葉善椿，韓 軍 YE Shan-chun, HAN Jun

（1. 東莞職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 東莞523808；2. 上海海事大學(xué)，上海201306；3. 上海國(guó)際航運(yùn)研究中心，上海200082）

(1. Dongguan Polytechnic, Dongguan 523808, China； 2. Shanghai Maritime University, Shanghai 201306, China； 3. Shanghai International Shipping Institute, Shanghai 200082, China)

0 引 言

當(dāng)前世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，港口在區(qū)域經(jīng)濟(jì)乃至世界經(jīng)濟(jì)中的地位日益明顯?，F(xiàn)代港口在國(guó)家經(jīng)濟(jì)中的作用已不僅僅是通過(guò)運(yùn)輸來(lái)提高國(guó)際貿(mào)易收入，港口對(duì)地方經(jīng)濟(jì)的貢獻(xiàn)還在于對(duì)港口所在地區(qū)工業(yè)和服務(wù)業(yè)所起到的帶動(dòng)作用。為此各地都極為重視港口建設(shè)和發(fā)展。東莞市虎門港位于廣東省東莞市的珠江沿岸，為東莞市經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供物流服務(wù)，對(duì)東莞市發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)起到戰(zhàn)略作用。自從港口立項(xiàng)建設(shè)以來(lái)，東莞市一直對(duì)虎門港的建設(shè)和發(fā)展相當(dāng)重視，為此，評(píng)價(jià)東莞市虎門港物流效率就顯得尤為重要。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外研究港口物流效率的文章也比較多。劉玲玲[1]（2010） 選取了泊位長(zhǎng)度、橋吊數(shù)量、場(chǎng)橋數(shù)量、堆場(chǎng)面積和吃水深度作為輸入指標(biāo)，集裝箱吞吐量、集裝箱吞吐量增長(zhǎng)率作為輸出指標(biāo)，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)我國(guó)主要的集裝箱碼頭進(jìn)行效率評(píng)價(jià)，并運(yùn)用主成分分析法對(duì)碼頭效率影響運(yùn)輸進(jìn)行分析。Estache A[2]（2002） 等以碼頭面積、碼頭長(zhǎng)度和搬運(yùn)機(jī)械數(shù)量為輸入指標(biāo)，以集裝箱吞吐量作為輸出指標(biāo)，利用SFA 法評(píng)價(jià)亞洲15 個(gè)集裝箱港口的效率。李志多[3]（2012） 利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法對(duì)沿海經(jīng)濟(jì)隆起帶港口經(jīng)營(yíng)效率進(jìn)行總體評(píng)價(jià)，并利用MPI 全要素指數(shù)對(duì)港口運(yùn)作效率進(jìn)行動(dòng)態(tài)研究，提出了河北沿海經(jīng)濟(jì)隆起帶港口發(fā)展的對(duì)策。Song 和Yeo[4]（2004） 用AHP 方法研究了中國(guó)的集裝箱港口，表明地理位置在評(píng)價(jià)港口競(jìng)爭(zhēng)力方面起到了非常重要的作用。Lee 等[5]（2006） 運(yùn)用多商品網(wǎng)絡(luò)模型分析亞太地區(qū)的集裝箱流動(dòng)，結(jié)果表明韓國(guó)釜山港口是東北亞地區(qū)重要的轉(zhuǎn)運(yùn)節(jié)點(diǎn)，提高服務(wù)質(zhì)量可以促進(jìn)中國(guó)東北地區(qū)的集裝箱活動(dòng)。Koster[6]（2009） 用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法評(píng)估了38 個(gè)集裝箱碼頭的物流效率，Wu and Liang[7]（2009） 運(yùn)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法評(píng)估了全世界77 個(gè)重要集裝箱港口的運(yùn)作績(jī)效。Hung等[8]（2010） 運(yùn)用DEA 和bootstrapping 模型評(píng)估運(yùn)作表現(xiàn)、設(shè)定規(guī)模效率的目標(biāo)，并確定了亞洲集裝箱港口效率的排名，為港口管理者在資源分配、競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和運(yùn)作方面提供了很好的建議。張潔[9]（2013） 選取碼頭公司各項(xiàng)生產(chǎn)數(shù)據(jù)作為投入指標(biāo)，碼頭公司的年吞吐量作為產(chǎn)出指標(biāo)，利用極效率DEA 模型對(duì)中國(guó)近40 個(gè)碼頭公司進(jìn)行績(jī)效評(píng)價(jià)研究，研究結(jié)果對(duì)港口生產(chǎn)管理者提供了管理對(duì)策。

從現(xiàn)有的研究成果來(lái)看，現(xiàn)有的研究港口效率的有層次分析法（AHP）、非前沿參數(shù)法（SFA） 和數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA） 等方法，但是結(jié)合港口發(fā)展的影響因素和港口實(shí)際產(chǎn)出情況來(lái)分析，數(shù)據(jù)包絡(luò)分析是當(dāng)前研究港口物流效率的重要方法。任何一個(gè)港口物流效率的評(píng)價(jià)既要看靜態(tài)的效率，也要看動(dòng)態(tài)的效率變動(dòng)情況，因此本文選用DEA 模型和Malmquist 指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)虎門港物流效率。

1 研究方法描述

1.1 DEA 模型。1978 年運(yùn)籌學(xué)家A.Charnes，W.W.Cooper 和E.Rhodes 運(yùn)用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型將有效性度量方法推廣到多輸入、多輸出的情形，提出了評(píng)價(jià)決策單元相對(duì)有效性的方法——數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis，DEA）[10-12]。經(jīng)典DEA 模型主要有CCR 模型和BCC 模型，CCR 模型是建立在規(guī)模報(bào)酬不變（Constant Return to Scale，CRS） 的假設(shè)前提下，BCC 模型是用來(lái)處理規(guī)模報(bào)酬可變（Variable Return to Scale，VRS） 假設(shè)下的決策單元的有效性。現(xiàn)對(duì)BCC 模型進(jìn)行介紹。

BCC 模型為：

決策單元DMU 的DEA 有效性或弱有效性是通過(guò)對(duì)模型的最優(yōu)解來(lái)判定的，每個(gè)最優(yōu)解的經(jīng)濟(jì)含義如下：

（1） DEA 有效性。當(dāng)θ*=1，且s*+=0、s*-=0 時(shí)，決策單元DMUj0為DEA 有效。此時(shí)，決策單元DMUj0的生產(chǎn)活動(dòng)同時(shí)到達(dá)技術(shù)有效和規(guī)模有效。其中，s-表示產(chǎn)出的“不足的量”，s+表示投入的“剩余量”。此時(shí)，各種資源得到充分利用，不存在“剩余量”投入和投入不足。當(dāng)θ*=1，但至少有s*+＞0 或s*-＞0 時(shí)，決策單元DMUj0為弱DEA 有效。當(dāng)θ*＜0 時(shí)，決策單元DMUj0不是DEA 有效。

（2） 技術(shù)有效性。假如s-=s+=0，我們可以判斷出，此決策單元DMUj0，從技術(shù)角度來(lái)看，資源得到充分利用，各投入要素達(dá)到最佳組合并且取得了最大產(chǎn)出成果，此時(shí)，該決策單元DMUj0為技術(shù)有效；否則為技術(shù)無(wú)效。（3） 規(guī)模有效性。令：

則稱K為DMU 的規(guī)模報(bào)酬收益值。

當(dāng)K=1 時(shí)，DMU 為規(guī)模收益不變；此時(shí)，DMU 達(dá)到最大產(chǎn)出規(guī)模點(diǎn)，在此規(guī)模下進(jìn)行生產(chǎn)是規(guī)模有效的。當(dāng)K＜1 時(shí)，DMU 為規(guī)模收益遞增；規(guī)模遞增的趨勢(shì)隨著K值的減小而增大，即DMU 在保持原投入的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加投入量，產(chǎn)出量將會(huì)有更高比例的增加。當(dāng)K＞1 時(shí)，DMU 為規(guī)模收益遞減；規(guī)模遞減的趨勢(shì)隨著K值的增大而增大，即DMU 在原投入的基礎(chǔ)上，增加投入量并不會(huì)帶來(lái)產(chǎn)出量同等程度的增加，因此，從規(guī)模效率的角度來(lái)看，就沒(méi)有必要增加投入量了。

于是，我們得到如下結(jié)論：第一、規(guī)模不變且技術(shù)有效時(shí)，表示在此投入下，產(chǎn)出已經(jīng)達(dá)到最大規(guī)模點(diǎn)；第二、規(guī)模效益遞減且技術(shù)無(wú)效時(shí)，表示增加投入，其產(chǎn)出的增加將小于投入的增加，因此增加投入是不經(jīng)濟(jì)的，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)投入資源的管理，充分發(fā)揮對(duì)現(xiàn)有資源的利用，以求產(chǎn)出最大，只有這樣，才能得到DEA 有效；第三、規(guī)模效益遞增且技術(shù)無(wú)效時(shí)，表示在加大投入的同時(shí)，還要加強(qiáng)現(xiàn)有投入資源的管理，以增加產(chǎn)出的效率；第四、規(guī)模效益遞增且技術(shù)有效時(shí)，表示投入不夠才是其非DEA 有效的真正原因，加大其投入力度，便能有所改善。

1.2 Malmquist 指數(shù)。Malmquist 指數(shù)最早由Malmquist 提出，而后根據(jù)距離函數(shù)利用線性優(yōu)化方法給出每個(gè)DMU 的邊界生產(chǎn)函數(shù)的估算發(fā)展變?yōu)閷?duì)每個(gè)DMU 的效率演化和技術(shù)進(jìn)步測(cè)度的一種研究效率動(dòng)態(tài)變化的方法[13-14]。設(shè)t和t+1 時(shí)期的投入產(chǎn)出量分別為和t+1 時(shí)期的投入產(chǎn)出向量的產(chǎn)出函數(shù)分別為那么t時(shí)期技術(shù)條件下的Malmquist 指數(shù)為：

t+1 時(shí)期技術(shù)條件下Malmquist 指數(shù)為：

根據(jù)Fisher 對(duì)理想指數(shù)的構(gòu)造，從t時(shí)期到t+1 時(shí)期生產(chǎn)率變化的Malmquist 指數(shù)為：和資源配置效率（EFFCH），資源配置效率又可進(jìn)一步分解為純技術(shù)變化率（PECH）和規(guī)模變化率（SECH），即：

上式即為全要素綜合生產(chǎn)率Malmquist 指數(shù)（TFPC）H，在規(guī)模報(bào)酬不變的情況下，此指數(shù)可以分解為技術(shù)變化率

資源配置效率表示從時(shí)期t到t+1 組織管理水平變化的追趕程度，表現(xiàn)為資源配置效率的改善與提高及管理方式的優(yōu)劣和管理層決策正確與否，TECHCH＞1，表示效率改善，管理方式與決策正確、得當(dāng)；TECHCH＜1，表示效率惡化，管理方式不當(dāng)或決策失誤。技術(shù)效率EFFCH表示從時(shí)期t到t+1 生產(chǎn)效率前沿面的移動(dòng)情況，表示技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新，當(dāng)EFFCH＞1 時(shí)表示技術(shù)進(jìn)步，當(dāng)EFFCH＜1 表示技術(shù)退步。

2 物流效率評(píng)價(jià)實(shí)證研究

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源及統(tǒng)計(jì)分析。港口生產(chǎn)作為服務(wù)業(yè)，投入的主要是人員、港口建設(shè)資本、港口運(yùn)作設(shè)施設(shè)備、土地等，衡量港口產(chǎn)出的主要是貨物吞吐量、進(jìn)出口總額、營(yíng)業(yè)收入及營(yíng)業(yè)利潤(rùn)等指標(biāo)。參考國(guó)內(nèi)外關(guān)于港口效率評(píng)價(jià)研究的文獻(xiàn)[15-16]，同時(shí)結(jié)合東莞市虎門港數(shù)據(jù)的可獲取性，選取從2004～2013 年10 年的固定資產(chǎn)投資額X1（ ）、固定資產(chǎn)投資增速X2（ ）、通航里程數(shù)X3（ ）作為投入指標(biāo)，貨物吞吐量Y1（ ）、港口發(fā)展速度Y2（ ）作為輸出指標(biāo)，數(shù)據(jù)來(lái)源于歷年《東莞市統(tǒng)計(jì)年鑒》及廣東省港口協(xié)會(huì)和虎門港網(wǎng)站。

由于DEA 模型要求排除相關(guān)指標(biāo)，因此先對(duì)輸入、輸出指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，以剔除線性關(guān)系較強(qiáng)的指標(biāo)。利用SPSS17.0 對(duì)這些數(shù)據(jù)序列進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如表1。

表1 數(shù)據(jù)相關(guān)性分析表

從相關(guān)性分析結(jié)果來(lái)看，3 個(gè)輸入指標(biāo)之間相關(guān)性不是很強(qiáng)，相互之間的替代不是很強(qiáng)；而輸出指標(biāo)Y1與Y2之間相關(guān)性較高，這主要是由于港口發(fā)展速度與港口貨物吞吐量關(guān)系較為緊密，港口發(fā)展速度作為一個(gè)衡量港口發(fā)展的宏觀指標(biāo)，而港口貨物吞吐量是港口發(fā)展的一個(gè)微觀指標(biāo)。本文選取的輸入指標(biāo)和輸出指標(biāo)較為合理。

2.2 基本效率評(píng)價(jià)研究。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA） 模型里的BCC 模型假設(shè)規(guī)模報(bào)酬可變，更符合本文的要求。因此選用BCC 模型對(duì)虎門港的效率進(jìn)行評(píng)價(jià)，利用deap2.1 軟件求解得到如表2 的分析結(jié)果：

表2 數(shù)據(jù)包絡(luò)分析結(jié)果

從DEA 分析結(jié)果來(lái)看，東莞市虎門港的物流運(yùn)作在2011～2013 年間為DEA 有效，而且保持著規(guī)模報(bào)酬不變的態(tài)勢(shì)，這表明虎門港這3 年來(lái)的投入產(chǎn)出效率都很高。從2004～2010 年7 年間，虎門港的物流效率一直呈遞增態(tài)勢(shì)，而且綜合效率一直小于1，現(xiàn)實(shí)的DEA 弱有效。具體年份上來(lái)看，2009 年虎門港的物流效率是近10 年來(lái)最低的，這是由于受規(guī)模效率的影響，2009 年?yáng)|莞市加大對(duì)港口業(yè)的投資，東莞市虎門港集裝箱港務(wù)有限公司正式成立，導(dǎo)致規(guī)模上產(chǎn)生低效率，投入擁擠和產(chǎn)出冗余嚴(yán)重。這在2010 年之后開始變得和緩，前期的大規(guī)模投入開始慢慢得以消化，港口建設(shè)開始陸續(xù)進(jìn)行并交付使用，提升了港口物流運(yùn)作效率。2010 年規(guī)模效率較低造成綜合效率低，而這是由于受到2010 年?yáng)|莞市港口業(yè)固定資產(chǎn)增速放緩的影響，規(guī)模過(guò)小，導(dǎo)致投入不足，進(jìn)而影響產(chǎn)出乏力。

由于綜合效率是技術(shù)效率與規(guī)模效率的乘積，從2004～2013 年這10 年DEA 3 個(gè)效率的比較來(lái)看，虎門港的綜合效率的變動(dòng)主要受規(guī)模效率的影響，港口規(guī)模的大小以及能否發(fā)揮規(guī)模效應(yīng)在很大程度上影響著虎門港的物流效率。

在從每年的投入冗余和產(chǎn)出不足情況來(lái)看，2009 年投入冗余、產(chǎn)出不足情況最嚴(yán)重，投入冗余587 782.485 個(gè)單位，由此也可以看出如果港口企業(yè)在短時(shí)間內(nèi)迅速大量投入，則在短時(shí)間內(nèi)是無(wú)法快速見效的，這也與港口企業(yè)的固定資產(chǎn)占比大、建設(shè)周期長(zhǎng)有關(guān)。2007 年和2004 年也出現(xiàn)不同程度的投入冗余和產(chǎn)出不足，這與虎門港前期建設(shè)主要集中在港口基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備建設(shè)方面、而對(duì)其他招商引資和貨物流量等重視不足有關(guān)。

2.3 虎門港動(dòng)態(tài)效率評(píng)價(jià)研究。前面利用DEA 對(duì)虎門港的效率進(jìn)行了靜態(tài)分析，得出了規(guī)模效率是影響虎門港物流運(yùn)作效率的重要因素?，F(xiàn)在用Malmquist 指數(shù)來(lái)動(dòng)態(tài)的評(píng)價(jià)虎門港物流效率。利用DEAP2.1 軟件求解的虎門港Malmquist 指數(shù)生產(chǎn)率和各項(xiàng)效率變動(dòng)情況結(jié)果見表3。

表3 虎門港Malmquist 指數(shù)生產(chǎn)率和各項(xiàng)效率變動(dòng)情況

從表3 的結(jié)果來(lái)看，2007～2008 年、2009～2011 年這兩個(gè)期間的Malmquist 指數(shù)效率較低，其他年份期間段都大于1，這表明虎門港的物流效率在近10 年內(nèi)出現(xiàn)過(guò)退步。資源配置效率一直都是1.000，而且虎門港的純技術(shù)變化率和規(guī)模變化率兩個(gè)構(gòu)成部分也一直保持為1.000，效率并未出現(xiàn)明顯的改善或惡化，這說(shuō)明產(chǎn)業(yè)管理方法和管理層決策都表現(xiàn)的較好。影響著全要素生產(chǎn)指數(shù)變動(dòng)的是技術(shù)變化率，技術(shù)變化率一直處于波動(dòng)之中，在2007～2008 年和2009～2011 年期間遠(yuǎn)小于1，技術(shù)效率不容樂(lè)觀，表明這兩個(gè)期間技術(shù)并未得到進(jìn)步，影響港口物流效率的技術(shù)并未得到改善。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)利用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析和Malmquist 指數(shù)從靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)不同的角度來(lái)研究虎門港物流效率，結(jié)果表明虎門港物流效率不是很高，仍然需要大幅提升。具體分解為：第一，靜態(tài)來(lái)看，虎門港物流效率整體較高，影響綜合效率高低主要是規(guī)模效率。第二，虎門港前期規(guī)模報(bào)酬遞增，近期呈現(xiàn)規(guī)模報(bào)酬不變，近期投入和產(chǎn)出出現(xiàn)平衡。第三，從動(dòng)態(tài)效率來(lái)看，技術(shù)效率是影響全要素生產(chǎn)率劇烈變動(dòng)的主要因素。提高技術(shù)效率是虎門港未來(lái)需要做的重要事情。由于虎門港是新建設(shè)的港口，而且受附近深圳港和廣州港等大型港口的影響，如何做好提高物流效率仍然是一個(gè)持久性的話題。

虎門港不是上市港口企業(yè)，很多企業(yè)內(nèi)部資料未能公開，受數(shù)據(jù)獲取的正確性及全面性的影響，本文的研究與企業(yè)的實(shí)際運(yùn)作情況可能會(huì)出現(xiàn)某些偏差。后期希望能獲取虎門港更為全面的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析，同時(shí)與國(guó)內(nèi)外同類型港口相比較，不斷提高虎門港的物流效率。

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