


















摘要:農機合作社作為新型農業經營主體,科學客觀評價其發展的績效水平對農機合作社的健康發展、促進鄉村振興具有重要意義。結合新階段農機合作社發展現狀、特點及評價需求,創建基于六維平衡計分卡(6D-BSC)的績效評價指標體系設計新方法,并依其設計涵蓋經營規模、學習與成長、技術效果、經濟效果、綠色發展和受益群體六個方面的評價指標體系;創建基于主成分分析方法(PCA)的指標權重計算方法并依其確定各指標權重值;改進基于模糊多準則(VIKOR)方法的績效評價準則。三種方法有機結合使評價指標體系建立更加合理,評價結果更加準確。以黑龍江省14個地市(縣)的農機合作社為研究對象進行實證研究,評價結果顯示,農機合作社總體績效水平可以劃分為六個層次,其中齊齊哈爾市農機合作社總體績效水平最高處于第一層次,綏化市農機合作社運營效果突出處于第二層次,哈爾濱市、黑河市農機合作社總體績效水平較高處于第三層次。
關鍵詞:農機合作社;績效評價;六維平衡計分卡;主成分分析法;模糊多準則方法
中圖分類號:S23;F325.2
文獻標識碼:A
文章編號:2095-5553(2024)12-0297-08收稿日期:2023年5月19日
修回日期:2023年8月24日
*基金項目:國家大豆產業技術體系專項資金項目(CARS—04—PS27);國家重點研發計劃項目(2021YFD2000405—2)
第一作者(通訊作者):喬金友,男,1969年生,黑龍江大慶人,博士,教授,博導;研究方向為農業系統工程與農業生產物流。E-mail:qiaojinyou@163.com
Performance evaluation method and application of agricultural machinery cooperatives based on methods of 6D-BSC and improved PCA and VIKOR
Qiao Jinyou1, 2, Meng Shuangfeng3, Hong Kui1, 2, Guo Xiangyu4, Chen Haitao1, 2
1. College of Engineering, Northeast Agricultural University, Harbin, 150030, China; 2. Heilongjiang Province Technology Innovation Center of Mechanization and Materialization of Major Crops Production, Harbin, 150030, China; 3. Northeast Normal University Library, Changchun, 130024, China; 4. College of Economics and Management, Northeast Agricultural University, Harbin, 150030, China)
Abstract: As a new type of agricultural production and management organization, scientific and objective evaluation of the performance level of agricultural machinery cooperatives is of great significance to the healthy development of agricultural machinery cooperatives and the promotion of rural revitalization. Combined with the development status, characteristics and evaluation needs of agricultural machinery cooperatives in the new stage, a new method for designing the performance evaluation index system based on the six-dimensional balanced scorecard (6D-BSC) was created, covering business scale, learning and growth technical effects, economic effects, beneficiary groups and green development. A weight calculation method was created based on the method of principal component analysis (PCA) and the weight value of each index was determined according to it, and the performance evaluation criterion based on fuzzy multi-criteria (VIKOR) method was improved. The evaluation index system will be more reasonable and the evaluation results become more accurate based on the new evaluating method combined with the above-mentioned three improved methods. Total agricultural cooperatives in each of 14 cities in Heilongjiang Province were taken as research objects, and evaluation results show that the overall performance level of agricultural machinery cooperatives of each city can be divided into six layers. Among them, the overall performance level of agricultural machinery cooperatives in Qiqihar is the highest in the first level, the operation effect of agricultural machinery cooperatives in Suihua is prominent in the second level, and the overall performance level of agricultural machinery cooperatives in Harbin and Heihe is relatively high in the third level.
Keywords: agricultural machinery cooperatives; performance evaluation; six-dimensional balanced scorecard; improved principal component analysis method; fuzzy multi-criteria method
0 引言
2023年中央一號文件指出:深入開展新型農業經營主體提升行動,支持家庭農場組建農民合作社、合作社根據發展需要辦企業,帶動小農戶合作經營、共同增收。近年來,我國大力發展農機合作社,截至2022年全國農機服務組織19.64萬個,其中農機專業合作社7.83萬個[1],黑龍江省已建設現代農機專業合作社1 481個。農機合作社在促進土地流轉、促進勞動力轉移等方面取得可喜成績,有效促進了糧食增產、農業增效和農民增收。但是一些地區的農機合作社資金匱乏[2],內部監督制度缺失[3],運行效果不好,缺乏有效的績效評價機制和方法,不利于合作社的健康發展和有效的分類指導。結合農機合作社發展現狀及特點,建立科學系統的評價體系對合作社績效水平評價、健康可持續發展具有重要意義。
國外學者由一般農民合作社績效評價問題入手進行了較多研究,主要集中在合作社的社會績效、財務績效評價角度及方法和合作社績效影響因素等方面。Peterson等[4]認為在測量合作社的績效之前,應當考慮到合作社戰略的多樣性。Lorendah[5]認為合作社能夠有力地促進經濟發展。Barton[6]、Keeling[7]等通過建立財務績效評價指標體系來反映合作社的績效水平。Sexton等[8]認為合作社的績效應該從技術、分配、規模、價格、效率等方面來測度。Sexton[9]運用方差假設方法考察了在不同市場結構下合作社與企業的行為差異和在均衡狀態下的不同情況。Ferrier等[10]運用FARRELL徑向效率方法比較了合作社和投資者所有企業的效率。Akridge等[11]應用可變成本函數將投入品供應合作社與投資者所有企業兩者相比較,發現合作社對于非廠房的固定資產具有更高的使用效率。Rajaei等[12]明確提出合作社中董事會的構成對合作社績效具有一定的影響,特別強調了合作社理事長的個人素質與專業水平的重要性。Hogeland[13]、 Mahazri[14]、Herbel[15]等認為合作社的戰略眼光,可持續發展計劃,社長的社會、人脈資源以及普通社員參與合作社日常管理的程度都對合作社的績效有不可忽視的作用。
國內學者對合作社績效評價問題的研究主要集中在評價指標體系構建和評價方法兩個方面。徐旭初[16]構建了基于行為性績效和產出性績效的農民專業合作社績效評價指標體系。程克群等[17]從組織運營、經營活動、社員收益、企業規模和社會效益5個方面構建農民專業合作社的績效評價指標體系。陳共榮等[18]基于傳統的四維平衡記分卡從財務、客戶、內部運營、學習成長4個維度構建績效評價指標體系。羅穎玲[19]、張永強[20]等均以生態、經濟、社會3個方面為基礎,從不同角度建立農民專業合作社績效評價指標體系。婁峰等[21]從組織規模、組織發展、生產行為、外部績效、成員收益、組織建設6個方面構建農民專業合作社績效評價指標體系。黃婉婷等[22]構建了涵蓋評價目標、評價維度、評價因子、評價指標4個層次的農機合作社績效評價指標體系。張曉雷等[23]從經濟績效、發展績效、社會績效出發,構建聯合社績效評價指標體系。
綜上所述,國外多從財務績效、社會績效等方面分析評價合作社建設與發展效果,國內則更多從技術效果和經濟效果等方面評價農民專業合作社的績效水平。但相關文獻僅從少數側面評價合作社績效水平,評價指標體系存在片面性和局限性等問題,而且國內大都將研究對象聚焦于農民專業合作社,關于農機合作社績效評價方面的文獻少見報道,更缺乏具有針對性的績效評價理論與方法。
因此,結合生產實際創建基于6D-BSC的農機合作社績效評價指標體系、確定基于PCA的指標權重計算方法、改進基于VIKOR方法的績效評價方法,并以黑龍江省14個地市(縣)農機合作社為研究對象對其績效進行全面評價研究,具有理論與實際意義。
1 基于6D-BSC農機合作社績效評價指標體系構建
1.1 農機合作社評價指標體系設計原則
目前,農機合作社資源、管理方式、自然條件等不同,導致其規模、經營面積等均有不同,設計評價指標體系時,不但要使指標具體、明確、具備較強的可操作性,要結合農機合作社的發展形勢、現狀特點及具體需求,同時,也要考慮到農機合作社發展對社會經濟發展的貢獻,系統科學構建農機合作社績效評價指標體系。具體應遵循以下幾點原則。
1)
符合生產實際,突出特色原則。近年來,作為一種新型的農業生產經營主體,農機合作社發展較快且在社會經濟發展中起到了重要作用。因此,設計農機合作社績效評價指標體系時,必須要考慮到農機合作社的階段性發展特點,以期符合新階段農業機械化生產實際。
2)促進可持續發展原則。資源持續利用和生態環境保護是農業發展的重要前提條件,評價農機合作社績效水平要考慮充分發揮土地等農業資源的作用,節約有限的農業生產資源,注重減少農藥化肥的投入量,保護農業生態環境,促進農業可持續發展。
3)可比性原則。由于各農機合作社經營面積、機具及人員配置水平等具有差異性,直接采用農機合作社技術經濟統計指標評價其績效可能不具可比性,因此選擇和確定績效評價指標時要采取有效措施保證各指標具有可比性。
4)系統性原則。設計農機合作社績效評價指標體系要全面反映其發展的復雜性,涵蓋反映其績效水平的各個因素,且要能反映各因素之間及各因素與系統目標之間的客觀關系。同時,指標體系必須層次清晰、結構合理、上下協調,要有嚴密的邏輯性,使得整個評價體系全面反映農機合作社績效水平。
5)可操作性原則。盡量選擇可量化的指標來評價農機合作社績效水平,并且要保證指標數值可以容易查閱或通過計算可以獲得,便于操作實施,能夠真正發揮指標體系的作用。
1.2 六維平衡積分卡設計
平衡計分卡(BSC)由美國的Robert Kaplan等于1992年提出,是一種建立企業績效考評指標體系的方法[24]。傳統平衡計分卡從財務、客戶、內部控制和學習與成長4個維度反映各方利益,建立評價指標體系。從利益相關者角度看,四維平衡計分卡只關注股東、客戶和員工三方利益,忽略政府、債權人、供應商等相關者的利益,而這些被忽視的利益群體在某種程度上影響被評價組織的發展戰略和績效。鑒于此,結合農機合作社創建方式、經營環境及目標等特點,在傳統平衡計分卡基礎上,創建包括經營規模、學習與成長、技術效果、經濟效果、綠色發展和受益群體等維度的六維平衡計分卡(6D-BSC)。經營規模、學習與成長、技術效果、經濟效果4個維度圍繞農機合作社內部生產經營效果進行評價,通過提高農機合作社學習與成長能力,使其經營規模及技術效果不斷提高,為農機合作社帶來更多績效收益的同時支撐合作社的健康發展;綠色發展體現農機合作社發展過程中資源節約程度和生態保護水平,體現可持續發展目標,受益群體在傳統BSC客戶群體基礎上,兼顧債權人、供應商、政府等供應鏈上各方利益。
6D-BSC結構如圖1所示。基于6D-BSC構建績效評價指標體系,既彌補傳統平衡計分卡未能體現綠色等非財務目標的缺點,又符合農機合作社的特殊性需求。依據六個維度設計評價指標體系,以使評價指標能夠關注更多的利益相關方,客觀體現農機合作社實際運營狀況和總體效益水平。
1.3 基于6D-BSC的評價指標體系構建
在上述原則的指導下,依據所設計的6D-BSC模型要求及系統工程、工程經濟學思想與方法,設計農機合作社績效評價指標體系涵蓋六個層面、26個具體指標。具體如表1所示。
經營規模維度包括農機裝備投資規模、入社戶數、場庫棚建筑面積、土地經營規模4個指標,可以反映農機合作社的經營規模大小。
學習與成長維度包含參加農業保險面積比例、組織培訓次數、適度經營規模比例、訂單式銷售比重、農機補貼資金占比5個指標。組織培訓次數是農機合作社學習與成長的基礎,參加農業保險面積比例、適度經營規模比例、訂單式銷售比重是農機合作社發展成熟度的具體體現,農機補貼資金占比是農機合作社健康發展的保障。適度經營規模比例是合作社實際經營規模與充分發揮農機裝備作用條件下最大經營規模之比,該指標反映合作社實際經營規模與其農機裝備標準生產能力間的差距,反映農機裝備作用發揮程度;訂單式銷售比重是合作社訂單銷售糧食量與糧食銷售總量的比值,比值大可以有效減少農機合作社農產品庫存,可以提高流動資金周轉效率,有效降低農產品銷售市場風險;農機補貼資金占比可為合作社提供政策和資金的雙向支持,為合作社的建設發展注入強大的動力。
技術效果維度包括農產品產銷率、自主品牌數、自營土地經營效率、全程機械化程度和主要農作物增產率5個二級指標,其中,自營土地經營效率為合作社自營土地經營收入與土地經營規模之比,比值越大說明合作社技術效果越好;全程機械化程度是農業生產各環節農業機械作業面積占總作業面積的比例,是反映農業機械化發展效果的重要指標。
經濟效果維度包含單位面積農機作業成本、單位面積土地收入、單位面積代耕收入、裝備投資利潤率4個指標。其中,裝備投資利潤率為合作社年總盈余與裝備投資額的比值,反映合作社單位投資創造年凈收益額。
綠色發展維度從農村用電增量百分比、化肥深施面積增量百分比、勞動力節約量和農機柔性生產能力4個方面評價農機合作社績效水平。農機柔性生產能力指農機合作社的農機裝備對改變現有種植結構的適應程度,采用不同種植結構條件下農機裝備的綜合運用程度衡量柔性生產能力,依據相關政策及合作社所處區域的自然條件進行種植結構調整可以提高充分發揮土地及有限資源的利用效率。
受益群體維度包含從業者人均利潤、人均提取公基金額度、社員人均增收額、供應鏈運行成本4個指標,從社員、從業者、供應鏈等多角度評價農機合作社相關受益群體的績效水平。
2 基于改進PCA、VIKOR方法的農機合作社績效評價方法
近年來,大多數文獻采用層次分析法、專家賦權法等方法求取指標權重,但上述方法主觀因素較強,影響權重計算結果。同時大部分學者采用層次分析法、因子分析法、專家賦權法、數據包絡分析法、物元評價模型等方法來評價合作社績效水平,然而這些方法較為單一,包含評價者主觀因素,導致評價結果具有主觀性,降低準確度。基于此,本文采用改進的主成分分析方法(PCA)計算指標權重,改進的模糊多準則VIKOR方法評價農機合作社績效水平,計算、評價結果準確。
2.1 基于改進的PCA權重求解方法
主成分分析方法(PCA)是一種數學變換的方法,可以起到降低維度的作用,把多指標合成為少數幾個相互無關的綜合指標,其中每個主成分都能夠反映原始變量的絕大部分信息。假設有 n 個評價對象, p 個觀測指標,構成一個 n×p 階的樣本數據矩陣 X, 矩陣中 xij 表示第 i 個評價對象的第 j 個觀測指標。
X=x11/x12/…/x1p
x21/x22/…/x2p
///
xn1/xn2/…/xnp
PCA的基本計算步驟如下。
步驟1:計算標準化矩陣。對樣本數據矩陣中的每一元素進行標準變換,得到 zij, 進而得到標準化矩陣 Z。 zij 計算模型如式(1)所示。
zij=xij-xj-/Sj i=1,2…n;j=1,2…p
xj-=∑n/i=1xij/n
Sj2=∑n/i=1(xij-xj-)2/n-1 (1)
式中: xj- ——平均差;
Sj2 ——方差。
步驟2:計算相關系數矩陣。在標準化矩陣的基礎上,計算得到相關系數矩陣。
R=ZTZ/n-1 (2)
式中: R ——相關系數矩陣;
ZT ——標準化矩陣 Z 的轉置。
步驟3:計算特征值及特征向量。解特征方程 |λI-R|=0, 分別求出特征值 λj 及相應的正交化單位特征向量 aj。
步驟4:計算主成分貢獻率。
lb=λb/∑p/j=1λj j=1,2,…,p (3)
式中: λb ——
主成分 Fb 對應的特征值,一般取累計貢獻率達85%~95%的特征值 λ1,λ2,…,λm 所對應的第1、第2、…、第 m(m≤p)
個主成分。
步驟5:計算主成分載荷。
gjb=λbajb b=1,2,…,m;j=1,2,…,p (4)
式中: gjb ——指標 Xj 在主成分 Fb 上的載荷;
ajb ——向量 aj 的第 b 個分量。
步驟6:計算指標權重。依據現有文獻,主成分分析方法只能計算主成分權重,其計算模型如式(5)所示。
wu=λu/∑u/j=1λj 1≤u≤m (5)
式中: wu ——第 u 個主成分的權重;
λu ——主成分 Fu 對應的特征值。
鑒于式(5)僅能計算各主成分的權重,而無法計算具體評價指標的權重,依據上述相關思想,結合PCA相關參數的具體含義,重新建立各指標權重的計算模型,如式(6)所示。
wj=(maxgjk)lk/∑p/j=1(maxgjk)lk (6)
式中: maxgjk ——第 j 個指標的最大成分載荷;
lk ——第 j 個指標的最大成分載荷對應的第 k 個成分的貢獻率。
依據主成分分析求取原始評價指標權重關系如圖2所示。
圖2 指標權重求取關系圖
Fig. 2 Relation diagram of index weights
依據PCA相關參數的含義,新建立的模型可計算得到每一個指標的權重。通過對評價指標的降維將原本相互影響的指標凝結成幾個獨立的主成分,再通過主成分數據定量的計算各原始評價指標的權重,避免了權重計算的主觀性,使指標權重計算更客觀、準確。
2.2 基于改進VIKOR方法的績效評價方法
采用模糊多準則方法(VIKOR)對合作社績效進行評價。VIKOR是Opricovic于1998年提出的一種基于理想解的多準則決策方法,其最大優點就是可以得到最接近理想解的方案[25]。依據VIKOR的基本原理,其計算步驟如下。
步驟1:根據評價決策矩陣,找出正理想解 x*j 和負理想解 x-j。
x*j=(maxixij|xij∈I1)或
x*j=(minixij|xij∈I2) (7)
x-j=(minixij|xij∈I1)或
x-j=(maxixij|xij∈I2) (8)
式中: x*j ——正理想解;
x-j ——負理想解;
xij ——第 i 個合作社的第 j 個指標;
I1 ——效益型指標準則集合;
I2 ——成本型指標準則集合。
根據各指標的定義與生產實際情況將指標分為兩類即效益型指標和成本型指標。其中供應鏈運行成本、單位面積農機作業成本、化肥深施面積增量百分比、農村用電增量百分比4個指標為成本型指標即越小越好,其余22個指標為效益型指標即越大越好。
步驟2:計算群體效益 Si 和最小個別遺憾 Ri。
Si=∑n/j=1wj(x*j-xij)/x*j-x-j (9)
Ri=maxiwj(x*j-xij)/x*j-x-j (10)
式中: wj ——第 j 個指標的權重。
步驟3:計算綜合指標 Qi。
Qi=vSi-S-/S*-S-+(1-v)Ri-R-/R*-R- (11)
式中: S ——最大群體效益;
S- ——最小群體效益;
R ——最大個別遺憾;
R- ——最小個別遺憾;
v ——準則多數重要程度,一般取 v=0.5。
步驟4:按照 Q 值由小到大的順序將評價對象進行排序, Q 的值越小越好。
步驟5:確定妥協解。
條件1:可接受優勢。
Q(di+1)-Q(di)≥1/n-1 (12)
式中: n ——地區;
di ——按 Q 值排序在第 i 位的評價對象。
條件2:可接受的決策可靠度。
根據 Q 值排序后,若排序第 i 方案的 S 值或 R 值比排序第 i+1 方案的值小,則排序第 i 的方案的決策可靠度可以接受。
上述確定妥協解的條件雖然思路清晰,但實際應用時不能將所有的評價對象進行排序,故對VIKOR方法確定妥協解的條件進行改進,具體如下。(1)若條件1、條件2同時滿足,則 di 為最優妥協解。(2)若條件1滿足,條件2不滿足,則 di 和 di+1 都為妥協解。(3)若條件1不滿足,則方案 di,di+1,…,dt 均為妥協解,其中 dt 需滿足如下條件。 Q(dt)-Q(di)≥1/n-1 t∈i+1,n (13)改進后,能清楚地看出條件1、條件2是否滿足時對應的妥協解情況,若兩個條件同時滿足可以確定最優妥協解;若條件2不滿足可以確定兩個妥協解;若條件1不滿足則可以確定多個妥協解,實際應用時可以實現對所有評價對象進行排序。
3 實證研究
以黑龍江省各地市農機合作社總體情況為研究對象,采取基于6D-BSD思想所建立的評價指標體系,采用改進的PCA方法計算指標權重,采用改進的VIKOR方法對其總體績效水平進行評價分析。
1)主成分分析。依據前述原理對數據進行主成分分析。使用統計軟件SPSS 23.0對指標數據進行分析計算,提取6個主成分得成分載荷矩陣如表2所示。依式(3)計算可得6個主成分的貢獻率如表3所示。
2)計算指標權重。依據改進PCA原理,采用式(6)可求出黑龍江省農機合作社績效評價指標的權重值如表4所示。
3)計算各地市農機合作社總體績效評價。依據式(9)~式(11),采用Matlab R2016a編制計算機程序,計算得到 Q、 S、 R 值如表5所示。
依據式(12)、式(13)及改進VIKOR方法原理,將黑龍江省14個地市(縣)的農機合作社績效發展水平分為六個層次:齊齊哈爾市農機合作社總體績效水平最高,建設效果最好;綏化市緊隨其后;哈爾濱市、黑河市農機合作社總體績效水平較高;佳木斯市農機合作社總體績效處于全省中等水平;雙鴨山、大慶、鶴崗、雞西、七臺河、伊春和牡丹江各市農機合作社績效水平相對較低;大興安嶺、撫遠縣農機合作社發展空間較大,績效水平有待提高。
4 結論
1)充分考慮農機合作社內部要素協調及可持續發展方向,兼顧與農機合作社相關各利益群體,創建基于6D-BSC的農機合作社績效評價指標體系新方法,并依其設計涵蓋內部經營、技術規模、學習與成長、成本與收入、綠色發展和受益群體六個方面、包括26個指標的農機合作社績效評價指標體系,完善評價指標體系設計方法。
2)改進基于PCA的指標權重計算模型,并依其確定各指標權重值,解決原PCA方法不能求解指標權重問題,改進基于VIKOR方法的績效評價準則,解決VIKOR方法原評價準則指向不明晰、操作性不強等具體問題;完善農機合作社績效評價理論,填補新型農業生產經營組織績效評價理論空白。
3)基于前述理論和方法對黑龍江省14個地市(縣)農機合作社總體績效水平進行評價研究,結果顯示,黑龍江省14個地市(縣)農機合作社總體績效水平可以劃分為六個層次。齊齊哈爾市農機合作社總體績效水平最高處于第一層次,綏化市農機合作社運營效果突出處于第二層次,哈爾濱市、黑河市農機合作社總體績效水平較高處于第三層次。評價結果符合黑龍江省農機合作社發展實際,為黑龍江省農機合作社健康發展提供直接指導。
參 考 文 獻
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