Pengukuran Efisiensi Teknis Model Produksi Stokastik Frontier

4 bentuk isoquant Translog tergantung pada parameter β ik, jika parameter β ik bernilai nol maka bentuk isoquant-nya seperti Cobb-Douglas dan elastisitas substitusinya sama dengan satu tetapi jika parameter β ik meningkat, Coelli et al. 1998 menunjukkan bahwa fungsi Cobb-Douglas dapat mewakili data secara memadai. Uji ini dapat dilakukan dengan menggunakan uji generalized likelihood-ratio setiap uji statsitik generalized likelihood-ratio yang melibatkan parameter maka output juga akan meningkat secara nyata jika input-input yang digunakan tetap. γ akan memiliki distribusi chi-square. Keunggulan menggunakan bentuk fungsi translog antara lain adalah: 1 bentuk fungsi adalah fleksibel dalam arti bahwa bentuk fungsi tersebut dapat mengakomodasi berbagai struktur produksi, 2 restriksi lebih sedikit pada elastisitas produksi dan elastisitas substitusi dan 3 kontribusi interaksi antar faktor diperhitungkan. Keterbatasannya antara lain adalah: 1 lebih sulit untuk menginterpretasi, 2 dalam mengestimasi lebih banyak memerlukan parameter K+3+KK+12 sehingga rentan terhadap masalah derajad bebas dan multikolinearitas dan 3 dapat menderita dari pelanggaran lengkungan it can suffer from curvature violations.

3.1.4.3. Pengukuran Efisiensi Teknis Model Produksi Stokastik Frontier

Secara matematik nilai harapan mean atau nilai rata-rata dari efisiensi teknis yakni TE i =exp-u i dapat dihitung untuk asumsi-asumsi distribusi yang ada untuk efek efisiensi teknis. Jika u i [ ] [ ] 2 exp 1 2 exp 2 γσ γ σ φ − = − i u E s adalah i.i.d variabel-variabel acak yang menyebar setengah normal, maka ......................................... 3.11 di mana ⋅ φ adalah fungsi distribusi dari variabel acak standar normal dan parameter 2 2 σ σ γ u = , di mana 2 2 2 v u σ σ σ + = dan v σ merupakan standar deviasi dari kesalahan pengganggu dari v. sedangkan 2 2 dan u σ σ adalah masing- masing sebagai varians populasi dan varians dari u. Penduga ML untuk mean efisiensi teknis diperoleh dengan mensubstusikan penduga ML untuk parameter- parameter yang relevan pada persamaan 3.11. Karena efisiensi-efisiensi teknis individu dari usahatani-usahatani contoh dapat diprediksi, maka suatu penduga alternatif untuk mean efisiensi teknis adalah rata-rata aritmatik dari prediktor untuk efsiensi-efisiensi teknis individu dari usahatani-usahatani contoh. Hal inilah yang dihitung oleh program FRONTIER. Tetapi rata-rata aritmatik bisa saja tidak merupakan penduga terbaik ketika usahatani-usahatani contoh memiliki secara signifikan perbedaan ukuran-ukuran operasi atau jika tidak diperoleh dengan contoh acak sederhana dari populasi usahatani yang dipelajari. Efisiensi teknis dari usahatani i telah didefinisikan sebagai TE i =exp-u i . Hal ini melibatkan efek inefisiensi teknis, u i i i i u v e − ≡ , yang tidak bisa diamati. Walaupun nilai sebenarnya dari vek tor parameter β dari model stokastik frontier diketahui, namun hanya yang bisa diamati. Jondrow et al., 1982 menurunkan rumus untuk prediksi u i [ ]       − + = A i A i A i i i e e e e u E σ γ φ σ γ φ σ γ 1 sebagai berikut: ..................................................... 3.12 di mana . dan ln ; 1 2 φ β σ γ γ σ i i i A x y e − = − = adalah fungsi densitas dari variabel acak standar normal. Battese dan Coelli 1988 menunjukkan bahwa prediktor terbaik untuk exp-u i atau estimasi untuk efisiensi teknis dari setiap produsen i dalam kasus truncated normal model diperoleh dengan menggunakan persamaan 3.13. [ ] 2 exp 1 1 exp 2 A i A i A i A i i i e e e e u E TE σ γ σ γ φ σ γ σ φ + − + − = = ................. 3.13 Penduga efisiensi teknis yang diaplikasikan di dalam program FRONTIER diperoleh dengan menggantikan parameter-parameter yang tidak diketahui pada persamaan 3.12 dengan nilai estimasi ML mereka. Coelli et al. 1998 menjelaskan tiga tahap pekerjaan program FRONTIER adalah sebagai berikut: 1. Menggunakan OLS untuk menghitung nilai β dan 2 σ yang keduanya adalah estimator yang bersifat bias; 2. Fungsi log likelihood akan mengevaluasi besarnya nilai-nilai γ yakni diantara 0 dan 1. Pada perhitungan ini estimasi dengan metode OLS menghasilkan 2 σ dan β yang bersifat adjusted. Estimasi OLS digunakan untuk menghitung nilai parameter β untuk tiap-tiap input produksi dan 3. Menggunakan nilai dari β , 2 σ dan γ dari langkah pertama dan kedua untuk melakukan iterasi maksimisasi hingga nilainya konvergen. Metode iterasi yang digunakan adalah Davidson Fletcher-Powell DFP yang akan menghasilkan nilai likelihood paling maksimum. Setelah tahap 1, 2 dan 3 dilaksanakan, hasil estimasi parameter akan diperoleh bersamaan dengan nilai tengah efisiensi teknis model tersebut. Model matematika dari nilai tengah rata-rata efisiensi teknis ditunjukkan oleh persamaan 3.14. TE i = exp-u i ......................................................................... 3.14 di mana u i [ ] exp exp ; i i i i i u v X f Y TE − = = β bersifat setengah normal. TE bisa juga didefinisikan sebagai rasio output pengamatan terhadap output stokastik frontier yang bersangkutan, yakni: ........................................... 3.15

3.1.4.4. Model Efek Inefisiensi Teknis Produksi Stokastik Frontier