中國港口上市公司運營效率的測度與提升路徑
——基于SBM-DEA模型

馮 烽，陳 磊，黃 晗

（1.中國社會科學院數量經濟與技術經濟研究所，北京市100732；2.福州大學經濟與管理學院，福建福州350116；3.廣西財經學院工商管理學院，廣西南寧530003）

中國港口上市公司運營效率的測度與提升路徑
——基于SBM-DEA模型

馮 烽1，陳 磊2，黃 晗3

（1.中國社會科學院數量經濟與技術經濟研究所，北京市100732；2.福州大學經濟與管理學院，福建福州350116；3.廣西財經學院工商管理學院，廣西南寧530003）

港口企業的運營效率影響著物流業的發展速度和國民經濟的健康發展。在以SBM-DEA模型對中國17家港口上市公司2010—2015年的運營效率進行測算過程中，可以了解各港口上市公司的相對效率和提升效率的投入產出調整路徑。研究結果表明，中國港口上市公司整體的運營效率較好，約半數的公司可以達到最優的相對效率，但對于尚未實現最優效率的港口上市公司而言仍存在較大的效率提升空間。部分港口上市公司未達到最優相對效率的主要原因是規模發展過快，加劇了要素的資源錯配程度，造成港口產能過剩與效率損失；組織管理能力對港口企業發展的支撐力度不足，管理水平的低下難以滿足現代港口企業對信息化的要求；營業收入單一，港口企業缺乏核心競爭力。港口企業應圍繞國家“一帶一路”發展戰略，結合自身條件和區位優勢，加快從傳統的港口業務向貿易、加工、保稅的綜合物流服務轉型，實現向智慧型港口的轉變。

港口上市公司；效率；綜合物流；SBM-DEA模型

一、引言

港口作為全球運輸網絡的重要節點，其運營績效對于港口及物流業的長足發展具有重大影響。改革開放以來，中國的港口發展取得了舉世矚目的成績，自2003年中國港口的吞吐量始終位居世界首位。然而，隨著中國經濟進入新常態的發展階段，港口完成貨物吞吐量的年增長率不斷下降，在港口體量發展至一定規模、港口吞吐量增速放緩的情況下，港口企業依靠吞吐量來拉動營業收入的發展將難以為繼。習近平總書記提出的建設“新絲綢之路經濟帶”和“21世紀海上絲綢之路”的戰略構想在為沿線地區經濟發展提供廣闊前景的同時，也為中國沿海港口的發展帶來了新的歷史機遇。中國港口企業目前正面臨著機遇與挑戰并存的發展契機，在此背景下對港口企業進行科學的效率評價，并給出提升效率的資源配置方向建議，對于港口企業運營績效和市場競爭力的提升具有很強的現實意義。

國內外學者對港口企業競爭力和運營效率的評價問題進行了廣泛的研究。統宗（Tongzon）[1]使用數據包絡分析（DEA）法對澳大利亞的4個港口和12個其他國際集裝箱港口的效率進行了測度，發現墨爾本、鹿特丹、橫濱和大阪4個港口由于集裝箱泊位、碼頭面積和勞務投入的冗余而導致了運營效率低下?？ɡ锬希–ullinane）等[2]運用隨機前沿分析（SFA）模型對亞洲主要集裝箱港口的相對效率進行了測度與排序。烏伯馬等（Ugboma et al）[3]通過對尼日利亞港口駁船公司的調查研究，運用層次分析法（AHP）找出影響駁船公司選擇港口的主要因素，進而使港口管理公司能夠有針對性地改善服務設施，提高綜合競爭力。阿斯加利等（Asgari et al）[4]從經濟、環境、社會三個維度對港口的可持續發展構建了評價指標體系，并使用AHP法對英國的港口進行了評價排序。巴拉等（Balla et al）[5]運用AHP法對喀麥隆的杜阿拉（Douala）港口、西非以及中非地區其他港口進行綜合評價，試圖找出杜阿拉港口相對于其他地區港口的優勢和劣勢。匡海波[6]在構建中國港口上市公司綜合效率評價指標體系的基礎上，建立了基于神經網絡的港口上市公司綜合效率評價模型，并計算得出各港口公司的綜合效率評價結果與相對排序。呂梁等[7]在采用因子分析法提取公因子的基礎上，引入DEA方法對深圳港及周邊港口2003—2008年的綜合競爭力進行了有效性評價。王健與梁紅艷[8]通過三階段DEA模型對中國9家港口企業2007—2010年的效率進行研究，發現港口企業的效率變化主要源于配置效率的變化。劉濤等[9]基于DEA與Malmquist生產率指數法對中國環渤海地區9大港口的投入產出效率進行了測度。鄧蕾與唐莎莎[10]采用柯布—道格拉斯隨機前沿生產函數模型測度了國內主要集裝箱港口企業技術效率的變化過程，并研究了港口所有權結構、經營規模、人才比例及港口所在地外貿發展等外生性因素對集裝箱港口相對技術效率的影響。孟鑫[11]基于固定規模報酬模型（CCR）和變動規模報酬模型（BCC）的DEA評價模型對長江經濟帶的物流產業效率進行了測度。寧凌與歐春堯[12]運用DEA法評價了經濟新常態下中國海上絲綢之路沿線11個港口的動態效率，并試圖探索引起港口生產效率變化的主要因素。王燕與吳蒙[13]采用鏈式網絡數據包絡分析模型對中國17家港口企業的總體效率進行測算，發現中國港口效率的提升主要來自規模效率的增加，投入冗余和產出不足對港口企業效率有較大的阻礙作用。綜上，從研究方法看，關于港口企業效率的研究主要有隨機前沿法（SFA）和數據包絡分析法（DEA）。前者是參數方法，容易因為模型函數和誤差項分布設定不當而存在將設定誤差與效率估計混淆的潛在偏誤；后者作為一種多輸入多輸出系統效率評價的非參數方法，可以在一定程度上規避評價者的主觀意識，從而得到更為客觀的結論。

值得注意的是，傳統的DEA模型大多屬于徑向和角度的度量方法，難以充分考慮投入和產出的松弛性問題。這就導致評價結果無法區分投入指標和產出指標調整的大小與幅度，所得的效率值也不是特別準確。托恩（Tone）[14]提出了SBM（Slacks-Based Measure）-DEA模型，通過將松弛變量引入目標函數有效解決了傳統DEA模型因忽略松弛變量信息造成效率估計的偏誤問題。近年來，SBM-DEA模型陸續被應用在能源、環境、金融和高技術產業等領域的效率評價問題，并被認為是一種較為完善的DEA拓展模型。迄今，鮮見將SBM-DEA模型應用于港口企業的效率測算研究。為此，本文采用SBM-DEA模型對中國港口上市公司的運營效率進行測度，旨在克服傳統DEA模型因忽略松弛變量信息造成港口企業效率估計的偏誤問題，以期得到更為科學準確的中國港口上市公司的效率測算結果和效率提升路徑。

二、模型的設定與指標的選取

（一）SBM-DEA模型

假設以n表示港口上市公司的決策單元（DMU）數量，每個決策單元都存在投入向量x∈Rp和產出向量y∈Rq，n個決策單元的投入矩陣為產出矩陣為并假定X＞0和Y＞0。在規模報酬不變的條件下，生產的可能集合為：基于松弛變量測度的投入導向型DEA模型（即SBMDEA模型）定義如下：

其中ρ表示效率評價值，λ=(λ1，λ2，…，λn)T為權重向量，xo、yo分別為每一個被評價DMUo的投入向量、產出向量，xio為DMUo的投入向量xo中的第i個分量，yro為DMUo的產出向量yo中的第r個分量，為投入松弛量s-的第i個分量，為產出松弛量s+的第r個分量。當增加約束條件λ1+λ2+…+λn=1時，模型是規模報酬可變的。可以證明，目標函數值ρ不受投入、產出指標所選取的單位影響，ρ關于s-、s+是單調遞減的，且0≤ρ≤1。當ρ=1（即s-=s+=0）時，被評價的DMU是有效DMU；否則被評價的DMU是非有效的，存在產出不足或投入冗余，可以對投入和產出進行改進。

上述的SBM-DEA模型是一個分式規劃模型，可通過Charnes-Cooper變換轉換為線性規劃模型求解。本文采用規模報酬可變條件下投入導向型的SBM-DEA模型對中國港口上市公司的運營效率進行測算。事實上，投入導向型這一模型設定與當前供給側結構性改革所倡導的實現要素最優配置、提升經濟增長質量的要求是吻合的。

（二）投入產出指標的選取

在投入產出效率評價模型中，投入指標與產出指標的選取需具有較好的代表性。港口上市公司的運營投入主要包括固定成本（基礎設施方面的投入）、可變成本（能源消耗、勞動支付與裝卸設備等機械成本）和管理費用等方面的投入；產出包括港口實現的吞吐總量和凈利潤兩大方面。由于全國港口上市公司不超過20家，而SBM-DEA模型要求DMU的個數是指標數的3～5倍為宜，因此，本文選取表1中的3個投入指標和2個產出指標作為投入產出效率評價的指標體系對港口上市公司運營效率進行評價。

（三）樣本的選取與數據來源

本文選取表2所示的17家中國港口上市公司，選取的年份為2010—2015年。所選取的港口均來自中國主要港口群，年營業收入均在億元以上，具有較好的行業代表性，能夠全面、動態反映中國港口行業的整體發展狀況。這17家港口上市公司中有10家腹地位于“一帶一路”沿線，其余7家的腹地雖然并非直接位于“一帶一路”圈定的范圍，但也基本屬于“一帶一路”的樞紐港口。樣本數據全部來自CCER經濟金融數據庫，表3列出了各年投入產出指標的描述性統計結果。

表1 中國港口上市公司效率評價指標體系

表2 17家中國港口上市公司簡況

三、中國港口上市公司運營效率的實證

（一）中國港口上市公司運營效率的測算結果

本文使用DEA-Solver Pro5.0軟件對17家中國港口上市公司2010—2015年的運營效率進行測算，表4顯示了樣本期內中國港口上市公司的運營效率測算結果。從每一年的有效公司數目來看，2010年、2011年、2012年、2013年、2014年、2015年17家中國港口上市公司中，分別有9、9、8、8、9、8家公司是SBM有效的，有效公司數目較為穩定，約占樣本數的50%，即17家港口上市公司中大約有一半的公司達到了SBM有效。

從各公司的效率平均值看，深赤灣A、鹽田港、南京港、日照港、上港集團5家公司在樣本期內的效率平均值均達到了1.000，即這些公司在樣本期內始終處于效率前沿面上，意味著這5家公司在本文的投入產出指標評價體系下相對于其他公司而言運營效率始終是最優的，其要素投入組合合理，決策與管理水平較高，取得了較好的產出效果。

從各公司效率平均值排名看，連云港在樣本期內的效率平均值為0.590，排在17家公司最末的位置，重慶港九、大連港在樣本期內的效率平均值分別為0.612、0.658，分列第16、15位，事實上，這3家公司在樣本期內從未達到效率前沿面，相對其他的公司而言，這3家公司的要素投入組合、管理水平和產出水平都有待優化，運營效率尚有較大的提升空間。

表3 2010—2015年投入產出指標的描述性統計

從各公司效率值的波動情況看，珠海港、北海港、錦州港、蕪湖港、天津港、唐山港、寧波港這7家公司的效率值波動幅度較大并表現出不同的波動模式，其中，珠海港在2010—2011年的效率值變化幅度最大，從1.000降至0.545，隨后效率值逐漸回升；北海港自2011年起效率值從1.000逐年下降至2015年的0.775；錦州港在2010—2012年的效率值呈現先增后降的倒“V”型，隨后趨于平緩；蕪湖港在2010—2014年的效率值始終為1，但在2015年下降至0.752；天津港在2010—2015年的效率值呈現波型的變化，分別在2010年、2012年、2014年實現了最優的效率值1.000，而2011年、2013年的效率值分別為0.763、0.798；唐山港的效率值在2010—2012是非有效的，隨后2013—2015年的效率值上升至1.000，由非有效上升至有效；寧波港的效率值先由2010年的0.782上升至2011年的1.000，并在2011—2013年保持著效率值1.000，隨后在2014年有所下降，降至0.833。

（二）中國港口上市公司效率提升的路徑

與傳統的DEA模型相比，SBM-DEA模型將投入指標和產出指標的松弛量納入到了目標函數中進行效率測度，因此，SBM-DEA模型在給出投入產出效率測度的同時，還給出了各SBM非有效的DMU改進效率的指標調整路徑與大小。根據SBM-DEA模型，對于特定的DMU，當且僅當ρ=1，即各投入指標的松弛變量和產出指標的松弛變量s=0時，港口上市公司的運營效率才是有效的。當ρ＜1時，表明港口上市公司的運營效率非有效，即松弛變量s≠0，存在投入冗余或產出不足，需要進行投入量或產出量的調整與改進。限于篇幅，本文僅列出2015年中國港口上市公司投入冗余與產出不足的計算結果（參見表5），其他年份的計算結果備索。在所選的17家港口上市公司中，2015年相對有效的8家上市公司其投入和產出指標基本上不存在松弛量，各投入要素和產出要素的數量組合合理，決策與管理水平較高，不存在投入冗余和產出不足的情況。而對于相對非有效的9家港口上市公司，則存在投入冗余或產出不足的情形，需要減少一項或多項要素的投入量，或者需要增加一項或多項產出的產出量，以達到公司的最優生產效率。

表4 2010—2015年17家中國港口上市公司的運營效率與排名

從2015年SBM非有效的9家港口上市公司的投入冗余來看，SBM非有效公司的主要投入冗余來自于固定資產和管理費用，來自于營業成本投入冗余的SBM非有效的公司較少。珠海港、北海港、重慶港九、蕪湖港、連云港、大連港6家公司在固定資產投入和管理費用支出兩方面都存在改善的空間；天津港和寧波港2家公司在固定資產投入、營業成本支出和管理費用支出三方面都存在改善的空間。就固定資產投入冗余看，大連港的固定資產投入冗余最大，為946 178.5萬元，其次是錦州港和寧波港，分別為604 304.4萬元和483 704.7萬元；就管理費用投入冗余看，天津港的管理費用投入冗余最大，為40 722.2萬元，大連港和寧波港的管理費用投入冗余分別以22 651.2萬元和15 401.7萬元列第2、第3位；就營業成本的投入冗余來看，只有天津港和寧波港在營業成本上存在投入冗余量，分別為34 357.0萬元和23 111.2萬元。

表5 2015年17家中國港口上市公司SBM非有效的投入冗余與產出不足計算結果

從2015年SBM非有效的9家港口上市公司的產出不足來看，產出不足全部來自于凈利潤。事實上，2010—2015年僅有2013年南京港表現為營業收入和凈利潤兩項產出不足，其余年份所有的SBM非有效港口上市公司的產出不足均來自于凈利潤項的產出不足。其中，2015年SBM非有效的9家港口上市公司中，天津港的凈利潤產出不足最大，為137 372.7萬元，寧波港、大連港、連云港分別以66 206.2萬元、58 115.4萬元、47 596.8萬元分列凈利潤產出不足的第2至第4位。

SBM非有效的港口上市公司可以參考上述投入冗余和產出不足的分析結果，通過調整各投入要素的投入量和各項產出的產出目標來實現自身運營效率的有效提升。

四、結論與建議

港口作為物流網絡的關鍵節點，其運營效率制約著國家和地區物流鏈條的運轉效率，并作為“經濟增長極”在國民經濟發展中發揮著重要的作用。本文基于SBM-DEA模型對中國17家港口上市公司2010—2015年的運營效率進行了測算，并對運營非有效的公司提出了效率提升路徑。從整體上看，中國港口上市公司整體的運營效率較好，約半數公司達到了最優的相對效率，但對于尚未實現最優效率的港口上市公司而言，仍存在較大的效率提升空間。進一步分析這些投入產出非有效的港口上市公司，其非有效的主要原因如下。

第一，過于注重公司發展的速度與規模，忽視要素利用效率的提升。公司主要通過加大固定資產的投入來拉動收入的增加，然而，固定資產的過度投入既造成了資金使用效率低下、港口產能過剩，也增加了港口上市公司在管理上的投入，進一步加劇了公司要素資源的錯配，從而造成效率的損失。因此，港口企業應當加強供給側改革，通過調整各投入要素的比例和產出目標，優化投入要素的組合，實現最優的配置效率。在基礎設施達到一定規模后，港口企業應把發展戰略從追求港口規模轉向港口效率的提升，把更多的資金用于創新、研發和打造智慧型港口。

第二，組織管理能力對港口企業發展的支撐力度不足，難以滿足現代港口企業的信息化要求。盡管大多數港口已經實現了網絡化，對網絡設備等硬件的投入非常重視，然而，一些港口企業對于適合企業自身實際生產的軟件開發投入不足。由于無法開發出適合自身需要的軟件資源，一方面導致了對國際港口業的發展趨勢和國內港口行業市場行情的判斷不準；另一方面也導致了實際運營中資源整合的困難，港口所提供的物流服務難以符合市場的實際需要。港口企業應加快高素質港口管理人才的培養，著力提升員工的信息化水平，推動港口企業的人員結構從勞動密集型向技術密集型的轉變，從而提高港口的生產與管理效率。

第三，港口企業主要依靠吞吐量來拉動營業收入，核心競爭力不足，難以獲得超額利潤。隨著國際宏觀經濟進入新一輪的低增長周期和中國經濟進入新常態的新階段，國際貿易量增速的下降將迫使中國港口告別高速增長期，而中國港口的同質化競爭嚴重和集疏運體系不完善更使得以吞吐量拉動營業收入的原有發展路徑難以為繼，也會導致利潤率不升反降。國家“一帶一路”發展戰略的提出為港口企業的發展帶來了新的契機，“一帶一路”戰略既包含了傳統意義上的自由貿易協定區域，也包括次區域合作區、經濟走廊、跨國運輸線等，在倉儲物流、國際采購、分銷和配送、國際中轉、檢測和售后服務維修、商品展示、產品研發和加工制造等方面存在著有巨大潛力的市場需求。因此，各港口企業應圍繞國家“一帶一路”發展戰略，根據自身的條件和區位優勢，加快從傳統的港口業務向貿易、加工、保稅等綜合物流服務轉型，并逐步形成自身的核心競爭力。

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責任編輯：方程

Research on the Measurement and Promotion Path of the Efficiency of China's Port Listed Companies——Based on SBM-DEA model

FENG Feng1，CHEN Lei2and HUANG Han3
（1.Institute of Quantitative and Technical Economics，Chinese Academy of Social Sciences，Beijing100732，China；2.Fuzhou University，Fuzhou，Fujian350116，China；3.Guangxi University of Finance and Economics，Nanning，Guangxi530003，China）

The operational efficiency of port enterprises affects the development of logistics industry and the healthy development of national economy.In this paper，the SBM-DEA model is used to calculate the operating efficiencies of 17 listed companies in China from 2010 to 2015，and the relative efficiencies and input-output adjustment path of efficiencies of listed companies are obtained.The results show that the overall efficiencies of the listed companies in China are favorable，about half of the companies reach the optimal relative efficiency.But for the listed port companies that have not achieved the best efficiency，there is still a large space for efficiency promotion.The main reasons for the lack of optimal relative efficiency of some listed companies are as follows：first，the scale of development has been increased too fast，which exacerbated the mismatch of resource elements，and resulted in the excess capacity of the port and the loss of efficiency；second，the support ability of organization and management to the development of port enterprises is insufficient，and the low management level is difficult to meet modern port enterprises’requirements of information technology；and third，the pattern of profit-earning is single and port enterprises lack core competitiveness.By centering on the our national strategy of the Belt and Road and considering their own conditions and location advantages，the port enterprises should speed up the transformation from traditional port business to the integrated logistic service of trade，processing and bonded to realize the transformation to the intelligent port.

listed port companies；efficiency；integrated logistic；SBM-DEA model

F272.7

A

1007-8266（2017）06-0106-07

10.14089/j.cnki.cn11-3664/f.2017.06.013

馮烽，陳磊，黃晗.中國港口上市公司運營效率的測度與提升路徑[J].中國流通經濟，2017（6）：106-112.

2017-05-09

福建省社會科學規劃資助項目“考慮非期望要素DEA視角下中國經濟發展的環境績效評價及優化路徑研究”（FJ2016C199）；廣西高?？蒲许椖俊盎贏NP權重確定的AHP-DEA模型及其在中國港口企業X-效率的研究”（YB2014350）；廣西財經學院管理科學與工程學院學科建設課題“物流交通中的能源消耗回彈效應研究”（GK2015005）

馮烽（1980—），男，廣西壯族自治區梧州市人，中國社會科學院數量經濟與技術經濟研究所助理研究員，博士，主要研究方向為技術進步與經濟增長、數量經濟理論與方法；陳磊（1988—），男，福建省福安市人，福州大學經濟與管理學院博士生，主要研究方向為管理決策理論與方法；黃晗（1980—），女，廣西壯族自治區博白縣人，廣西財經學院工商管理學院副教授，主要研究方向為物流管理。