基于DEA-Malmquist指數(shù)的煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效評(píng)價(jià)

吳樹(shù)暢，于 靜

(山東工商學(xué)院，山東 煙臺(tái) 264005)

煤炭作為我國(guó)的傳統(tǒng)能源，在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中一直處于主導(dǎo)地位，2018年占我國(guó)一次能源消費(fèi)的比例接近60%。在新發(fā)展理念背景下，煤炭企業(yè)如何改革供給側(cè)、實(shí)現(xiàn)新舊動(dòng)能接續(xù)轉(zhuǎn)換，是提升煤炭企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。但是，新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效如何，是否提升了煤炭企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和價(jià)值，需要從理論上構(gòu)建績(jī)效評(píng)價(jià)模型，科學(xué)評(píng)價(jià)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效。

關(guān)于新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的研究，主要集中在新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換路徑方面，如有的學(xué)者提出主要依靠新技術(shù)、新管理[1]、新產(chǎn)業(yè)、新制度[2]實(shí)施新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換。關(guān)于新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效評(píng)價(jià)的研究，有學(xué)者利用固定效應(yīng)及分位數(shù)回歸模型、層次分析法-模糊評(píng)價(jià)方法研究了省域經(jīng)濟(jì)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換情況[3，4]，還有學(xué)者通過(guò)計(jì)算得分對(duì)不同城市的新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換程度進(jìn)行了評(píng)價(jià)[5]。使用DEA方法進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)有其獨(dú)到優(yōu)勢(shì)，在煤炭企業(yè)也得到了應(yīng)用，如有的學(xué)者利用DEA對(duì)煤炭企業(yè)經(jīng)營(yíng)效率[6]、生態(tài)效率[7]、安全效率[8]進(jìn)行了分析和評(píng)價(jià)。還有學(xué)者利用DEA相關(guān)模型對(duì)區(qū)域煤炭產(chǎn)業(yè)效率進(jìn)行了評(píng)價(jià)[9]。

通過(guò)對(duì)現(xiàn)有研究文獻(xiàn)的梳理發(fā)現(xiàn)，我國(guó)學(xué)者利用不同的評(píng)價(jià)方法對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的研究取得了一定進(jìn)展，但新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效評(píng)價(jià)的研究仍處于起步階段，需要引入不同的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)。DEA方法在區(qū)域煤炭產(chǎn)業(yè)和煤炭企業(yè)得到了部分應(yīng)用，但是，對(duì)煤炭企業(yè)研究目前只是局限于經(jīng)營(yíng)、安全、生態(tài)績(jī)效等某一方面，且大多數(shù)為靜態(tài)分析，缺乏對(duì)新時(shí)期煤炭企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的綜合績(jī)效評(píng)價(jià)的研究。本文引入DEA-Malmquist指數(shù)，以煤炭行業(yè)上市公司2015—2018年度數(shù)據(jù)為樣本，從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)角度對(duì)煤炭行業(yè)企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換綜合績(jī)效進(jìn)行了評(píng)價(jià)，為全面評(píng)價(jià)煤炭行業(yè)企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效提供了新的思路。

1 模型與數(shù)據(jù)

1.1 數(shù)據(jù)包絡(luò)法

數(shù)據(jù)包絡(luò)法(DEA)由運(yùn)籌學(xué)家 A.Charnes & W.W.Cooper等人提出，是以線性規(guī)劃為核心，用來(lái)評(píng)價(jià)各決策單元(DMU)之間的相對(duì)有效性，是一種多投入多產(chǎn)出的效率評(píng)價(jià)方法。Farrell(1957)提出DEA是一種采用非參數(shù)方法來(lái)測(cè)度全要素生產(chǎn)率變動(dòng)的方法[10]。使用DEA來(lái)評(píng)價(jià)決策單元，不必確定生產(chǎn)函數(shù)、無(wú)需使用問(wèn)卷等形式估計(jì)輸入輸出權(quán)重，在避免主觀性、考慮全面性等方面具有很強(qiáng)的優(yōu)越性。

DEA模型主要有兩類：一類是規(guī)模報(bào)酬不變的CCR模型；一類是規(guī)模報(bào)酬可變的BCC模型。本文采用投入主導(dǎo)型的CCR和BCC模型來(lái)分析。假設(shè)有n個(gè)DMU，基于投入導(dǎo)向的CCR模型如下：

Minθ

其中，Xk表示第k個(gè)DMU的投入指標(biāo)，Yk表示第k個(gè)DMU的產(chǎn)出指標(biāo)，S+和S-為松弛變量，θ為決策單元的效率值，λ表示決策單元線性組合的系數(shù)。若θ=1，S+=0，S-=0，則第k個(gè)決策單元為DEA有效；若θ=1，S+，S-存在非零值，則為DEA弱有效；若θ<1，則DEA無(wú)效。

CCR模型是基于規(guī)模報(bào)酬不變的假設(shè)來(lái)計(jì)算相對(duì)效率的，在現(xiàn)實(shí)生活中很難滿足這一條件，因此，通過(guò)加入權(quán)重約束構(gòu)建BCC模型。

Minθ

BCC模型同CCR模型評(píng)價(jià)方式相同。但是CCR和BCC模型只能使用橫截面數(shù)據(jù)，僅反映某一考察期的相對(duì)效率。綜合考察不同時(shí)期煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效的動(dòng)態(tài)變化，還需要引入Malmquist指數(shù)。

1.2 Malmquist指數(shù)

Malmquist指數(shù)是由瑞典經(jīng)濟(jì)學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)家 Sten Malmquist于1953年提出的，他運(yùn)用無(wú)差異曲線的徑向移動(dòng)引入了距離函數(shù)Dt(xt，yt)。

第t期Malmquist 指數(shù)為：

第t+1期Malmquist 指數(shù)為：

Fare(1992)等以第t期和第t+1期的幾何平均來(lái)衡量Malmquist指數(shù)從t期到t+1期生產(chǎn)率的變化，動(dòng)態(tài)刻畫(huà)了全要素生產(chǎn)率(TFP)的變化，將Malmquist指數(shù)分解為技術(shù)進(jìn)步變動(dòng)(TC)和技術(shù)效率變動(dòng)(EC)的乘積[11]。

在規(guī)模收益可變的假設(shè)下，純技術(shù)效率變動(dòng)指數(shù)(PEC)和規(guī)模效率變動(dòng)指數(shù)(SEC)是技術(shù)效率指數(shù)分解(EC)的結(jié)果，即EC=PEC×SEC。因此，Malmquist指數(shù)最終分解為：Mt，t+1=TC×PEC×SEC。

1.3 指標(biāo)選取與數(shù)據(jù)來(lái)源

新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換指的是新動(dòng)能的培育和舊動(dòng)能的轉(zhuǎn)型升級(jí)。新技術(shù)就是新動(dòng)能的代表，一項(xiàng)新技術(shù)的誕生既需要技術(shù)人員的努力，也需要研發(fā)資金的支持。舊動(dòng)能轉(zhuǎn)型升級(jí)需要將原先的生產(chǎn)線更新?lián)Q代，稱為轉(zhuǎn)型升級(jí)投入，用現(xiàn)金流量表中購(gòu)建固定資產(chǎn)、無(wú)形資產(chǎn)和其他長(zhǎng)期資產(chǎn)支付的現(xiàn)金和投資支付的現(xiàn)金流量來(lái)度量。因此，選取技術(shù)人員人數(shù)、研發(fā)投入及轉(zhuǎn)型升級(jí)投入作為投入指標(biāo)。產(chǎn)出指標(biāo)選擇能衡量企業(yè)績(jī)效的總資產(chǎn)收益率(ROA)和能體現(xiàn)新舊動(dòng)能的煤炭業(yè)務(wù)收入和非煤炭業(yè)務(wù)收入。

本文將所有煤炭上市公司作為研究對(duì)象，剔除其中數(shù)據(jù)缺失、進(jìn)行重大合并重組的樣本以及ST*企業(yè)，得到了17家煤炭企業(yè)樣本數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)來(lái)源于煤炭企業(yè)2015—2018年度報(bào)告和CSMAR數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)DEA P2.1軟件來(lái)求解煤炭企業(yè)相對(duì)效率和全要素生產(chǎn)率指數(shù)，個(gè)別企業(yè)總資產(chǎn)收益率存在負(fù)值，但使用此軟件須保證投入產(chǎn)出值為正數(shù)。因此，將總資產(chǎn)收益率無(wú)量綱化處理(沈江建，2015)[12]：

2 煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效分析

2.1 DEA相對(duì)效率的求解

根據(jù)滬深17家煤炭行業(yè)上市公司2015-2018年橫截面數(shù)據(jù)，利用CCR模型和BCC模型求出煤炭企業(yè)技術(shù)效率值和純技術(shù)效率值，具體結(jié)果見(jiàn)表1。從17家企業(yè)來(lái)看，兗州煤業(yè)、大同煤業(yè)、開(kāi)灤股份、美錦能源連續(xù)4年技術(shù)效率、純技術(shù)效率、規(guī)模效率為1，DEA有效，處在生產(chǎn)的前沿面上。前三家企業(yè)位列在中商產(chǎn)業(yè)研究院披露的2018年中國(guó)煤炭企業(yè)50強(qiáng)之中，競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。美錦能源擁有“煤—焦—?dú)狻北容^完整的產(chǎn)業(yè)鏈，自產(chǎn)煤炭用于自加工，從傳統(tǒng)原煤向高附加值的煤產(chǎn)品轉(zhuǎn)變，迎合國(guó)家新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換政策，走循環(huán)經(jīng)濟(jì)道路，因此，位于生產(chǎn)的前沿面上。

表1 2015—2018年煤炭企業(yè)相對(duì)效率情況

從4年的數(shù)據(jù)來(lái)看，冀中能源、永泰能源、上海能源、西山煤電的平均技術(shù)效率不足0.5，效率較低，說(shuō)明存在資源浪費(fèi)。冀中能源新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)化效果一般，企業(yè)仍堅(jiān)持發(fā)展煤炭主業(yè)，原煤產(chǎn)量仍保持逐年上升趨勢(shì)。企業(yè)連續(xù)三年投資活動(dòng)現(xiàn)金凈額為負(fù)值，說(shuō)明有投入，但短期效果不明顯。永泰能源與時(shí)俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)由單一煤炭產(chǎn)業(yè)向綜合能源企業(yè)的轉(zhuǎn)型，但由于其投資過(guò)多，未明顯看出其新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的效果。上海能源作為中煤能源的子公司，其規(guī)模較小，其競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)主要依賴于品牌效應(yīng)和研發(fā)能力，投入存在贅余，與企業(yè)收益不匹配。西山煤電的轉(zhuǎn)換情況比其他三家企業(yè)略好，煤炭產(chǎn)品比較齊全，冶煉精煤方面具有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，并建立了兩條循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，前景比較廣闊，但是，由于煤炭產(chǎn)業(yè)精細(xì)化程度較高，研發(fā)投入短時(shí)間難以得到回報(bào)，因此，技術(shù)效率較低。冀中能源、永泰能源、上海能源除技術(shù)效率較低外，純技術(shù)效率也處于平均水平以下。企業(yè)投資不合理，其生產(chǎn)規(guī)模不可能達(dá)到最優(yōu)，因此技術(shù)效率低的企業(yè)，規(guī)模效率也明顯低于平均水平。

從整個(gè)行業(yè)來(lái)看，我國(guó)煤炭行業(yè)技術(shù)效率呈現(xiàn)小幅度上升趨勢(shì)，4年總平均技術(shù)效率為0.731，說(shuō)明煤炭行業(yè)存在26.9%的投入冗余，有10家企業(yè)高于平均值，其中4家企業(yè)技術(shù)效率為1，投入產(chǎn)出達(dá)到最優(yōu)。7家低于平均技術(shù)效率值，存在較多的資源浪費(fèi)。煤炭行業(yè)是傳統(tǒng)行業(yè)，在面臨供給側(cè)改革和去產(chǎn)能的背景下，煤炭市場(chǎng)需求不太穩(wěn)定，煤炭企業(yè)大刀闊斧，積極投入，但投資存在回報(bào)期，不一定能成功，造成技術(shù)效率偏低。純技術(shù)效率是用來(lái)衡量煤炭企業(yè)的無(wú)效率有多少是純粹技術(shù)無(wú)效所導(dǎo)致的，更多的是反映經(jīng)營(yíng)的日常管理政策和水平[13]。近幾年煤炭行業(yè)純技術(shù)效率略有下降，但保持著較高的效率水平，說(shuō)明行業(yè)管理水平較高。在煤炭行業(yè)受到政策和市場(chǎng)的雙重壓力下，煤炭企業(yè)既要減員增效，也要引進(jìn)關(guān)鍵人才，為企業(yè)注入新的生機(jī)和活力。這也是導(dǎo)致純技術(shù)效率在平均值上下浮動(dòng)的原因。規(guī)模效率用來(lái)衡量企業(yè)是否達(dá)到最優(yōu)的生產(chǎn)規(guī)模。除4家企業(yè)生產(chǎn)配置達(dá)到了最優(yōu)之外，其他企業(yè)的規(guī)模效率不高，可能是因?yàn)槠髽I(yè)傳統(tǒng)動(dòng)能生產(chǎn)量龐大，投資結(jié)構(gòu)不合理，資源利用率低，盲目進(jìn)行并購(gòu)擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模，新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效不佳。針對(duì)這種情況，企業(yè)應(yīng)縮小生產(chǎn)規(guī)模，提高資產(chǎn)的利用率，減少要素投入，使規(guī)模達(dá)到有效。

2.2 Malmquist 指數(shù)動(dòng)態(tài)效率的求解

根據(jù)17家煤炭企業(yè)2015—2018年面板數(shù)據(jù)，求解全要素生產(chǎn)率。煤炭企業(yè)2015—2018年全要素生產(chǎn)率變動(dòng)及分解的平均值見(jiàn)表2，排名依據(jù)2018年?duì)I業(yè)收入編制，煤炭行業(yè)年均全要素生產(chǎn)率變動(dòng)及分解見(jiàn)表3。

表2 2015—2018年煤炭企業(yè)全要素生產(chǎn)率變動(dòng)及分解

表3 2015—2018年煤炭行業(yè)年均全要素生產(chǎn)率變動(dòng)及分解

從表2來(lái)看，煤炭企業(yè)全要素生產(chǎn)率變動(dòng)為1.114，表明全要素生產(chǎn)率上升了11.4%，這表明煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換是有效果的。李守林等(2017)指出若全要素生產(chǎn)率指數(shù)低于0.975，則可以認(rèn)為生產(chǎn)率指數(shù)有較為明顯的下降；若落在區(qū)間(0.975，1.025)，則全要素生產(chǎn)率的變化相對(duì)平穩(wěn)；若高于1.025，就可以認(rèn)為生產(chǎn)率指數(shù)有較為明顯的上升趨勢(shì)[14]。結(jié)果表明，有3家企業(yè)全要素生產(chǎn)率小于0.975，13家企業(yè)全要素生產(chǎn)率大于1.025，1家企業(yè)全要素生產(chǎn)率比較穩(wěn)定，全要素生產(chǎn)率的變化與企業(yè)規(guī)模不成比例。冀中能源和永泰能源全要素生產(chǎn)率指數(shù)小于0.975，主要是純技術(shù)效率偏低，均低于0.700。而陜西煤業(yè)是資源配置不合理造成的指數(shù)偏低。

從表3可以看出，整個(gè)行業(yè)技術(shù)效率變化、技術(shù)進(jìn)步變化、全要素生產(chǎn)率變化趨勢(shì)一致，都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。而技術(shù)進(jìn)步對(duì)全要素生產(chǎn)率的拉動(dòng)作用十分明顯。造成這種趨勢(shì)的原因有兩點(diǎn)：一是政府的強(qiáng)硬政策。2015年12月，中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議部署去產(chǎn)能任務(wù)，2016年是去產(chǎn)能的啟動(dòng)年，2017年是攻堅(jiān)年，2018年去產(chǎn)能方式由以退為主轉(zhuǎn)為進(jìn)退并舉，去產(chǎn)能力度有所減緩。四年政策的演變導(dǎo)致了煤炭行業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效呈先上升后下降的趨勢(shì)，即在政策壓力下效果明顯，當(dāng)政策有所放緩時(shí)，新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換呈現(xiàn)下滑的趨勢(shì)。二是煤炭?jī)r(jià)格的變化。根據(jù)觀研天下整理的煤炭?jī)r(jià)格數(shù)據(jù)，我國(guó)2015—2018年煤炭?jī)r(jià)格先呈V形變化后逐漸趨平。2016年平均價(jià)格有所下降，但依靠技術(shù)進(jìn)步抵減了價(jià)格下調(diào)的負(fù)面作用，使全要素生產(chǎn)率上升了15%。去產(chǎn)能政策的深入推行、天氣的多變、煤礦事故的發(fā)生、環(huán)保觀念的深入等造成2017年煤炭?jī)r(jià)格的大幅度上漲。2018年煤炭市場(chǎng)將實(shí)行“基準(zhǔn)價(jià)+浮動(dòng)價(jià)”的價(jià)格機(jī)制，基本維持2017年水平不變。煤炭?jī)r(jià)格的變化基本反映了全要素生產(chǎn)率變化的趨勢(shì)，是效率變化的一個(gè)影響因子。

3 結(jié)論及建議

利用DEA相對(duì)效率和全要素生產(chǎn)率變化對(duì)煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換績(jī)效進(jìn)行了測(cè)算和評(píng)價(jià)，從相對(duì)靜態(tài)指標(biāo)得出，我國(guó)煤炭行業(yè)技術(shù)效率在逐步提升，平均技術(shù)效率為0.731，存在資源浪費(fèi)的現(xiàn)象；從動(dòng)態(tài)指標(biāo)來(lái)看，技術(shù)進(jìn)步是拉動(dòng)全要素生產(chǎn)率提高的主要原因，也是新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換的主要?jiǎng)恿C(jī)制，大部分煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換取得了明顯效果，但新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換程度與企業(yè)綜合實(shí)力不匹配。管理水平和服務(wù)水平的高低對(duì)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換也有一定的作用。此外，全要素生產(chǎn)率呈先上升后下降的趨勢(shì)，一定程度受政策和價(jià)格變化的影響，但也說(shuō)明煤炭企業(yè)內(nèi)生動(dòng)力不足，受外界因素所累，無(wú)法保持向好的態(tài)勢(shì)。

新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換是煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、煤炭企業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，為了促進(jìn)煤炭企業(yè)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換，提高全要素生產(chǎn)率，煤炭企業(yè)應(yīng)做到以下三點(diǎn)：

1)持續(xù)推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)，為新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換提供內(nèi)生動(dòng)力。在維持現(xiàn)有研發(fā)投入水平的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加研發(fā)投入力度；整合煤企、科研機(jī)構(gòu)和高校的研發(fā)資源，提高協(xié)同創(chuàng)新能力，突破關(guān)鍵技術(shù)瓶頸；構(gòu)建研發(fā)約束與激勵(lì)機(jī)制，以保證新技術(shù)、新產(chǎn)品的不斷涌現(xiàn)，為新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換提供不竭動(dòng)力。

2)加強(qiáng)管理，解決規(guī)模不經(jīng)濟(jì)和資源浪費(fèi)問(wèn)題。引進(jìn)“業(yè)、財(cái)、管”復(fù)合型人才，加強(qiáng)資源整合、研發(fā)創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)效益的協(xié)同管理。利用大數(shù)據(jù)、人工智能、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈等新興信息技術(shù)，創(chuàng)新企業(yè)組織形式，優(yōu)化業(yè)務(wù)流程，提高全要素生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益。

3)拓展煤炭產(chǎn)業(yè)鏈條，提高產(chǎn)品附加值。通過(guò)技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新和資本運(yùn)營(yíng)手段，構(gòu)建煤炭、電力、物流、機(jī)械、化工、建材綠色煤炭產(chǎn)業(yè)鏈條，向社會(huì)提供潔凈能源和高附加值煤炭深加工產(chǎn)品，提高資源協(xié)同利用效率，實(shí)現(xiàn)煤炭企業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。