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* 영남대학교 상경대학 경제금융학부.
전화:(053)810-2723. Fax:053-812-5321. E-mail:[email protected] 응용경제 제6권 제1호
2004년 6월, 한국응용경제학회
한국 자동차 산업의 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 연구
류 지 수*
논문 초록
본 연구는 한국의 자동차 산업의 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 실증연구 이다. 한국의 5대 자동차 회사인 현대, 기아, 대우, 삼성, 쌍용 자동차에 대하여 비용함수를 추정하였다. 추정결과는 다음과 같다. 첫째, 한국의 자동차 회사는 40년 동안 상당한 발전을 해왔으며 규모의 경제를 보이고 있다. 둘째, 자동차 산업 전반에 걸쳐서 소형차와 대형차 조합에서, 트럭과 소형차, 대형차 조합에서 범위의 비 경제가 존재하며 각 회사 수준에서도 소형차, 대형차, 트럭 조합에서 범위의 비 경제가 존재하는 것으로 추정되었다. 본 연구의 연구 결과는 한국 자 동차 산업의 비용구조, 기술, 생산성에 대하여 상당한 정보를 제공한다고 할 수 있다.
JEL 분류번호:C4, H4
핵심주제어:규모의 경제, 범위의 경제, 결합생산물, 생산성, 비용함수
Ⅰ. 서 론
우리 나라 자동차 산업은 1966년 신진자동차 설립이후 괄목할 만한 발전을 해왔다. 규모의 경제 또는 결합생산물의 범위의 경제, 생산성 향상 등에 대한 철 저한 이해 없이는 최근 자동차 산업에서의 발전을 평가할 수 없다. 따라서 본 연 구는 우리 나라 자동차 산업의 규모의 경제와 범위의 경제를 분석하는 것을 그 목적으로 한다.
자동차 산업의 비용함수에 대한 분석을 통해서 자동차산업의 비용에 대한 정 보를 얻을 수 있다. 소비자의 견지에서 보는 생산의 기본단위는 자동차의 모형 (Model)으로 분류된다. 수요자는 여러 가지 모형(Model)의 자동차를 선택한 다. 그러나 자동차 생산자의 입장에서 볼 때 생산의 단위는 보다 일반적인 것이 다. 광범위한 자동차 모형(Model)과 생산자에 대한 속성도 중요하지만 엔진, 중 량, 타이어 등과 같은 주요 부품도 중요한 부분을 차지한다고 볼 수 있다. 생산 자의 견지에서 보면 생산시설을 광범위하게 정의하는 것이(고급차, 대형차, 소형 차, 준 소형차) 바람직하다. 생산활동은 다양하며 주물, 합성, 조립 등으로 이루 어진다. 자동차 산업에서는 조립과정이 중요한 부문을 차지하고 있다. 공장과 설 비의 이용은 장기적인 계획에 의해서 이루어진다. 새로운 모형(Model)의 자동 차가 도입되면 자동차 생산활동은 디자인, 건설, 감사, 평가를 포괄하는 과정으 로 구성된다.
우리나라의 자동차에 관한 연구는 유승민 외 5인(1994.12)이 저술한 우리나 라 자동차산업의 당면과제와 산업조직정책이 중요한 연구로써 상기저술에서는 우리나라 자동차 산업의 현황과 문제점을 분석하고 산업지원정책의 개선방안을 제시하고 있다. 상기 논문에서는 우리나라 자동차 산업은 과점적 특성을 유지하 고 있으며 이는 정부의 진입규제에 의하여 강제된 것이며 따라서 정부의 규제완 화, 신규진입의 완화를 통하여 자동차 산업의 경쟁력을 높여야 한다고 결론을 짓 고 있다.
미국의 자동차 산업에 대한 연구는 Friedlander, Winston and Wang (1986)이 연구한 General Mortros, Ford, Chrysler 등 3대 자동차 회사의 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 연구가 있다. 본 연구에서는 3개 자동차 회사
가 규모의 경제를 보이고 있으며 또한 범위의 경제도 시현하고 있다고 기술하고 있다.
또한 기업의 규모와 범위에 관한 연구는 미국의 경우 Benston, Hanweek and Hemphrey(1982)가 저술한 은행의 규모에 관한 연구가 있으며 Cowing, Phonse and Holtman(1993) 이 저술한 병원의 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 연구가 있다. 우리나라의 경우는 김인기. 김장희(1991) 와 김지수(1993) 의 한국 은행산업의 규모와 범위에 관한 연구가 있다. 이 본문에서는 은행과 증 권사, 투금사에서 규모의 경제와 범위의 경제가 있는 것으로 분석하고 있다. 그 러나 자동차산업에 대한 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 연구는 아직 없는 실정이다.
본 논문의 구성은 2절에서 연구의 내용 및 방법, 3절에서는 자료 및 변수, 4 절에서는 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 추정이 있다. 끝으로 5절에서는 이 논문의 결론을 제시하고 있다.
Ⅱ. 연구내용 및 방법
본 연구에서는 속성 비용함수(Hedonic Cost Function) 을 이용하여 자동차 산업의 비용함수를 추정한다. 자동차의 생산품은 아주 다양하기 때문에 이를 반 영하기 위해서 속성비용함수를 이용하였다. 속성 비용함수(Hedonic Cost Function)는 다음과 같다.
C = C(Ψ ( Y,q),ω,t ,T )
(II-1)여기서 C는 총비용, Ψi는 i 번째 생산물의 속성, Yi 는 i 번째 생산물의 물 량적 수준, qi 는 i 번째 생산물의 질량, ω 는 생산요소가격, t 는 기술조건,
T 는 시간변수
이를 2차 Taylor 근사치를 이용하여 전개하면 다음과 같다.
C = α
0+∑
α(
φi -φi)
+∑ ( w
j- wj)
+∑
γh(th- th)+δT(T- T) + 12 [
∑
i
∑
m
A
im( φi- φi)(φi- φi)(φm- φm)]+
∑
j
∑
n
B
jn(wj- wj)(wn- w n) +∑
h
∑
l
C
hl(Th- Th)(T l- Tl)+DTT(T- T)2] +∑
i
∑
j
E
ij( φi- φ j)(w j- wj) +∑
i
∑
h
F
ih( φ - φ) 2(th- t h) +∑
i
G
iT( φi- φi)(T- T) +∑
j
∑
h
H
jh(wj- wj)(th- th) +∑
j
J
iT(wj- wj)(T- T) +∑
h
K
hT( th- th)(T- T) +ε (II-2)
여기서
A
im= Ami∀i,mB
nj= Bnj∀n,jC
hl= Clh∀h,l또한 생산물 속성을 일반화하기 위해서 다음과 같이 전개한다.
φ = yi+
∑
r
a
ir(q ir- qir) (II-3)그리고 세파드 르마정리 (Shepard lemma)에 의해서 생산요소 수요함수를 다 음과 같이 유도한다.
X
j= ∂C∂Wj = βj+
∑
n βn(wn- wn)+
∑
i
E
ij( φi- φi) +∑
h
H
jh(th -t
h)+JjT(T- T) +εj (II-4)위 식에서 계수 추정치의 경제적 의미를 알아보기 위해서 한계비용함수를 다음 과 같이 유도했다.
MC
i= ∂C∂yi = αi+
∑
Aim
(ym -
y
m)+
∑
j
F
ij(wj- w j)+D iT(T- T) (II-5)Ⅲ. 자료 및 변수
본 연구에서 사용된 자료는 우리 나라 5대 완성 자동차 생산자인 현대, 기아, 대우, 삼성, 쌍용자동차에 대한 것이다. 상기 5개 자동차회사의 1996년에서 2000년 사이의 재무 재표에서 추출한 자료를 사용하였다.1) 이 자동차 회사들은 규모는 상이하나, 생산기술은 유사하여 공통의 기술을 분석할 수 있다. 자동차 회사의 회계기간을 연간(yearly) 기간으로 상정하고 자동차회사가 최적 자본구 조에 있다는 가정 하에서 장기비용함수를 분석하였다.
비록 미세 조정은 어렵지만, 연간 회계기간을 기반으로 투자와 감가 상각이 진 행되고 또한 자본구조의 최적조정이 가능하기 때문에 장기비용함수를 추정할 수 있다.
본 연구에서 사용된 자료는 시계열 자료이기 때문에 불안정성(Non- Stationary) 특성을 갖고 있을 가능성이 있다. 이 경우에는 회귀분석이 허구적 회귀(Suprious Regression) 현상이 발생할 가능성이 있다. 따라서 본 연구에 서는 단위근(Unit Root) 검정을 시행하여 시계열 자료의 안정성을 검정하였다.
단위근 검정결과는 대부분의 자료에서 단위근이 존재하지 않는 것으로 나타났다.
따라서 회귀분석의 결과는 허구적 회귀(Spurious Regression) 현상이 나타날 가능성이 회박하다고 할 수 있다.
본 연구에 사용된 자료는 상기 5대 자동차회사의 월별 자료이다. 생산물은 3 가지로 분류되는데 이는 대형차, 소형차, 트럭이다. 여기서 승용차, 영영용 택 시, 스포츠카, 찜차는 소형차로 분류되며 버스와 화물차는 대형차로 분류되었다.
1) 또한 한국은행에서 발간된 기업경영분석도 참고로 사용했음.
<표 1> 추정에 사용된 변수의 내용
내용 변수
C y
1y
2y
3q
11q
12q
13q
21q
22q
23q
31 ω1 ω2 ω3T
연간 국내생산물의 총비용 연간 소형차 생산물 연간 대형차 생산물 연간 트럭 생산물 소형차의 타이어 소형차의 중량 소형차의 실린더 용량 대형차의 타이어 대형차의 중량 대형차 실린더 용량 트럭의 중량 노동요소가격 자본가격 물질가격 더미변수
자동차 생산에 투입되는 생산요소는 여러 가지가 있지만 자료가 제한되어 있기 때문에 종합적인 분석을 시행하며 노동, 자본, 원재료 등 세 가지 생산요소를 포 함하고 있다. 자본을 변동변수로 취급하고 회사자산의 기대수익을 사용했으며, 자본에는 주식과 채권을 포함하였다. 주식의 기대수익은 자본자산가격모형 (Capital Asset Pricing Model)으로 추정하였으며 장기부채의 평균이자율은 채권의 기대수익으로 계산하였다. 노동비용은 노동의 평균임금으로 계산하였다.
생산에 투입되는 자료로서는 철강 프레트의 가격을 사용하였다.
비용함수에 사용되는 기술변수는 상이한 조직을 반영하는 기초 변수뿐만 아니 라 시간변수에 의해서 포착되지 않는 생산기술의 외생적 변화를 반영하고 있다.
기업간의 상이한 조직을 반영하는 자료는 구할 수 없으므로 기업 특이의 더미변 수를 사용하였다. 조직구조의 반영에 추가해서 시간에 의해서 포착되지 않은 기 술의 기본변화를 반영하기 위해서 기술적 변화가 사용되었다. 이것은 생산함수의 비조직적인 변화에 적용된다. 정부규제가 증대함에 따라 공해배출이 상당히 줄어 들었다. 이 효과를 추정하기 위해서 공해배출의 감소를 반영하는 변수를 이용하 였다. 또한 외국과의 경쟁이 기술적 변화를 유발함으로 우리 나라에서 판매되는
외국차의 모형을 이용하였다.
Ⅳ. 추 정
3절에서 기술한 자료를 사용하여, 비용함수와 생산요소 수요함수를 Zellner's 의 SUR (seeming1y unrelated regression)방법을 이용 추정하였다. w1
y
1,w
1y
3을 제외하고는 기대하는 부호가 나왔다.<표 2> 비 용 함 수
변수 계수
t
-통계량 변수 계수
t
-통계량 변수 계수
t
-통계량 상수 15.6 3.67
w
1y
1 -5.87 1.20Tw
2 1.45 5.67y
1 2.267 2.67w
1y
2 23.7 3.67Tw
3 5.89 0.23y
2 0.789 4.60w
1y
3 12.9 1.20TT
1.78 0.12y
3 0.230 3.40w
1y
1 -5.67 2.13 q11(소형차타이어) -25.6 7.90y
1y
1 -3.67 2.78w
1y
2 34.5 1.01 q12(소영차 중량) -4.78 2.30y
1y
2 -4.80 5.80w
1y
3 -8.90 2.34 q13(소형차실린더) 120.8 1.67y
1y
3 -1.90 0.450w
2y
1 6.90 1.45 q21(대형차타이어) 560.9 3.67y
2y
2 -0.96 4.78w
2y
2 7.90 0.13 q22(대형차중량) 6.57 0.01y
2y
3 -1.20 1.67w
2y
3 1.23 0.456 q23(대형차실린더) 12.6 0.02w
1(노동) 6.90 0.56w
3y
1 6.78 8.9 q31(트럭타이어) -0.56 0.78w
2(자본) 7.80 0.34w
3y
2 5.78 2.30Tq
11 -12.0 4.78w
3(자료) 5.34 0.21w
3y
3 1.89 1.09Tq
12 0.56 2.45w
1w
1 -23.1 3.46T
-1.45 2.89Tq
13 -0.05 6.98w
1w
2 12.6 2.89Ty
1 -1.01 2.88Tq
21 134.7 7.09w
1w
3 24.8 3.10Ty
2 -2.67 0.489Tq
22 12.9 0.03w
2w
2 -13.3 2.50Ty
3 -0.056 8.67Tq
23 0.89 0.56w
2w
3 -23.9 2.01Tw
1 17.9 1.90Tq
31 -0.98 2.89<표 3> 결 정 계 수
R
2R
2비용 방정식 0.95 0.94
노동 방정식 0.91 0.90
자본 방정식 0.92 0.87
자료 방정식 0.90 0.87
모수의 추정치는 한국자동차 기업의 생산성과 기술을 반영하는 여러 가지 도 구( 대체탄력성, 규모의 경제, 생산성)를 계산하는데 사용된다. 생산요소 r과 s 는 다음과 같다.
σrs= dln[ (
X
rX
s )]/[dln(w
rw
s )]=CC
rC
rC
s (IV-1) 여기서 C 에 대한 하첨자는 부분 미분을 나타낸다. 대체탄력성의 추정치는 다 음과 같다.<표 4> 대 체 탄 력 성
(괄호안은 표준편차임)
노 동 자 본 자 료
노 동 -1.89(0.35) 3.78(0.43) 0.98(0.23)
자 본 -10.42(2.86) -1.76(0.89)
자 료 -1.56(0.234)
위의 추정결과는 노동과 자본, 노동과 원재료가 보완재이며 자본과 자료는 대 체재임 을 나타낸다. 또한 각 생산요소에 대한 수요는 가격변화에 매우 민감하다 는 것을 보인다. 자본에 대한 수요는 자동차회사의 회계 년도를 장기라고 가정하 였기 때문에 이러한 결과가 나온 것으로 분석된다. 이에 반하여 단기에서의 균형 은 불완전하다. 자본의 수요 탄력성은 일반적으로 보이는 표준편차보다 크다. 그 럼에도 불구하고 자본가격의 구조와 탄력성 추정치의 통계적 정확성은 추정치로
부터 유도된 결과로 볼 수 있다. 추정치는 주어진 생산에서 생산물의 규모를 계 산하는데 이용된다. 생산물 규모의 경제는 다음과 같이 계산된다.
S
m=C( y)
∑
i = 0Y
i(
∂Y∂Ci)
(IV-2)Sm은 규모의 경제가 존재하면 1 보다 크고 규모의 비 경제가 존재하면 1 보 다 작다.
<표 5>는 표본의 평균으로 평가된다. 즉 생산물의 규모의 경제를 나타낸다.
<표 2>의 비용함수의 추정치를 이용하여 규모의 경제를 산출하였다.
<표 5> 생산물의 규모의 경제
표본평균 현 대 2.45 기 아 1.58 대 우 3.56 삼 성 1.28 쌍 용 2.75
위의 추정 결과에서 우리 나라 5개 완성차 회사는 규모의 경제를 보인다는 것 을 알 수 있다. 생산물인 경우 생산물의 규모와 관련해서는 결합생산물이 비용에 미치는 효과를 측정하는 범위의 경제를 추정하는 것이 바람직하다. 범위의 경제 는 다음 공식에 의해서 측정된다.
Sc= [C(yn)+C(ym)-C(y n + m)]/C(yn + m) (IV-3)
여기서 C(yn) 은 생산물 yn의 비용함수이고 C(ym) 은 생산물 ym 의 비용 함수이다. 끄리고 C(yn + m) 은 결합생산물 yn + m 의 비용함수이다. 그러므로
S
c 는 결합생산물에 의한 비용의 감소를 나타내고 이는 범위의 경제와 비 경제<표 6> 범위의 경제
유의수준 10% 1% 0.1%
산 업
소형차 대형차 트럭 대형차 소형차 트럭 트럭 소형차 대형차
-0.20 0.50 -0.35
-0.27 0.36 -0.45
-0.32 0.62 -0.37 현 대
소형차 대형차 트럭 대형차 소형차 트럭 트럭 소형차 대형차
-0.90 0.56 -0.35
-.0.23 0.23 -0.46
-0.15 0.56 -0.43 기 아
소형차 대형차 트럭 대형차 소형차 트럭 트럭 소형차 대형차
-0.56 0.34 0.12
-0.16 0.23 0.24
-0, .25 0.12 0.46 대 우
소형차 대형차 트럭 대형차 소형차 트럭 트럭 소형차 트럭
-0.23 0.23 0.34
-0.45 0.46 0.78
-0.37 0.28 0.27 삼 성
소형차 대형차 트럭 대형차소형차트럭 트럭 소형차 트럭
-0.24 0.12 0,56
0.12 0.15 0,23
0.25 0.24 0,26 쌍 용
소형차 대형차 트럭 대형차 소형차 트럭 트럭 소형차 트럭
0.25 -0.17 0.12
0.46 0.18 -0.27
-0.27 0.23 0.l7
에 따라서 양(正)이거나 음(負)이 된다. <표 6>은 산업의 표본평균, 기업의 평 균에서 계산된 범위의 경제를 나타낸다.
위의 추정결과에 따르면 산업 전반에 걸쳐서 소형차와 대형차 트럭 조합에서, 트럭과 소형차 대형차 조합에서 범위의 비 경제 (Diseconomy of Scope)가 존 재하며 각 회사 수준에서도 소형차와 대형차 트럭조합에서 범위의 비 경제가 존 재한다는 것을 나타낸다. 또한 산업전반에 걸쳐서 대형차와 소형차 트럭 조합에
<표 7> 생산성의 추정
연 도
현 대 기 아 대 우 삼 성 쌍 용
∂C
∂T
∂C
∂T
∂C
∂T
∂C
∂T
∂C
∂T
1991 -2.7 -0.56 -4.5 -1.7 6.7
1992 -5.6 -2.7 -4.2 -2.5 8.9
1993 -3.5 -1.46 -3.4 -2.7 3.4
1994 3.4 0.45 -2.5 -3.6 2.8
1995 -2.6 -0.79 -2.7 -4.5 3.0
1996 1.3 15 -2.8 -2.7 1.2
1997 -1.2 2.0 -2.2 -4.9 1.0
1998 -2.0 5.0 -2.5 -3.4 2.0
1999 1.6 2.3 -1.9 1.9 1.6
2000 1.8 1.5 0.8 1.6 1.2
서 범위의 경제(Economy of Scope)가 존재한다는 것을 나타낸다. 회사별로는 현대, 기아, 대우가 소형차와 대형차 트럭 조합에서 범위의 비 경제가 존재하며 대형차와 소형차 트럭 조합에서는 범위의 경제가 존재한다.
또한 일 시점에서 규모의 경제를 검증하는 것 이외에도 산업에서의 생산성을 분석하는 것도 의미 있다. 이것은 비용함수를 시간에 따라서 미분하는 것으로 측 정된다.
∂C
∂T = δt+DDTT(T- T) +
∑
i
∑
l
D
il(qil- q il) +∑
i
D
iT(yi- y i)+∑
i
D
iT(wj -w
j) (IV-4)추정된 계수와 기업 특수적인 평균을 사용하여 위의 방정식을 현대, 기아, 대 우, 삼성, 쌍용에 대한 생산성의 변화를 계산할 수 있다. 위의 식은 순수한 생산 성의 효과를 반영하기 때문에 만약 ∂C
∂T 가 음(負)이면 생산성 향상이 나타난
다. 생산성의 추정은 <표 7> 에서 나타나 있다.
위의 추정결과 지난 10년 동안에 우리나라 자동차 산업에서 현대, 대우, 삼성 자동차는 생산성이 괄목할 만큼 향상되었음을 보이고 있으며 반면에 기아, 쌍용 자동차는 생산성이 별로 향상되지 않았다.
V. 결 론
본 논문은 우리나라 자동차 산업의 규모의 경제와 범위의 경제에 관한 연구이 다. 속성 비용함수를 이용하여 우리나라 자동차 산업의 비용함수를 추정하였다.
본 연구에서는 우리나라 5대 완성차 생산자인 현대, 기아, 대우, 삼성, 쌍용 자 동차에 대한 월별 자료를 사용하였다. 생산기술의 추정 결과는 노동과 자본, 노 동과 자료가 보완재이며 자본과 자료가 대체재임을 나타냈다. 우리나라 5대 완 성 자동차 생산자인 현대, 기아, 대우, 삼성, 쌍용 자동차 회사가 규모의 경제를 보이는 것으로 추정되었다.
또한 자동차 산업전반에 걸쳐서 소형차와 대형차 조합에서, 트럭과 소형차 대 형차 조합에서 범위의 비 경제가 존재하며 각 회사 수준에서도 소형차와 대형차 트럭 조합에서 범위의 비 경제가 존재한다는 것으로 추정되었다. 산업 전반에 걸쳐서 대형차와 소형차 트럭 조합에서 범위의 경제가 존재한다는 것이 추정되 었으며 회사별로는 현대, 기아, 대우가 소형차와 대형차 트럭 조합에서 범위의 비 경제가 존재하며 대형차와 소형차 트럭 조합에서는 범위의 경제가 존재하며 대형차와 소형차 트럭 조합에서는 범위의 경제가 존재하는 것으로 추정되었다.
트럭과 소형차, 대형차 조합에서 범위의 비 경제가 나타났으며 대형차와 소형차, 트럭 조합에서 범위의 경제가 나타났다. 아울러 현대, 대우, 삼성 자동차 등 3 대 회사 에서 주목할 만큼의 생산성이 나타나고 있다.
Friedlander, Winston and Wang(1986)이 연구한 미국의 3대 자동차회사 에 대한 연구에 의하면 1980년대에 미국의 자동차 산업이 규모의 경제를 보이고 있으며 따라서 대외경쟁력이 있는 것으로 분석되고 있다. 이를 1990년대의 우리나 라의 자동차 산업과 대비해보면 어느 정도 유사점을 발견할 수 있다.
본 논문의 연구 결과는 우리나라 자동차 산업의 비용구조, 기술, 생산성에 대 하여 상당한 정보를 제공한다고 할 수 있다. 앞으로 자동차 산업의 수요와 시장
구조에 대한 계량적 분석이 또 다른 과제로 남아 있다.
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A Study of the economy of scale and the economy of scope of the automobile industry
Ji So Yoo
Abstract
The purpose of this study is to analyze the economy of scale and scope in the Korean automobile industry. We estimate the cost function of the five Korea automobile maker. The estimation results are follows.
First, the Korean automobile industry has grown rapidly during 40 years and there is an economy of scope in the production ion combination of truck and small car. large car and there is an diseconomy of scope in the production combination of large car and small car, truck.
JEL Classification Number : C4, H4
Keywords : Economy of scale, Economy of scope, Multiproduct, Productivity, Cost function