基于DEA和RS的中國物流產(chǎn)業(yè)效率評價研究

廖 斌，王 婷，石 麗，鄒 健 （貴州大學(xué) 管理學(xué)院，貴州 貴陽 550025）

0 引言

近年來，為響應(yīng)《物流業(yè)發(fā)展中長期規(guī)劃（2014—2020年）》中“加快發(fā)展現(xiàn)代物流業(yè)，促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、降低物流成本、提高物流效率”的要求，我國各地區(qū)都加大了對物流產(chǎn)業(yè)的扶持力度，并取得了顯著成效。截止2016年年底，全國社會物流總額已超過208.8萬億元，同比增長6.2%。然而，我國物流產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中普遍存在以下問題：（1）物流配送過程中資源協(xié)調(diào)與匹配能力過低導(dǎo)致的人力、物力浪費；（2）過高的成本投入與漫長的投資回報期致使產(chǎn)業(yè)全要素生產(chǎn)率低下；（3）產(chǎn)業(yè)形態(tài)與規(guī)模受限于區(qū)域地理環(huán)境和產(chǎn)業(yè)生態(tài)鏈的結(jié)構(gòu)。因此，筆者認(rèn)為，物流產(chǎn)業(yè)是一個與外部環(huán)境實時交互的復(fù)雜系統(tǒng)，僅一味的增加投入未必能提升產(chǎn)業(yè)效益，只有通過對各地區(qū)物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)現(xiàn)狀的合理評價，探明影響物流效率的關(guān)鍵因素，才能進一步提出優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升產(chǎn)業(yè)效率的有效對策。

關(guān)于物流效率的評價研究一直是學(xué)者們關(guān)注的熱點問題。其相關(guān)研究主要集中在評價方法與評價對象兩方面。

從評價方法上看，雋志才（1994）等首次提出應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析模型對我國運輸效率進行評價，此后該方法被迅速推廣并不斷完善。一方面，有學(xué)者應(yīng)用因子回歸、主成分分析等方法對投入產(chǎn)出指標(biāo)進行萃取，降低了指標(biāo)的冗余度；另一方面，考慮到DEA方法評價過程中對數(shù)據(jù)的過分依賴，易導(dǎo)致評價結(jié)果脫離實際的問題，有學(xué)者將AHP與DEA結(jié)合，從而使評價結(jié)果兼顧專家主觀知識與客觀事實。然而，以上評價方法都僅僅止步于對DEA有效性的測量，沒有進一步探明投入產(chǎn)出指標(biāo)與評價結(jié)果之間的內(nèi)在作用機理。

從評價對象來看，劉名武（2018）等對物流企業(yè)效率展開研究；張璇（2016）等以新絲綢之路經(jīng)濟帶的物流效率進行評價；劉聯(lián)輝（2018）等基于DEA與灰色關(guān)聯(lián)模型的廣東城市物流效率分析；龔苗苗等（2017）對中部六省物流產(chǎn)業(yè)效率進行分析。然而以上研究都是從企業(yè)、局部運作物流和區(qū)域運作物流等微觀視角展開分析，對國家宏觀層面的物流產(chǎn)業(yè)效率評比研究較少，研究對象具有一定的局限性。

本文基于系統(tǒng)工程視角和投入產(chǎn)出理論，將各省域物流產(chǎn)業(yè)看成“多投入—自轉(zhuǎn)換—多產(chǎn)出”的復(fù)雜系統(tǒng)，首先應(yīng)用DEA對各系統(tǒng)效率進行評價，而后基于粗糙集理論對評價結(jié)果中隱含的決策規(guī)則進行挖掘和整理；找到影響各區(qū)域物流產(chǎn)業(yè)投入產(chǎn)出效率的關(guān)鍵因素，并結(jié)合地方實際狀況，提出各省物流效率提升的路徑與對策建議。

1 模型與指標(biāo)體系構(gòu)建

1.1 DEA-RS模型

DEA方法因其處理多投入—多產(chǎn)出系統(tǒng)相對效率的獨特優(yōu)勢，在各行各業(yè)迅速推廣。然而，在經(jīng)典DEA模型的評價指標(biāo)體系構(gòu)建過程中，指標(biāo)過多，易導(dǎo)致屬性冗余度較高，評價難度增大；指標(biāo)過少，又易導(dǎo)致評價結(jié)果缺乏解釋力和可靠性。

粗糙集（Rough Set）理論是波蘭科學(xué)家Z.Pawlak提出的對不完整不精確數(shù)據(jù)的有效處理的數(shù)學(xué)工具。在決策系統(tǒng)中，可以根據(jù)數(shù)據(jù)的互信息，發(fā)現(xiàn)決策屬性和條件屬性間的決策規(guī)則，探明影響決策結(jié)果的核屬性。

全國各區(qū)域物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)效率評價是一個復(fù)雜的投入產(chǎn)出過程，影響因素眾多。因此，本文提出一種DEARS模型，首先利用“生產(chǎn)技術(shù)規(guī)模收益可變”假設(shè)的BBC模型構(gòu)建物流效率投入產(chǎn)出指標(biāo)體系并計算評價效率、獲取評價結(jié)果；然后應(yīng)用粗糙集理論對評價數(shù)據(jù)與評價結(jié)果做離散化處理，生成條件決策表；最后，根據(jù)遺傳約簡算法找到影響物流效率的核屬性并推導(dǎo)出決策規(guī)則，其模型如圖1所示。

1.2 指標(biāo)體系構(gòu)建

物流效率是物流產(chǎn)業(yè)各種資源投入與產(chǎn)出之比，通過對相關(guān)文獻的指標(biāo)集進行整理、歸納、篩選，相關(guān)性檢驗后得到指標(biāo)體系如圖2所示。

圖1 DEA-RS模型構(gòu)建

圖2 物流效率評價指標(biāo)體系構(gòu)建

由于物流產(chǎn)業(yè)運作過程的投入與產(chǎn)出之間存在時滯現(xiàn)象，在選取數(shù)據(jù)時，產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)滯后投入數(shù)據(jù)一年，本文數(shù)據(jù)來源于2017年和2018年的中國統(tǒng)計年鑒。

2 基于DEA-RS模型的各省物流產(chǎn)業(yè)效率評價研究

基于前文提出的DEA-RS模型，將2016~2017年全國各省市自治區(qū)（西藏除外）的截面數(shù)據(jù)導(dǎo)入BCC模型，獲得各省市自治區(qū)的效率評價結(jié)果，如表1所示。之后將物流效率DEA模型中的投入產(chǎn)出指標(biāo)離散化處理并作為條件屬性（其中A表示高于均值、B表示均值附近波動、C表示低于均值表示），將評價結(jié)果作為決策變量（其中1表示DEA有效、2表示DEA弱有效、3表示DEA無效），得到的粗糙集條件決策表，如表2所示。

將表2輸入到粗糙集軟件ROSSTA中，考慮到指標(biāo)簡的復(fù)雜性和內(nèi)生性，選擇遺傳約簡算法進行屬性約簡，最終得到約簡集合：可以看出該條件決策表的進出口總額和相關(guān)產(chǎn)業(yè)公共預(yù)算支出

利用粗糙集理論對上述約簡規(guī)則進行擬合挖掘，推導(dǎo)出決策規(guī)則89條，經(jīng)過挑選與擬合，保留有效規(guī)則10條，如表3所示。

3 總結(jié)與建議

通過表3中歸納的決策規(guī)則，結(jié)合我國各地區(qū)的物流產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀進行分析，提出建議如下：

表1 全國30個地區(qū)的物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)效率

表2 物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)效率條件決策表

表3 決策規(guī)劃鏈

（1）對于物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)效率DEA有效的地區(qū)，其物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)良好，資源匹配度與利用率高，因此，既能實現(xiàn)技術(shù)有效，又可以獲得規(guī)模效應(yīng)帶來的全部收益。具體而言，規(guī)則鏈（1-3） 表示“弱投入—強產(chǎn)出—DEA有效”，既在投入較少資源的情況下獲得較多的產(chǎn)出，從而實現(xiàn)了DEA有效，符合該類規(guī)則的地區(qū)有天津、遼寧、山西、福建等，盡管這些省對物流產(chǎn)業(yè)的資源投入相對較少，但是由于獨特的地理位置或特有的產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)使當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)生態(tài)性豐富，物流產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)多元化、產(chǎn)業(yè)運行效率較高。規(guī)則鏈（4-5）表示“強投入—強產(chǎn)出—DEA有效”，資源投入與產(chǎn)出成正比例關(guān)系，符合該類規(guī)則的地區(qū)有江浙滬地區(qū)、廣東、湖北等，由于這些地區(qū)的地理位置良好且經(jīng)濟發(fā)達，政府對物流產(chǎn)業(yè)扶持力度較大，其技術(shù)、設(shè)備和人才資源都遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他地區(qū)，物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換能力強，回報率顯著。規(guī)則鏈（4-5）表示“弱投入—弱產(chǎn)出—DEA有效”，符合該類規(guī)則的地區(qū)如海南、陜西等，這些地區(qū)由于經(jīng)濟落后，政府對產(chǎn)業(yè)的財政投入較少，技術(shù)與人才相對稀缺，然而其物流產(chǎn)業(yè)運作過程中對資金、技術(shù)與人力的利用率較高。但這種資源配置有效并無意義，相關(guān)部門不能局限于數(shù)據(jù)的樂觀，應(yīng)加大資源投入的同時，引入先進技術(shù)、留住人才，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)螺旋式的優(yōu)化和升級，從而使當(dāng)?shù)匚锪鳟a(chǎn)業(yè)效率到真正有意義的DEA有效。

（2）對于物流系統(tǒng)效率DEA弱有效的地域，其物流產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)都已經(jīng)達到了技術(shù)有效，其投入產(chǎn)出資源配置與規(guī)模較為合理，只需要結(jié)合地方資源利用率與資源分配現(xiàn)狀的實際情況對投入產(chǎn)出值進行輕微調(diào)整即可達到DEA有效。

（3）對于物流效率DEA無效的地區(qū)，分兩種情況，規(guī)則鏈（9）表示“弱投入—弱產(chǎn)出—DEA無效”，符合該規(guī)則的地區(qū)有廣西、貴州、甘肅等地區(qū)，這些地區(qū)由于地理位置不佳、經(jīng)濟落后，各方面資源相對稀缺，同時對資源的利用率也比較低，因而未達到技術(shù)有效。對于這類地區(qū)，相關(guān)部門應(yīng)該同時加大對產(chǎn)業(yè)的扶持力度和監(jiān)管力度，積極提高地區(qū)產(chǎn)業(yè)活力。規(guī)則鏈（10）表示“強投入—弱產(chǎn)出—DEA無效”，符合該規(guī)則的地區(qū)有北京、重慶、四川、云南等地區(qū)，這類地方存在的主要問題是資源的匹配度和利用率低導(dǎo)致產(chǎn)出效率低。針對這類地區(qū)，應(yīng)該積極向DEA有效地區(qū)學(xué)習(xí)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和資源配置比例，實現(xiàn)物流產(chǎn)業(yè)的投入產(chǎn)出效率的全面提升。