The Impact of High Speed Technology on Demand and productivity in European Railways : an Econometric Analysis

• Type: Thesis
• Date: 2004

Authors

António Fidalgo Couto (Author) FEUP

Scientific classification

FOS: Engineering and technology > Civil engineering

CORDIS: Social sciences > Economics > Transport economics

Associated Institutions

FEUP - Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto

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Resumo (PT): No passado recente, particularmente devido às dificuldades económicas envolvendo elevados défices públicos, os caminhos de ferro europeus têm procurado implementar importantes reformas tendo como objectivo a obtenção de maior eficiência e redução de custos. Para além destas reformas, a tecnologia de alta velocidade tem dado um contributo primordial para a recuperação do transporte ferroviário, quer através da construção de linhas dedicadas quer através da utilização de veículos de caixa inclinada potenciando um aumento da velocidade de circulação em linhas já existentes. A teoria económica e de gestão de transportes tem dispensado pouca atenção à avaliação deste processo de transformação envolvendo estratégias, eficiência económica e progresso tecnológico. A presente dissertação, tendo em conta este processo de transformação, tem como objectivo avaliar o impacto das referidas tecnologias de alta velocidade quer na evolução da procura quer nos níveis de produtividade das empresas de caminhos de ferro. Para o efeito, recorrendo a uma base de dados composta por vinte e sete países europeus para um período temporal entre 1972 e 1999, são desenvolvidos: um modelo estocástico de custo fronteira, com custos mínimos descritos por um sistema “translog” de custos, e um modelo da procura agregada do transporte ferroviário descrito por sistema de funções log-lineares, ambos os sistemas incorporando atributos relativos à alta velocidade. A análise económica dos resultados relativos à função custo sugere possível economia de custos proporcionada por uma maior eficiência na gestão dos recursos, nomeadamente dos recursos humanos e do capital em stock. Adicionalmente constata-se que média no período em estudo esta indústria revela ligeiras economias de escala e valores de produtividade de cerca de 0.02. No que concerne ao impacto resultante da exploração de linhas dedicadas de alta velocidade, apesar da redução nos custos operacionais que advêm de potenciais aumentos do tráfego de alta velocidade, a análise da procura revela que este tipo de serviço é limitado a um mercado bastante específico e localizado, a partir do qual não haverá qualquer contributo adicional num hipotético aumento relativo deste tipo de serviço. A principal contribuição proporcionada pelos veículos de caixa inclinável reside na redução dos custos operacionais que advêm da inclusão no sistema deste tipo de veículos. Contudo um intensificar da utilização deste tipo de tecnologia parece não produzir qualquer efeito relativo quer da variação da procura quer da redução dos custos operacionais. Relativamente ao impacto das tecnologias de alta velocidade na produtividade, constata-se que a exploração deste tipo de tecnologias têm proporcionado significantes incrementos na produtividade, com valor médio de 0,018. Da análise efectuada verifica-se ainda que a contribuição deste tipo de tecnologias para o aumento da produtividade foi especialmente expressiva nas empresas SNCF e SNCB, com incrementos médios na produtividade de 0,043.

Abstract (EN): In the recent past, under the pressure of large public budget deficits, European railways have undergone major reforms towards the aim of improving efficiency and promoting cost reductions. These policy reforms appear to be concentrated on reforms of the railway structure that give way to the creation of conditions towards internal competition. Apart from these policy reforms, technological developments have also been performed so that the railway transport would be able to recover from the recent past situation characterised by the decrease of market share. The major contribution in this field comes from high speed technology, either by building conventional high speed lines or by using tilting train technology. The theory of transport economics and management has given very limited attention to the evaluation of this transformation process involving the strategy, economic efficiency and engineering technological progress. This present thesis focuses on these issues and has two primary objectives: to evaluate the impact of high speed technology on the economic efficiency of railway systems and on the demand response, using an econometric analysis. Thus, with these objectives, a stochastic cost frontier model, with minimal cost described by a translog cost system, and aggregate log-linear rail transport demand functions, both equation systems, incorporating high speed attributes, are estimated using a data set composed of twenty seven European countries in a sample period stemming from 1972 until 1999. The economic analysis of cost function results suggests that costs saving could be obtained by using inputs in a more correct (cost minimising) proportion, especially labour and infrastructure capital stock. The industry exhibits slight scale economies and productivity growths (technical progress) of around 0.02. In respect to high speed impact, despite the operational costs reduction which comes from increments of high speed traffic, the demand analysis shows that there is a restricted segment of the market for high speed service beyond which there is no demand increase. The tilting train’s contribution for railway performance improvements is mainly concentrated on the significant costs reduction which is obtained from its introduction into the network system; however increase of tilting train traffic density appears to have no reflexes either in cost or in demand. Overall, the implementation and utilisation of high speed technology appears to have originated significant increments of productivity growth, mainly when considering output measured by revenue output. Thus, high speed technology utilisation shows to allow for mean increments of productivity growth of around 0.018, with the highest mean firm increments of 0.043 revealed by SNCF and SNCB.

Language: English

Type (Professor's evaluation): Scientific

No. of pages: 260