CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC
2.2. Các mô hình đánh giá những yếu tố tác động đến tăng trưởng kinh tế và tăng trưởng ngành kinh tế
2.2.5. Mô hình cân đối liên ngành I/O (Input – Output model)
Mô hình cân đối liên ngành (Input – Output model) là công cụ phân tích định lượng dựa trên bảng cân đối liên ngành (Input – Output table).Việc xây dựng bảng cân đối liên ngành ( I/O) được bắt nguồn từ những ý tưởng trong tác phẩm nổi tiếng Tư bản của Karl Marx khi ông nỗ lực tìm kiếm mối quan hệ theo một tỷ lệ nhất định giữa các yếu tố tham gia vào quá trình sản xuất. Ý tưởng này được Wassily Leontief (1905- 1999) phát triển bằng cách sử dụng công cụ toán học, thống kê để mô tả toàn diện quan hệ cung – cầu của nền kinh tế. Wassily Leontief coi mỗi công nghệ sản xuất là một mối quan hệ tuyến tính giữa số lượng sản phẩm được sản xuất ra và các sản phẩm, dịch vụ đầu vào. Mối quan hệ này được biểu diễn dưới dạng là một hàm tuyến tính, mà các hệ số được xác định dựa trên giả định không đổi về công nghệ.
Năm 1941, mô hình I/O được Wassily Leontief trình bày lần đầu trong công trình “Cấu trúc của nền kinh tế Hoa Kỳ”. Ngày nay, mô hình I/O và các ứng dụng cụ thể trong phân tích và dự báo kinh tế của một quốc gia hay của một vùng trên cơ sở xem xét mối quan hệ liên ngành trong nền kinh tế đã và đang được ứng dụng rộng rãi ở nhiều nước trên thế giới và Việt Nam.
Gou (2000) đã sử dụng mô hình I/O đo lường sự thay đổi cấu trúc kinh tế nền kinh tế Mỹ giai đoạn 1972 – 1996 cho thấy rằng mối liên kết của nhóm ngành công nghiệp sản xuất giảm do tác động của yếu tố thâm dụng nhập khẩu. Nghiên cứu của
Haraguchi (2009) cũng đưa ra kết luận, phát triển kinh tế khi tạo ra năng lực sản xuất trong nước và tạo ra các mối liên kết trong sản xuất nội địa. Ngược lại thương mại quốc tế dựa trên xuất khẩu tài nguyên thiên nhiên, có thể làm giảm các mối liên kết của các ngành sản xuất nội địa dẫn đến suy giảm tăng trưởng kinh tế trong dài hạn. Vì vậy, cần chính sách tái cấu trúc nền kinh tế theo hướng bền vững bằng việc khuyến khích phát triển công nghệ và nâng cao năng suất của các ngành kinh tế.
Mô hình I/O mô phỏng mối quan hệ giữa các ngành trong nền kinh tế trong quá trình sản xuất và sử dụng sản phẩm theo hệ thống hàm tuyến tính. Cấu trúc bảng cân đối liên ngành (I /O) được thể hiện ở bảng 2.1.
Bảng 2.1: Cấu trúc mô hình bảng cân đối liên nghành
Tiêu dùng trung gian
Tiêu dùng cuối cùng
Tích lũy tài
sản Xuất
khẩu
Nhập khẩu GO
Hộ gia
đình
Chính phủ
TLTS cố định
TLTS lưu động
Chi phí trung gian
1 2 3 … n
1 X11 X12 X13 … X1n X1(n+1) X1(n+2) X1(n+3) X1(n+4) X1(n+5) X1(n+6) X1
2 X21 X22 X23 … X2n X2(n+1) X2(n+2) X2(n+3) X2(n+4) X2(n+5) X2(n+6) X2
3 X31 X32 X33 … X3n X3(n+1) X3(n+2) X3(n+3) X3(n+4) X3(n+5) X3(n+6) X3
… … … … … … … … … … … … …
n Xn1 Xn2 Xn3 … Xnn Xn(n+1) Xn(n+2) Xn(n+3) Xn(n+4) Xn(n+5) Xn(n+6) Xn
Thu nhập người lao động
X(n+1)1 X(n+1)2 X(n+1)3 … X(n+1)n
Khấu hao tài sản cố định
X(n+2)1 X(n+2)2 X(n+2)3 … X(n+2)n Thặng dư
sản xuất X(n+3)1 X(n+3)2 X(n+3)3 … X(n+3)n Thuế
gián thu X(n+4)1 X(n+4)3 X(n+4)3 … X(n+4)n Giá trị
sản xuất X1 X2 X3 … Xn
Khối sản xuất: thể hiện chi phí trung gian của các ngành, cho biết các mối quan hệ liên ngành trong nền kinh tế. Trong bảng I/O ta có n ngành kinh tế, khối sản xuất được biểu thị bằng ma trận A=[Xij] (i,j=1,2,3,….,n); phần tử Xij thể hiện ngành j sử dụng Xij đồng của ngành i làm chi phí trung gian trong quá trình sản xuất sản phẩm j. Giá trị sản xuất của ngành kinh tế i là ∑n+4
1
= i
ij
i = X
X
Khối tiêu dùng: phản ánh giá trị những sản phẩm của các ngành được sử dụng cho nhu cầu cuối cùng, bao gồm tiêu dùng cuối cùng của hộ gia đình, tiêu dùng chính phủ, qua đó biết được mức sống của tầng lớp dân cư và của quốc gia.
Tiêu dùng của hộ gia đình được biểu thị bằng ma trận B=[Xi(n+1)], i=1,2,3…n; Giá trị Xi(n+1) có nghĩa ngành kinh tế i cung cấp cho tiêu dùng cuối cùng của hộ gia đình giá trị Xi(n+1) đồng. Tổng mức chi tiêu cuối cùng của hộ gia đình C=∑n
1
= i
) 1 + n (
Xi
Tiêu dùng cuối cùng của chính phủ bao gồm các khoản chi thường xuyên và chi cho phát triển, tiêu dùng của chính phủ được biểu thị bằng ma trận C=[Xi(n+2)], i=1,2,3…n;
giá trị Xi(n+2) cho biết ngành kinh tế i cung cấp cho chi tiêu chính phủ một giá trị Xi(n+2) đồng. Tổng mức chi tiêu cuối cùng của chính phủ là Cg=∑n
1
= i
) 2 + n (
Xi .
Khu vực tích lũy phản ánh thực tế giá trị tích lũy được trong năm về tài sản lưu động và tài sản cố định. Tích lũy tài sản cố định là toàn bộ giá trị tài sản cố định tăng lên trong năm trừ tài sản thanh lý trong năm, tích lũy tài sản cố định được biểu thị bằng ma trận D=[Xi(n+3)], i=1,2,3…n; Tổng giá trị tích lũy tài sản cố định là D=
∑n
1
= i
) 3 + n (
Xi . Tích lũy tài sản lưu động là toàn bộ giá trị tài sản lưu động được tính bằng chênh lệch đầu kỳ - cuối kỳ, tích lũy tài sản lưu động được biểu thị bằng ma trận E=[Xi(n+4)], i=1,2,3…n; Tổng giá trị tích lũy tài sản cố định là E= ∑n
1
= i
) 4 + n (
Xi .
Khu vực xuất nhập khẩu biểu thị giá trị hàng hóa xuất khẩu và nhập khẩu của một quốc gia. Xuất khẩu hàng hóa được biểu thị bằng ma trận F=[Xi(n+5)], i=1,2,3…n;
Tổng giá trị xuất khẩu hàng hóa E= ∑n
1
= i
) 5 + n (
Xi . Nhập khẩu hàng hóa được biểu diễn bằng ma trận G=[Xi(n+6)], i=1,2,3…n; Tổng giá trị xuất khẩu hàng hóa G= ∑n
1
= i
) 6 + n (
Xi . Thu nhập của người lao động bao gồm tất cả các khoản thu từ lao động như lương, bảo hiểm xã hội, tiền thưởng, trợ cấp…Thu nhập của người lao động biểu được
biểu thị bằng ma trận H=[X(n+1)i], i=1,2,3…n; Tổng thu nhập của người lao động H=
∑n
1
= i
i ) 1 + n
X( .
Khấu hao tài sản cố định là toàn bộ giá trị hao mòn tài sản cố định trong quá trình sản xuất trong một năm. Khấu khao tài sản cố định là nguồn vốn để đầu tư tích lũy và không được sử dụng vào chi tiêu thường xuyên. Khấu khao tài sản cố định được biểu thị bằng ma trận I=[X(n+2)i], i=1,2,3…n; Tổng giá trị khấu hao tài sản cố định I= ∑n
1
= i
i ) 1 + n
X( .
Thặng dư sản xuất là thu nhập cuối cùng của người sản xuất sau khi trừ đi các khoản chi phí, phần thặng dư sản xuất này sẽ được chi trả lợi tức chủ sở hữu bao gồm:
cổ tức, lãi vốn vay, tiền thuê đất đai, nhà xưởng, lợi tức kinh doanh…. Thặng dư sản xuất được biểu thị bằng ma trận J=[X(n+3)i], i=1,2,3…n;Tổng giá trị thặng dư sản xuất là J= ∑n
1
= i
i ) 3 + n
X( .
Thuế gián thu bao gồm các loại thuế, phí mà các đơn vị kinh tế nộp vào ngân sách và được hạch toán vào chi phí sản xuất. Thuế gián thu được biểu thị bằng ma trận K=[X(n+4)i], i=1,2,3…n; Tổng giá trị thuế gián thu trong năm là K= ∑n
1
= i
i ) 4 + n
X( .
Xét theo cột của bảng I/O, có thể nhận thấy để thực hiện quá trình sản xuất mỗi ngành phải sử dụng các yếu tố đầu vào từ ngành khác trong nền kinh tế và kết hợp các yếu tố đầu vào này với giá trị gia tăng để tạo ra giá trị sản xuất cho từng ngành (Xi).
Mặt khác, mỗi hàng trên bảng I/O thể hiện giá trị sản xuất của từng ngành được sử dụng cho tiêu dùng trung gian của các ngành khác trong nền kinh tế và cho tiêu dùng cuối cùng.
Có thể nhận thấy, mỗi ngành trong nền kinh tế có mối quan hệ mật thiết với các ngành khác trong nền kinh tế. Để tạo ra giá trị sản xuất Xi, ngành i phải mua các yếu tố đầu vào từ các ngành khác cũng như cung cấp sản phẩm đầu ra cho tiêu dùng trung gian của các ngành khác.Sự phát triển của ngành i sẽ làm cho nhu cầu đầu vào từ các ngành khác tăng. Đến lượt mình các ngành cung cấp đầu vào cho ngành i, có cơ hội mở rộng sản xuất và cần nhiều đầu vào từ các ngành khác nữa và sự lan tỏa này tiếp
tục diễn ra trong nền kinh tế. Trong đó, những ngành kinh tế mà sự phát triển của nó sẽ thúc đẩy và lôi kéo các ngành khác phát triển theo mạnh mẽ được gọi là ngành kinh tế chủ lực (Chowdhury, 1994)
Mặt khác mỗi hàng trên bảng I/O thể hiện giá trị của từng ngành sản xuất được sử dụng cho tiêu dùng trung gian của các ngành kinh tế khác cũng như cho chính nó và cho tiêu dùng cuối cùng. Ký hiệu Fi là giá trị tiêu dùng cuối cùng của ngành i, ta có thể biểu diễn mối quan hệ tuyến tính giữa giá trị sản xuất, tiêu dùng trung gian và tiêu dùng cuối cùng trong nền kinh tế bằng hệ phương trình sau:
X1 =X11 +X12 +X13 +… +X1n +F1 X2 =X21 +X22 +X23 +… +X2n +F2
X3 =X31 +X32 +X33 +… +X3n +F3 (2.9)
… … … …
Xn =Xn1 +Xn2 +Xn3 +… +Xnn +Fn
Để phân tích tác động trực tiếp của một ngành đối đối với các ngành đầu vào của nó người ta sử dụng hệ số chi phí trung gian trực tiếp. Hệ số chi phí trung gian trực tiếp aij cho biết để sản xuất ra một đồng giá trị của ngành j cần bao nhiêu giá trị sản phẩm đầu vào từ ngành i. Hệ số aij được tính theo công thức:
j ij
ij X
= X
a (2.10)
Công thức (2.10) có thể biến đổi thành Xij=aijXj thay vào hệ phương trình (2.9) ta có:
X1 =a11X1 +a12X2 +a13X3 +… +a1nXn +F1 X2 =a21X1 +a22X2 +a23X3 +… +a2nXn +F2
X3 =a31X1 +a32X2 +a33X3 +… +a3nXn +F3 (2.11)
… … … …
Xn =an1X1 +an2X2 +an3X3 +… +annXn +Fn Biến đổi hệ phương trình (2.11), ta có:
X1 =a11X1 +a12X2 +a13X3 +… +a1nXn +F1 X2 =a21X1 +a22X2 +a23X3 +… +a2nXn +F2
X3 =a31X1 +a32X2 +a33X3 +… +a3nXn +F3 (2.12)
… … … …
Xn =an1X1 +an2X2 +an3X3 +… +annXn +Fn
Về mặt toán học thì phương trình (2.12) có thể được biểu diễn dưới dạng ma
trận: (I – A)X = F (2.13)
Trong đó A là ma trận hệ số chi phí trung gian trực tiếp, I là ma trận đơn vị, X là ma trận véc tơ giá trị sản xuất và F là ma trận véc tơ sử dụng cuối cùng
a ...
a a
...
...
...
...
a ...
a a
a ...
a a
= A
nn 2
n 1 n
n 2 22
21
n 1 21
11
n 2 1
X ...
X X
= X
n 2 1
F ...
F F
= F
Công thức (2.13) biến đổi thành: ΔX=(I-A)-1ΔF (2.14)
Công thức (2.14) dùng để đo lường sự thay đổi của giá trị sản xuất của từng ngành cũng như của toàn bộ nền kinh tế dưới tác động của tiêu dùng cuối cùng. Ma trận (I-A)-1 được gọi là ma trận nghịch đảo Leontif, ma trận này cho biết chi phí toàn phần để sản xuất ra một đơn vị sản phẩm cuối cùng của một ngành.
Từ bảng I/O, cho biết mối quan hệ cung – cầu giữa các ngành trong nền kinh tế cho phép tính toán giá trị sản xuất và giá trị GDP của từng ngành cũng như của toàn bộ nền kinh tế.
GDP được tính theo 3 phương pháp sau:
Phương pháp sản xuất: GDP = Tổng giá trị sản xuất – Tổng chi phí trung gian
Phương pháp thu nhập: GDP = Thu nhập người lao động + Thặng dư sản xuất + khấu hao tài sản cố định + thuế trực thu
Phương pháp tiêu dùng: GDP = Tiêu dùng cuối cùng của hộ gia đình + Tiêu dùng cuối cùng của chính phủ + Tích lũy tài sản + Xuất khẩu ròng.
Tỷ trọng thặng dư sản xuất trong GDP được xác định bằng công thức:
GDP . K δK
δf A βK =
Tỷ trọng thu nhập của lao động trong GDP được xác định bằng công thức:
GDP . L δL δf A βL =
Xác định mức độ ảnh hưởng của một ngành lên toàn bộ nền kinh tế: những ngành có hệ số lan tỏa lôi kéo (BL) hay thúc đẩy (FL) các ngành khác phát triển được xác định thông qua ma trận nghịch đảo Leontief. Các phần tử nằm trên đường chéo của ma trận nghịch đảo Leontief đều lớn hơn 1, điều này cho thấy cần một đơn vị của sản phẩm
nào đó để tăng một đơn vị sản phẩm cuối cùng của sản phẩm đó, và phần còn lại được dùng để tăng năng lực sản xuất của chính nó (Bùi Trinh, 2001).
Xác định hiệu ứng liên kết ngược (BL): Nếu gọi rij là yếu tố thứ ij của ma trận nghịch đảo Leontief thì toàn bộ hiệu ứng của liên kết ngược (TBLE) của mỗi yếu tố được xác định theo công thức:
∑irij
=
TBLE (I =1,2,3…n) (2.15)
Do aij là yếu tố thứ ij của ma trận hệ số chi phí trung gian trực tiếp, do đó chúng ta có liên kết ngược gián tiếp của ngành thứ j là:
∑
i
ij ij
j = (r -a )
IBL (j=1,2,3…n) (2.16)
Để so sánh độ lan tỏa bình quân tạo ra bởi ngành thứ j với mức độ lan tỏa trung bình của toàn bộ nền kinh tế người ta dùng chỉ số liên kết ngược (BLIj), được xác định
như sau: ∑ ∑ ∑
j ij i
2 ij i
j r
n / 1 ) n r
(1
=
BLI (2.17)
Trong đó, n là số ngành trong nền kinh tế. Tử số của công thức (2.17) cho biết mức độ lan toả bình quân của ngành j lên các ngành khác có liên quan khi nhu cầu cuối cùng thay đổi một đơn vị. Mẫu số của công thức (2.17) thể hiện mức độ lan tỏa bình quân của toàn bộ nền kinh tế khi nhu cầu cuối cùng của tất cả các ngành trong nền kinh tế thay đổi một đơn vị. Vì vậy, nếu BLIj ≥1, thì mức độ lan tỏa của ngành j lớn hơn mức độ lan tỏa trung bình của nền kinh tế, ngược lại BLIj <1 thì mức độ lan tỏa của ngành j nhỏ hơn mức độ lan tỏa trung bình của nền kinh tế. Điều này hàm ý về mặt chính sách, nếu ngành j có BLIj ≥1, việc đầu tư vào ngành j sẽ tạo ra mức lan tỏa lớn hơn mức lan tỏa trung bình trong nền kinh tế đo đó nó có tác động kích thích sự phát triển của các ngành cung ứng đầu vào cho nó.
Liên kết ngược có ý nghĩa quan trọng trong việc xác định những ngành kinh tế chủ lực thông qua việc đo lường chỉ số BLIj. Bên cạnh đó, việc tính toán các chỉ số đo lường liên kết xuôi cũng có ý nghĩa trong việc xác định ngành kinh tế chủ lực. Liên kết xuôi, nếu giá trị gia tăng của ngành thứ i thay đổi một đơn vị thì xuất lượng của các ngành có liên quan đến ngành i trong nền kinh tế cũng thay đổi theo. Sự thay đổi này được xác định bằng cách cộng theo hàng hệ số rij trong ma trận nghịch đảo Leontief . Nói theo cách khác, tổng theo hàng trong ma trận (I-A)-1 cho biết, tổng thay
đổi trong xuất lượng của tất cả các ngành kinh tế hàng thứ i khi ngành kinh tế thứ i thay đổi một đơn vị giá trị gia tăng. Để đo lường toàn bộ hiệu ứng liên kết xuôi (TFLEi) của ngành i người ta sử dụng công thức sau:
∑ij
i = jr
TFLE (j=1,2,…,n) (2.18)
Nếu aij là yếu tố thứ ij của ma trận hệ số chi phí trực tiếp thì liên kết xuôi (IFLi) được đo lường bằng công thức: ∑n
1
= j
ij) ij
i = (r -a
IFL (2.19).
Hệ số liên kết xuôi (FLIi) được xác định bằng các công thức sau:
) n r
/( 1 ) n r (1
=
FLI ∑ ∑ ∑
j ij i
2 j
ij
i (2.20)
Nếu hệ số FLIi≥1, thì mức độ lan tỏa liên kết xuôi của ngành i lớn hơn mức độ lan tỏa bình quân của nền kinh tế. Điều này bao hàm ý nghĩa nếu ngành thứ i phát triển sẽ cung cấp nhiều hàng hóa cho những ngành sử dụng sản phẩm của ngành i làm yếu tố đầu vào.
Việc xác định hệ liên kết ngược và hệ số liên kết xuôi của các ngành trong nền kinh tế cho phép ta xác định được mức độ lan tỏa của ngành đó đối với các ngành khác trong nền kinh tế. Do đó, ma trận nghịch đảo Leontief là cơ sở để xác định trong nền kinh tế, ngành nào là ngành có mức độ lan tỏa lớn nhất. Điều này có nghĩa, sự phát triển của ngành đó thúc đẩy sự phát triển của các ngành khác trong nền kinh tế.