Energia      Constr Distr.hostel
## Agrario      2.774812e-02 0.214872023 0.002853163 0.000173929  0.002215355
## Industria    3.738827e-02 0.264403203 0.194262855 0.047501610  0.020467058
## Energia      4.178221e-03 0.024287328 0.216110244 0.002294689  0.005586668
## Constr       4.416488e-03 0.012534811 0.036171272 0.165234088  0.007778147
## Distr.hostel 7.429906e-02 0.424305628 0.394346494 0.083524845  0.144859607
## TIC          7.263093e-05 0.007821595 0.030213660 0.005678981  0.004699359
##                      TIC     Finanzas       Inmob    Serv.prof Serv.Admones
## Agrario      0.000000000 7.279391e-05 0.000000000 0.0009524671  0.001259422
## Industria    0.031707375 8.890537e-03 0.003726827 0.0142063199  0.009652627
## Energia      0.008567955 3.574822e-04 0.012664839 0.0023231614  0.002405592
## Constr       0.017545550 7.486722e-03 0.194856483 0.0057266959  0.003671521
## Distr.hostel 0.128508948 6.073906e-02 0.073643698 0.0833017507  0.030809392
## TIC          0.130157991 2.617261e-02 0.016589161 0.0073474691  0.005215799
##                     Otros
## Agrario      0.0002778059
## Industria    0.0048408845
## Energia      0.0022362801
## Constr       0.0023248382
## Distr.hostel 0.0222948456
## TIC          0.0026948488
# Inversa de Leontief
TI.h.inv=solve(diag(1,nrow=length(T.h))-TI.h.coef)
head(TI.h.inv)
##                  Agrario Industria     Energia      Constr Distr.hostel
## Agrario      1.042244585 0.31662330 0.09256735 0.020881881   0.01205776
## Industria    0.060368147 1.42210277 0.39004052 0.090586763   0.04126529
## Energia      0.008548741 0.05304986 1.29734382 0.008552615   0.01066681
## Constr       0.008605033 0.03745591 0.07839040 1.203766531   0.01489601
## Distr.hostel 0.129994660 0.79902784 0.86978961 0.188855791   1.21236033
## TIC          0.002336698 0.02316161 0.05986115 0.011994251   0.00895481
##                     TIC    Finanzas      Inmob   Serv.prof Serv.Admones
## Agrario      0.01772925 0.007677739 0.01060021 0.008790578  0.005611463
## Industria    0.07493160 0.031055297 0.04358858 0.032443854  0.018470208
## Energia      0.01888696 0.004556727 0.02154657 0.006244097  0.004473866
## Constr       0.03488924 0.020014951 0.24401956 0.012272713  0.006465269
## Distr.hostel 0.27056147 0.150873459 0.19734530 0.147978870  0.056673062
## TIC          1.15763413 0.042400479 0.03135280 0.012652318  0.007559635
##                    Otros
## Agrario      0.002997155
## Industria    0.011350757
## Energia      0.004063379
## Constr       0.004868397
## Distr.hostel 0.043512185
## TIC          0.004588103
# Modelos de Leontief abierto
TI.h.inv%*%t(TD.h)
##              Precio sombra horas
## Agrario                1489314.5
## Industria              3328423.1
## Energia                 402711.4
## Constr                 2137689.7
## Distr.hostel          10261541.8
## TIC                     803466.8
## Finanzas                593147.2
## Inmob                   341900.8
## Serv.prof              3858280.6
## Serv.Admones           6403412.3
## Otros                  2512676.5
T.h
##                  Agrario Industria   Energia  Constr Distr.hostel      TIC
## Horas de trabajo 1489314    3328423 402711.4 2137690     10261542 803466.8
##                  Finanzas    Inmob Serv.prof Serv.Admones   Otros
## Horas de trabajo 593147.2 341900.8   3858281      6403412 2512676

Un modelo Input-Output sobre la base de las TIOT

Intentemos ahora realizar el ejercicio de elaborar una tabla para un sistema económico moderno. Nuestra tabla deberá incluir, por tanto, un modelo productivo en donde la producción de cada sector sea consecuencia además del capital físico invertido, de una mano de obra con diferentes cualificaciones y de una tecnología de producción determinada por la combinación de materias primas, bienes intermedios y servicios que requiere la puesta en el mercado de una producción final. La producción se desarrolla en un contexto de determinación del precio de la mano de obra en base a una concertación salarial, en donde intervienen empresarios y organizaciones sindicales, y un precio de los productos en base a un objetivo o margen sobre el capital circulante que requiere el proceso productivo. Los patrones de consumo, como ocurre en una SAM, acabarán determinados por la clase social de los hogares que en esta simplificación estará basada en los niveles de cualificación de los asalariados.

A efectos didácticos, consideraremos un sistema económico que al igual que en Passinetti (1985), lo vamos a limitar a tres bienes y servicios la producción de tres bienes: grano (g), hierro (f) y servicios (s). La sistematización de las operaciones de este sistema en términos físicos da lugar a la siguiente tabla de horas trabajadas:

Cuadro nº 5. Tabla de horas trabajadas (miles)

\ g f s DF Total
g 900 100 0 1000 2000
f 10 800 20 270 1000
s 0 10 40 450 500
2000 1000 500
Flujos.unidades=matrix( c(900,10,0,100,100,10,0,20,40),nrow=3)
Flujos.unidades
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]  900  100    0
## [2,]   10  100   20
## [3,]    0   10   40
Total.horas=matrix( c(2000,1000,500),nrow=3)
Total.horas
##      [,1]
## [1,] 2000
## [2,] 1000
## [3,]  500
Horas.demanda=matrix( c(1000,270,450),nrow=3)
Horas.demanda
##      [,1]
## [1,] 1000
## [2,]  270
## [3,]  450

La matriz refleja en la primera fila las horas que los productores de grano autoconsumen y las que incorpora la producción venden a los productores de hierro y servicios, y sucesivamente.

Teniendo en cuenta las cualificaciones que se requieren en cada sector.

Cuadro nº 6. Tabla de cualificaciones de la plantilla

\ g f s
no cualificados 1 1 0
cualificados 0 0.02 1
directivos 0 0.01 0.04

Las horas que se ofrecen para cada cualificación serán entonces:

Plantillas=matrix( c(1,0,0,1,0.02,0.01,0,1,0.04),nrow=3)
rownames(Plantillas) <- c("no cualificados","cualificados","directivos")
Plantillas
##                 [,1] [,2] [,3]
## no cualificados    1 1.00 0.00
## cualificados       0 0.02 1.00
## directivos         0 0.01 0.04
Cualificaciones.horas=(Plantillas%*%diag(1/colSums(Plantillas)))%*%diag(c(Total.horas))
Cualificaciones.horas
##                 [,1]       [,2]      [,3]
## no cualificados 2000 970.873786   0.00000
## cualificados       0  19.417476 480.76923
## directivos         0   9.708738  19.23077

Si la jornada de trabajo a tiempo completo al año es 1760 horas, los trabajadores necesarios serán:

Trabajadores.sectores=Cualificaciones.horas*1000/1760
Trabajadores.sectores
##                     [,1]       [,2]      [,3]
## no cualificados 1136.364 551.632833   0.00000
## cualificados       0.000  11.032657 273.16434
## directivos         0.000   5.516328  10.92657
rowSums(Trabajadores.sectores) # Por cualificaciones
## no cualificados    cualificados      directivos 
##       1687.9965        284.1970         16.4429
colSums(Trabajadores.sectores) # Por sectores
## [1] 1136.3636  568.1818  284.0909

La sociedad está compuesta por familias de trabajadores no cualificados, cualificados y directivos, y cada uno de ellos va a consumir los bienes producidos pero en distinta cantidad, supondremos que los trabajadores no cualificados van a consumir más cantidad de trigo que los otros trabajadores, que los directivos consumen menos manufacturas (hierro), en tanto que contratan más jornadas de servicios (restauración, médicos, sanitarios, etc…) que los otros trabajadores:

Cuadro nº 7. Tabla de consumos de las unidades familiares

\ no cualificados cualificados directivos
g 2 1 0,5
f 2 2 1
s 0 2 4
Consumo.unidades.persona=matrix( c(2,2,1,1,2,2,0.5,1,4),nrow=3)
Consumo.unidades.persona
##      [,1] [,2] [,3]
## [1,]    2    1  0.5
## [2,]    2    2  1.0
## [3,]    1    2  4.0

Las cantidades consumidas por los hogares, expresadas en unidadessería:

final.unidades=Consumo.unidades.persona%*%rowSums(Trabajadores.sectores)
final.unidades
##          [,1]
## [1,] 3668.411
## [2,] 3960.830
## [3,] 2322.162

Las horas de trabajo que se requieren para producir una unidad de cada servicio y bien consumido, serían por tanto:

Horas.demanda.unidad=Horas.demanda/final.unidades
Horas.demanda.unidad
##            [,1]
## [1,] 0.27259756
## [2,] 0.06816753
## [3,] 0.19378492

Es decir, cada unidad de bien consumido de grano ha requerido de \(0.27\) horas de trabajo, la manufactura de hierro de \(0.07\) horas de trabajo, y los servicios de \(0.19\) horas de trabajo.

Vamos a incorporar un modelo de precios, para ellos vamos a establecer unos supuestos sobre cómo se organiza y fija los precios esta sociedad.

En primer lugar, existe una negociación salarial que firma acuerdos salariales (convenios) entre los trabajadores y los empresarios. Habrá por tanto, tres convenios colectivos uno para cada sector, que tomando como referencia 1 unidad monetaria de salario anual para los trabajadores de grano, ha alcanzado los siguientes acuerdos:

Cuadro nº 8. Tabla de salarios en los convenios colectivos

\ no cualificados cualificados directivos
g 1 0 0
f 1 1,2 1,5
s 0 1,2 1,5
salarios.trabajador=matrix( c(1,1,0,0,1.2,1.2,0,1.5,1.5),nrow=3)
colnames(salarios.trabajador) <- c("no cualificados","cualificados","directivos")
salarios.trabajador
##      no cualificados cualificados directivos
## [1,]               1          0.0        0.0
## [2,]               1          1.2        1.5
## [3,]               0          1.2        1.5

Con la tabla salarial, queda determinada la Remuneración de los trabajadores (RA):

RA=rowSums(salarios.trabajador*t(Trabajadores.sectores))
RA
## [1] 1136.3636  573.1465  344.1871

En terminos de horas, las retribuciones de cada sector será:

RA.hora=RA/Total.horas
RA.hora
##           [,1]
## [1,] 0.5681818
## [2,] 0.5731465
## [3,] 0.6883741

Para valorar los flujos entre sectores y los consumos de los sectores finales, hay que realizar hipótesis sobre cómo se determinarían los precios. Esta hipótesis, tomando las ideas del modelo de Safra (1960), parte de la idea de que las empresas obtienen como excedente un margen sobre el capital circulante que cuentan al iniciar el proceso productivo, este capital circulante, es el que adelantan para adquirir la materia prima y los servicios que se necesitan, y para pagar a los trabajadores, considerando \(RA_j=w_jL_j\), la hipótesis se formula así:

\[S_j=(x_{1j}P_1+x_{2j}P_2+...+x_{nj}P_n+RA_j)\pi\]

donde \(\pi\) es el margen que tratan de obtener por el circulante que anticipan. Dicha hipótesis también se puede formular con los coeficientes técnicos en horas \(a^h_{i,j}\):

\[\frac {S_j}{H_j}=(a^h_{1j}P_1+a^h_{2j}P_2+...+a^h_{nj}P_n+\frac {RA_j}{H_j})\pi\]

Adaptando el modelo de precios de Leontief al comportamiento de los productores en el sistema económico, la ecuación correspondiente al sector “j” quedaría:

\[P_j=a^h_{1j}P_1+a^h_{2j}P_2+...+a^h_{nj}P_n +(a^h_{1j}P_1+a^h_{2j}P_2+...+a^h_{nj}P_n+\frac {RA_j}{H_j})\pi+\frac {RA_j}{H_j})\]

se puede simplificar,

\[P_j=(a^h_{1j}P_1+a^h_{2j}P_2+...+a^h_{nj}P_n)(1+\pi) +(\frac {RA_j}{H_j})(1+\pi)\] o si se quiere:

\[\frac{P_j}{1+\pi}=a^h_{1j}P_1+a^h_{2j}P_2+...+a^h_{nj}P_n +\frac {RA_j}{H_j}\]

En forma matricial, habría que definir una nueva matriz identidad (\(I_{\pi}\)), como:

\[I_{\pi} = \begin{bmatrix} \frac{1}{1+\pi} & 0 & ... & 0\\ 0 & \frac{1}{1+\pi} & ... & 0\\ . & . & ... & .\\ 0 & 0 & ... &\frac{1}{1+\pi} \end{bmatrix}\]

Y la solución al modelo de precios quedaría:

\[P=(I_{\pi}-A^{h'})^{-1}\frac {RA}{H}\]

En nuestro ejemplo, construimos la matriz de coeficiente técnicos \(A^h\):

aux=t(matrix(rep(Total.horas,3),ncol=3))
A=Flujos.unidades/aux
A
##       [,1] [,2] [,3]
## [1,] 0.450 0.10 0.00
## [2,] 0.005 0.10 0.04
## [3,] 0.000 0.01 0.08

Suponiendo un margen de \(\pi=0.05\), construimos \(I_{\pi}\) quedaría:

pi=0.05
I.pi=diag(1/(1+0.05),3)
I.pi
##          [,1]     [,2]     [,3]
## [1,] 0.952381 0.000000 0.000000
## [2,] 0.000000 0.952381 0.000000
## [3,] 0.000000 0.000000 0.952381

La matriz \((I_{\pi}-A')\) quedaría:

B=I.pi-t(A)
B
##           [,1]      [,2]      [,3]
## [1,]  0.502381 -0.005000  0.000000
## [2,] -0.100000  0.852381 -0.010000
## [3,]  0.000000 -0.040000  0.872381

Su inversa:

B.inv=solve(B,diag(1,nrow=3))
B.inv
##            [,1]       [,2]         [,3]
## [1,] 1.99284948 0.01169619 0.0001340721
## [2,] 0.23392382 1.17518870 0.0134710495
## [3,] 0.01072576 0.05388420 1.1469058778

Los precios se calcularían:

p=B.inv%*%RA.hora
p
##           [,1]
## [1,] 1.1390968
## [2,] 0.8157397
## [3,] 0.8264781

La solución del modelo de precios da como resultado que el precio sombra de la hora de trabajo de grano es 1,14 unidades de salario agrario, el del hierro 0,81 unidades de salario de grano y cada hora de servicios se remunera a 0,82 unidades de salario agrario.

La tabla de Flujos intermedios en valores monetarios:

aux=matrix(rep(p,3),nrow=3)
Flujos.monetarios=Flujos.unidades*aux
Flujos.monetarios
##             [,1]       [,2]     [,3]
## [1,] 1025.187087 113.909676  0.00000
## [2,]    8.157397  81.573969 16.31479
## [3,]    0.000000   8.264781 33.05912

La demanda final valorada a precios:

final.monetarios=Horas.demanda*p
final.monetarios
##           [,1]
## [1,] 1139.0968
## [2,]  220.2497
## [3,]  371.9151

Y finalmente la producción total valorada a precios:

total.monetarios=Total.horas*p
total.monetarios
##           [,1]
## [1,] 2278.1935
## [2,]  815.7397
## [3,]  413.2390

Los excedentes de explotación (EBE), los obtenemos restado de la producción valorada a precios monetarios, los gastos en materias primas y servicios y los pagos a los trabajadores:

EBE=total.monetarios-colSums(Flujos.monetarios)-RA
EBE
##           [,1]
## [1,] 108.48541
## [2,]  38.84475
## [3,]  19.67805

Y podemos comprobar que el margen por las compras es el que hemos determinado:

margen=EBE/(colSums(Flujos.monetarios)+RA)
margen
##      [,1]
## [1,] 0.05
## [2,] 0.05
## [3,] 0.05

Calculamos el Valor Añadido y la Renta Nacional:

VAB=RA+EBE
VAB
##           [,1]
## [1,] 1244.8490
## [2,]  611.9913
## [3,]  363.8651
RN=sum(VAB)
RN
## [1] 2220.705

En el cuadro nº 9 aparece finalmente la tabla de Flujos de bienes y servicios en unidades monetarias (en este caso en términos del salario anual de los trabajadores no cualificados) que es lo que obtendrían los servicios estadísticos de ese sistema económico cuando elaboran la tabla de destino.

Cuadro nº 9. Flujos de bienes y servicios en términos de unidad de medida.

\ g f t sector final(consumo) Totales generales
g 1025.187087 113.909676 0.000000 1139.0968 2278.1935
f 8.157397 81.573969 16.31479 220.2497 815.7397
s 0.000000 8.264781 33.05912 371.9151 413.2390
RA 1136.3636 573.1465 344.1871 (2053.697)
EBE 108.48541 38.84475 19.67805 (167.0082)
VAB 1244.8490 611.9913 363.8651 (2220.705)
Total 2278.1935 815.7397 413.2390 (3507.172)

Como es una economía cerrada, sin sector exterior, y un solo uso final, las remuneraciones y las plusvalías acaban destinandas al consumo privado.

Determinación de los precios sombra de las horas trabajadas en la economía española

En primer lugar, vamos a reproducir el modelo de precios para la TIOT de España en el 2016, para ello, calculamos en cada sector las tasas de excedente bruto sobre su capital circulante:

# Obtenemos el excedente
CI=colSums(TI)
VA2=TP-CI
RA=Tabla[12,1:11]
EBE2=VA2-RA
# Obtenemos el capital circulante
KC=TP-EBE2
# Obtenemos la tasa de beneficios
Tasa.EBE=EBE2/KC
rownames(Tasa.EBE)="Tasa.EBE"
t(Tasa.EBE)
##               Tasa.EBE
## Agrario      1.3631973
## Industria    0.8390361
## Energia      0.4917636
## Constr       0.3103060
## Distr.hostel 0.4129052
## TIC          0.5048007
## Finanzas     0.5460757
## Inmob        5.8415003
## Serv.prof    0.3539904
## Serv.Admones 0.1419530
## Otros        0.5281090

Hay que tener presente que en la tabla que publica el INE para 2016, el total de oferta se obtiene como suma de la producción final y las importaciones, es decir, no se trata de una tabla interior, sino de una tabla de totales, en donde los consumos interindustriales, son tanto las suma de los bienes y servicios producidos en el interior como los importados. La distribución de las horas trabajadas por sectores, que es un concepto interior, presenta por tanto la limitación de que los \(x_{ij}\) son totales y no interiores (\(x^r_{ij}\)) como hubiera sido lo deseable. Si se quiere reproducir el modelo de precios, acaba siendo necesario considerar los impuestos netos de subvenciones dentro del excedente ya que se calcula a partir de la diferencia entre el Valor Añadido (\(VA\)) y las Remuneraciones de Asalariados (\(RA\)). Esto es lo que se ha hecho definir un nuevo Valor Añadido (\(VA2\))a partir de la Oferta (\(PT\)) y los Consumos Interindustriales (\(CI\)) y obtener un Excedente de Explotación (\(EBE2\)). El capital circulante que utiliza la economía (\(KC\)), se obtendría restando de la Oferta a precios básicos el Excedente Bruto de Explotación, y sería el capital circulante que se anticipa para atender los pagos realizados en el interior y el resto del mundo.

En nuestro ejemplo, construimos la matriz de coeficiente técnicos \(A^h\):

A=as.matrix(TI.h)%*%diag(1/T.h)
head(A)
##              [,1]        [,2]        [,3]        [,4]        [,5]        [,6]
## [1,] 2.774812e-02 0.214872023 0.002853163 0.000173929 0.002215355 0.000000000
## [2,] 3.738827e-02 0.264403203 0.194262855 0.047501610 0.020467058 0.031707375
## [3,] 4.178221e-03 0.024287328 0.216110244 0.002294689 0.005586668 0.008567955
## [4,] 4.416488e-03 0.012534811 0.036171272 0.165234088 0.007778147 0.017545550
## [5,] 7.429906e-02 0.424305628 0.394346494 0.083524845 0.144859607 0.128508948
## [6,] 7.263093e-05 0.007821595 0.030213660 0.005678981 0.004699359 0.130157991
##              [,7]        [,8]         [,9]       [,10]        [,11]
## [1,] 7.279391e-05 0.000000000 0.0009524671 0.001259422 0.0002778059
## [2,] 8.890537e-03 0.003726827 0.0142063199 0.009652627 0.0048408845
## [3,] 3.574822e-04 0.012664839 0.0023231614 0.002405592 0.0022362801
## [4,] 7.486722e-03 0.194856483 0.0057266959 0.003671521 0.0023248382
## [5,] 6.073906e-02 0.073643698 0.0833017507 0.030809392 0.0222948456
## [6,] 2.617261e-02 0.016589161 0.0073474691 0.005215799 0.0026948488

Suponiendo el margen (\(\pi\)) de cada sector, construimos \(I_{\pi}\) :

pi=as.numeric(Tasa.EBE)
I.pi=diag(1/(1+pi))
I.pi
##            [,1]      [,2]      [,3]      [,4]      [,5]      [,6]      [,7]
##  [1,] 0.4231555 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [2,] 0.0000000 0.5437631 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [3,] 0.0000000 0.0000000 0.6703475 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [4,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.7631805 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [5,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.7077616 0.0000000 0.0000000
##  [6,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6645398 0.0000000
##  [7,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6467989
##  [8,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [9,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
## [10,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
## [11,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##            [,8]      [,9]     [,10]     [,11]
##  [1,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [2,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [3,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [4,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [5,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [6,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [7,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [8,] 0.1461668 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [9,] 0.0000000 0.7385577 0.0000000 0.0000000
## [10,] 0.0000000 0.0000000 0.8756928 0.0000000
## [11,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6544036

La matriz \((I_{\pi}-A')\) quedaría:

B=I.pi-t(A)
head(B)
##              [,1]        [,2]         [,3]         [,4]        [,5]
## [1,]  0.395407420 -0.03738827 -0.004178221 -0.004416488 -0.07429906
## [2,] -0.214872023  0.27935992 -0.024287328 -0.012534811 -0.42430563
## [3,] -0.002853163 -0.19426285  0.454237277 -0.036171272 -0.39434649
## [4,] -0.000173929 -0.04750161 -0.002294689  0.597946435 -0.08352484
## [5,] -0.002215355 -0.02046706 -0.005586668 -0.007778147  0.56290195
## [6,]  0.000000000 -0.03170738 -0.008567955 -0.017545550 -0.12850895
##               [,6]         [,7]          [,8]         [,9]         [,10]
## [1,] -7.263093e-05 -0.006215398 -5.376433e-06 -0.006102236 -0.0007964066
## [2,] -7.821595e-03 -0.010727309 -1.553191e-03 -0.111809324 -0.0111705500
## [3,] -3.021366e-02 -0.016153954 -3.099510e-03 -0.180010950 -0.0341416909
## [4,] -5.678981e-03 -0.005162278 -7.742951e-04 -0.091748236 -0.0058848263
## [5,] -4.699359e-03 -0.005052023 -3.874448e-03 -0.067157726 -0.0103022289
## [6,]  5.343818e-01 -0.012621872 -7.092527e-03 -0.239503639 -0.0422256827
##             [,11]
## [1,] -0.001406747
## [2,] -0.016247583
## [3,] -0.034688603
## [4,] -0.000829049
## [5,] -0.010303158
## [6,] -0.053021787

Su inversa, \((I_{\pi}-A')^{-1}\):

B.inv=solve(B,diag(1,nrow=11))
B.inv
##             [,1]       [,2]       [,3]       [,4]      [,5]       [,6]
##  [1,] 2.82524269 0.53281822 0.07035021 0.06945927 0.9131346 0.03202631
##  [2,] 2.60195395 4.72449093 0.35973335 0.31768619 4.6441852 0.18997143
##  [3,] 1.36687041 2.42666794 2.42670528 0.39242692 4.2694867 0.27556372
##  [4,] 0.25757597 0.46092858 0.05139261 1.72360165 0.7879326 0.04862139
##  [5,] 0.14938161 0.25019792 0.04675292 0.06815783 2.1190203 0.03756858
##  [6,] 0.29869439 0.52856068 0.09730654 0.16608062 1.2243307 1.93126107
##  [7,] 0.16882349 0.29520195 0.04583516 0.13769367 0.7954736 0.15376705
##  [8,] 0.99881728 1.75677217 0.42857225 2.70042262 4.3935904 0.55065368
##  [9,] 0.11581600 0.19801100 0.03192281 0.05488244 0.5219682 0.04311817
## [10,] 0.05234819 0.08661855 0.01549478 0.02095665 0.1827580 0.01941502
## [11,] 0.04761159 0.08209220 0.01834659 0.02630088 0.1952818 0.01833564
##             [,7]       [,8]      [,9]      [,10]      [,11]
##  [1,] 0.08475009 0.04747089 0.3507348 0.03101695 0.06902946
##  [2,] 0.32637788 0.26212622 2.0422629 0.17680859 0.39307465
##  [3,] 0.33716618 0.28217256 2.2592547 0.23175346 0.46398115
##  [4,] 0.07002550 0.05534122 0.5660865 0.03996914 0.07275111
##  [5,] 0.06290488 0.07688213 0.4096166 0.03950329 0.07904224
##  [6,] 0.15957624 0.17736959 1.3010815 0.14215569 0.30359987
##  [7,] 2.32839303 0.21854121 1.1662923 0.05911844 0.18587126
##  [8,] 2.34498760 7.57820870 5.4971985 0.29143157 0.93268634
##  [9,] 0.05899987 0.05914487 1.9984056 0.03663183 0.13197864
## [10,] 0.02494845 0.01782393 0.1435244 1.18045432 0.03247733
## [11,] 0.02866823 0.03353315 0.1922793 0.02194763 1.74312369

El modelo de precios da como solución los precios sombra de las horas trabajadas en la economía, calculadas a partir de la Oferta a precios básicos y las horas trabajadas en cada sector:

# Remuneracion por hora
RA.h=RA/T.h
# Precios
P.h.fit=B.inv%*%t(RA.h)
colnames(P.h.fit)="Precio sombra horas estimadas"
data.frame(P.h.fit,t(P.h))
##              Precio.sombra.horas.estimadas Precio.sombra.horas
## Agrario                         0.04168837          0.04168837
## Industria                       0.21746893          0.21746893
## Energia                         0.22165675          0.22165675
## Constr                          0.05625204          0.05625204
## Distr.hostel                    0.04477172          0.04477172
## TIC                             0.11278512          0.11278512
## Finanzas                        0.12604949          0.12604949
## Inmob                           0.43710661          0.43710661
## Serv.prof                       0.05265099          0.05265099
## Serv.Admones                    0.03574741          0.03574741
## Otros                           0.02973622          0.02973622

Conclusiones

Aunque una de las limitaciones del análisis input output actual es la falta de matrices valoradas en consumos físicos, esta puede eludirse transformando las TIO en Tablas en horas de trabajo (TIOT). Si se realiza este tipo de ejercicio, el modelo de precios devuelve un precio mercancía de la hora trabajada en cada sector, que puede ser considerado como un precio sombra de la hora trabajada. Los sectores con los precios sombra de la hora trabajada más altos son por este orden: el inmobiliario, el de la energía, el industrial, el financiero y las TIC, los precios sombra más bajos de la hora trabajada son las administraciones públicas, la agricultura, el sector de distribución (comercio y transportes) y hostelería, los servicios profesionales y la construcción.

El modelo de Leontief, determina las horas de trabajo que realizaría los distintos sectores para atender a una demanda adicional de una hora de trabajo en producir bienes de consumo en todos los sectores de la economía:

# Esfuerzo horas por un incremento de 1 hora de la demanda final de cada sector
data.frame(sector=nombresfilas[1:11],esfuerzo.horas=rowSums(TI.h.inv))
##                    sector esfuerzo.horas
## Agrario           Agrario       1.537781
## Industria      Industria        2.216204
## Energia           Energia       1.437933
## Constr             Constr       1.665644
## Distr.hostel Distr.hostel       4.066973
## TIC                   TIC       1.362496
## Finanzas         Finanzas       1.577714
## Inmob               Inmob       1.067771
## Serv.prof       Serv.prof       3.541281
## Serv.Admones Serv.Admones       1.275883
## Otros               Otros       1.489219

Es el sector de la distribución y hosteleria el que más esfuerzo de horas tiene que hacer para satisfacer una demanda de una hora de trabajo adicional en cada sector, le sigue los servicios profesionales y la industria.

Si determinamos un escenario base de los precios sombra de la hora o precios mercancías de la hora trabajada, a efectos ilustrativos se realiza el ejemplo de como se determinarían las horas trabajadas suponiendo una tasa para el Excedente Bruto de \(0.50\) en todos los sectores, exceptuando la agricultura (\(1.2\)), la industria (\(0.8\)) y el sector inmobiliario (\(5\)).

pi=c(1.2,   0.8,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,5,0.5,0.5,0.5)
I.pi=diag(1/(1+pi))
I.pi
##            [,1]      [,2]      [,3]      [,4]      [,5]      [,6]      [,7]
##  [1,] 0.4545455 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [2,] 0.0000000 0.5555556 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [3,] 0.0000000 0.0000000 0.6666667 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [4,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6666667 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [5,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6666667 0.0000000 0.0000000
##  [6,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6666667 0.0000000
##  [7,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6666667
##  [8,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [9,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
## [10,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
## [11,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##            [,8]      [,9]     [,10]     [,11]
##  [1,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [2,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [3,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [4,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [5,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [6,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [7,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [8,] 0.1666667 0.0000000 0.0000000 0.0000000
##  [9,] 0.0000000 0.6666667 0.0000000 0.0000000
## [10,] 0.0000000 0.0000000 0.6666667 0.0000000
## [11,] 0.0000000 0.0000000 0.0000000 0.6666667

La matriz \((I_{\pi}-A')\) quedaría:

B=I.pi-t(A)
head(B)
##              [,1]        [,2]         [,3]         [,4]        [,5]
## [1,]  0.426797339 -0.03738827 -0.004178221 -0.004416488 -0.07429906
## [2,] -0.214872023  0.29115235 -0.024287328 -0.012534811 -0.42430563
## [3,] -0.002853163 -0.19426285  0.450556423 -0.036171272 -0.39434649
## [4,] -0.000173929 -0.04750161 -0.002294689  0.501432578 -0.08352484
## [5,] -0.002215355 -0.02046706 -0.005586668 -0.007778147  0.52180706
## [6,]  0.000000000 -0.03170738 -0.008567955 -0.017545550 -0.12850895
##               [,6]         [,7]          [,8]         [,9]         [,10]
## [1,] -7.263093e-05 -0.006215398 -5.376433e-06 -0.006102236 -0.0007964066
## [2,] -7.821595e-03 -0.010727309 -1.553191e-03 -0.111809324 -0.0111705500
## [3,] -3.021366e-02 -0.016153954 -3.099510e-03 -0.180010950 -0.0341416909
## [4,] -5.678981e-03 -0.005162278 -7.742951e-04 -0.091748236 -0.0058848263
## [5,] -4.699359e-03 -0.005052023 -3.874448e-03 -0.067157726 -0.0103022289
## [6,]  5.365087e-01 -0.012621872 -7.092527e-03 -0.239503639 -0.0422256827
##             [,11]
## [1,] -0.001406747
## [2,] -0.016247583
## [3,] -0.034688603
## [4,] -0.000829049
## [5,] -0.010303158
## [6,] -0.053021787

Su inversa:

B.inv=solve(B,diag(1,nrow=11))
B.inv
##             [,1]       [,2]       [,3]       [,4]      [,5]       [,6]
##  [1,] 2.59100188 0.48019860 0.06586109 0.07658158 0.9093036 0.03068591
##  [2,] 2.31416453 4.52927363 0.35333068 0.36697539 4.8546322 0.19076794
##  [3,] 1.25368414 2.39471478 2.45136227 0.47209063 4.6645894 0.28516226
##  [4,] 0.27987039 0.53883416 0.06264286 2.06760654 1.0225328 0.05997871
##  [5,] 0.14782784 0.26618696 0.05126495 0.08560251 2.3231962 0.04145957
##  [6,] 0.28071276 0.53370585 0.10100117 0.19688199 1.3639342 1.92811937
##  [7,] 0.15554278 0.29212849 0.04656557 0.15306915 0.8611427 0.14981925
##  [8,] 0.87896249 1.66265752 0.40010624 2.82940188 4.4899992 0.50314270
##  [9,] 0.12254580 0.22522730 0.03755586 0.07376480 0.6518968 0.05022630
## [10,] 0.06413744 0.11409947 0.02108697 0.03310831 0.2663182 0.02627511
## [11,] 0.04382800 0.08122591 0.01855580 0.03028278 0.2128310 0.01852183
##             [,7]       [,8]      [,9]      [,10]      [,11]
##  [1,] 0.07530994 0.04057096 0.3798966 0.03977856 0.06617939
##  [2,] 0.30377182 0.23501724 2.3175026 0.23748697 0.39542454
##  [3,] 0.32782741 0.26269872 2.6659983 0.32110616 0.48353875
##  [4,] 0.08084560 0.06126025 0.7865526 0.06615305 0.09202926
##  [5,] 0.06402943 0.07421801 0.5107386 0.05806818 0.08741229
##  [6,] 0.15357168 0.16134568 1.5154156 0.19383814 0.31065953
##  [7,] 2.22405452 0.18783018 1.2957883 0.07961321 0.18510856
##  [8,] 1.98442839 6.59367499 5.7216143 0.36988051 0.86283935
##  [9,] 0.06426277 0.06105605 2.3353055 0.05718078 0.15124429
## [10,] 0.03185655 0.02166951 0.2221359 1.56803667 0.04420167
## [11,] 0.02682691 0.02967694 0.2196188 0.02936304 1.70866791

El modelo de precios, teniendo presente las limitaciones de este análisis, reproduce, los precios sombra de las horas trabajadas en la economía:

# Remuneracion por hora
RA.h=RA/T.h
# Precios
P.h.fit=B.inv%*%t(RA.h)
colnames(P.h.fit)="Precio sombra horas estimadas"
precios=cbind(P.h.fit,t(P.h))
precios
##              Precio sombra horas estimadas Precio sombra horas
## Agrario                         0.04036042          0.04168837
## Industria                       0.22152795          0.21746893
## Energia                         0.23609120          0.22165675
## Constr                          0.07033384          0.05625204
## Distr.hostel                    0.05017653          0.04477172
## TIC                             0.11948817          0.11278512
## Finanzas                        0.12569355          0.12604949
## Inmob                           0.41557352          0.43710661
## Serv.prof                       0.06203504          0.05265099
## Serv.Admones                    0.04831885          0.03574741
## Otros                           0.03013176          0.02973622
barplot(t(precios),beside=T,main="Precios sombra de las horas trabajadas en 2016 y en el Escenario Base",cex.main=0.75)

A modo de conclusión, partiendo de la hipótesis de trabajo para el escenario base, se simulan los efectos macroeconómicos de una reducción del 10 % de las horas trabajadas en la industria.

  1. El escenario base sería:
# Remuneracion por hora 
RA.h=RA/T.h
# Nuevos precios con el excedente medio
P.h.base=(B.inv%*%t(RA.h))
# Tabla de relaciones interindustriales en unidades monetarias
TI.base=diag(c(P.h.base))%*%TI.h 
colnames(TI.base)=nombrescolumnas[1:11]
rownames(TI.base)=nombrescolumnas[1:11]
# Vector de demanda final en unidades monetarias
TD.base=TD.h*P.h.base
rownames(TD.base)="Demanda final estimada"
colnames(TD.base)=nombrescolumnas[1:11]
# Vector de consumos intermedios por filas y columnas
CI.base.c=colSums(TI.base)
CI.base.r=rowSums(TI.base)
# Vector de Produccion Bruta
PB.base=CI.base.r+TD.base
rownames(PB.base)="Producción Bruta estimada"
# Vector de VAB estimado
VAB.base=PB.base-CI.base.c
rownames(VAB.base)="VAB Base"
  1. Simulación de la reducción del 10 % de las horas trabajadas en la industria
# Vector de reducción horas
vector=c(1,1,0.9,1,1,1,1,1,1,1,1)
# Nuevas horas
T.h.fit=T.h*vector
# Nuevo vector de Consumos intermedios en horas
TI.h.fit=(diag(T.h.fit/TP))%*%as.matrix(TI)
colnames(TI.h.fit)=nombrescolumnas[1:11]
rownames(TI.h.fit)=nombrescolumnas[1:11]
# Coeficientes técnicos
A.fit=as.matrix(TI.h.fit)%*%diag(1/T.h.fit)
# Matriz inversa
B.fit=I.pi-t(A.fit)
B.inv.fit=solve(B.fit,diag(1,nrow=11))
# Remuneracion por hora es la misma que en el escenario base. Ahora se trabajan menos horas
# Nuevos precios con el excedente supuesto
P.h.fit=(B.inv.fit%*%t(RA.h))
# Tabla de relaciones interindustriales en unidades monetarias
TI.fit=diag(c(P.h.fit))%*%TI.h.fit 
colnames(TI.fit)=nombrescolumnas[1:11]
rownames(TI.fit)=nombrescolumnas[1:11]
# Vector de demanda final en unidades monetarias
TD.fit=TD.h*vector*P.h.fit
rownames(TD.fit)="Demanda final estimada"
colnames(TD.fit)=nombrescolumnas[1:11]
# Vector de consumos intermedios por filas y columnas
CI.fit.c=colSums(TI.fit)
CI.fit.r=rowSums(TI.fit)
# Vector de Produccion Bruta
PB.fit=CI.fit.r+TD.fit
rownames(PB.fit)="Producción Bruta estimada"
# Vector de VAB estimado
VAB.fit=PB.fit-CI.fit.c
rownames(VAB.fit)="VAB estimada"
#Resultados
Resultado=data.frame(t(VAB.fit),t(VAB.base), t(VAB.fit)/t(VAB.base)-1,P.h.base,P.h.fit)
names(Resultado)=c("VAB.Proyectada","VAB.Base","Variación tanto por uno","Precios hora. Base","Precios hora.Proyectados")
Resultado
##              VAB.Proyectada  VAB.Base Variación tanto por uno
## Agrario            36650.57  36758.12           -0.0029257564
## Industria         383326.57 384377.21           -0.0027333629
## Energia            38316.16  39787.11           -0.0369702964
## Constr             76438.38  76528.11           -0.0011724426
## Distr.hostel      293512.35 293864.83           -0.0011994492
## TIC                51509.92  51564.29           -0.0010544879
## Finanzas           44627.19  44645.69           -0.0004145187
## Inmob             122886.25 123115.40           -0.0018612272
## Serv.prof         147824.37 147921.46           -0.0006563518
## Serv.Admones      249171.01 249261.48           -0.0003629667
## Otros              53213.58  53244.82           -0.0005867257
##              Precios hora. Base Precios hora.Proyectados
## Agrario              0.04036042               0.04022803
## Industria            0.22152795               0.22081772
## Energia              0.23609120               0.25684857
## Constr               0.07033384               0.07020792
## Distr.hostel         0.05017653               0.05007348
## TIC                  0.11948817               0.11928515
## Finanzas             0.12569355               0.12559995
## Inmob                0.41557352               0.41476927
## Serv.prof            0.06203504               0.06195955
## Serv.Admones         0.04831885               0.04827647
## Otros                0.03013176               0.03009446

En difinitiva, la modelización de la Tabla Input Output sobre la base de las horas trabajadas, constituye un instrumento analítico para dar respuesta a como orientar la demanda interior de bienes o las exportaciones para obtener una mayor cantidad de horas trabajadas, sustituir importaciones por producción interna, o valorar las repercusiones sobre los precios sombra de las reducciones de horas trabajadas en un sector determindo, o los efectos de una subida salarial.

Bilbiografía

Eurostat (2008) Manual of Supply, Use and Input-Output Tables https://modelosinputoutput.files.wordpress.com/2009/06/ks-ra-07-013-en.pdf

Instituto Naciona de Estadística: Contabilidad Nacional de España principales agregados. https://www.ine.es/dyngs/INEbase/es/operacion.htm?c=Estadistica_C&cid=1254736177057&menu=resultados&idp=1254735576581

Instituto Naciona de Estadística: Tabla Input Output de 2016. https://www.ine.es/dyngs/INEbase/es/operacion.htm?c=Estadistica_C&cid=1254736177058&menu=resultados&idp=1254735576581

Leontief, W. (1936): “Quantitative Input and Output relations in the Economic System of the United States”, The Review of Economic Statistics, vol. 18, nº 3, pp. 105-125.

Miller, R.E. and Blair, P.D. (2009) Input-Output Analysis: Foundations and Extensions. 2nd Edition, Cambridge University Press, Cambridge.

Passinetti L (1984).Lecciones de Teoría a la producción.Fondo de Cultura Económica, México.

Parra F. (2020).La Teoría de la Producción en el Análisis Input_Output: https://wordpress.com/view/modelosinputoutput.wordpress.com

Sraffa, P. (1960): Produzione di merci a mezzo di merci. Premesse a una critica della teoria economica. Turín. Ed. Einiadi.

Stänglin. R.(1973): Der Einsatz der Input-Output-Rechnung zur Quantifizierung direkter und indirekter Beschäftigungseffekter. Mitteilungen aus der Arbeitsmakrt- und Berufsforschung. Jg. 6. H. 4. 1973.

Stone, R. (1962): «A Social Accounting Matrix for 1960» A Programme for Growth.Edit. Chapman and Hall Ltd.. London

Stone, R. (1984): “Where are we now? A Short Account of Input-output Studies and their Present Trends”, en UNIDO, Proceedings of the Seventh International Conference on Input-Output Techniques, UN Publication E 84 II B 9, Nueva York.