Effisiens

Må ikke forveksles med Effektivitet eller Effikasitet.

«Effisiens» har flere betydninger.

Effisiens er en ofte målbar evne til å unngå å sløse eller kaste bort materialer, energi, innsats, penger og tid i utføringen av en oppgave. Effisiensen sier noe om ressursbruken ved en gitt last. I mer generell forstand er det evnen til å gjøre ting bra eller vellykket med minst mulig avfall.

Med vitenskapelige eller matematiske begreper betyr effisiens det ytelsesnivået som bruker minst mulig innganger (variabler) for å oppnå den høyeste mengden utganger (resultater). Det omfatter ofte spesifikt kapabiliteten (evnen) til en spesifikk anvendelse av innsats for å produsere et spesifikt resultat med en minimumsmengde eller mengde avfall, utgifter eller unødvendig innsats.

Effisiens kan referere til svært forskjellige innganger og utganger i forskjellige felt og bransjer. I 2019 uttalte Europakommisjonen at: «Ressurseffisiens betyr å bruke jordens begrensede ressurser på en bærekraftig måte, samtidig som miljøpåvirkningen minimeres. Det lar oss skape mer med mindre, og levere større verdi med mindre innsatsfaktorer.»

Forfatteren Deborah Stone har bemerket at effisiens «ikke er et mål i seg selv. Det er ikke noe vi ønsker for sin egen skyld, men heller fordi det hjelper oss å oppnå flere av de tingene vi verdsetter.»

Effisiens og effektivitet

Effisiens forveksles ofte med effektivitet. Generelt er effisiens et målbart konsept som kan bestemmes kvantitativt av forholdet mellom et nyttig resultat og totalen av nyttige innsatsfaktorer brukt. Til sammenligning er effektivitet et enklere konsept som sier hvorvidt man er kapabel til å oppnå et ønsket resultat (hvilket også kan uttrykkes kvantitativt, men vanligvis ikke krever mer komplisert matematikk enn addisjon). Effisiens kan ofte uttrykkes som en prosentandel av resultatet som ideelt sett kan forventes. Dersom for eksempel ingen energi hadde gått tapt på grunn av friksjon eller andre årsaker ville 100% av drivstoffet (eller andre innsatsfaktorer) blitt brukt for å produsere ønsket resultat. I noen tilfeller kan effisiens indirekte kvantifiseres med en ikke-prosentverdi, for eksempel spesifikk impuls (som sier hvor effisient en reaksjonsmassemotor skaper skyvekraft, som ofte er proporsjonalt med effektiv eksosgasshastighet).

En vanlig, men litt upresis og forvirrende måte å skille mellom effisiens og effektivitet er et ordtak som sier at «effisiens er å gjøre ting riktig, mens effektivitet gjør de riktige tingene». Dette ordtaket understreker indirekte at valg av hovedmål for en produksjonsprosess er like viktig som kvaliteten på prosessen. Imidlertid tilslører det forannevnte ordtaket, som forøvrig har fått en viss popularitet i engelsk næringsliv, den mer utbredte fornuftige forståelsen av «effektivitet», og man kan eller bør derfor istedet bruke følgende huskeregel:

Effisiens er å gjøre ting riktig, mens effektivitet er å få ting gjort

Dette utsagnet gjør det tydelig at effektivitet, for eksempel store produksjonstall, også kan oppnås gjennom ineffisiente prosesser hvis for eksempel arbeidstakere er villige eller vant til å jobbe overtid eller med større fysisk anstrengelse enn i andre selskaper eller land, eller hvis de kan bli tvunget til å gjøre det. Tilsvarende kan et selskap oppnå effektivitet, for eksempel store produksjonstall, gjennom ineffisiente prosesser hvis det har råd til å bruke mer energi per produkt, for eksempel hvis energipriser, arbeidskraftkostnader eller begge deler er lavere enn for konkurrentene.

Ineffisiens

Ineffisiens er fraværet av effisiens. Typer av ineffisiens inkluderer:

• Allokativ ineffisiens, en situasjon hvor fordelingen av ressurser mellom alternativer ikke passer med forbrukernes smak (oppfatning av kostnader og fordeler). For eksempel kan et selskap ha de laveste kostnadene i «produktive» termer, men resultatet kan være ineffisient i allokative (tildelende) termer fordi de «sanne» eller sosiale kostnadene overstiger prisen som forbrukerne er villige til å betale for en ekstra enhet av produktet. Dette gjelder for eksempel dersom firmaet produserer forurensning (se også eksterne kostnader). Forbrukerne foretrekker at firmaet og dets konkurrenter produserer mindre av produktet og tar en høyere pris for å internalisere de eksterne kostnadene.
• Distributiv ineffisiens refererer til ineffisient fordeling av inntekt og formue i et samfunn. Reduksjon av marginal nytteverdi av rikdom antyder i teorien at mer egalitær fordeling av rikdom er mer effisient enn inegalitær fordeling. Distribusjonseffisiens er ofte forbundet med økonomisk ulikhet.
• Økonomisk ineffisiens refererer til en situasjon hvor «man kan gjøre en bedre jobb», altså oppnå målene til lavere kostnader. Det er det motsatte av økonomisk effisiens. I sistnevnte tilfelle er det ingen måte å gjøre en bedre jobb på, gitt tilgjengelige ressurser og teknologi. Noen ganger blir denne typen økonomisk effisiens referert til som Koopmansk effisiens.
• Keynesiansk ineffisiens kan defineres som ufullstendig bruk av ressurser (arbeidskraft, kapitalvarer, naturressurser, og så videre) på grunn av utilstrekkelig samlet etterspørsel. Man oppnår ikke produksjonspotensial samtidig som man lider av syklisk arbeidsledighet. Man kunne da fått et bedre resultat hvis man søkte budsjettunderskudd eller hadde ført ekspansiv pengepolitikk.
• Pareto-ineffisiens er en situasjon der en person ikke kan få det bedre uten at noen andre får det verre. I praksis er dette kriteriet vanskelig å anvende i en verden som stadig er i endring, og mange legger derfor vekt på Kaldor-Hicks-kriteriet for effisiens og ineffisiens: En situasjon er ineffisient dersom noen kan få det bedre selv etter å ha kompensert de som har det dårligere, uavhengig av om kompensasjonen faktisk skjer.
• Produktiv ineffisiens sier at man kunne produsert det gitte resultatet til en lavere kostnad (eller kunne produsert mer resultater for en gitt kostnad). For eksempel vil et selskap som er ineffisient ha høyere driftskostnader og ha en konkurransemessig ulempe (eller ha lavere fortjeneste enn andre firmaer i markedet). Se Sickles og Zelenyuk (2019, kapittel 3) for mer omfattende diskusjoner. Det motsatte er produksjonseffisiens, altså at man ikke kan produsere mer av en vare uten å ofre produksjonen av en annen.
• Ineffisiens i ressursmarkedet refererer til barrierer som forhindrer full justering av ressursmarkedene, slik at ressursene enten blir ubrukt eller misbrukt. Eksempelvis kan strukturell arbeidsledighet komme av mobilitetsbarrierer i arbeidsmarkeder som hindrer arbeidstakere i å flytte til steder og yrker der det er ledige stillinger. Dermed kan arbeidsledige arbeidere eksistere samtidig som ledige stillinger.
• X-ineffisiens, ineffisient oppførsel av et firma på grunn av manglende konkurranse. Denne typen ineffisiens sier at man kan organisere mennesker eller produksjonsprosesser mer effektivt. Årsaken til X-ineffisiens er ofte utfordringer med «moral» eller «byråkratisk treghet».

Man kan analysere produktiv ineffisiens, ressursmarkedsineffisiens og X-ineffisiens ved hjelp av dataomslutningsanalyse (en ikke-parametrisk metode i operasjonsanalyse og økonometri) og lignende metoder.

Matematisk uttrykk

Effisiens måles ofte som forholdet mellom nyttig utputt og total innputt, som kan uttrykkes med den matematiske formelen r=P/C, hvor P er mengden nyttig produksjon (produkt) produsert per mengde C (kostnad) av forbrukte ressurser. Dette kan tilsvare en prosentandel dersom produkter og forbruksvarer kvantifiseres i kompatible enheter, og gitt at forbruksvarer omdannes til produkter via en konservativ prosess (system uten friksjon eller annen mekanisme for å spre dynamikken, slik at faserommet ikke krymper over tid).

For eksempel ved analyse av virkningsgrad (effisiens av energikonvertering) av varmekraftmaskiner i termodynamikk kan produktet P være mengden av nyttig arbeidsutputt, mens forbruksvarene C kan være mengden av høy-temperaturs varmetilførsel. På grunn av bevaring av energi kan P aldri bli større enn C, og effisisensen r vil derfor aldri bli større enn 100% (og må faktisk være enda mindre ved endelige temperaturer).

I vitenskap og teknologi

I fysikk

• Nyttig arbeid per energimengde, uttrykt som mekanisk fordel over ideell mekanisk fordel – brøken noteres ofte med den miniskule bokstaven η (eta):
  • Elektrisk effisiens eller elektrisk virkningsgrad, hvor mye av tilført elektrisk effekt (innsats) som omformes til brukbar effekt (resultat)
  • Energikonverterings-effisens eller virkningsgrad, en størrelse som beskriver effisiensen til en energiomvandler
  • Mekanisk effisiens eller mekanisk virkningsgrad, hvor mye av tilført effekt i en maskin (innsats) som omformes til effekt ut av maskinen (resultat)
  • Termisk effisiens eller termisk virkningsgrad, ytelsesmål på utstyr som bruker termisk energi, uttrykt som forholdet mellom utført arbeid og termisk energi som forbrukes
• Effisient energibruk, målet om å maksimere effisiens
  • I termodynamikk:
    • Energikonverterings-effisiens (virkningsgrad), mål på tap etter termodynamikkens andre hovedsetning
  • Strålingseffisiens, mål på tap som oppstår i en antenne, altså hvor godt en antenne konverterer elektriske signaler til utstrålt effekt (ved sending), eller andelen av mottatt effekt levert på terminalene (ved mottak)
  • Volumetrisk effisiens (leveringsgrad, fyllingsgrad), i design av forbrenningsmotorer, forholdet mellom massetettheten til en blanding trukket inn i en sylinder ved atmosfærisk trykk og massetettheten til samme volum luft i inntaksmanifolden
• Glidetall (aerodynamisk effisiens), hvor langt et luftfartøy kan bevege seg framover uten motorkraft for hver meter det synker
• Elektrolysestrøm-effisiens, effisiensen av overføring av ladninger (elektroner) i et system som letter en elektrokjemisk reaksjon
• Kvanteutbytte, mål på følsomheten til en lysfølsom enhet
• Bøyningseffisiens, ytelsen til diffraktive optiske elementer når det gjelder effekt-gjennomstrømning, altså hvor mye optisk effekt som diffrakteres. Eksempelvis gittereffisiens, en generalisering av reflektansen til et speil, utvidet til et diffraksjonsgitter.

I økonomi

• Produktivitetsforbedrende teknologier, teknologiske nyvinninger som historisk sett har økt produktiviteten
• Økonomisk effisiens, i hvilken grad avfall eller andre uønskede egenskaper unngås
• Markedseffisiens (hypotesen om effisiente markeder), i hvilken grad et gitt marked ligner idealet om et effisient marked. Hypotesen sier at finansielle markeder er effisiente dersom prisene på verdipapirene reflekterer all tilgjengelig informasjon
  • Paretoeffisiens, en tilstand hvor det er umulig å gjøre det bedre for et individ uten å gjøre det dårligere for et annet individ
  • Kaldor-Hicks-effisiens, en mindre streng versjon av Pareto-effisiens
  • Allokativ effisiens, tilstand i en økonomi der produksjon representerer forbrukernes preferanser, hvilket gir optimal fordeling av varer
  • Effisienslønn, å betale arbeidstakere mer enn markedsprisen med hensikt å oppnå økt produktivitet
• Konsumeffisiens, når forbrukende individer tilstreber å kjøpe varene som best tilfredsstiller deres behov, for eksempel gitt to ulike varer (sykkel og lampe) til samme pris
• Forretningseffisiens eller effisiensforhold, utgifter per inntekt, altså hvor mye man bruker for å tjene en krone
• Effisiensbevegelsen, fra den progressiv perioden i USA (c. 1890-1932), forkjempere av effisiens i økonomien, samfunnet og myndighetsapparatet

I andre vitenskaper

• I databehandling:
  • Et ikke-funksjonelt krav (kriterium for kvalitet) i systemdesign og systemarkitektur som sier noe om ressursbruk ved en gitt last
  • Algoritmisk effisiens, optimalisering av hastigheten og minnekravene til et dataprogram.
  • Lagringseffisiens eller effisient datalagring, evne til å lagre og administrere data som bruker minst mulig plass samtidig som det gir liten eller ingen innvirkning på ytelsen
  • Effisiensfaktor i konstruksjonsteknikk eller datakommunikasjon, forholdet mellom mål på en ytelse og forventet verdi
• Forventningsretthet, eller effisiens av en estimator, et mål på ytelsen til en estimator i statistikk
• Materiell effisiens, mål på hvorvidt råvarer utnyttes forbrukes eller kastes bort, for eksempel i byggeprosjekter eller fysiske prosesser
• Administrativ effisiens, mål på offentlige myndigheters transparens og hvor enkle regler og prosedyrer er for innbyggere og næringsliv
• I biologi:
  • Fotosyntetisk effisiens, delen av lysets energi som konverteres til kjemisk energi under fotosyntesen
  • Økologisk effisiens, effektiviteten til energioverføringen fra et trofinivå til den neste

Se også

• Jevons paradoks, en økonomisk teori