基于DEA模型的我國汽車行業(yè)效率分析

合肥榮事達(dá)三洋電器股份有限公司 李婷婷 陜西科技大學(xué) 馬廣奇

一、引言

近年來我國汽車產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高速持續(xù)發(fā)展階段，已經(jīng)逐漸成為世界汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心之一，也成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的中心之一。2008年世界金融危機(jī)打破了全球汽車產(chǎn)業(yè)的格局，使得我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略又一次面臨轉(zhuǎn)型。在這種情況下，我國汽車行業(yè)想要成功的轉(zhuǎn)型，首先要提升自身的技術(shù)效率水平，其次還要優(yōu)化投入產(chǎn)出結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)適度規(guī)模經(jīng)濟(jì)。因此，本文利用我國汽車上市公司的財務(wù)數(shù)據(jù)，對我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率總體水平進(jìn)行實證分析。

二、文獻(xiàn)回顧

目前，國內(nèi)已有學(xué)者對汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)改進(jìn)、發(fā)展戰(zhàn)略和自主研發(fā)等方面問題進(jìn)行了研究，但以汽車產(chǎn)業(yè)整體技術(shù)效率為主題，應(yīng)用DES方法研究其技術(shù)效率的文獻(xiàn)并不多。如胡洪力（2004）運用DEA方法對我國20世紀(jì)90年代這十年的轎車企業(yè)整體規(guī)模經(jīng)濟(jì)狀況進(jìn)行了實證分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)其中的7年處于規(guī)模遞減階段；其余的3年規(guī)模收益不變。由于我國轎車企業(yè)的投入產(chǎn)出效率太低尤其是盈利能力太弱，因此導(dǎo)致該行業(yè)一直處于規(guī)模不經(jīng)濟(jì)的狀態(tài)。趙玻、王連（2004）采用實證研究方法，并運用生產(chǎn)函數(shù)法對我國汽車行業(yè)的產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率進(jìn)行了分析，得出的結(jié)論是我國汽車行業(yè)技術(shù)效率水平較低，員工勞動比與工程技術(shù)人員比是促進(jìn)這一技術(shù)效率的主要因素，而研發(fā)費用比和產(chǎn)業(yè)量增長率是影響技術(shù)效率提高的因素。何維達(dá)、劉滿鳳（2005）以21世紀(jì)最初十年的我國汽車產(chǎn)業(yè)為研究對象，采用時間序列加總數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法實證分析了該產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率，其實證結(jié)果顯示，我國汽車產(chǎn)業(yè)從2008年開始進(jìn)入了穩(wěn)步發(fā)展階段，汽車的生產(chǎn)量和出口量有了進(jìn)一步增加，在國際市場上的競爭力也逐步增強(qiáng)。國際競爭力也逐年提高。白雪潔、戴小輝（2006）采用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法對我國轎車產(chǎn)業(yè)的運行效率進(jìn)行實證研究，其實證結(jié)果顯示，該類轎車行業(yè)的生產(chǎn)效率大體上呈現(xiàn)出上升的趨勢，但是每個企業(yè)之間在技術(shù)效率、純技術(shù)效率和經(jīng)濟(jì)規(guī)模效率方面會存在著巨大差異，并指出只有推進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步才能從根本上提高此類轎車行業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營效率。樊宏（2007）抽樣選取了房地產(chǎn)業(yè)、鋼鐵業(yè)、汽車業(yè)30多家上市公司，根據(jù)其2000年至2004年間財務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行實證分析，并建立了相關(guān)模型及評價指標(biāo)對其進(jìn)行了測算。劉延昌、龐曉波（2009）運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析法，對2004年至2006年我國主要汽車制造業(yè)的投入和產(chǎn)出比進(jìn)行效率測算，結(jié)論表明在此三年間，我國汽車制造業(yè)的生產(chǎn)效率呈明顯的持續(xù)上升態(tài)勢。萬倫來、鹿立林等（2010）基于我國2006年至2008年汽車產(chǎn)業(yè)上市公司的財務(wù)數(shù)據(jù)，用DEA方法測算和分析了這期間我國汽車行業(yè)的技術(shù)效率，得出的結(jié)論是：我國部分汽車行業(yè)上市公司已經(jīng)處于規(guī)模效益遞增時期，而部分上市公司由于純技術(shù)效率的降低導(dǎo)致其總體技術(shù)效率呈現(xiàn)下降趨勢。因此，需要同時提高我國汽車產(chǎn)業(yè)的技術(shù)和規(guī)模來促進(jìn)技術(shù)效率水平的提高。

由上述可知，大部分國內(nèi)學(xué)者注重從某種車型的汽車企業(yè)或從制造業(yè)層面出發(fā)，運用DEA模型來分析我國汽車產(chǎn)業(yè)的運行效率問題。根據(jù)汽車行業(yè)投入和產(chǎn)出特點的多樣化，本文采用了以多投入、多產(chǎn)出為決策單元的DEA方法來測算該行業(yè)的技術(shù)效率值。決策單元對象是深滬上市的符合本文研究需要的具有代表性的汽車上市公司，并從不同年份和不同的上市公司這兩個角度對汽車行業(yè)的技術(shù)效率水平進(jìn)行比較分析，從而客觀地發(fā)現(xiàn)我國汽車行業(yè)技術(shù)效率水平的目前狀況及其產(chǎn)生的原因。

三、DEA模型介紹

（一）模型概述 DEA是使用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型對包含多個輸入和多個輸出的決策單元（簡稱DMU）之間的相對有效性進(jìn)行評價。其中相對有效性又稱為數(shù)據(jù)包絡(luò)分析有效，即DEA有效。決策單元是否為DEA有效取決于各決策單元觀察的數(shù)據(jù)，其實質(zhì)上是分析決策單元是否在生產(chǎn)可能集的前沿面上。規(guī)模報酬不變模型（簡稱CRS）是數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法中的基礎(chǔ)模型，又稱之為CCR模型，此模型是由Farrell最初提出的“兩投入單產(chǎn)出”模式逐漸發(fā)展為“多投入多產(chǎn)出”模式，它可測算出DMU的技術(shù)效率（簡稱TE）；規(guī)模報酬可變模型（簡稱VRS）則是在假定DMU的規(guī)模報酬可變的前提下發(fā)展出來的，所以也稱之為BCC模型，該模型放寬了規(guī)模報酬不變模型的運用條件，可用來測算某產(chǎn)業(yè)的純技術(shù)效率（簡稱PTE），而技術(shù)效率可直接劃分為純技術(shù)效率和規(guī)模效率（簡稱SE）。

（二）技術(shù)效率的規(guī)模報酬不變模型 假設(shè)存在n個決策單元，并且這些DMU在某方面具有可比性。每個DMU的輸入輸出都分別為m種類型和s種類型。通常對輸入輸出的理解是，以越小的輸入得到越大的輸出越好。CCR模型評價DMU是否為DEA有效，是同時針對技術(shù)有效和規(guī)模有效性進(jìn)行的，可以運用于研究汽車企業(yè)的總效率。總技術(shù)效率的CCR模型如下：

其中，Xj=（X1j，X2j，X3j，…，Xmj）T≥0，Yj=（Y1j，Y2j，Y3j，…，Ysj）T≥0，ε的代表含義為阿基米德無窮小，θ的含義為決策單元的效率值，Xo是第jo個DMU的投入向量，Yo為第jo個DMU的產(chǎn)出向量，λj為相對于DMUo重新構(gòu)造一個有效決策單位組合中第jo個DMU的組合比例，s-、s+為松弛變量。該公式代表的含義為：當(dāng)θ=1且s-=s+=0時，則表示該DMU為確定性DEA有效，即在這種決策單元組成的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，在原投入為Xo的基礎(chǔ)上產(chǎn)出的Yo已達(dá)到最佳狀態(tài)；當(dāng)θ=1且s-≠0或s+≠0時，則表示該決策單元為確定性弱DEA有效，即在這些決策單元組成的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中，投入Xo減少s-而原產(chǎn)出Yo保持不變，或在投入Xo保持不變的情況下產(chǎn)出Yo可提高s+；當(dāng)θ<1時，則表示DMUo為非確定性DEA有效。

（三）純技術(shù)效率的C2GS2模型 假設(shè)規(guī)模報酬不變表示企業(yè)可通過等比例的增加產(chǎn)出規(guī)模，但在非完全競爭市場、生產(chǎn)技術(shù)有限等多種情況下，這種假設(shè)是不會實現(xiàn)的，因此本文運用C2GS2模型來評估各部門之間的相對技術(shù)是有效的，即用純技術(shù)效率來反映我國汽車行業(yè)的生產(chǎn)點與規(guī)模報酬變化的生產(chǎn)前沿之間技術(shù)運用的差距。純技術(shù)效率的C2GS2模型如下：

上面公式中，σ是決策單元（DMU）的純技術(shù)效率值，其它的各個字母代表的含義與上面公式（1）中的一樣。該公式代表的含義為：當(dāng)σ=1時，則表示決策單元為弱DEA有效；當(dāng)σ=1且s-=s+=0時，則表示決策單元為確定性DEA有效。

（四）決策單元（D M U）的規(guī)模效率 規(guī)模效率是判斷企業(yè)生產(chǎn)效率是否處于最佳規(guī)模狀態(tài)，同時還可以反映企業(yè)規(guī)模效益不變的生產(chǎn)前沿與企業(yè)規(guī)模效益變化的生產(chǎn)前沿之間的差距。企業(yè)規(guī)模效率由企業(yè)總技術(shù)效率與純技術(shù)效率比值構(gòu)成。公式是：ρ*=θ*/σ*（3）

上面公式中，ρ為企業(yè)的規(guī)模效率。其代表的含義為：當(dāng)ρ*=1時，則企業(yè)處于規(guī)模收益不變狀態(tài)，屬于適度規(guī)模經(jīng)濟(jì)；當(dāng)ρ*<1時，則企業(yè)處于規(guī)模收益遞增狀態(tài)，公司可以適當(dāng)擴(kuò)大其生產(chǎn)規(guī)模；當(dāng)ρ*>1時，則企業(yè)處于規(guī)模遞減狀態(tài)，企業(yè)應(yīng)適當(dāng)減小其規(guī)模并使其保持適度規(guī)模狀態(tài)。

四、實證檢驗分析

（一）樣本及指標(biāo)選取 為了能夠客觀的反映我國汽車產(chǎn)業(yè)效率變化情況，使分析結(jié)果能夠進(jìn)行縱向橫向比較，考察期間為2007年~2010年。為了使各樣本之間具有同質(zhì)性，本文選取12家深滬上市以整車生產(chǎn)為主營業(yè)務(wù)的同類型汽車公司作為研究樣本，分別為一汽轎車、東風(fēng)汽車、長安汽車、上海汽車、江淮汽車等12家上市汽車公司。

模型設(shè)定中，本文選取的DEA投入指標(biāo)有三個，輸出指標(biāo)有兩個，選擇十大汽車公司作為決策單元。投入指標(biāo)選取年末總資產(chǎn)、年末在冊職工人數(shù)、主營業(yè)務(wù)成本；產(chǎn)出指標(biāo)選取凈損益、主營業(yè)務(wù)收入。樣本數(shù)據(jù)取自汽車公司各年年報。

（二）實證分析 利用上文介紹有關(guān)DEA模型的三個公式，分別測算各企業(yè)的總技術(shù)效率、純技術(shù)效率以及規(guī)模效率。測算結(jié)果如表1、表2、表3所示：

研究表明，由表1、3可知，我國汽車產(chǎn)業(yè)的平均技術(shù)效率和規(guī)模效率呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢。在2007年~2010年，平均純技術(shù)效率值波動比較小，所以平均技術(shù)效率的下降主要由規(guī)模效率的變動所引起。其中長安汽車公司尤為明顯，其總技術(shù)效率由2007年的1.000一直下降到2010年的0.026，其規(guī)模效率由2007年的1.000下降到2010年的0.026。同時也說明該公司一直處于規(guī)模不經(jīng)濟(jì)狀態(tài)。由表1和表2可知，相對于2007年，汽車行業(yè)中2008年有1/3的汽車公司總技術(shù)效率有所下降，2008年汽車上市公司中處于技術(shù)效率前沿面的有一汽夏利、中國重汽、金龍汽車、江鈴汽車、星馬汽車、和迪馬股份共六家公司，占樣本總數(shù)的50%。處于純技術(shù)效率前沿面上的有長安汽車、一汽夏利、星馬汽車和中國重汽等共8公司，總樣本數(shù)據(jù)的67%。相對于2008年，2009年有1/2的汽車公司總技術(shù)效率有所下降，其中處于技術(shù)效率前沿面的有5家，占樣本數(shù)據(jù)的42%；處于純技術(shù)前沿面的有10家公司，占總樣本數(shù)據(jù)的83%。到了2010年，大部分汽車公司的總技術(shù)效率都開始上升，處于技術(shù)效率前沿面的有8家公司，占樣本總數(shù)的67%；處于純技術(shù)效率前沿面的有10家公司，占樣本數(shù)據(jù)的83%。從表3可看出，只有星馬汽車一家公司在2007年~2010年內(nèi)的規(guī)模收益不變，處于適度規(guī)模經(jīng)濟(jì)狀態(tài)。到2010年為止，樣本數(shù)據(jù)中有10家處于適度規(guī)模經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，剩余4家汽車公司處于規(guī)模經(jīng)濟(jì)遞增狀態(tài)。

表1 2006年～2009年各汽車公司的總技術(shù)效率（crste）

表2 2006年～2009年各汽車公司的純技術(shù)效率（vrste）

表3 2006年～2009年各汽車公司的規(guī)模效率（scale）

由上述分析可看出，4年中技術(shù)效率和規(guī)模效率基本都處于前沿面的公司主要有中國重汽、金龍汽車、江鈴汽車、星馬汽車以及迪馬股份5家公司，這說明我國以生產(chǎn)大型卡車和客車為主的汽車公司技術(shù)效率比較高并且大部分處于適度規(guī)模經(jīng)濟(jì)模式。原因之一在于目前我國國內(nèi)市場上的卡車和客車基本都由國內(nèi)汽車公司提供，受國際競爭壓力比較小。因此這些公司即使技術(shù)效率和規(guī)模效率處于前沿面，也需要不斷引進(jìn)新技術(shù)、提升管理水平、整合產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，以避免日后受到全球化不斷加劇的沖擊。

五、結(jié)論

本文選取了我國深滬上市的12家汽車公司在2007年~2010年的數(shù)據(jù)為樣本，采用DEA分析法測算了各家汽車公司的技術(shù)效率、純技術(shù)效率和規(guī)模效率。實證結(jié)果顯示，12個決策單元的技術(shù)效率整體上呈“U”型曲線趨勢。這是由于受金融危機(jī)的影響，我國汽車行業(yè)技術(shù)效率從2008年開始出現(xiàn)下降趨勢，這種下降趨勢一直延續(xù)到2009年，到2010年有多家公司技術(shù)效率迅速上升并且位于生產(chǎn)前沿面。

本文認(rèn)為，研究結(jié)論從某種角度上明確了各樣本的效率定位，使汽車業(yè)更加確定自身的所處的優(yōu)勢和劣勢。隨著經(jīng)濟(jì)全球化快速發(fā)展，為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了新的機(jī)遇，同時也使其面臨外國汽車行業(yè)占領(lǐng)市場份額的新挑戰(zhàn)。面對機(jī)遇和挑戰(zhàn)，我國汽車行業(yè)需要進(jìn)一步加快技術(shù)創(chuàng)新步伐、完善生產(chǎn)經(jīng)營方式、改變自己的盈利模式、提升生產(chǎn)管理水平，從根本上來提升企業(yè)核心競爭力。

［1］Christos Papahristodoulou.A DEA model to evaluate car efficiency［J］.Applied Eco-nomics，1997，29：1493-508.

［2］OHNS J.Data envelopment analysis and its applicationto themeasurement of efficiency in higher education［J］.Economics of EducationReview，2006，25（3）：273-288.

［3］趙玻、王連：《我國汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)效率及其影響因素實證分析》，《生產(chǎn)力研究》2004年第12期。

［4］胡洪力：《基于DE A模型的中國轎車企業(yè)規(guī)模經(jīng)濟(jì)效益評估》，《財經(jīng)研究》2004年第10期。