樸貞人 趙一飛

摘 要：本研究旨在通過評估中國和韓國的集裝箱樞紐港口的效率，為港口運營發(fā)展指明方向。 使用DEA-SBM（Slack Based Measurement）方法分析了2004年至2017年上海、寧波、青島和釜山四個集裝箱港口的運營效率并進行排名。該研究將碼頭總面積（㎡）、泊位長度（m）、橋吊（臺）數量及其他裝卸設備（臺）數量作為投入變量，集裝箱貨物吞吐量（TEU）作為產出變量，并通過松弛量（Slacks），提出達到效率性邊界的方法。結果表明，青島港和上海港是相對效率較高的港口，超過一半的碼頭在相對效率上高于平均水平。

關鍵詞：港口; 集裝箱碼頭; 運營效率; DEA-SBM模型; 比較分析

一、引言

港口的運營對國家和地方經濟的發(fā)展有重大影響， 為占據港口的主動權，近年來東北亞主要集裝箱港口采取加速擴充港口設施、推進裝卸設備運營自動化和堆場運營系統(tǒng)化的策略強化基礎設施建設，并實施相關戰(zhàn)略來提高港口競爭力，以期成為該區(qū)域樞紐港口。

然而，各集裝箱港口間以吸引貨量為目的的激烈的貨物競爭，導致設施過度建造以及碼頭收益縮減，因此需要從港口資源利用率角度對港口資源的投入量進行研究。

近年來， DEA-SBM（Slack Based Measurement）模型被廣泛應用在環(huán)境、區(qū)域、企業(yè)等領域進行效率評價。范丹等（2013）使用DEA-SBM，對1999年至2010年中國能源效率及節(jié)能減排效率進行了分析。馮志軍（2013）把綠色創(chuàng)新效率作為研究主題，并使用了DEA-SBM方法對中國30個省級地區(qū)進行了實證考察。 Cheng等（2018）針對2009年至2016年中國東北三省的能源效率進行了分析。羅俊浩（2014）利用 DEA-SBM對2005年至2011年間的中國8個集裝箱港口的環(huán)境效率進行了評價。馮烽（2017）選定固定成本、可變費用、管理費用作為投入變量;吞吐量和凈利潤作為產出變量進行2010-2015年的17個港口上市公司的效率分析。PARK（2008）使用進出口量、船舶進出港艘次、港口財政收入作為3個產出變量，靠岸能力、裝卸能力作為2個投入變量，進行了20個韓國港口的運營效率分析。LEE等（2015）使用DEA-SBM模型，對2009年至2014年貨運代理公司的效率進行了分析，研究發(fā)現 15家企業(yè)中，只有30%運營效率較高。

但基于DEA分析模型，僅僅止步于投入變量與產出變量間單純的效率研究，這對于港口效率研究還是有很大的局限性。另外，目前很少有研究將中韓主要樞紐港口作為DEA-SBM模型對象。在這一點上，本研究克服了DEA模型存在的問題，利用DEA-SBM模型對2004-2017年間的東北亞樞紐港口——上海港、寧波舟山港、青島港與釜山港這4個港口的20個碼頭進行效率評價。

二 、研究方法

所謂效率，即“投入產出比”，是一個同時考慮到效率和效果屬性的概念。DEA分析方法可以接受多重投入變量和產出變量，因此這種方法的優(yōu)點是即使無法確定加權值，也可以對決策單位的效率進行評價。DEA曾在港口、機場、工廠、醫(yī)院、學校等多個領域有著廣泛的應用（Chin et al.，2009; Wang et al.，2008; Ji et al.，2016）。在港口領域，很多研究利用 DEA， DEA-SBM， Malmquist， SFA（Stochastic Frontier Analysis）模型對港口競爭力和港口效率進行計算分析（Woo et al.， 2011; 羅俊浩等.， 2011， 2012， 2013， 2014）。

DEA法的局限性在于，由于沒有考慮到產出要素的松弛量，因此很難準確分析效率且很難把握提高效率需要首先考慮的因素。為了解決這一問題，Tone（2001）的研究中提出了SBM模型。SBM 模型跟傳統(tǒng)的 DEA 模型相比，是一種更具嚴謹性的效率評價方法，該模型進行效率計算時，不受指標單位的影響，是一種非徑向、非角度的 DEA 方法，彌補了傳統(tǒng) DEA 模型由于徑向和角度的選擇所帶來的缺陷。另外，在SBM模型中，各DMU將投入量最小化的同時，將產出量最大化來計算效率，優(yōu)點就是排序清晰明了。Tone（2001）提出的SBM模型如下;

（1）

s.t.（2）

式中：ρ為效率值， m和s 分別為投入指標和產出指標的類別數目;為松弛變量，分別代表投入和產出冗余; 和 分別為決策單元的投入和產出向量， 和 分別為向量 和 中的第i和第j個元素;X和Y分別為所有決策單元組成的投入和產出矩陣; λ 為權重向量。SBM模型認為只有當投入要素與產出要素的松弛變量全部為0時，才是有效率的。決策單元確定的情況下，只有當 ρ≥1時，即各個投入要素的松弛變量與產出要素的松弛變量，也就是 = =0時，才可認為此DMU的集裝箱港口碼頭的運營最有效率。當ρ<1時，DMU的集裝箱港口碼頭的運營效率較低，也就是說當松弛量S≠0時，會存在投入過度而產出不足的問題，因此調節(jié)和改善投入量和產出量很有必要。

SBM模型分析綜合考慮了投入與產出要素松弛量，優(yōu)點是可以克服過度計算效率的問題，在需要提高效率時，能把握首要考慮的要素。 （Hong Gyun PARK， 2010; 羅俊浩 等; 2014）。

三、實證分析及結果

（一）指標選取及數據來源

決策單元相似性和同質性越高，對于研究結果可信度的影響越大（ Park et al.， 2012）。本研究中的決策單元以2004年到2017年的20個集裝箱碼頭為對象，即上海港的上海滬東集裝箱碼頭、上海浦東國際集裝箱碼頭、上海盛東集裝箱碼頭、上海明東集裝箱碼頭、上海冠東國際集裝箱碼頭、上港集團振動集裝箱碼頭、寧波港的寧波港集團鎮(zhèn)海港埠、寧波港北侖第二集裝箱碼頭、寧波港吉碼頭、寧波遠東碼頭、寧波北侖國際集裝箱碼頭、寧波大榭招商國際碼頭、青島港的青島前灣集裝箱碼頭、青島遠港國際集裝箱碼頭、釜山港的子城臺（HBCT）、神仙臺（KBCT）、新港2（PNC）、新港3（HJNC）、新港4（HPNT）、新港5（BNCT）碼頭。

從14年間的效率計算結果來看，寧波港集團鎮(zhèn)海港埠（0.7964）、青島遠港國際集裝箱碼頭（0.7447）、上港集團振動集裝箱碼頭（0.6842）、上海浦東國際集裝箱碼頭（0.6815）、青島前灣集裝箱碼頭（0.6616）呈現出效率較高的集裝箱碼頭。寧波港北侖第二集裝箱（0.5963）、上海明東集裝箱碼頭（0.5954）、上海滬東集裝箱碼頭（0.5633）、寧波北侖國際集裝箱碼頭（0.5539）、上海冠東國際集裝箱碼頭（0.5071）、釜山新港3（HJNC）（0.4624）、釜山新港4（HPNT）（0.4441）、上海盛東集裝箱碼頭（0.4379）、寧波遠東碼頭（0.4116）是效率中等的集裝箱碼頭。釜山港的神仙臺（KBCT） （0.3913） 、寧波港吉碼頭（0.3913）、子城臺（HBCT） （0.3455）、寧波大榭招商國際碼頭（0.3425）、釜山新港2（PNC） （0.3361）、釜山新港5（BNCT） （0.2737）則是效率較低的集裝箱碼頭。

從松弛量分析可以看出，各港口需增加的吞吐量大致如下：神仙臺（KBCT） 3，491，110TEU， 寧波港吉碼頭 4，330，290TEU， 子城臺（HBCT） 3，413，244TEU， 寧波大榭招商國際碼頭 3，276，082TEU， 釜山新港2（PNC） 5，200，070TEU， 釜山新港5（BNCT） 3，272，441TEU。

寧波港集團鎮(zhèn)海港埠、青島遠港國際集裝箱碼頭、上海浦東國際集裝箱碼頭雖然規(guī)模不大，但效率卻是最高的。上海冠東國際集裝箱碼頭、釜山新港2（PNC）從碼頭層面來看，泊位長度等投入要素過大，相反作為產出要素的集裝箱貨物吞吐量卻相對較低，因此在效率上評價較低。通常來講，隨著2012年釜山新港5（BNCT）新碼頭的建造，在短時間內會發(fā)生其他相鄰碼頭貨量大幅增加的情況，然而這種其他碼頭應該享受到的反射性利益，現實中并沒有實質性的增加。此外就上海外高橋港和釜山港北港而言，貨運量正在越來越快地從舊港向新港轉移，使運營商的吞吐量大幅降低。

由此可知，提升港口運營能力是十分重要的課題研究，比起增加投入，盲目擴張設施，港口更應該找到方法利用現有的投入要素增加產出，提高集裝箱碼頭的效率。港口負責人和決策人需要找出對策，通過準確預測貨物需求，避免集裝箱碼頭的盲目擴張，統(tǒng)一碼頭功能，整合集裝箱碼頭。另外，還應該采取相應的運營戰(zhàn)略，提升集裝箱碼頭活力，將重點放在港口運營效率上，增加產出，例如對船公司進行營銷活動、實施獎勵制度等來增加寄港停泊。

本研究的意義在于對東北亞代表性樞紐港口相對效率進行了計算。通過研究得出，比起港口設施，更應該引入系統(tǒng)，轉變戰(zhàn)略，提高運營效率，增加集裝箱吞吐量。進一步講，低效決策單元（DMU）使得以最佳集裝箱碼頭為基礎進行標桿管理成為可能。從而避免過分減少輸入和輸出因子，使之可以作為建立碼頭運營方案的參考資料來靈活應用。

當然，本研究也存在一定的的局限性，本文僅從效率的分析結果來看需要改善的點，僅憑此研究結果還不足以對各港口提出具體的長期發(fā)展建議。還需要使用與先行研究不同的輸入和輸出變量來綜合考慮，例如成本方面、服務方面和內地連通性等。

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作者簡介：

樸貞人（1983-），女，韓國人，上海交通大學中美物流研究院碩士研究生，研究方向：港口與集裝箱碼頭運營管理;

趙一飛（1962-），本文通訊作者，男，上海人，上海交通大學安泰經濟與管理學院，副教授，博士，研究方向：航運與物流管理。

（上海交通大學 ?上海 ?200240）