基于DEA的內(nèi)蒙古各盟市物流效率評(píng)價(jià)及實(shí)證研究

林海英（內(nèi)蒙古財(cái)經(jīng)大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070）

LIN Hai-ying (Inner Mongolia University of Finance and Economics,Hohhot 010070,China)

內(nèi)蒙古自治區(qū)地域遼闊，北部與蒙古、俄羅斯接壤，國(guó)內(nèi)橫跨東北、西北、華北地區(qū)。“十五”以來(lái)，自治區(qū)把握西部大開(kāi)發(fā)的戰(zhàn)略機(jī)遇，依托資源優(yōu)勢(shì)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)得到了快速發(fā)展，特別是工業(yè)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，形成了能源、化工、冶金、建材、裝備制造、農(nóng)畜產(chǎn)品加工六大特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，為現(xiàn)代物流業(yè)發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。為了完善和促進(jìn)城市物流系統(tǒng)的建設(shè)、提升內(nèi)蒙古自治區(qū)盟市的物流績(jī)效，首要任務(wù)就是評(píng)價(jià)盟市物流效率，分析存在的問(wèn)題，為進(jìn)一步提升城市競(jìng)爭(zhēng)力做好準(zhǔn)備。

本文運(yùn)用DEA模型，構(gòu)建基于DEA分析的盟市物流效率評(píng)價(jià)多輸入、多輸出指標(biāo)體系，應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）方法對(duì)內(nèi)蒙古12個(gè)盟市的物流效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，定量分析各城市物流投入產(chǎn)出效率的差異及其原因，為城市物流發(fā)展決策提供依據(jù)。

1 DEA效率評(píng)價(jià)模型

1.1 DEA方法概述

數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis，DEA）方法是1978年美國(guó)著名運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes等人以相對(duì)效率概念為基礎(chǔ)發(fā)展起來(lái)的一種效率評(píng)價(jià)方法，是研究同類(lèi)型生產(chǎn)決策單元相對(duì)有效性的有力工具。它的基本思想是：將每一個(gè)被評(píng)價(jià)的單位或部門(mén)視為一個(gè)決策單元（Decision Making Unit，DMU），由決策單元組（DMUS）構(gòu)成評(píng)價(jià)群體。

處于同一評(píng)價(jià)群體的每個(gè)DMU確定的主導(dǎo)原則是：在某一視角下，各DMU具有相同的輸入和輸出。綜合分析輸入輸出數(shù)據(jù)，得出每個(gè)DMU效率的相對(duì)指標(biāo)，據(jù)此將所有DMU定級(jí)排隊(duì)，確定相對(duì)有效的DMU，并指出其它DMU非有效的原因和程度，給城市物流系統(tǒng)提供管理決策信息。同時(shí)還可用投影方法指出非DEA有效或弱DEA有效的原因及應(yīng)改進(jìn)的方向和程度。由于DEA方法不需要預(yù)先估計(jì)參數(shù)，在避免主觀因素和簡(jiǎn)化運(yùn)算、減少誤差等方面有著不可低估的優(yōu)越性，比較常見(jiàn)的為C2R和BCC模型。目前，C2R模型仍然是應(yīng)用領(lǐng)域中使用得最多的模型之一。

1.2 DEA模型及其方法分析

1.2.1 C2R模型

利用DEA的C2R模型可以評(píng)價(jià)創(chuàng)新的規(guī)模和技術(shù)有效性。C2R模型對(duì)決策單元的規(guī)模有效和技術(shù)有效性同時(shí)進(jìn)行評(píng)價(jià)，即C2R模型中的DEA有效決策單元即是規(guī)模適中、技術(shù)水平高。

設(shè)有k個(gè)DMU，每個(gè)DMU有m種投入和n種產(chǎn)出，分別用不同的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)表示。xij表示第j個(gè)DMU第i種類(lèi)型投入的投入總量，Xij＞0；yrj表示第j個(gè)DMU對(duì)第r種輸出的產(chǎn)出量，yrj＞0；vi表示第i種輸入的一種度量，ur表示第r種輸出的一種度量， （i=1,2,…,m;j=1,2,…,n;r=1,2,…,s），其中、xij,yrj為已知數(shù)據(jù)，vi、ur為變量。為了方便求解，引入非阿基米德無(wú)窮小量ε，ε為任意小正數(shù)，通常取0.00001后，利用Charnes－Cooper變換可以得到等價(jià)的最終的線性規(guī)劃問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)型：

其中，s-為各投入的松弛向量，s+為各產(chǎn)出的松弛向量；θ、λj（j=1,…,k ）、s-、s+為待估參數(shù)向量。

1.2.2 C2R模型的經(jīng)濟(jì)學(xué)意義[1]

1.2.2.1 設(shè)C2R模型的最優(yōu)解為λ*，s-*，s+*，θ*

（1）若θ=1，且s-*=0，s+*=0，則城市物流效率為DEA有效，即它在原輸入的基礎(chǔ)上所獲得的輸出已經(jīng)得到最優(yōu)，即既是技術(shù)有效，又是規(guī)模有效。

（2）若θ=1，且s-*≠0，s+*≠0，則城市物流效率為弱DEA有效，即對(duì)原輸入可以減少s-*而保持原輸出不變，或在輸入不變的情況下可以將輸出提高s+*。

000△y0，分別為投入剩余和產(chǎn)出不足，利用下式可以尋找城市物流效率不佳的原因以及績(jī)效提升的方向。

1.2.2.2 C2R模型可用來(lái)分析規(guī)模收益特征，即：

（1）若存在 λ*，使得則j0期間為規(guī)模收益不變（constant return to scale）即相對(duì)規(guī)模有效，此時(shí)決策單元達(dá)到最大產(chǎn)出規(guī)模點(diǎn)；

2 實(shí)證分析

2.1 基于DEA的盟市物流效率評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

在分析有關(guān)城市物流績(jī)效評(píng)價(jià)指標(biāo)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合指標(biāo)的代表性和可得性，本文選擇了等級(jí)公路里程、民用汽車(chē)擁有量、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人員為輸入指標(biāo)，貨運(yùn)量、盟市GDP作為輸出指標(biāo)[1]。本文基于內(nèi)蒙古自治區(qū)2011年統(tǒng)計(jì)年鑒，選擇城市內(nèi)與城市間的主要交通設(shè)施等級(jí)公路里程代替物流基礎(chǔ)設(shè)施投入，民用汽車(chē)擁有量能在一定程度上反映城市物流的主要交通工具，第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人員在一定程度上反映物流行業(yè)從業(yè)人員的數(shù)量，貨運(yùn)量反映公路完成的物流運(yùn)輸量，物流的發(fā)展帶動(dòng)GDP的增長(zhǎng)，盟市GDP近似反映城市總體物流發(fā)展水平[2]。

2.2 DEA數(shù)據(jù)分析

根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[3]，采用C2R模型結(jié)合DEAP Version 2.1軟件計(jì)算內(nèi)蒙古自治區(qū)12個(gè)盟市的物流效率評(píng)價(jià)，計(jì)算結(jié)果如表1。

內(nèi)蒙古自治區(qū)可以分為兩部分，包括東部區(qū)和西部區(qū)。其中，東部區(qū)包括呼倫貝爾市、興安盟、通遼市、赤峰市和錫林郭勒盟5個(gè)盟市；西部區(qū)包括呼和浩特市、包頭市、烏蘭察布市、鄂爾多斯市、巴彥淖爾市、烏海市、阿拉善盟7個(gè)盟市。由表2可以看出，12個(gè)盟市的物流效率存在著投入冗余和產(chǎn)出不足，說(shuō)明通過(guò)DEA效率評(píng)價(jià)，12個(gè)盟市的物流發(fā)展分布不均，東部區(qū)發(fā)展緩慢，西部區(qū)發(fā)展比較迅速。由于西部區(qū)以包頭為中心，具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。西部區(qū)主要以重工業(yè)、冶金業(yè)、制造業(yè)、化工業(yè)、商貿(mào)業(yè)等為主要經(jīng)濟(jì)支柱，能夠促進(jìn)國(guó)際物流的發(fā)展和物流園區(qū)的開(kāi)展。而東部區(qū)以通遼為中心，該區(qū)域工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)日趨完善，重點(diǎn)發(fā)展煤炭、建材、化工、農(nóng)畜產(chǎn)品、商貿(mào)等專業(yè)物流。加強(qiáng)物流基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，完善聯(lián)通黑、吉、遼等周邊省區(qū)及京津唐城市圈的物流網(wǎng)絡(luò)，形成東北經(jīng)濟(jì)區(qū)和環(huán)渤海經(jīng)濟(jì)區(qū)重要的物流產(chǎn)業(yè)基地。但是，根據(jù)東部區(qū)的城市GDP總值來(lái)看，經(jīng)濟(jì)發(fā)展比較緩慢，因此，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、完善物流網(wǎng)絡(luò)還有待改進(jìn)。

表2分析了內(nèi)蒙古12個(gè)盟市的DEA有效性。其中，有3個(gè)盟市的θ值為1，表明DEA有效，而其余的9個(gè)盟市θ值＜1，說(shuō)明DEA為弱有效或者無(wú)效。從整體分析中得出，內(nèi)蒙古物流有效城市占總的城市的25%，說(shuō)明內(nèi)蒙古物流發(fā)展存在問(wèn)題。但是在DEA無(wú)效決策單元中有44%的盟市技術(shù)效率值θ＞0.600，這種現(xiàn)象充分說(shuō)明內(nèi)蒙古物流發(fā)展還是存在很大的潛力，應(yīng)該充分發(fā)揮內(nèi)蒙古的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，大力發(fā)展物流行業(yè)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展[4]。

表1 內(nèi)蒙古自治區(qū)各盟市物流DEA效率計(jì)算結(jié)果

表2中顯示，內(nèi)蒙古自治區(qū)物流DEA無(wú)效城市，從技術(shù)效率的高低，呼和浩特市最高，興安盟最低，說(shuō)明呼和浩特市總體物流效率較高，興安盟總體物流效率最差；從純技術(shù)效率看，赤峰市最差，說(shuō)明赤峰應(yīng)提高物流投入要素的合理利用程度；從規(guī)模效率的高低，呼和浩特市排第一，興安盟排第十一，說(shuō)明興安盟總體效率最差是由規(guī)模效率最低所引起的，反映興安盟的物流規(guī)模不經(jīng)濟(jì)，進(jìn)一步根據(jù)興安盟遞增的規(guī)模效益得出，應(yīng)加大興安盟物流要素投入水平，加快發(fā)展物流行業(yè)。從規(guī)模效益分析，9個(gè)盟市均處于遞增趨勢(shì)，說(shuō)明其規(guī)模相對(duì)較小，可以適當(dāng)合理擴(kuò)張。其中興安盟、巴彥淖爾市、阿拉善盟的遠(yuǎn)遠(yuǎn)＜1，所以增加規(guī)模可對(duì)這些盟市的物流發(fā)展起到很大的促進(jìn)作用。

2.3 投影分析

根據(jù)公式（1）對(duì)非DEA有效決策單元進(jìn)行投影分析，計(jì)算出無(wú)效決策單元的物流投入冗余額和產(chǎn)出不足額，表3中顯示了非DEA有效單元在等級(jí)公路、民用汽車(chē)擁有量、第三產(chǎn)業(yè)就業(yè)人數(shù)、貨運(yùn)量、盟市GDP指標(biāo)上應(yīng)該具體減少或增加的值[5]。

具體算法如下：

以上計(jì)算結(jié)果表明，通遼市若想達(dá)到DEA有效，則在保持盟市GDP生產(chǎn)總值和貨運(yùn)量不變的前提下，減少修建等級(jí)公路1926.54公里，減少民用汽車(chē)擁有量2605.43輛，減少第三產(chǎn)業(yè)人員11.39萬(wàn)人。通過(guò)這些數(shù)據(jù)顯示通遼市非相對(duì)有效的主要原因在于物流交通道路和運(yùn)輸工具沒(méi)有得到有效利用，物流從業(yè)人員效率偏低，反映物流資源的浪費(fèi)。通遼市在物流發(fā)展上已經(jīng)具備了獨(dú)特的發(fā)展基礎(chǔ)。通遼市位于松遼平原西端，東鄰吉林省，南連遼寧省，是國(guó)家重要商品糧基地和畜牧業(yè)生產(chǎn)基地。煤炭、石灰?guī)r、矽砂等資源也十分豐富。“十五”以來(lái)，依托資源優(yōu)勢(shì)，初步形成了能源、建材、冶金、農(nóng)畜產(chǎn)品加工工業(yè)。通遼是我國(guó)東北地區(qū)重要的交通樞紐，境內(nèi)有京通、通霍、大鄭、平齊、通讓、集通等六條鐵路貫通，111、203、303國(guó)道及省際大通道、通赤高速等公路貫穿境內(nèi)。通遼火車(chē)站是全國(guó)14個(gè)大型貨物編組站之一，大連港在通遼設(shè)立的內(nèi)陸港已建成運(yùn)營(yíng)。因此在現(xiàn)有物流資源投入不變的情況下， 如果物流各投入要素得到合理的配置，物流行業(yè)尚有很大的發(fā)展?jié)摿ΑＭㄟ|目前的主要任務(wù)應(yīng)是統(tǒng)籌規(guī)劃、優(yōu)化配置各種物流資源，提高物流效率，降低物流成本。

表3 投影分析

比照分析通遼市的物流發(fā)展的投影分析來(lái)分析其他的盟市物流發(fā)展。說(shuō)明各城鎮(zhèn)不要盲目地?cái)U(kuò)建等級(jí)公路，要有的放矢；不要過(guò)度地增加貨運(yùn)車(chē)的數(shù)量，而要提高貨運(yùn)車(chē)的效率，使資金得到充分地利用，通過(guò)這些來(lái)增加城市GDP，提高物流效率，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

3 結(jié)束語(yǔ)

盟市物流效率是衡量一個(gè)城市物流及經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要指標(biāo)。本文選用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）作為城市物流效率評(píng)價(jià)的模型，結(jié)合其他學(xué)者的研究，建立基于DEA模型的城市物流效率評(píng)價(jià)輸入輸出指標(biāo)體系。

通過(guò)實(shí)證分析可以看出DEA方法是評(píng)價(jià)和分析城市物流效率的有效手段?？梢酝ㄟ^(guò)該方法評(píng)估各盟市的物流相對(duì)有效狀況，并指出物流發(fā)展有效前沿面以及非有效單元的投影分析，從而可以確定其改進(jìn)方法和調(diào)整量的大小。同時(shí)可以確定規(guī)模效益，為管理層的決策提供科學(xué)有效的參考信息。

在表1～3的計(jì)算結(jié)果中，可以看到內(nèi)蒙古自治區(qū)各盟市的物流發(fā)展存在著問(wèn)題，可能是內(nèi)蒙古物流發(fā)展的比較緩慢，效率低下等原因。但是依據(jù)內(nèi)蒙古物流發(fā)展具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和潛力，各盟市只有充分意識(shí)到各自的問(wèn)題所在，更好地有的放矢，提高各自的物流效率。本文采用DEA方法分析，只是選取了一年的數(shù)據(jù)，沒(méi)有進(jìn)行縱向分析，所以可能存在著一定得誤差，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際進(jìn)行決策。但是本文的主要目的給出一種定量地評(píng)價(jià)及優(yōu)化城市物流效率的模型和方法，以此給內(nèi)蒙古盟市物流效率評(píng)價(jià)提供一種思路和參考標(biāo)準(zhǔn)，從而促進(jìn)內(nèi)蒙古地區(qū)物流快速、健康的發(fā)展。

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