1.- Introducción
Los trabajos que consideran a la tecnología como un factor
clave en el crecimiento económico han proliferado en los últimos años.
Entre ellos, se pueden destacar las aportaciones de Romer (1990),
Grossman y Helpman (1991), o Aghion y Howitt (1992 y 1998).
Jugando la tecnología tan importante papel en el crecimiento
y la convergencia de los países será, pues, fundamental conocer en
profundidad el proceso de toma de decisiones que lleva a la inversión en
tecnología. Éste será el objetivo de este trabajo. En él se plantea un
modelo microeconómico que trata de explicar el proceso de consumo de
tecnología
1. Así, en un primer
apartado, se analizan cuáles son los factores determinantes del proceso
de adquisición de nuevas tecnologías. Para ello, se deberán analizar los
costes y beneficios derivados de las mismas.
Los consumidores llevarán a cabo la compra de una
innovación tecnológica si consiguen generar con ella unas ganancias
netas positivas. En un segundo apartado, se investigará, a través de un
análisis de estática comparativa, cómo influye cada uno de los factores
contemplados en el proceso de toma de decisiones de inversión. Teniendo
en cuenta los resultados obtenidos, se estudiarán, por último, cuáles
son las vías de intervención que puede adoptar un gobierno para
fomentar la adquisición de nuevas tecnologías. Las conclusiones del
estudio se ofrecerán en un último apartado.
2.- Planteamiento del modelo
Las innovaciones tecnológicas creadas pueden ser
consumidas bien por los productores, que utilizan dicha tecnología
asociada al bien de consumo como un
input intermedio, o bien por
consumidores de bienes finales. Para desarrollar este apartado, se va a
plantear el caso de un empresario que utiliza un factor productivo -que
posee una tecnología asociada- para fabricar unos determinados bienes o
servicios.
2
Por ejemplo, podemos pensar en un economista que hace uso de
un programa informático con el fin de gestionar la cartera de
inversiones de sus clientes o en una empresa cuya actividad económica
consiste en la realización de fotocopias y, para ello, adquiere una
máquina fotocopiadora. Estos
inputs intermedios llevan
incorporada una tecnología específica. Además, se va a asumir que esta
tecnología incorporada va evolucionando según un proceso de tipo
incremental. Esto es, nos encontramos con que, en cada periodo, se
ofertan en el mercado los mismos
inputs productivos, pero éstos
van incorporando diversas mejoras tecnológicas.
3
Este supuesto se traduciría, en el caso de los ejemplos
planteados, en que van apareciendo nuevas versiones del programa
informático que utiliza el economista y, también, nuevos modelos de
fotocopiadora más sofisticados, que se encuentran a disposición de la
empresa que realiza fotocopias. Dichas mejoras hacen que se produzcan
incrementos en la productividad de los usuarios de la tecnología. Si se
opta por comprar el programa o la fotocopiadora que incorporan las
mejoras técnicas, aumentarán los beneficios de los empresarios, bien
porque se puede producir más
output y de mejor calidad, bien
porque se reducen los costes coligados al proceso de producción, o bien
por ambas razones.
Supongamos que, al empresario, se le ofrece adquirir, en cada
periodo, una nueva versión del
input utilizado en el proceso
productivo. Esta versión reunirá una serie de mejoras tecnológicas que
harán incrementar los beneficios obtenidos en cada periodo. En este
apartado, se va a presentar un modelo que trata de explicar cómo el
productor adopta la decisión de adquirir la nueva tecnología incorporada.
En primer lugar, hay que considerar que, para poner en marcha
su negocio, en el periodo
0, el empresario deberá adquirir
una tecnología
A0 que le supondrá un coste
C0. Además, tendrá que aprender a utilizar esa
tecnología, lo que conllevará incurrir en unos costes de aprendizaje -que
incluyen el tiempo, esfuerzo y dinero invertidos- iguales a
Ap0.
En Dosi et al. (1986) se puede encontrar una modelización de este proceso
de aprendizaje. Esta tecnología, le permitirá obtener unos beneficios de
B0 unidades monetarias en cada periodo en el
que la utilice. En el esquema 1 se incluye una síntesis de los expuesto
al objeto de facilitar su seguimiento.
¿Qué es lo que ocurrirá en el siguiente periodo,
1?. Al empresario se le ofrece adquirir una nueva
tecnología
A1, más desarrollada, que lleva
incorporada la tecnología del periodo anterior, y por la que debe pagar
C1 unidades monetarias. Además, para adaptarse
a la nueva tecnología, deberá incurrir en unos costes de aprendizaje
iguales a
Ap1. Esta innovación le va a
permitir obtener unos mayores beneficios. Para simplificar, se va a
considerar que, cada vez que se adquiere una nueva tecnología, se
obtienen unos beneficios
adicionales iguales a los iniciales, esto
es,
B0. Así, si se comprara la nueva
tecnología,
A1, se obtendrían unos
beneficios
B1 = 2×B0.
Esto equivale a asumir que las mejoras tecnológicas incrementales que se
van incorporando son de la misma magnitud, esto es, que cada nueva
innovación tiene una importancia similar a la anterior, e incorpora
adelantos que permiten obtener unos incrementos en los beneficios
idénticos a los aumentos que acarreaba la adopción de tecnologías
anteriores.
Supongamos que el empresario decide
no adoptar la nueva
tecnología ofertada en el periodo
1. De manera que se
seguiría utilizando la tecnología del periodo anterior, esto es,
A0.
Así, el empresario no debería incurrir en ningún coste, puesto que ya
conoce el manejo de esta tecnología y la sabe utilizar. Los beneficios que
podría obtener en el periodo
1 utilizando la tecnología,
A0, serían iguales a los del periodo inicial,
B0.
Veamos qué ocurre cuando llegamos al segundo periodo,
2,
con la tecnología A0.
En este periodo, se ofrece una tecnología
A2
que incluye los avances técnicos de
A1 y A
0.
Esta tecnología lleva asociados unos costes de compra
C2
y de aprendizaje
Ap = Ap2 + Ap1.
Como se ve, estos costes de aprendizaje son de tipo incremental. Esto
quiere decir que, en el momento de adoptar una nueva tecnología,
incorporamos las mejoras tecnológicas anteriores, en este caso
A1,
que también deberemos aprender a manejar.
Partiendo de esta base, supongamos que se llega a un
periodo
n con una tecnología que había sido adoptada en un
periodo anterior
m. En n el empresario se plantea adquirir la tecnología
An. Por ella se pagarían unos costes de
adquisición iguales a
Cn y se incurriría en
unos costes de aprendizaje
.
Estos costes se deberían a la necesidad de renovar los conocimientos desde
el último periodo en el que se actualizaron,
m, de forma que
se aprendiera a utilizar las mejoras que, en cada periodo, hubieran tenido
lugar, desde entonces. El incremento en los beneficios que se conseguiría
en cada periodo con la adopción de la nueva tecnología, An, se podría
cuantificar mediante el siguiente sumatorio:
.
Éste incluye todos los beneficios adicionales que se obtendrían como
consecuencia de la adopción de la tecnología que lleva incorporada todos
los avances técnicos desarrollados desde m, periodo en el que se realizó
la última adquisición de tecnología.
Por tanto, si se adopta la tecnología ofertada, en el
periodo n, se tendrán unos beneficios netos adicionales de:
A partir del periodo
n-ésimo, y con la
tecnología,
An, en cualquier periodo
n+k, los
beneficios totales que se obtendrán serán iguales a:
Sin embargo, no parece razonable asumir que la
tecnología utilizada tenga un periodo de vida ilimitado. Esto es debido al
propio desgaste material de los bienes y a la falta de suministros y
personal encargado del mantenimiento de las innovaciones, como podría
suceder en el caso de la fotocopiadora.
También se podría plantear que los bienes o servicios que se
pueden producir con una determinada tecnología dejan de ser atractivos
para los consumidores; como, por ejemplo, en el caso de que el programa
informático usado por el economista no se adapte a las reformas fiscales
y a las novedades en la oferta de productos financieros. Teniendo en
cuenta todo esto, se va a considerar que la tecnología que se adopte en
el periodo
n tiene una vida útil limitada de
T periodos.
Transcurrido ese tiempo, la tecnología quedará obsoleta y no podrá ser
utilizada.
Teniendo en cuenta todos los factores contemplados, ya
se está en disposición de plantear si al empresario le resulta conveniente
adoptar la nueva tecnología creada en el periodo n-ésimo. La adoptará si
se cumple la siguiente condición:
Esto es, si la suma de la totalidad de los beneficios
anuales adicionales, actualizados, debidos a la adquisición de la
tecnología, y generados durante la vida útil de la misma, es superior
a la suma del valor de sus costes de adquisición y de los costes de
aprendizaje, derivados de aprender a usarla.
Las ganancias adicionales,
, se obtendrán anualmente hasta que se acabe la vida útil de la
invención en el periodo
T. Habrá que tener en cuenta que estas
ganancias anuales adicionales deberán ser actualizadas según el tipo de
interés,
r.4
Expresando la desigualdad anterior en tiempo continuo,
se tendrá:
Y, como
Bit y
Api
son iguales en cada periodo, esto es
Bit=B
y
Api=Ap, podremos rescribir la expresión
como:
Con el fin de profundizar en el modelo, van a plantearse
dos supuestos adicionales. El primero de ellos consiste en asumir que,
en cada periodo, la nueva tecnología incorpora, cada vez, más
novedades. Es lo que podemos denominar
velocidad del proceso de
innovación.
5 Así, la tecnología
aumentará de un modo exponencial, lo que puede deberse a las
externalidades positivas que genera la tecnología ya existente.
6
Los avances técnicos, crecientes, se traducirán en una mayor
productividad, de manera que, los beneficios que se podrán conseguir en
cada periodo serán cada vez de mayores. De esta forma, se considerará
que los incrementos en los beneficios debidos a las mejoras en la
tecnología vienen determinados por un parámetro
Ahora bien, este supuesto también implica que, al ser la
tecnología cada vez más compleja, y más productiva, también será más
difícil de utilizar, de modo que aumentarán los costes de aprendizaje.
Se supondrá que estos se incrementarán de la misma manera que los
beneficios, según el valor de
El segundo supuesto a plantear es que los beneficios
anuales que brinda la incorporación de la nueva tecnología, una vez
adquirida, se reducen de periodo en periodo, debido a la obsolescencia de
la misma por la aparición de tecnologías sustitutivas que ofrecen nuevas
alternativas a los consumidores. La merma en los beneficios que se
produzca en cada periodo de vida de la tecnología incorporada vendrá dada
por el mismo parámetro que determina la evolución de las mejoras
tecnológicas, esto es,
En síntesis, cada periodo transcurrido, el empresario
puede adquirir una tecnología cada vez más sofisticada que le permite
conseguir mayores beneficios, si bien los costes de aprendizaje serán
también mayores. Además, el empresario sabe que, a partir del momento en
el que adquiere una nueva tecnología, los beneficios anuales que ésta le
reporta van decreciendo, debido al factor de obsolescencia provocado por
la propia velocidad de innovación.
Adoptando estos supuestos, tendremos que al empresario le
interesará adquirir una nueva tecnología,
An
en el periodo
n si:
Esto es, al empresario le interesará adquirir la tecnología
si la suma de todos los beneficios anuales adicionales, actualizados,
debidos a la adquisición de la tecnología, y generados durante la vida
útil de la misma, es superior a la suma del valor de sus costes de
adquisición y de los costes de aprendizaje, derivados de aprender a
usarla; teniendo en cuenta que, cada periodo, la tecnología incorpora
mayores avances y permite obtener mayores beneficios -aunque costará
más aprender a utilizarla- y que, además, está sujeta a obsolescencia.
Para que sea más cómodo trabajar con la expresión (6),
se va a proceder a expresar los costes de adquisición de la innovación y
los costes de aprendizaje de uso en función de los beneficios:
De forma que, a partir de (7), podemos rescribir la
ecuación (6) como:
Resolviendo la expresión (9), se obtiene que al empresario
le interesará adoptar la nueva tecnología ofrecida en el mercado si las
ganancias netas obtenidas de la inversión en tecnología,
G, son
mayores que cero. Lo que sucederá si sólo si:
Y, como para que el negocio sea viable se tiene que cumplir
que B>0, se tendrá que se invertirá en tecnología si sólo si:
Además, el empresario tendrá tantos más incentivos a
invertir en la nueva tecnología cuanto mayor sea el valor de
G.
3. Estática comparativa y diseño de la política de
innovación tecnológica
En este apartado, se analizará cómo afectan a las
ganancias netas derivadas de la inversión en tecnología cambios en
los periodos de adopción de la tecnología, en la vida de la misma,
en el tipo de interés, en la velocidad de cambio tecnológico, en la
cuantía de los costes de adquisición de la tecnología y en los
costes de aprendizaje de utilización. Sobre esta base, se comentarán
los posibles instrumentos de política económica derivados del
modelo.
Para estudiar todos los efectos señalados se contará
con que:
Esto es, se supone que existe un periodo de tiempo (
n)
en el que se adquiere una determinada tecnología que puede sustituir a
otra comprada en un periodo anterior (
m); el tipo de interés (
r)
es positivo; la tecnología posee un periodo de vida útil (
T); las
innovaciones tecnológicas cada vez incorporan mayores avances
lo que hace que los beneficios que reportan y los costes de aprendizaje
sean crecientes, además de producir una obsolescencia de las invenciones
producidas; finalmente, la tecnología lleva aparejados unos costes de
adquisición
y
otros de aprendizaje de utilización
Todos estos supuestos responden a lo que ya ha sido planteado en el
modelo.
A) En primer lugar, se va a proceder a analizar cómo
afectarán a los incentivos a invertir en innovación variaciones en
el periodo en el que se adquirió la tecnología con la que el empresario
está trabajando en el momento de plantearse comprar una nueva, esto
es, cambios en el parámetro
m. Para ello hay que realizar
la derivada de
G con respecto a
m.
El signo de esta derivada es indeterminado, y dependerá de
los valores concretos que adopten el resto de los parámetros. Esto es
debido a que, cuanto más tiempo transcurre entre los periodos de
adquisición de tecnología, mayores serán los incrementos en los
beneficios obtenidos al cambiarla; pero, a cambio, mayor será el
esfuerzo de aprendizaje que habrá que desarrollar para asimilar la nueva
tecnología. Si los costes de aprendizaje no son muy elevados, será
lógico pensar que prevalecerá el primer efecto, esto es, cuanto más
tiempo tenga la tecnología que el empresario ya estaba utilizando,
mayores serán las ganancias netas derivadas de la adquisición de la
nueva.
B) Variaciones en el
periodo en el que se oferta la
nueva tecnología,
n.
El signo de esta derivada es indeterminado, exactamente por
los mismos motivos que han sido explicados en el apartado anterior. En
esta ocasión, si los costes de aprendizaje no son muy elevados, cuanto
más tarde se adquiera la nueva tecnología, mayores serán las ganancias
netas que ésta reportará.
C) Cambios en la
duración de la vida de la
tecnología,
T.
Teniendo en cuenta las restricciones impuestas a los
parámetros, en general, al incrementarse el periodo de vida de la nueva
tecnología adquirida, aumentará la cifra de ganancias netas, debido al
mayor valor de la corriente actualizada de beneficios futuros.
D) Cambios en la
velocidad del proceso de innovación,
El efecto es indeterminado y depende del valor de los
parámetros, ya que, aunque al incorporar cada vez mayores
innovaciones, las nuevas adquisiciones de tecnología hacen que
aumenten los beneficios que se pueden obtener por la incorporación de
las mismas al proceso productivo, también será más difícil aprender a
manejar estas innovaciones tecnológicas. Además, habrá que tener en
cuenta que el efecto derivado de la obsolescencia de la tecnología
provoca que disminuya la corriente actualizada de beneficios a lo
largo del periodo de vida de ésta.
E) Cambios en
el tipo de interés, r.
Cuando aumenta el tipo de interés, las ganancias netas se
hacen menores, debido a que se reduce el valor actual de la corriente de
beneficios futuros.
G) Cambios en la cuantía de los
costes de adquisición de la
tecnología,
Lógicamente, un aumento en los costes de adquisición, se
traducirá en una reducción de las ganancias netas.
H) Cambios en la cuantía de los
costes de aprendizaje
del uso de la tecnología,
Así, un incremento en los costes de aprendizaje de uso de la
nueva tecnología provocará una reducción de las ganancias netas.
7
De esta forma, se comprueba cómo, de los factores
analizados, la duración de la vida de la tecnología (
T) ejerce un
efecto positivo sobre las ganancias netas derivadas de adquirir una
innovación; el tipo de interés (
r), los costes de adquisición
y los costes de aprendizaje
tienen un efecto negativo sobre dichas ganancias; los demás factores,
ejercen un efecto indeterminado.
A partir de los efectos anteriores, se pueden diseñar
las posibles medidas de actuación en materia de
política de innovación
tecnológica.
Muchos son los argumentos esgrimidos a favor de la
utilización de políticas de innovación tecnológica con el fin de
conseguir el crecimiento sostenido de las economías. Como ya se ha
señalado, numerosos modelos teóricos conceden una importancia capital a
la tecnología, como elemento que contribuye sustancialmente al desarrollo
e incluso lo determina. Partiendo de esta base, vamos a suponer que el
gobierno de un país quiere incentivar las inversiones en la adquisición
de nuevas tecnologías por parte de los empresarios.
Para ello, y siguiendo el modelo explicado, se debería
tratar de conseguir que las ganancias netas derivadas de la inversión en
nueva tecnología fueran positivas; esto es, que
G, fuera mayor que
cero. Con este propósito, se pueden plantear una serie de medidas de
política económica. A la vista de los parámetros que influyen en la
decisión de invertir en tecnología, las medidas de política económica más
viables y certeras pasarían por actuar sobre el tipo de interés y los
costes de adquisición y aprendizaje de uso de los avances tecnológicos.
Estas medidas de intervención se recogen en el esquema 2.
En cuanto al periodo de vida de la tecnología y la
velocidad del proceso de innovación son variables sobre las que influyen
numerosos factores que no son estrictamente económicos. Por otro lado, los
periodos de adquisición de la tecnología, son consecuencia de las
políticas aplicadas, y no variables de intervención.
Medidas que conlleven disminuciones en tipos de interés (
r),
en los costes de adquisición
o en los de aprendizaje
redundarán en incentivar la adquisición de nueva tecnología.
4.- Conclusiones
En esta exposición, se ha planteado un modelo que permita
estudiar cuáles son los mecanismos que determinan que los consumidores
decidan adquirir una nueva tecnología que reemplace a una tecnología
anterior que ya estaba siendo utilizada. Dicha adquisición conllevará
unos costes y unos beneficios. La decisión final dependerá de que la
inversión en la nueva tecnología conlleve unas ganancias netas
positivas. Estas ganancias van a depender, según el modelo planteado,
del periodo en el que se adquirió la tecnología que se estaba utilizando
en el momento de plantearse comprar una nueva, del periodo en el que se
oferta la nueva tecnología, de la duración de la vida de la misma, de la
velocidad del proceso de innovación, del tipo de interés, de los costes
de adquisición de la tecnología y de los costes de aprendizaje de uso de
ésta.
Interesará adquirir la tecnología si la suma de todos
los beneficios anuales adicionales, actualizados, debidos a la adquisición
de la tecnología, y generados durante la vida útil de la misma, es
superior a la suma del valor de sus costes de adquisición y de los costes
de aprendizaje, derivados de aprender a usarla; teniendo en cuenta que,
cada periodo, la tecnología incorpora mayores avances y permite obtener
mayores beneficios -aunque costará más aprender a utilizarla- y que,
además, está sujeta a obsolescencia.
En un apartado de estática comparativa, se comprueba
cómo, de los factores analizados, sólo la duración de la vida de la
tecnología, el tipo de interés, los costes de adquisición y los costes de
aprendizaje tienen un efecto definido sobre las ganancias netas -positivo
en el primero de los casos y negativo en el resto- y, por tanto, sobre la
decisión de inversión.
Sobre esta base, se han analizado cuáles serían las
políticas económicas más idóneas que debería adoptar un gobierno que
pretendiera fomentar la inversión en la adquisición de nuevas tecnologías.
Estas políticas pasarían por actuar reduciendo los tipos de interés o
actuando sobre los costes de adquisición y de aprendizaje de uso de dichas
tecnologías.
Notas a pié de página
1 Se puede encontrar una amplia
revisión de la literatura sobre innovación y cambio técnico en Freeman
(1982) y Dosi el al. (1988) En cuanto a los trabajos existentes sobre la
difusión de nueva tecnología entre usuarios potenciales se pueden destacar
los de Mansfield (1968) , Mansfield et al. (1971 y 1977), que se centran
en la difusión de nueva tecnología en la industria, y Dosi (1991), que
tiene un carácter más general.
2 Los resultados obtenidos a través
del modelo serían exactamente los mismos si consideráramos el caso de un
consumidor de bienes finales que obtiene una determinada utilidad derivada
del uso de la nueva tecnología.
3 Este proceso es similar al proceso
de creación destructiva schumpeteriano. Trabajos basados en este concepto
son los ya citados de Grossman y Helpman (1991) y Aghion y Howitt (1992 y
1998).
4 Obsérvese que ni cada sumando de
se encuentran actualizados, ya que los beneficios y costes adicionales que
reportan las innovaciones que incorpora la nueva tecnología se producirán
durante el periodo n-ésimo o a partir de éste, en cuyo caso, ya se
contempla un factor de actualización.
5 Concepto asimilable al de una tasa
de crecimiento tecnológico, ya recogido en otros trabajos, entre los más
conocidos el de Mankiw, Romer y Weil (1992).
6 Weitzman (1998) ofrece un análisis
de cómo las nuevas ideas se pueden producir a través de la combinación de
ideas ya desarrolladas. En Stoneman (1995) se aporta evidencia adicional
sobre la importancia que los procesos acumulativos de aprendizaje tienen
sobre los avances científicos y técnicos.
7 El valor de los costes de
adquisición y de aprendizaje de uso son dos elementos fundamentales cuando
un empresario se plantea la decisión de comprar una nueva tecnología. El
coste de adquisición es un dato inmediato con el que cuenta el consumidor
de tecnología. En cuanto al coste del aprendizaje, el empresario también
dispondrá de información, ya que ya ha usado este tipo de tecnología otras
veces y este coste se supone, inicialmente, constante para cada innovación
periódica. Un ejercicio interesante consistirá, pues, en hallar los
valores de l1 y l2 que, supuesto un valor dado del resto de parámetros,
hacen que sea rentable adquirir una nueva tecnología. Los obtenemos a
partir de la expresión (11):
References
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through creative destruction", Econometrica, 60(2), 323-351,
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en Diffusion of technologies and social behaviour Nebojsa Nakicenovic
y Arnulf Grübler (eds.), p. 179-208, Springler-Verlag.
Dosi, G., C. Freeman, R. Nelson, G. Silverberg y L. Soete (eds.)
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Freeman, C. (1982), The economics of industrial innovation,
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Mansfield, E., J. Rapoport, A. Romeo, E. Villani, S. Wagner y F. Husic
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Weitzman, M. L (1998), "Recombinant Growth,"
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