基于DEA模型的我國煤礦機械制造企業競爭力評價研究

［摘 要］“雙碳”目標下，煤礦機械制造行業的發展空間受限。準確評價煤礦機械制造企業的競爭力，并通過調整投入產出比實現效益最大化，成為企業高質量發展的關鍵。基于此，文章利用主成分分析法提取煤礦機械制造企業競爭力的影響因素，構建企業競爭力評價指標體系，然后基于數據包絡分析法（Data Envelopment Analysis，DEA）對8家煤礦機械制造企業進行競爭力評價，并提出相應的競爭力提升方案。

［關鍵詞］DEA模型；煤礦機械制造；主成分分析；企業競爭力

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2024.16.013

［中圖分類號］F426；F275 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1673-0194（2024）16-00-03

0 " " 引 言

煤礦機械制造產業屬于傳統專用設備制造行業，市場需求直接由煤炭消費拉動。依托產學研一體化科技創新體系，我國煤礦機械裝備目前已實現國產化，裝備制造和智能化開采水平顯著提高。在“雙碳”目標下，煤炭消費增長空間有限，煤礦機械制造由高速發展轉向高質量發展，企業競爭加劇。企業競爭力被認為是從資源、管理、財務等不同層面維持企業生存發展的核心能力，其主要影響因素包括人力資源、技術創新、制度和經營機制等多個方面。只有利用定性與定量相結合的數學分析工具提取所處行業的企業競爭力影響因素，才能準確地對企業生存條件和發展能力作出全面的衡量。劉春卉［1］系統闡述了企業競爭力的內涵，并從基本能力、經營能力、財務能力、創新能力、可持續性能力、企業文化層面優化了企業競爭力評價體系。田宇星和張永慶［2］考慮盈利、運營、償債、成長等影響因素構建了企業競爭力指標體系，并利用因子分析法對永輝超市競爭力進行評價。DEA模型是一種考慮投入與產出的多個決策單元效率評價方法，對企業競爭力的評價更為科學有效［3］。制造企業盈利能力與技術創新關系緊密，趙珊珊和趙紅梅［4］的研究突出了技術創新和安全生產能力在指標體系中的地位，基于DEA模型對煤炭企業競爭力進行評價。孟瑤等［5-7］分別對林業上市公司、紡織服飾企業和旅游企業進行競爭力評價，進一步驗證了DEA模型對企業競爭力評價的有效性。因此，本文利用主成分分析法對煤礦機械制造企業競爭力影響因素進行分析，并構建競爭力評價指標體系，基于DEA模型對8家煤礦機械制造上市公司進行企業競爭力評價，對明確企業競爭定位、確定企業競爭戰略目標和重點、推動煤礦機械制造企業高質量發展具有重要意義。

1 " " 研究方法

本文通過主成分分析法從眾多原始數據中提取企業競爭力影響因素，為后續企業競爭力評價指標體系構建提供參考。

1.1 " 數據獲取

本文根據8家煤礦機械制造上市公司2022年年度報告，對14個指標進行數據收集。上市公司包括天地科技、鄭煤機、三一重裝、晉能裝備、上海創力、徐工機械、天瑪智控、中信重工，指標包括營業收入（V1）、營業成本（V2）、銷售費用（V3）、管理費用（V4）、財務費用（V5）、研發費用（V6）、煤礦機械原材料費用（V7）、煤礦機械制造費用（V8）、研發人員數量（V9）、生產人員數量（V10）、固定資產（V11）、凈利潤（V12）、煤礦機械業務收入（V13）和凈利潤（V14）。

1.2 " 適度性檢驗

為保證主成分分析的有效性，本文通過KMO檢驗和巴特利特檢驗對企業競爭力影響因素進行識別，并篩選得出影響因素V4、V6、V7、V9、V10、V11、V13、V14的KMO數值為0.695，球形度檢驗的數值為83.6，且其顯著性的數值Sig.＜0.05，符合主成分分析條件。

1.3 " 主成分分析

主成分分析結果顯示，8家企業競爭力影響因素中有2個主成分符合原則，主成分F1和主成分F2特征值分別為5.311%和1.868%。V4、V6、V7、V9、V10、V11的成分1載荷系數和V13、V14的成分2載荷系數均大于0.5。2個主成分與DEA模型投入和產出指標體系構建相符，適用于后續煤礦機械制造企業競爭力評價指標體系構建。

2 " " 煤礦機械制造企業競爭力評價模型與指標體系

2.1 " DEA效率評價模型

DEA模型通過對投入的指標和產出的指標進行線性規劃，以投入產出比來判斷有效性，避免了評價方法中權重設置的主觀性。若存在m項決策單元（DMUj），每個決策單元中包含i類（i=1，2，…，n）投入向量xij＞0和o類（o=1，2，…，s）產出向量yoj＞0，公式如下：

xj=（x1j，x2j，…，xij）T;j=1，2，…，m（1）

yj=（y1j，y2j，…，yoj）T;j=1，2，…，m（2）

其CCR模型如下：

（3）

式（3）中，θ為產出效率值，其取值范圍在0和1之間，若θ=1，說明投入與產出比達到最優，DEA有效；若θ＜1，說明投入與產出比并非最優，非DEA有效。λj代表使得最小化的未知權重，其由線性規劃求解所得。和分別代表投入和產出松弛變量。

2.2 " 煤礦機械制造企業競爭力評價指標體系構建

為更真實地反映企業生產經營能力，企業競爭力評價的投入指標從資本規模、生產勞動力、技術創新能力、管理能力和材料成本5個方面選取，反映企業的核心資源競爭能力，產出指標為盈利能力，并從主營業務收入和利潤水平兩方面選取二級指標，代表市場份額和資源轉化效率。煤礦機械制造企業競爭力評價指標體系如表1所示。

2.3 " 數據分析與處理

為體現企業規模和營收能力的差異，本文選取的研究對象為煤礦機械制造50強名單中的4家排名前10的企業和4家銷售收入在10億元以上的企業，并匯總其投入和產出指標數據，具體如表2所示。

通過指標數據對比可知，由于企業產品技術、銷售渠道和應用環節重點不同，8家煤礦機械制造上市公司的各項指標數據波動性較大，代入模型測算時將影響輸出結果。因此，本文采用極值標準化對原始數據進行處理。

3 " " 煤礦機械制造企業競爭力評價實證分析結果

筆者將極值化數據結果分別帶入DEA效率評價模型（CCR）中的投入和產出模塊，得到各煤礦機械制造企業競爭力評價值，最終得到評價結果，具體如表3所示。8個決策單元的競爭力評價值均值為0.350，其中，上海創力和天瑪智控的評價值均為1，DEA有效，說明其具有較強的專業技術和規模效率優勢；鄭煤機的企業競爭力評價值為0.432，略高于平均值，而其他企業競爭力評價值均低于平均值。

另外，根據表4中的8家煤礦機械制造企業投入和產出松弛變量結果可知，上海創力和天瑪智控競爭力較強，二者通過減少固定資本、原材料成本和管理費用方面的冗余提升生產經營效率，以此穩固市場地位，并獲得豐厚的凈利潤回報。天地科技和鄭煤機屬于行業龍頭企業，主要在固定資產、研發和管理費用方面存在冗余，不利于穩固未來市場地位。三一重裝和晉能裝備涉及的主營業務較廣，在煤礦機械業務方面雖然具有成熟配套的銷售渠道，但在煤機業務的管理費用和研發投入方面存在冗余，應進行適度削減。

4 " " 研究結論與建議

煤礦機械制造企業面臨巨大的競爭壓力，且難以準確評估自身競爭定位。本文基于DEA評價模型對煤礦機械制造企業競爭力進行對比分析。

本文利用主成分分析法識別出煤礦機械制造企業競爭力影響因素為固定資產、生產人員數量、研發人員數量、研發費用、管理費用、煤礦機械原材料成本、煤礦機械銷售收入、煤礦機械凈利潤。根據影響因素分析結果，本文從資本規模、生產勞動力、技術創新能力、管理能力、材料成本和盈利能力等方面構建企業競爭力評價指標體系。評價結果顯示，在所選的8家上市公司中，上海創力和天瑪智控的企業競爭力評價值為1，DEA強有效，在同行業的技術研發創新和投入中具有競爭優勢，但目前市場份額保有量有限，在未來競爭中需要加大生產力度，同時加大管理能力和資本投入，以搶占更多市場份額，保持競爭優勢；鄭煤機和天地科技企業競爭力評價值分別為0.432和0.217，說明二者具有極強的收益能力，但在資本投資、研發創新和管理升級方面仍有欠缺，在未來競爭中需要增強研發創新和管理能力，全面提升生產效率，在創新技術方面率先占據競爭優勢，避免在后續競爭中由于線路鎖定而導致轉型遲緩；三一重裝和晉能裝備企業競爭力評價值均低于0.1，主要是由于企業涉及產業較多，在煤礦機械業務方面處于劣勢，在未來競爭中應推動煤礦機械業務生產團隊建設，同時增強數字化研發和管理能力，先保障自身競爭地位，再加速產品數字化轉型；徐工機械和中信重工處于競爭力評價的末位，這是由于其煤礦機械業務較為單一，在未來競爭中需要重點維持單一技術的市場份額。

主要參考文獻

［1］劉春卉.企業競爭力評價指標體系研究［J］.標準科學，2022（7）：10-15.

［2］田宇星，張永慶.基于因子分析法的永輝超市競爭力評價［J］.經濟研究導刊，2022（13）：13-15.

［3］張明偉.基于DEA的我國上市快遞企業競爭力評價與分析［J］.物流工程與管理，2020（6）：139-141.

［4］趙珊珊，趙紅梅.基于DEA的煤炭企業競爭力評價研究

［J］.經濟師，2019（10）：72-73.

［5］孟瑤，劉玉紅.基于DEA的林業上市公司競爭力評價［J］.財經界，2014（15）：43.

［6］葉茂升，周興建.基于DEA模型的中國紡織服裝企業競爭力評價研究［J］.武漢紡織大學學報，2013（2）：5-9.

［7］王文芳.基于DEA模型的河南省旅游業競爭力研究［J］.現代商業，2020（36）：137-139.