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Stefan Kooths
Université de Münster
Modélisation macroéconomique
avec MAKROMAT
www.kooths.de/assas
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
1
Sommaire
(1) Introduction au logiciel MAKROMAT
(2) Étude de cas:
Autofinancement de l‘ Eurofighter? [...]
(3) La politique budgétaire/monétaire et les
marchés financiers du modèle IS-LM-EE [...]
(4) La politique budgétaire/monétaire et
l‘équilibre à prix flexibles: la courbe Phillips
et le rôle des anticipations [...]
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
2
Première partie
Introduction au logiciel MAKROMAT
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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MAKROMAT: conception principale
• CAL (Computer Assisted Learning)
• outil pour réaliser des simulations numériques
sur la base d‘une maquette macroéconomique
• démarche explorateure: expérimenter pour
apprendre le fonctionnement des modèles
macro
 variations de paramètres (analyses de
sensibilité)
 analyses de chocs macroéconomiques
 simulations de mesures de stabilisation
• décharge l‘utilisateur de calculations
ennuyeuses et de la réalisation de graphiques
et de tables (mais: pas de la réflexion!)
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MAKROMAT: principes de modélisation
• à l‘arrière-plan: modèle OA-DA dynamique
(synthèse néo/nouveau-classique)
 OA: courbe de Phillips augmentée
[...]
 DA: modèle Mundell-Fleming (IS-LM-EE)
• point de départ: charpente bien structurée
d‘un modèle keynésien vide
 aucune activité économique (demande = 0)
 principe de multiplicateur (adaption de la
production à la demande) déjà incorporé
 seule variable endogène: revenu national
 tous les autres méchanismes du modèle
OA-DA déactivés par défaut
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MAKROMAT: principes de modélisation (suite)
• deux pas de modélisation:
 choix de variables endogènes
(type de modèle: multiplicateur simple, IS-LM, IS-LM-EE, ...)
[...]
 entrée des valeurs de paramètre
(forme concrète du modèle: liens entre les variables)
• en selectionnant les variables endogènes et en
modifiant les valeurs de paramètre initiales on
active la tranche respective du modèle OA-DA
• les effets économiques représentés par des
options/paramètres inchangés restent inactifs
• ainsi la complexité de la maquette est
entièrement contrôlee par l‘utilisateur
(principe WYGIWYK = What You Get Is What
You Know)
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MAKROMAT: variables endogènes disponibles
• Y
: revenu national (par défaut)
obligatoire
optionel
•
•
•
•
i
e
M
P
gP
• w
gw
:
:
:
:
:
:
:
taux d‘intérêt
taux de change (en changes flexibles)
masse monétaire (en changes fixes)
niveau de prix (OA-DA statique)
taux d‘inflation (OA-DA dynamique)
taux de salaire
taux d‘accroissement des salaires
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Modèle OA-DA dynamique: ébauche des liens importants
technical
progress
labor input
fiscal policy,
private behavior
demand production = income
unemployment
multiplier processes
nom. wage
increase
real interest rate
monetary policy
nom. interest rate
nominal money supply
price
increase
real money supply
struggle
for income
real exchange rate
net foreign demand
net capital imports
nominal exchange rate
positive influence
negative influence
currency reserves
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MAKROMAT: modélisation du temps
• modèle en temps discret
• intervalle de temps standard: t=0,1,2,...,100
pour des maquettes extrêmement visqueux ou très cycliques
l‘intervalle peut être élargi (maximum: 5000 periodes)
• formes d‘analyses: la statique, la statique
comparative et la dynamique
 situation de départ: t=0 (équilibre)
 chocs et voies de passage: t=1,2,3,...
 situation d‘arrivée (t=100)
à condition que la maquette soit stable et que le processus
d‘adaptation se déroule suffisamment vite
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MAKROMAT: exemple d‘une simple simulation (effet Haavelmo)
• fonction de consommation
C = 200 + 0,8.YV
• fonction d‘investissement
I = 600
• dépenses publiques (biens et services)
G = 1000
• dépenses de transfer (prestations sociales)
Tr = 300
• prélèvements obligatoires
T = 50 + 0,25.Y
Politique budgétaire: Comment peut-on augmenter la
production de 10 % sans déficit budgétaire?
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Démarrer MAKROMAT
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Deuxième partie
Étude de cas:
Autofinancement de l‘Eurofighter?
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Eurofighter: une étude de l‘institut ifo à Munich
Frankfurter Allgemeine Zeitung, 21 mai 1992, p. 11
„Les coûts d‘un abandon de l‘Eurofighter
s‘élèvent à plusieurs milliards“
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Eurofighter: principaux faits et résultats de l‘étude ifo
• prix brut: 98 millions par avion
• prix net: 29 millions par avion
(ratio de récupération: 70,7 %)
• „Une commande publique au secteur de
l‘armement allemand de 100 millions induit
une augmentation de la production globale de
273 millions.“
• „Pour le contribuable allemend chaque
importation d‘un avion chasse étranger coûte
deux fois le prix effectif d‘une production
nationale.“
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Eurofighter: analyse d‘écarts avec MAKROMAT
• les niveaux des grandeurs macroéconomiques
allemandes n‘intéressent pas mais seulement
leurs variations par suite du projet
„Eurofighter“
• interprétation des résultats de MAKROMAT:
écarts entre la situation avant (t=0) et après
l‘achat d‘avions (t=1,2,3,...)
periode de référence (pas d'achats d'avions): Y = 0
achat du premier avion: Y = ?
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Eurofighter: suivre le raisonnement de l‘étude ifo
a) Quel multiplicateur est à la base de cette
étude?
b) Quel est le taux d‘imposition marginal qui
s‘ensuit du multiplicateur et du ratio de
récupération?
c) Étant donné le taux d‘imposition marginal,
quelle propension marginale à consommer
produit le niveau du multiplicateur
diagnostiqué?
d) Simulez l‘étude ifo avec MAKROMAT (achat
d‘un avion par periode). Est-ce que la
réalisation de l‘effet de récupération (=
réduction du prix effectif) dépend de la
durabilité de ce projet?
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Eurofighter: suivre le raisonnement de l‘étude ifo (suite)
e) Considerez le cas d‘un achat à l‘étranger.
Quelle part de production nationale (=
allemande) dans la valeur ajoutée d‘un avion
étranger est implicitement supposée par ifo
attendu que l‘importation d‘un avion coûte
[seulement, tout de même!] deux fois le prix
effectif de l‘Eurofighter? Supposez que les
prix bruts des avions ne diffèrent pas.
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Eurofighter: faire la critique de l‘étude ifo
a) La considération d‘une part de proportion
nationale importante dans le cas d‘un achat à
l‘étranger et la négligence des effets
correspondants dans le cas d‘une commande
aux entreprises du pays ne sont pas
consistantes (notamment pour un pays
tellement intégré que l‘Allemagne).
b) L‘ effet de récupération ne se limite pas aux
projets militaires. Toutes sortes de dépenses
publiques pourraient réclamer de tels effets.
Étant donné le niveau de dépenses publiques
l‘effet de récupération ne favorise pas
l‘augmentation des dépenses militaires.
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Eurofighter: faire la critique de l‘étude ifo (suite)
c) Le „prix net“ du point de vue du contribuable
allemand est égal au prix brut (les 98 million
par avion doivent être payés). L‘étude
confond les charges fiscales (soit à présent
soit à l‘avenir) et l‘impact sur le déficit
budgétaire.
d) Un simple modèle keynésien n‘est pas
suffisamment convenable à expliquer les
effets macroéconomiques du projet
Eurofighter, d‘autant plus que la condition
centrale (adaption de la production à la
demande à prix fixes) n‘est pas satisfaite en
Allemange au début des années 1990 (boom
de la réunification).
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Troisième partie
La politique budgétaire/monétaire et les
marchés financiers du modèle IS-LM-EE
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Les marchés financiers du modèle IS-LM-EE
• marché des capitaux (IS)
• marché de la monnaie (LM)
• en économie ouverte:
marché des changes (EE)
• implicitement (le nième marché):
marché des titres (LF)
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L‘importance du marché des titres
• marché des titres: le marché où se produit la
formation du taux d‘intérêt (adéquation entre
l‘offre de titres et la demande de titres)
• statique ou statique comparative: le nième
marchè du modèle IS-LM peut être omis (loi
de Walras)
les équilibres simultanés sur les marchés
des biens/capitaux (IS) et de la monaie
(LM) garantissent l‘équilibre sur le marché
des titres
• dynamique: le nième marché ne peut pas être
omis (loi de Walras!)
pour la formation du taux d‘intérêt durant le
processus d‘adaptation (déséquilibres!) le
marché des titres doit être modélisé
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Loi de Walras et déséquilibres IS-LM (exemples)

• demande de capitaux excédentaire (I > S)
• demande de monnaie excédentaire (L > M)
 offre de titres excédentaire (WN << WA)

• demande de capitaux excédentaire ( I > S)
• marché de la monnaie équilibré (L = M)
 offre de titre excédentaire (WN < WA)

• demande de capitaux excédentaire (I > S)
• offre de monnaie excédentaire (L < M)
 marché des titres? (WN > = < WA)
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Les liens entre les différents marchés financiers (1)
• acteurs sur le marché des capitaux
 offre: secteurs réels disposant d‘un solde
financier excédent (S, BS)
ménages, État (surplus budgétaire), étranger (déficit du
commerce extérieur)
 demande: secteurs réels dont les dépenses
surmontent leurs ressources (I, AB)
entreprises, État (déficit budgétaire), étranger (excédent
commercial)
• des flux de capitaux impliquent des
transactions contraires sur le marché des
titres
titres = papiers homogènes (pas de différentiation selon la durée, la
forme juridique etc.)
 S + BS = WNR
 I + AB = WAR
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Les liens entre les différents marchés financiers (2)
• acteurs sur le marché de la monnaie
- pas à confondre avec le marché interbancaire
- nom plus convenable pour ce marché: marché des crédits
 demande: les secteurs réels (L = LS + LT)
ménages, entreprises, État, étranger
 offre: les banques (M)
banque centrale + banques commerciales
• des transactions bancaires impliquent des
transactions contraires sur le marché des
titres
ici encore: titres = papiers homogènes (pas de différentiation selon la
durée, la forme juridique etc.)
 L = WAL
 M = WNM
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Les composantes du marché des titres
demande de titres (WN)
offre de titres (WA)
offre de capitaux
(KA = S + BS)
demande de capitaux
(KN = I + AB)
marché
des titres
offre de monnaie
(M)
demande de monnaie
(L)
formation du taux d‘intérêt (i):
S + BS + M = I + AB + L
WNR + WNF = WAR + WAF
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première
version
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Le marché des titres et la courbe LF
• la courbe LF („loanable funds“) comprend tous
les couples (Y;i) qui assurent un équilibre sur
le marché des titres
• point d‘intersection commun avec la courbe IS
et la courbe LM (Loi de Walras)
• pente positive mais plus basse que celle de la
courbe LM (voir ci-dessous)
• trois sections:
 trappe à liquidités (taux d‘intérêt minimal)
demande de monnaie illimitée en raison du motif de spéculation
 section normale
demande de monnaie dépend du taux d‘intérêt
 section classique
demande de monnaie indépendante du taux d‘intérêt
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Le modèle IS-LM avec la courbe LF (IS-LM-LF)
IS
LF
LM
i
Y
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La courbe LF: interprétation économique de la pente positive
• exemple (économie fermée)
 épargne:
S = Saut+ sY·Y = Saut+ 0,2·Y
 investissement:
I = Iaut– br·r = Iaut– 2·r
(r = i)
 demande d‘encaisses:
L = LSaut– li·i + lY·Y = LSaut– 8·i + 2·Y
• point de départ: équilibre (WN = WA)
• variation du revenu national: Y
 WN = S = 0,2·Y
 WA = LT = 2·Y
 demande excédentaire: WNnet(Y) = –1,8·Y
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La courbe LF: interprétation économique de la pente positive (suite)
• impact du taux d‘intérêt sur l‘offre de titres
 i  WA = I = –2· i
 i  WA = LS = –8·i
WAnet(i) = (–2 – 8)·i = –10·i
• rétablissement de l‘équilibre par variation du
taux d‘intérêt
 WNnet(Y) = WAnet(i)
 –1,8·Y = –10·i
 (i/Y)LF = 0,18 < (i/Y)LM = 0,25
lY – sY
lY
li + br
li
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Généralisation I: vitesse de circulation et cycles de marchés
réflexion préparatoire 1:
séquence des transactions/marchés
• marché des titres
• marché des changes
• achat de facteurs et production
répartition primaire des revenus
• rédistribution des revenus
répartition secondaire des revenus
cycle
de
marchés
• marché des biens
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Généralisation I: vitesse de circulation et cycles de marchés (suite)
réflexion préparatoire 2:
répartition sectorielle des liquidités au début
d‘un cycle de marchés
• l‘encaisse spéculative est exclusivement
détenue par les ménages: LS = LSM
• demande transactionelle:
 entreprises: LTE = Y
 ménages: LTM = Y–T
 État (secteur publique): LTP = T
 étranger (reste du monde): LR = 0
l‘étranger ne détient pas d‘encaisses en monnaie du pays
 L = LS + LT = LS + 2·Y
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Généralisation I: vitesse de circulation et cycles de marchés (suite)
• le rapport revenu-encaisse transactionelle (lY,
inverse de la vitesse de circulation) détermine
le nombre de cycles de marchés (nCM) par
période t:
 lY = 2  nCM = 1
 lY = 1  nCM = 2
 lY = .3  nCM = 7
• en général nCM =
2/lY
si: 2/lY = int(2/lY)
int(2/lY)+1
si: 2/lY  int(2/lY)
dans le 2ième cas la partie inactive de la demande transactionelle
peut être associée au motif de précaution
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Généralisation I: condition d‘équilibre définitive (économie fermée)
• les transactions de capitaux se répartissent à
montants égaux sur les cycles de marchés
d‘une periode
S + BS
I + AB
+M=L+
nCM
nCM
• impact sur la pente da la courbe LF (nCM = 2/lY)
lY – sY/nCM
li + br /nCM
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=
lY – sY·lY/2
li + br ·lY/2
>0
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Experimentations numériques (IS-LM-LF)
• modèle IS-LM (économie fermée)
• expérimentation 1:
changer le rapport revenu-encaisse
transactionelle mais éviter un choc monétaire
(en ajustant la masse monétaire) pour
observer l‘impact sur la pente de la courbe LF
• expérimentation 2:
simuler l‘augmentation des dépenses
publiques et comparer le processus
d‘adaptation pour le modèle avec et sans la
modélisation explicite du marché des titres
fichier de base pour les simulations: mbf-3.mm5
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Généralisation II: régimes de changes (économie ouverte)
• IS-LM-EE (neutralisation totale: M = const)
 S + BS + M = I + AB + L
• IS-LM-EE (Mundell-Fleming en changes fixes)
 S + BS + M(Z) = I + AB + L
Z = variation nette du stock de devises
• IS-LM-EE (Mundell-Fleming en changes flexibles)
 S + BS + M + NK = I + L
NK = surplus financier (entrées – sorties des capitaux)
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Généralisation II: régime de changes fixes
marché des titres
S + BS + M(Z) = I + AB + L
i
Z = NK(i) + AB
marché des changes
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Généralisation II: régime de changes flexibles
marché des titres
S + BS + NK + M = I + L
i
-NK(i) = AB(e)
eN
marché des changes
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Modèle Mundell-Fleming avec la courbe LF (IS-LM-EE-LF)
IS
LF
LM
i
EE
Y
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Expérimentations numériques (IS-LM-EE-LF)
• modèle IS-LM-EE (économie ouverte)
• impact de la politique budgétaire expansive
 en changes fixes (neutralisation totale)
 en changes fixes (sans neutralisation)
 en changes flexibles
• points d‘intéresse
 analyse dynamique
 interaction entre le marché des titres et le
marches des changes (observer les
transactions financières)
fichier de base pour les simulations: mbf-4.mm5
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Réciprocité des marchés des biens et des capitaux
• marché des biens
 demande: C + I + G + Ex
 offre: Y + Im
• marché des capitaux
 demande: KN = I + AB
 offre: KA = S + BS
• équilibre
 C+I=Y

I=S
• déséquilibres
 C+I<Y

I<S
 C+I>Y

I>S
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Note concernant les flux et les stocks sur le marché des capitaux
• la demande et l‘offre bruttes sur le marché des
capitaux comprennent les stocks résultant des
périodes antérieures (t-1,t-2,...,t-) et les flux
courants visant à changer ces stocks:
 demande: WNbrut = WNt-1 + WNt
 offre:
WAbrut = WAt-1 + WAt
• puisque les stocks antéreures s‘égalent
exactement (équilibre épargne-investissement
ex post), il suffit de considérer les flux pour
déterminer l‘équilibre sur le marché des titres
WNt = WAt  WNt = WAt
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Quatrième partie
La politique budgétaire/monétaire et
l‘équilibre à prix flexibles:
la courbe Phillips et le rôle des
anticipations
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Idée du cours
• reconstruire à fond (i.e. dès les racines du
multiplicateur simple) le modèle OA-DA
dynamique (OAD-DAD) en 5 étappes
• observer l‘efficacité de la politique
budgétaire/monétaire et les effets d‘éviction
au cours de la modélisation du modèle OA-DA
• simuler les processus d‘adaptation dans le
modèle OAD-DAD en variant les hypothèses
d‘anticipation
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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La situation: données importantes
• économie fermée
• revenu national: Y = 560
• taux de chomage: u = 20,00 %
 emploi: A = 160
 offre de travail: Apot = 200
• niveau de prix: P = 1
• taux d‘intérêt nominal/réel: i = r = 12,4 %
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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La situation: fonctions de demande et de production
•
•
•
•
consommation: C = 50 + 0,625·YV
investissement: I = 277,5 – 9,375·r
dépenses publiques: G = 100
prélèvements obligatoires: T = 50 + 0,2·Y
• production: Y = min (3,5·A; 0,5·K)
 stock de capital: K = 1600
 offre de travail: Apot = 200
la production est proportionelle au niveau d‘emploi
niveau de production potentielle: Ypot = 700
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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(1) Analyse Y-N: politique de l‘emploi
• Questions:
 Par quelle augmentation des dépenses
publiques (G) peut-on réduire le chômage
par 50 % si on admet pour applicables les
conditions de la theorie du multiplicateur
simple?
 Quel rôle joue la monnaie (et la politique
monétaire) dans ce type de modèle?
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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(2) Analyse IS-LM: effet d‘éviction par le taux d‘intérêt
• Question:
Étant données les informations suivantes, quel
sera l‘effet de l‘augmentation des dépenses
publiques du pas précédant?
• Marché de la monnaie:
 demande transactionelle: LT = 1·Y
 demande speculative: LS = 2500 – 50·i
taux d‘intérêt plancher: iu = 2 %
 masse monétaire nominelle: MN = 2440
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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(3) Analyse OA-DA: illusion monétaire
• Question:
Amplifiez l‘analyse en considérant que l‘offre
de biens agrégée est une fonction du niveau
des prix (voir ci-dessous).
• principe de la formation des prix
 markup-pricing
calcul de majoration basé sur les coûts salariaux unitaires
pot
P = (1 + 0,3125·(Y/Y ))·wN/a
P  Pu = 0,5 (niveau de prix plancher)
• formation des salaires
 taux de salaire nominal fixe: wN = 2,8
(illusion monétaire)
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
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(4) Analyse OA-DA: sauvegarde de la puissance d‘achat du salaire
• Question:
Supposez maintenant que les syndicats fixent
le taux de salaire réel (w) au niveau du départ
(w = 2,8) en réajustant les salaires nominals
toutes les trois périodes selon le taux
d‘inflation anticipé (méthode d‘extrapolation).
Quels sera l‘effet à long terme de la politique
budgétaire développée au début de cette
étude de cas?
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
50
(5) Analyse OAD-DAD: courbe de Phillips augmentée
• Nouvelle politique salariale:
Au-delà de la politique salariale qui a été
jusqu‘à présent (sauvegarder le pouvoir
d‘achat), la situation du marché de l‘emploi
influe également sur la formation des salaires
(courbe de Phillips)
 NAIRU = 20 %
 chaque amélioration du taut de chômage de
1 % augmente le taux de salaire nominal de
4%
• Question:
Expliquez l‘impact de la nouvelle politique
salariale sur la dynamique du modèle.
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Simulations sur la base du modèle OAD-DAD
• influence de la politique salariale sur le taux
de chômage
 réduction de la NAIRU à 10 %
impact sur le taux de salaire réel?
• le rôle de la croissance de la masse monétaire
 t = 0: gMN = 2 %
 t = 3,4,5,...: gMN = 3 %
impact sur la masse monétaire réelle?
• le rôle des anticipations inflationiste
 anticipations rationelles
raison pour les effets réels transitoires?
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OAD-DAD: les forces motrices de la dynamique cyclique
gMN
u > NAIRU
gMN < gP
gMN > gP
Y
(NAIRU)
KOOTHS: Modélisation macroéconomique avec MAKROMAT
u < NAIRU
gP
Y
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