基于廣義DEA 模型的錦州港投資效率分析與評價

李思含，孫 暉

(遼寧工業大學 經濟管理學院，遼寧 錦州 121001)

一、引言

近年來，國家在交通運輸領域提出“交通強國”的口號，同時對港口等交通運輸行業的投資保持增長趨勢。港口建設工程往往具有投資巨大、工程周期較長等特點，在環渤海港口群中港口之間腹地重疊，港口建設缺乏合理布局，所以研究港口的投資效率是非常有必要的。本文的研究對象為錦州港。錦州港位于中國遼寧省錦州市，是北方重點發展港口，其地理位置優越，是通往蒙古國、俄羅斯西伯利亞等地區最便捷的港口，是遼寧省沿海經濟帶發展戰略中的重要節點。通過比較環渤海灣各個港口之間的投資效率得到評價結果，有利于明晰錦州港在環渤海灣港口群中的投資效率，為錦州港的未來制定更加有針對性的發展戰略，有利于錦州港資源的優化配置和港口投資效率的提高。

二、研究方法概述

數據包絡分析法（DEA）為非參數前沿分析方法，用來分析決策目標的總體狀態。適用于分析存在投入和產出指標是多個輸入、多個輸出的情況，并且投入產出指標關系是不明確的評價對象。其優點在于，它不用先預估生產函數的形式，每個決策單元的指標權重可以由函數模型直接通過軟件計算出結果，可以使研究的結論更加科學化、更加客觀化。

丁濤、徐湘文運用三階段DEA 模型對11 家上市港口企業投入產出效率進行了研究[1]。郭鵬、溫艷萍利用DEA—Tobit 兩階段法對我國17 家港口上市公司經營效率及影響因素進行了研究[2]。聶鯨酈采用DEA 方法以深圳港等6 個主要沿海港口為研究對象，在規模效率不變的前提下研究深圳港的港口效率[3]。張昕悅、王金安、陳澤鑫應用DEA 方法研究了廈門港口的投資有效性，并對廈門港的投資情況進行了評價[4]。

本文應用廣義DEA 方法來評價錦州港在環渤海港口群中的投資效率。馬占新、趙春英提出廣義DEA的有效度量方法[5]，馬占新、馬生昀以樣本評價為基礎提出了廣義數據包絡分析方法。與傳統的數據包絡分析法相比，應用廣義DEA的優點在于它將評價的參照集分成“決策單元集”和“非決策單元集”兩大類[6]。廣義DEA 是對被評價集與參考集之間的比較。參考集與被評價集的關系可能是包括、相等、相交或無關。應用廣義DEA 分析方法更能發現在決策單元中一般與較差之間的差距。如陳渝之選取了我國19 家高速公路上市公司為研究對象，應用廣義DEA 分析方法對其數據進行了投資效率和經濟效率分析[7]；李樹林利用廣義DEA 模型對我國國家電網公司及其所管轄的省級電力公司進行投入產出效率研究[8]。

三、實證分析

（一）廣義DEA 模型

可以用V來表示被評價集，用T表示參考集，在廣義DEA 中被評價集（k∈V）和參考集（j∈T）的關系包括：

V=T，被評價集與參考集相同，即傳統的DEA；

V?T，被評價集是參考集的一部分；

T?V，參考集是被評價集的一部分；

V∩T=Φ，被評價集與參考集互不包含，沒有交叉；

V∩T≠Φ，被評價集與參考集有交叉。

廣義DEA 模型可簡單地表示為：

其中，i=1,2,…,m;r=1,2,…,q;j∈T,i∈V

（二）數據選取與投入產出指標選取

錦州港地處環渤海地區，在環渤海的黃金海岸上有60 多家港口企業，經營業務多以運輸礦石、鋼材、煤炭、原油和集裝箱為主。這60 多家港口企業又可細分為山東港口群、京津港口群和東北港口群。

山東港口群以青島港、日照港、威海港、煙臺港為代表，京津港口群以天津港、秦皇島港為代表，東北港口群以大連港、錦州港、營口港為代表。本文選取環渤海港口群中的在上海證券所或深圳證券所上市的8 家港口企業作為決策單元，選取2015年至2019 年的上市公司財務報表中的數據。這8家港口企業分別為大連港、錦州港、營口港、青島港、日照港、唐山港、天津港、秦皇島港。從利潤、規模和價值方面出發，在充分考慮資金在港口企業中運作的情況下，篩選出固定資產（X1）、長期股權投資（X2）和營業成本（X3）作為投入指標，以每股收益（Y1）、凈利潤（Y2）和投資收益（Y3）作為產出指標。以下是對這8 家港口上市公司投資效率指標體系變量的數據描述性統計，具體如表1 所示。

表1 8 家港口上市公司投資效率指標體系變量的數據描述性統計

（三）模型結果及評價

本文應用廣義DEA 模型，選取在上海證券所或深圳證券所上市的環渤海灣港口企業即大連港、錦州港、營口港、青島港、日照港、唐山港、天津港、秦皇島港作為研究對象。被評價集為“錦州港”，參考集為“其他所選取的環渤海灣上市港口”。在MaxDEA8 中應用廣義DEA 模型進行分析測算，港口的綜合技術效率處理結果如表2 所示，港口的純技術效率處理結果如表3 所示，港口的規模效率見表4。

表2 2015-2019 年廣義DEA 模型綜合技術效率輸出數值

表3 2015-2019 年廣義DEA 模型純技術效率輸出數值

表4 2015-2019 年廣義DEA 模型規模效率輸出數值

港口綜合效率又可以稱為港口的綜合技術效率，港口的綜合技術效率可以通過純技術效率乘以規模效率求得。其意義在于評價港口整體的投資配置能力和資金利用率。與傳統的DEA 模型相比，廣義DEA 模型可以進一步區分效率值均為1的有效決策單元，其有效決策單元值為大于等于1，而無效決策單元的效率值小于1。

如表2 所示，從2015 年至2019 年廣義DEA模型綜合技術效率輸出數值中可以看出，錦州港的綜合技術效率值分別為0.487、0.269、0.245、0.228和0.230。在東北港口群中，大連港和錦州港在2015年至2019 年效率均未達到有效狀態，并且效率值偏低。營口港的綜合技術效率值均值高于大連港和錦州港，并且其綜合技術效率值在2018 年和2019年大于1，效率達到有效狀態。青島港和唐山港連續5 年綜合技術效率值達到有效狀態，說明投資效率達到了最優狀態。

秦皇島港在2015 年綜合技術效率值達到有效狀態，但從2016 年至2019 年，其綜合技術效率值都是無效狀態。秦皇島港投資效率沒有一直保持最優狀態，說明投資配置和資金利用率方面存在問題。日照港的綜合技術效率值在2015 年至2019 年期間均沒有達到效率的有效狀態，其綜合技術效率平均值為0.575，但2018 年和2019 年的綜合技術效率值有顯著的提升。同樣，天津港的綜合技術效率值也沒有達到有效狀態，其綜合技術效率平均值為0.432，說明天津港在投資配置與資金利用方面還有提升的空間。

港口純技術效率是指在確定投入量的情況下，港口產出能力的大小。港口的純技術效率值為大于等于1，說明該決策單元的港口純技術效率相對有效，決策單元為有效狀態，否則是相對無效狀態。

如表3 所示，2015 年至2019 年錦州港的純技術效率值分別為0.558、0.357、0.257、0.245 和0.247。大連港、錦州港、日照港這三家港口的純技術效率值一直處于無效狀態，這說明這三家港口的產出能力沒有達到最優狀態。營口港的純技術效率值在2018 年和2019 年達到了最優狀態，2015 年至2017年這三年效率值分別為0.797、0.705、0.735，營口港的純技術效率平均值高于大連港和錦州港的純技術效率平均值。2015 年至2019 年青島港和唐山港的純技術效率相對有效。天津港在2015年和2016年純技術效率達到有效狀態，但之后沒有繼續維持港口純技術效率的有效狀態，說明天津港的產出能力不穩定。秦皇島港與天津港類似，在2015 年達到純技術效率有效，其他年份都沒有達到有效狀態，其純技術效率平均值小于天津港。

港口的規模效率是指港口現有的投入量多少的相對有效程度。需要注意的是，當生產技術為規模收益可變時才存在規模效率，如果規模收益為不變，則不存在規模效率。港口規模效率值常常用來評價港口當前的投資規模是否處于相對有效狀態。當決策單元的數值為1 時，說明港口企業的規模效率相對有效。如果規模效率值小于1 時，則說明港口企業的規模沒有達到最優狀態，應通過適當調整投入量來解決投入產出規模上存在的問題。如表4所示，所選取的港口上市公司2015 年至2019 年的規模效率輸出數值中，錦州港的規模效率分別為0.873、0.753、0.952、0.930 和0.929，其規模效率值沒有達到有效，除錦州港外的其他決策單元均沒有達到效率的有效狀態。

根據廣義DEA的綜合技術效率值大小將所選取決策單元進行分類（見表2）。第一類港口的綜合技術效率值大于等于1；第二類港口的綜合技術效率值小于1 大于等于0.5；第三類港口的綜合技術效率值小于0.5。按照2015 年環渤海港口群廣義DEA 綜合技術效率值進行分類，第一類港口有秦皇島港、唐山港、青島港；第二類港口有營口港、日照港；第三類港口有大連港、錦州港、天津港。按照2016 年環渤海灣港口群廣義DEA 綜合技術效率值進行分類，第一類港口有青島港、唐山港；第二類港口有營口港、天津港；第三類港口有大連港、錦州港、日照港、秦皇島港。按照2017 年環渤海灣港口群廣義DEA 綜合技術效率值進行分類，第一類港口有青島港、唐山港；第二類港口有營口港、秦皇島港；第三類港口有大連港、錦州港、日照港、天津港。按照2018 年環渤海灣港口群廣義DEA 綜合技術效率值進行分類，第一類港口有營口港、青島港、唐山港；第二類港口有日照港、秦皇島港；第三類港口有大連港、錦州港、天津港。2019 年的港口分類結果同2018 年港口分類結果相同。從港口的分類結果來看，營口港的投資效率逐年趨向有效，達到效率最優，青島港和唐山港一直處于第一類港口的水平，說明這兩家港口的投資效率一直處于最優狀態。2015 年至2019 年錦州港的效率值一直處于第三類港口的水平。

綜上所述，錦州港的投資效率一直處于較低水平，造成其投資效率較低的原因很多，如港口腹地商貿資源短缺、港口運營成本較高等。所以錦州港需要在投資戰略上進行系統的調整，學習先進港口的投資理念來提高港口的投資效率。錦州港更應該不斷提升碼頭、堆場、港口機械等港口基礎設施的作業能力，不斷提高現代化作業程度。

四、結論與建議

應用廣義DEA模型選取了8家上市公司作為決策單元，重點研究了錦州港的投資效率，依據模型分析的結果將環渤海港口進一步分級，按照分級的結果，錦州港處于第三類港口的水平。對于錦州港的投資效率來說，錦州港的綜合技術效率平均值為0.292，純技術效率平均值為0.333，規模效率的評價值為0.887，投資效率值在2015年至2019年間沒有達到投資效率最優狀態。從綜合各項效率指標的角度來看，錦州港各項效率的平均值處在環渤海灣港口行業的中低等水平。由于經濟腹地貿易發展水平低下等原因，錦州港的經營面臨著重重壓力，投資效率值也受到經營壓力的影響。在2015年至2019年的投資效率測算中，錦州港的綜合技術效率值并沒有呈現上升趨勢，而是在0.269附近趨于穩定。

綜上所述，錦州港的投資效率沒有達到最優狀態，其原因在于港口的純技術效率較低，純技術效率主要受到企業的管理和技術水平等因素影響，這說明在2015年至2019年期間，在規模收益情況逐漸得到改善的情況下，應重點提高錦州港的純技術效率。因此，建議應該從以下幾方面提高港口的投資效率。

首先，錦州港應該抓住“一帶一路”和振興東北老工業基地的發展機遇，以港口帶動東北地區周邊陸域的經濟發展。此外，提升錦州港的核心競爭力與提高錦州港的投資效率也有著密切的關系，其核心競爭力不足，難以獲得利益。尋求怎樣的核心競爭力和如何凸顯港口本身的優勢將是錦州港未來發展與規劃的重點。其次，錦州港應該提升港口技術創新能力，強化港口精細化管理理念。精細化管理是指一種柔性化、定制化、人性化的管理方法，它要求港口根據客戶的具體需求安排生產，這種方法可以幫助港口實現有效的資源配置，精準把握各個生產環節的同時將信息快速地反饋給市場，為港口帶來最大化的效益。最后，應推進以錦州港為主體與高校進行產學研相結合的人才培養模式，提高港口的技術創新能力和生產效率，提升港口的軟實力。