基于DEA的煤炭企業綠色競爭力評價研究

廖先玲 陳媛媛 姜秀娟

摘 要：基于數據包絡的理論和方法，文中從綠色經濟盈利能力、綠色化資源循環利用能力、綠色環境治理能力、綠色技術創新能力和綠色化管理能力5個維度建立了煤炭企業綠色競爭力評價指標體系和評價模型;并以兗州煤業股份有限公司為例，應用該模型，選取該企業2008—2017年的相關數據，對其十年間的綠色競爭力做出了評價。研究結論表明：2008—2012年期間，兗州煤業的綠色競爭力處于持續上升階段;2013至2016年間由于企業經濟效益有所下降，使得綠色競爭力有所回落;2016年后，兗州煤業通過去產能、調結構等供給側改革，其綠色競爭力在2017年得到回升和提高;最后，根據評價結論，提出了如何提高兗州煤業綠色競爭力的建議。

關鍵詞：煤炭企業;綠色競爭力;指標體系;數據包絡分析;評價

中圖分類號：F270091-06

Abstract：Based on the theory and method of data envelopment，this paper established the evaluation index system and model of green competitiveness of coal enterprises from five dimensions：green economic profitability，green resource recycling ability，green environmental governance ability，green technology innovation ability and green management ability，and took Yanzhou Coal Ming Co.Ltd as an example.Applying the model，this paper selected the relevant data of the enterprise from 2008 to 2017 and evaluated its green competitiveness in the past ten years.The results show that：during 2008—2012，the green competitiveness of Yanzhou Coal Ming Co.Ltd.is in a continuous upward stage;from 2013 to 2016，due to the decline in economic efficiency of enterprises，the green competitiveness has fallen;after 2016，through reducing production capacity，adjusting the structure and other supply-side reform，green competitiveness in 2017 of Yanzhou Coal Ming Co.Ltd.was improved.Finally，according to the evaluation conclusion，the paper put forward some suggestions on how to improve the green competitiveness of Yanzhou coal industry.

Key words：coal enterprises;green competitiveness;index system;DEA;evaluation

0 引 言我國作為全球最大的資源消耗國，煤炭消耗占一次能源消耗的2/3，煤炭企業在社會生存和發展中處于至關重要的地位。然而，隨著自然資源的枯竭和環境污染的加重，以高消耗和高污染為特征的煤炭企業正面臨著前所未有的發展困境。據國家能源局發布的公告顯示，截至2017年底，我國有煤礦4 980處、產能43.6億噸。我國深入推行供給側改革，煤炭去產能是政府首先面臨的重要工作。面對這些壓力，煤炭企業不得不改變增長方式，調整產業結構，培育新的競爭力，以獲得市場競爭優勢地位。基于上述背景，為了使煤炭企業不斷獲得發展動力，提高競爭優勢，實現可持續發展，煤炭企業綠色競爭力的研究已迫在眉睫。

綠色競爭力的概念最早由Porter（1991）提出，其在企業獲取競爭優勢中的地位日益明顯[1]。Melnyk（1996）提出建立考慮環境影響和資源消耗的綠色制造模式[2]。Sam Fankhauser（2013）研究并比較了8個國家制造業的綠色競爭力[3]。Jana Stoever（2018）研究了環境規制對企業績效和投資行為的影響[4]。Mert Gürlek（2018）使用Structural Equation Modeling（SEM）揭示了綠色組織文化、綠色創新和競爭優勢之間的關系，前者是后面兩者的重要決定因素[5]。Morteza（2018）建立了綠色競爭力閉環供應鏈網絡設計的模糊定價模型[6]。國內較早開始研究企業綠色競爭力的學者趙領娣（2001）建議將環境成本內部化，以增強企業保護生態環境的主動性[7]。楊代友（2004）給出了綠色競爭力的具體內涵[8]。余建（2010）基于3R原則，運用DEA方法構建了企業綠色競爭力測度模型，并對江蘇板塊上市公司進行了實證研究[9]。王軍（2012）建立了企業綠色競爭力評價指標體系及PCA評價模型[10]。陳紅喜（2013）從價值鏈視角出發，提出了企業綠色競爭力是由綠色設計能力、綠色制造能力、綠色營銷能力和綠色處理能力4個要素共同作用下形成的一種綜合能力[11]。王伯安（2015）構建了我國石化企業綠色競爭力的評價指標體系，并以某石化企業2005—2013年的實際統計數據為研究樣本，采用熵值法進行了實證研究[12]。李琳（2017）基于遺傳算法建立投影尋蹤模型，對我國31個省市15年間制造業的綠色競爭力做出了評估[13]。張倩（2017）運用供需均衡分析模型分析了煤炭企業綠色技術創新的驅動因素，以及環境規制在提高綠色創新能力中的作用[14]。馬媛（2018）以資源型企業為研究對象，揭示了綠色創新對企業收益的促進作用[15]。單春霞（2018）的研究表明，從長遠來看，環保投資可以顯著地影響煤炭企業的核心競爭力[16]。馬金山（2018）提出了河南省煤炭工業綠色發展的規劃及實施保障，并建立了綠色發展的評估指標體系[17-18]。國內外關于企業綠色競爭力評價的研究大多集中在生產過程中會產生較多污染的制造行業及石化行業，關于煤炭行業競爭力的研究，也僅限于分析環境因素對競爭力的影響作用，而關于煤炭企業綠色競爭力的文獻至今還比較缺乏。本文將運用數據包絡的理論和方法來構建煤炭企業綠色競爭力評價指標體系和評價模型，為提高我國煤炭企業的綠色競爭力、實現可持續發展提供參考和借鑒。煤炭企業綠色競爭力是以系統構成要素為研究視角，以可持續發展為基本原則，在維持較高經濟效益的同時，提升資源利用效率，推動技術創新，優化管理體制，以獲得長期競爭優勢的能力。其內涵主要體現在以贏利為目標的發展度、與環境相協調的協調度以及可持續發展的持續度3個方面。因此，煤炭企業的綠色競爭力可以從綠色經濟盈利、資源循環利用、環境保護治理、技術創新和綠色化管理5個維度來進行考慮。

1 煤炭企業綠色競爭力指標體系構建及其評價模型

1.1 指標體系的構建本文在文獻研究的基礎上，結合煤炭行業的特點，遵循科學性、系統性、數據可獲得性、動態性、獨立性和政策相關性等原則，建立了煤炭企業綠色競爭力評價指標體系。設置煤炭企業綠色競爭力為準則層，5個一級指標——綠色經濟盈利能力、綠色化資源循環利用能力、綠色環境治理能力、綠色技術創新能力和綠色化管理能力。

1.1.1 綠色經濟盈利能力盈利是企業生產經營的直接動力，持續盈利是企業生存的基礎，與此同時還要兼顧環境效益，才能持續健康地發展下去。因此，文中引入了環境成本這一概念，在減去環境成本的基礎上，選擇綠色資產凈利潤率、綠色銷售凈利潤率和每股收益3個二級指標來度量煤炭企業的綠色經濟盈利能力。

1.1.2 綠色化資源循環利用能力借鑒資源經濟學的基本理論，綠色化資源循環利用能力包括煤矸石及相關礦產資源的綜合利用率、礦井水回用率、生活污水回用率和煤炭資源回收率4個二級指標，反映企業資源循環利用情況。國土資源部要求煤炭企業煤矸石和礦井水的綜合利用率不低于75%.

1.1.3 綠色環境治理能力綠色環境治理能力指標包括主要污染物排放總量、“三廢”排放達標率和環保投資率3個二級指標。煤炭行業的主要污染物包括SO2、氮氧化物等。提升環境治理能力，是加強污染控制、減少污染、改善環境的重要舉措。

1.1.4 綠色技術創新能力綠色技術創新能力包括綠色技術研發投資比重、綠色技術人員比重和綠色專利技術申請數3個二級指標。綠色技術包括綠色采礦技術、潔凈煤技術、污染控制和廢棄物處理技術等。綠色技術研發經費和人員的投入，是評判綠色創新能力的關鍵性指標。

1.1.5 綠色化管理能力綠色化管理能力包括：綠色發展文化理念，主要考察綠色宣傳教育程度和綠色意識普及水平;環境管理體系認證水平，考察環境友好企業ISO 14001認證情況;環境管理制度完善水平，包括環保制度、“三同時”制度執行情況等;社會責任履行能力，主要考察環境會計信息披露情況[19]、百萬噸死亡情況以及公司做出的公益和貢獻情況。這樣，煤炭企業綠色競爭力評價指標體系由1個準則層，5個一級指標和17個二級指標構成，見表1.

1.2 DEA評價模型構建數據包絡分析（DEA）是由Charnes和Cooper于1987年創建的一種用于衡量組織機構決策單元（DMU）效率水平的評價方法[20]。DEA利用線性規劃方法，對具有多個輸入和多個輸出的DMU進行非參數統計的相對效率評估，評估結果可以說明決策單元無效的原因，有助于分析和提高經濟活動的相對效率。文中選擇DEA中應用最為廣泛的C2R模型來完成煤炭企業綠色競爭力的評價過程。

3）θ*<1，DMU0為非DEA有效。企業的綠色競爭力意味著他們可以通過減少人力、物力、財力和資源投入，降低環境成本，獲得更大的經濟效益。 因此，將綠色化資源循環利用能力、綠色環境治理能力、綠色技術創新能力和綠色化管理能力作為投入指標，以綠色經濟盈利能力作為產出指標，構建煤炭企業綠色競爭力的DEA評價模型。

2 兗州煤業綠色競爭力的實證分析

2.1 原始數據獲取及計算為了驗證上述指標體系及其評價模型的有效性，文中以兗州煤業股份有限公司為例，獲取2008—2017年十年間的數據進行實證性分析。定量指標數據可通過兗州煤業股份有限公司2008—2017年年度報告直接獲得，或者將相關數據整合計算得出，如資產凈利潤率、銷售凈利潤率、每股收益和其他相關財務數據。其他主要數據來自兗州煤業2011—2017年社會責任報告。

2.1.1 綠色經濟盈利能力綠色資產凈利潤率=（凈利潤-環境成本）/ 總資產綠色銷售凈利潤率=（凈利潤-環境成本）/ 銷售收入凈利潤、總資產、銷售收入以及每股收益可直接從企業年報中獲得，每年的環境成本確定，參考了有關文獻的研究結論[21]，并結合企業環境治理及投入的有關數據，進行了估算。由此確認評價模型的3個輸出指標：Y1綠色資產凈利潤率;Y2綠色銷售凈利潤率;Y3每股收益。兗州煤業綠色經濟盈利指標數據見表2.

2.1.2 綠色化資源循環利用能力煤矸石與共伴生礦產資源綜合利用率、礦井水復用率、生活污水復用率和煤炭資源回收率均可從兗州煤業社會責任報告中獲取。其中，2008—2017年兗州煤業煤矸石及相關礦產資源綜合利用率均為100%，對其這十年的綠色競爭力評價結果不產生任何影響，所以不列入輸入指標。由此可確認評價模型的3個輸入指標：X1礦井水回用率;X2生活污水回用率;X3煤炭資源回收率。

2.1.3 綠色環境治理能力由于文中評價的是兗州煤業2008—2017年份的綠色競爭力，而兗州煤業從2011年才開始披露社會責任報告，無法將兗州煤業10年間的主要污染物排放量收集完全，因此暫不將這一項列為輸入指標，但在指標體系中仍有保留的價值。兗州煤業2008—2017年的“三廢”排放達標率均為100%，也不列入本次評價模型的輸入指標。由此確認第四個輸入指標：X4環保投資率。環保投資率=環保資金/營業收入

2.1.4 綠色技術創新能力兗州煤業年報與社會責任報告中只披露了研發經費、技術人員數量與總的專利技術申請情況，并沒有關于綠色技術方面的具體數據，因此綠色技術研發經費、綠色技術人員數和綠色專利技術申請數通過企業實地調查訪問獲得。由此可以確認評價模型的3個輸入指標：X5綠色技術研發投資比重;X6綠色技術人員比重;X7綠色專利技術申請數。

2.1.5 綠色化管理能力綠色化管理能力為定性指標，可以通過層次分析法（AHP）得出它的每個二級指標的權重（見表3）后，采用模糊綜合評價方法對其得出測算結果。由此確認評價模型的最后一個輸入指標：X8綠色化管理。

2.2 評價及結果根據投入產出指標，運用MATLAB軟件計算DEA的C2R模型，得到兗州煤業2008—2017年綠色競爭力評價結果，見表4.S-為8個輸入指標的輸入冗余，S+為3個輸出指標的輸出不足，θ為綠色競爭力評價值。

由表4所示，兗州煤業的綠色競爭力評價值處于不斷的波動之中。其中2008，2010，2011，2012和2017年的θ評價值等于1，松弛變量S-和S+等于零，可知為DEA有效，表明這5年的綠色競爭力既是技術有效也是規模有效。而其余年份的θ小于1，為非DEA有效，綠色競爭力處于下降階段。可以看出兗州煤業2008，2009，2010，2011，2012和2017年的綠色競爭力處于一個很好的水平，而2013，2014，2015和2016年的綠色競爭力有所下降。分析認為出現這種情況的原因是“去產能”宏觀經濟政策調控的影響，經濟效益有所下降，從而出現了綠色競爭力回落的情況。2016年后，兗州煤業通過去產能、調結構等供給側改革，其綠色競爭力在2017年得到回升和提高。

2.3 建 議通過分析投入冗余量S-和產出不足量S+，可以提出以下建議，以提高兗州煤業的綠色競爭力。

2.3.1 提高環保資金利用率S-4為X4環保投資的投入冗余量。從2009，2014和2015年的S-4可以看出，兗州煤業存在環保投資冗余。這說明兗州煤業投入用于環保的資金利用率有待提高，嚴格落實環境治理措施，以提高環保資金的利用效率。在此基礎上，企業的綠色環境治理能力將得到大大的提升，從而提高兗州煤業的綠色競爭力。

2.3.2 提高技術創新人員工作效率S-6為X6綠色技術人員的投入冗余量。在2009，2013，2014，2015和2016年都存在技術創新人員投入冗余的情況，這表示兗州煤業技術創新人員的整體素質有待提升，加強對技術創新人員的激勵措施，提高其工作效率，以加大綠色技術產出。增強創新力度，推動綠色技術創新，在競爭中占據優勢地位。

2.3.3 提高綠色經濟盈利能力S+1為Y1綠色資產凈利潤率的產出不足，S+2為Y2綠色銷售凈利潤率的產出不足，S+3為Y3每股收益的產出不足。從評價結果可以看出，2009，2013，2014和2015年存在綠色資產凈利潤率產出不足的情況，2013年和2016年存在綠色銷售凈利潤率產出不足的情況，2009年存在每股收益產出不足的情況。說明兗州煤業的在綠色經濟盈利能力水平方面還有提升的空間，在維持一定環境成本投入的基礎上，實現綠色經濟效益最大化。

3 結 語在分析國內外綠色競爭力研究的基礎上，根據煤炭行業的特點，文中從綠色經濟盈利能力、綠色化資源循環利用能力、綠色環境治理能力、綠色技術創新能力、綠色化管理能力5個維度構建了煤炭企業綠色競爭力評價指標體系和DEA評價模型，能夠全面、客觀地研究煤炭企業綠色競爭力，并具有一定的普適性。該模型可以用于評價我國煤炭企業綠色競爭力的現狀及發展趨勢，使煤炭企業認識到自身在綠色發展中存在的問題，為提高煤炭企業綠色競爭力、實現其可持續發展提供決策參考。DEA法可以很好地對具有多投入多產出的多指標體系的綠色競爭力進行評價，運算過程中包含了對指標的權重分配，不需要事先確定每個指標的權重，避免了因權重賦值而造成的誤差，更具有科學性。文中的不足之處在于，受數據可獲得性的限制，選取的決策單元數較少，而進行投入產出研究的指標數量較多，對評價模型的準確性有一定的影響。下一步將優化評價模型，實現對DEA有效的年份也能夠進行分析，從而識別出企業在綠色競爭力中的優勢所在并加以保持。另外，評價指標體系也需要在實踐中進一步完善。

參考文獻：

[1] Porter M E.Green competitiveness[J].New York Times，1991（04）：356-362.

[2]Melnyk S A，Smith R T.Green manufacturing[M].Dearborn，USA：Society of Manufacturing Engineers，1996.

[3]Sam F，Alex B，Raphael C.Who will win the green race？In search of environmental competitiveness and innovation[J].Global Environmental Change，2013，23（05）：902-913.

[4]Jana S，John P W.Environmental regulation and sustainable competitiveness：evaluating the role of firm-level green investments in the context of the Porter hypothesis[J].Environmental and Resource Economics，2018，70（02）：429-455.

[5]Mert G，Muharrem T.Reinforcing competitive advantage through green organizational culture and green innovation[J].The Service Industries Journal，2018，38（07）：461-491.

[6]Morteza G A，Seyed Gholamreza J N，Reza T M，Armin J.A fuzzy pricing model for a green competitive closed-loop supply chain network design in the presence of disruptions[J].Journal of Cleaner Production，2018，188：425-442.

[7]趙領娣，胡燕京，袁 泉.大力提升我國企業綠色國際競爭力的有效對策[J].科學學與科學技術管理，2001（10）：57-59.

[8]楊代友.企業綠色競爭力研究[D].上海：復旦大學，2004.

[9]余 建，陳紅喜，王建明.循環經濟與企業綠色競爭力：基于江蘇板塊上市公司的實證研究[J].科技進步與對策，2010，27（04）：82-85.

[10]王 軍，耿 建.企業綠色競爭力評價模型構建及應用[J].統計與決策，2012（22）：169-171.

[11]陳紅喜，劉 東，袁 瑜.低碳背景下的企業綠色競爭力評價研究——基于價值鏈視角[J].科技進步與對策，2013，30（04）：116-120.

[12]王伯安.我國石化企業綠色競爭力的評價研究——以某石化企業為例[J].技術經濟與管理研究，2015（08）：67-70.

[13]李 琳，王 足.我國區域制造業綠色競爭力評價及動態比較[J].經濟問題探索，2017（01）：64-71+81.

[14]張 倩，鄔麗群.環境規制下煤炭企業綠色技術創新的動態演化[J].煤炭經濟研究，2017（11）：51-56.

[15]馬 媛，侯貴生，尹 華.綠色創新與企業收益的關系研究——基于組織能力的中介作用[J].技術與創新管理，2018，39（01）：117-123.

[16]單春霞，仲偉周.環境保護投入對煤炭企業核心競爭力的影響研究[J].華東經濟管理，2018，32（01）：137-144.

[17]馬金山.河南省煤炭工業綠色發展的規劃及實施保障[J].技術與創新管理，2017，38（02）：165-169.

[18]馬金山.河南省煤炭工業綠色發展的瓶頸及綠色指標體系[J].技術與創新管理，2018，39（01）：111-116.

[19]劉語卓，王 媛.煤炭行業環境會計信息披露實證研究[J].技術與創新管理，2016，37（03）：328-331.

[20]Charnes A，Cooper W W，Rhodes E.Measuring the efficiency of decision making unitis[J].European journal of operational resrarch，1978（06）：429-444.

[21]董興林，管培培.煤炭企業環境成本控制模型研究[J].礦冶工程，2012，32（06）：125-127+131.（責任編輯：張 江）