桂林電子科技大學(xué)商學(xué)院 戴 東 曾繁榮 劉 希
制造業(yè)是一國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的載體和基礎(chǔ)。一個(gè)國(guó)家制造業(yè)發(fā)展的好壞在很大程度上決定了這個(gè)國(guó)家在世界經(jīng)濟(jì)中的地位。自2008年金融危機(jī)以來(lái),我國(guó)制造業(yè)的發(fā)展受到了很大影響,政府采取了很多措施對(duì)制造業(yè)進(jìn)行轉(zhuǎn)型和升級(jí),但是就目前的經(jīng)濟(jì)狀況不難發(fā)現(xiàn),我國(guó)制造業(yè)仍然處于低迷狀態(tài)。
傳統(tǒng)的財(cái)務(wù)分析方法單純的以財(cái)務(wù)報(bào)表為基礎(chǔ),就多個(gè)指標(biāo)進(jìn)行分析,與這種相對(duì)靜態(tài)的分析方法相比,把商業(yè)智能運(yùn)用到財(cái)務(wù)預(yù)警系統(tǒng)中,通過將財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)和各種外部數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、歸納和量化(ETL技術(shù)),建立數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),利用聯(lián)機(jī)分析處理工具(OLAP技術(shù)) 和數(shù)據(jù)挖掘工具(Date Mining)結(jié)合專門的財(cái)務(wù)知識(shí)進(jìn)行分析,將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成有用的信息,從而能為信息使用者提供了一個(gè)動(dòng)態(tài)的財(cái)務(wù)系統(tǒng)研究。為了闡明商業(yè)智能技術(shù)在制造業(yè)上市公司財(cái)務(wù)預(yù)警系統(tǒng)中的應(yīng)用,以下對(duì)財(cái)務(wù)預(yù)警指標(biāo)的構(gòu)建過程進(jìn)行說(shuō)明:
(一)樣本選取 對(duì)于上市公司何時(shí)出現(xiàn)財(cái)務(wù)危機(jī),不同的學(xué)者對(duì)此有不同的理解和觀點(diǎn),國(guó)外學(xué)者在進(jìn)行研究時(shí)將企業(yè)破產(chǎn)作為財(cái)務(wù)危機(jī)的標(biāo)志,但是基于我國(guó)資本市場(chǎng)尚不完善以及破產(chǎn)制度尚不健全,上市公司出現(xiàn)破產(chǎn)的情況是鮮見的,這種情況決定了我國(guó)上市公司以企業(yè)破產(chǎn)來(lái)判定財(cái)務(wù)危機(jī)的不客觀性。從我國(guó)的財(cái)務(wù)危機(jī)預(yù)警的研究文獻(xiàn)中可以看出,大部分的研究多是采用ST(special treatment)來(lái)界定是否出現(xiàn)財(cái)務(wù)危機(jī),即公司經(jīng)營(yíng)連續(xù)兩年虧損,被特別處理。本文選取了制造業(yè)滬深兩市A股市場(chǎng)2010、2011、2012、2013年被首次ST上市公司為樣本,共計(jì)50家。2010年首次被ST的制造業(yè)上市公司共計(jì)22家;2011年首次被ST的為12家;2012年首次被ST的為9家;2013年首次被ST的上市公司為7家。同時(shí)根據(jù)行業(yè)類別和上市的時(shí)間和規(guī)模選取了50家財(cái)務(wù)狀況正常的上市公司作為配對(duì)樣本進(jìn)行研究。對(duì)于樣本的時(shí)間范圍的選擇,不同的學(xué)者也會(huì)有不同的觀點(diǎn),但是本文選擇的樣本是首次被ST的上市公司,即如果該公司第t年被ST,那么在t-1和t-2年已經(jīng)出現(xiàn)了虧損,所以如果選擇這兩年的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),會(huì)引起模型的高估,如果選擇t-4年財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),出現(xiàn)危機(jī)的公司和正常的公司又沒有顯著性差異,所以本文認(rèn)為t-3年是轉(zhuǎn)折點(diǎn),選擇t-3年的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)更有研究意義。
(二)財(cái)務(wù)指標(biāo)確定 財(cái)務(wù)指標(biāo)是否合理決定了財(cái)務(wù)預(yù)警的準(zhǔn)確性,根據(jù)財(cái)務(wù)指標(biāo)選取遵循的全面性準(zhǔn)確性和顯著性原則,參考了國(guó)家頒布的中國(guó)上市公司業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)指標(biāo)體系,結(jié)合國(guó)內(nèi)外學(xué)者已有的研究,本文選取了29個(gè)指標(biāo)涉及了上市公司的五個(gè)方面:(1)盈利能力。為了反映企業(yè)獲取利潤(rùn)的能力,選取了凈資產(chǎn)收益率、總資產(chǎn)凈利潤(rùn)率、營(yíng)業(yè)利潤(rùn)率、銷售凈利率、股本報(bào)酬率、主營(yíng)業(yè)務(wù)利潤(rùn)率和成本費(fèi)用利潤(rùn)率7個(gè)指標(biāo)。(2)營(yíng)運(yùn)能力。為了反映企業(yè)的經(jīng)營(yíng)狀況,選取了總資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率(次)、固定資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、流動(dòng)資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率(次)、應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率(次)、股東權(quán)益周轉(zhuǎn)率和存貨周轉(zhuǎn)率(次)。(3)償債能力。為了反映企業(yè)償還債務(wù)的能力和資產(chǎn)負(fù)債水平,選取了流動(dòng)比率、速動(dòng)比率、現(xiàn)金比率、資產(chǎn)負(fù)債率、利息支付倍數(shù)、股東權(quán)益比率和負(fù)債與所有者權(quán)益比率。(4)發(fā)展能力。為了反映企業(yè)的成長(zhǎng)性和開源創(chuàng)收的能力,選取了凈利潤(rùn)增長(zhǎng)率、主營(yíng)業(yè)務(wù)收入增長(zhǎng)率、總資產(chǎn)增長(zhǎng)率和凈資產(chǎn)增長(zhǎng)率。(5)現(xiàn)金流量。本文選取了經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金流量對(duì)銷售收入比率、資產(chǎn)的經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金流量回報(bào)率、經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金凈流量與凈利潤(rùn)的比率、經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金凈流量對(duì)負(fù)債比率和現(xiàn)金流量比率5個(gè)指標(biāo)。
即使指標(biāo)選擇嚴(yán)謹(jǐn),但這些指標(biāo)中某些指標(biāo)間還是有一定的相關(guān)性,并且過多的指標(biāo)會(huì)增加信息的收集和整理難度,降低工作效率,所以要對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化。將初選五個(gè)方面的所有29個(gè)指標(biāo)匯總進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn),將服從正態(tài)性分布的指標(biāo)體系進(jìn)一步做T檢驗(yàn),以確定哪些指標(biāo)具有顯著性作用,篩選出顯著性指標(biāo),刪除不顯著的指標(biāo);將沒有服從正態(tài)性分布的指標(biāo)體系進(jìn)一步做非參數(shù)檢驗(yàn),同理確定這部分指標(biāo)中的顯著性指標(biāo),刪除不顯著的指標(biāo),最后匯總所有顯著性指標(biāo)用于構(gòu)建上市公司財(cái)務(wù)系統(tǒng)指標(biāo)體系。此優(yōu)化過程不僅解決了預(yù)警指標(biāo)體系的顯著性問題,同時(shí)也達(dá)到了盡可能降低了預(yù)警指標(biāo)體系的維度的目的。經(jīng)過對(duì)以上29個(gè)指標(biāo)進(jìn)行處理可以發(fā)現(xiàn),只有流動(dòng)資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、股東權(quán)益周轉(zhuǎn)率、存貨周轉(zhuǎn)率、凈利潤(rùn)增長(zhǎng)率和經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金凈流量與凈利潤(rùn)的比率5個(gè)指標(biāo)不具有顯著性,予以剔除,剩余24個(gè)指標(biāo)構(gòu)成預(yù)警指標(biāo)體系。
商業(yè)智能系統(tǒng)有三大技術(shù)支持:數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)(Data Warehouse),聯(lián)機(jī)分析處理(OLAP) 和數(shù)據(jù)挖掘(Data Mining)。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)用于存儲(chǔ)有用信息,OLAP技術(shù)可以從不同層面進(jìn)行全面了解儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中的信息,數(shù)據(jù)挖掘則是發(fā)現(xiàn)問題找規(guī)律,并對(duì)將來(lái)進(jìn)行預(yù)測(cè)。商業(yè)智能實(shí)現(xiàn)大體的過程是收集數(shù)據(jù),對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行清理、轉(zhuǎn)化,存入數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù),將倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)變?yōu)樾畔ⅲ⒂肙LAP工具、數(shù)據(jù)挖掘工具對(duì)信息進(jìn)行處理,將信息變?yōu)閷?duì)決策有用的知識(shí)。其架構(gòu)如圖1所示。

圖1
(一)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)建立 數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)是個(gè)容器,它可以用一種安全可靠的方式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和管理,是一個(gè)從中可以查找信息的計(jì)算環(huán)境,運(yùn)用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)可以對(duì)上市公司的錯(cuò)綜復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行靈活處理,并對(duì)信息使用者提供有用的信息。
(1)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)概念模型設(shè)計(jì)。概念模型主要任務(wù)是界定系統(tǒng)邊界和確定主題域及內(nèi)容,它是現(xiàn)實(shí)世界的一個(gè)真實(shí)模型,滿足用戶對(duì)數(shù)據(jù)的分析。對(duì)于概念模型的設(shè)計(jì),要易于理解,易于更改,易于像邏輯模型轉(zhuǎn)換。通常在設(shè)計(jì)概念模型時(shí),用E-R數(shù)據(jù)模型來(lái)描述實(shí)體與屬性之間的關(guān)系。對(duì)于本文所要研究目的,分為兩個(gè)主題(實(shí)體)公司和財(cái)務(wù)指標(biāo),具體E-R圖如圖2所示。

圖2
(2)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)邏輯模型設(shè)計(jì)。邏輯模型是以概念模型為基礎(chǔ),對(duì)概念模型進(jìn)一步的細(xì)分,它包括了實(shí)體以及實(shí)體的屬性和關(guān)系,定義實(shí)體的主鍵,指定實(shí)體的外鍵。鑒于本文的研究目的,選取了在操作和執(zhí)行過程比較簡(jiǎn)單的星型模型結(jié)構(gòu),由一個(gè)事實(shí)表和一組維表構(gòu)成。根據(jù)前面概念模型的分析,本系統(tǒng)將建立三個(gè)維表分別為時(shí)間維表、公司維表和財(cái)務(wù)指標(biāo)維表。
時(shí)間維表:包括時(shí)間ID、年度、半年度和季度。本文研究的是制造業(yè)上市公司的財(cái)務(wù)預(yù)警,以財(cái)務(wù)指標(biāo)為基礎(chǔ),一般財(cái)務(wù)指標(biāo)的報(bào)告以季度進(jìn)行,所以其最小粒度劃分到季度就可以。
公司維表:包括公司ID、上市公司股票代碼、是否ST以及所屬行業(yè)。對(duì)于是否ST,可以將制造業(yè)的上市公司分為ST和非ST兩大類分別查詢,也可以按照所屬行業(yè)進(jìn)行查詢,更加有利于數(shù)據(jù)信息的規(guī)整查詢。
財(cái)務(wù)指標(biāo)維表:包括指標(biāo)ID、指標(biāo)類型、指標(biāo)名稱和計(jì)算公式。財(cái)務(wù)指標(biāo)可以通過償債能力、發(fā)展能力、盈利能力、營(yíng)運(yùn)能力和現(xiàn)金流量進(jìn)行分析和查詢,有利于指標(biāo)數(shù)據(jù)的分類和提取。
對(duì)于進(jìn)行財(cái)務(wù)分析的事實(shí)表不僅包括了各個(gè)維表的主鍵還包括了度量值(財(cái)務(wù)指標(biāo)值)。包括了度量值信息的最底層級(jí)別的明細(xì),每個(gè)維度的項(xiàng)目成員在事實(shí)表中都有數(shù)據(jù)行。
(3)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)物理模型設(shè)計(jì)。數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的邏輯模型要在物理系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn),即把邏輯模型具體化,例如要考慮數(shù)據(jù)存放的位置、數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)類型、設(shè)計(jì)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、索引策略等。設(shè)計(jì)物理模型的主要目的是提高數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的性能和更好地管理存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。對(duì)于本文商業(yè)智能所選用的軟件相對(duì)更加高效、可信任以及智能的SQL Server2008。根據(jù)以上的設(shè)計(jì)建立的星型數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)模型如圖3所示。

圖3
(二)基于OLAP 技術(shù)的多維財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)分析 在前文數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)創(chuàng)建的多維數(shù)據(jù)集,要在該數(shù)據(jù)集中對(duì)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從多方面和角度深刻了解制造業(yè)上市公司的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),以便更深刻地挖掘出數(shù)據(jù)背后之間的關(guān)系。根據(jù)前面所建立的多維數(shù)據(jù)模型,可以方便從各個(gè)角度之間進(jìn)行切換,也可以進(jìn)行多角度的綜合分析。OLAP技術(shù)查看數(shù)據(jù)的方式包括切片和切塊、旋轉(zhuǎn)、鉆取。在多維數(shù)據(jù)集中,切片是按二維進(jìn)行切片,三維進(jìn)行切塊的;旋轉(zhuǎn)操作是指改變頁(yè)面顯示維的方向;鉆取包括向上鉆取和向下鉆取兩種,它可以改變維的層次變換分析的粒度,在信息查詢中,可以從年度數(shù)據(jù)細(xì)分到半年度數(shù)據(jù),半年度數(shù)據(jù)細(xì)分到各個(gè)季度數(shù)據(jù),這種是向下鉆取;向上鉆取則是反方向進(jìn)行。
對(duì)于多維數(shù)據(jù)集的前端展現(xiàn),本文選用了excel2007來(lái)展示OLAP數(shù)據(jù),當(dāng)excel與SQL server多維數(shù)據(jù)集連接后,本文隨機(jī)選取了2012年被首次ST的*ST銀河和它的配對(duì)樣本中聯(lián)重科在T-3(2009年)的財(cái)務(wù)指標(biāo),并以顯著性指標(biāo)為篩選條件,利用數(shù)據(jù)透視表構(gòu)建了兩公司的財(cái)務(wù)指標(biāo)折線圖,如圖4所示。

圖4
對(duì)中聯(lián)重科和*ST銀河的各個(gè)財(cái)務(wù)指標(biāo)對(duì)比發(fā)現(xiàn)X5股本報(bào)酬率、X9固定資產(chǎn)周轉(zhuǎn)率、X11應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率、X18利息支付倍數(shù)和X20負(fù)債與所有者權(quán)益比率五個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)有較為明顯的差距,其余的19個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)相差很小。中聯(lián)重科和*ST銀河屬于電器機(jī)械及器材制造業(yè),中聯(lián)重科的這五個(gè)指標(biāo)均顯著高于*ST銀河,說(shuō)明中聯(lián)重科的盈利能力、固定資產(chǎn)的利用效率、管理水平和長(zhǎng)期償債能力均相對(duì)較好,總體水平要好于*ST銀河。因?yàn)樗鼈兲幱陔娖鳈C(jī)械及器材制造業(yè),筆者認(rèn)為,應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率相對(duì)來(lái)說(shuō)更為重要一些,應(yīng)收賬款周轉(zhuǎn)率越高,說(shuō)明應(yīng)收賬款回收就越快,企業(yè)的營(yíng)運(yùn)資金不會(huì)過多呆滯在應(yīng)收賬款上,以免影響企業(yè)的營(yíng)運(yùn)效果,加大企業(yè)的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn),在這一方面中聯(lián)重科要強(qiáng)于*ST銀河,為以后的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
(三)基于數(shù)據(jù)挖掘的財(cái)務(wù)預(yù)警模型 對(duì)于已經(jīng)存在的財(cái)務(wù)信息,可以利用OLAP技術(shù)從不同的維度由財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)中獲取,但是對(duì)于數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)數(shù)據(jù)中潛在的、隱藏的關(guān)系和信息很難得到充分體現(xiàn),以確定上市公司財(cái)務(wù)發(fā)展趨勢(shì)。為此,需要利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)它們進(jìn)行深度的挖掘,構(gòu)建制造業(yè)上市公司財(cái)務(wù)危機(jī)預(yù)警模型。
本文選取了2010~2013年被首次ST的51家制造業(yè)上市公司和51家非ST配對(duì)公司,共有102家分成測(cè)試樣本和訓(xùn)練樣本,其中70%作為訓(xùn)練樣本,剩余30%為測(cè)試樣本。在構(gòu)建的挖掘結(jié)構(gòu)中,將公司設(shè)為Key(索引鍵),經(jīng)過顯著性分析的24個(gè)財(cái)務(wù)指標(biāo)設(shè)為輸入列,把是否ST作為預(yù)測(cè)列,建立挖掘模型。
本文選取了決策樹挖掘模型,決策樹可以有效對(duì)大量數(shù)據(jù)集進(jìn)行分類,結(jié)果簡(jiǎn)單易懂,是挖掘模型中較為常用的一種算法,判別率也較高。根據(jù)訓(xùn)練樣本和24個(gè)顯著性指標(biāo)作為輸入變量,建立決策樹模型,生成的決策樹如圖5所示。

圖5
從圖中可以看出,根據(jù)訓(xùn)練樣本的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)可以生成六個(gè)節(jié)點(diǎn)的決策樹,從該決策樹可以很容易地發(fā)現(xiàn)如下規(guī)則:與是否ST關(guān)系最為緊密的是凈資產(chǎn)收益率,當(dāng)上市公司凈資產(chǎn)收益率<0.305,三年后該公司被ST的比率會(huì)比較大,概率為93.1%;當(dāng)上市公司凈資產(chǎn)收益率X1<.0305且負(fù)債與所有者權(quán)益比率X20<2.876時(shí),三年后該上市公司被ST的概率為96.1%;相反當(dāng)上市公司凈資產(chǎn)收益率X1≥.0305且銷售凈利率X4≥.0680033時(shí),三年后該上市公司財(cái)務(wù)趨于正常,被ST的概率僅為3.7%。
SQL server2008的數(shù)據(jù)挖掘查看器中有很多選項(xiàng)卡,可以從不同的角度來(lái)顯示模型,依賴關(guān)系網(wǎng)絡(luò)可以顯示決策樹模型中所有屬性之間的關(guān)系,所生成的依賴關(guān)系網(wǎng)絡(luò)如圖6所示。
依賴關(guān)系網(wǎng)絡(luò)證明了被首次ST的T-3年,凈資產(chǎn)收益率、銷售凈利率、股本報(bào)酬率、股東權(quán)益比率、負(fù)債與所有者權(quán)益比率和經(jīng)營(yíng)現(xiàn)金凈流量對(duì)負(fù)債比率這六個(gè)指標(biāo)與是否ST有較強(qiáng)的相關(guān)性,其中凈資產(chǎn)收益率與是否ST緊密性最強(qiáng)。

圖6
基于數(shù)據(jù)挖掘的預(yù)警模型已經(jīng)構(gòu)建,本文通過分類矩陣的方式對(duì)模型的效果進(jìn)行驗(yàn)證。分類矩陣將顯示模型預(yù)測(cè)正確的次數(shù),當(dāng)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤時(shí),給出的答案是什么。對(duì)于模型進(jìn)行預(yù)測(cè),本文是將剩余的30個(gè)測(cè)試樣本分別帶入模型檢測(cè)預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確率。在決策樹模型中30個(gè)測(cè)試樣本中,預(yù)測(cè)正確的有24個(gè),剩余的6個(gè)預(yù)測(cè)錯(cuò)誤,其中將2家三年后未被ST的上市公司預(yù)測(cè)為被ST,4家三年后被ST的上市公司預(yù)測(cè)為財(cái)務(wù)正常;決策樹算法的得分為0.8(24/30)。如圖7所示:

圖7
針對(duì)制造業(yè)上市公司的財(cái)務(wù)預(yù)警問題,需要一個(gè)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,商業(yè)智能技術(shù)促進(jìn)了這一設(shè)想的實(shí)現(xiàn)。運(yùn)用商業(yè)智能來(lái)構(gòu)建財(cái)務(wù)預(yù)警系統(tǒng)可以將潛在的影響上市公司正常運(yùn)行的各種財(cái)務(wù)狀況實(shí)時(shí)反應(yīng)出來(lái),數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)技術(shù)能夠使上市公司的數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)更新存儲(chǔ),OLAP技術(shù)能夠使對(duì)上市公司現(xiàn)有的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行多維的分析,同時(shí)應(yīng)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)建立財(cái)務(wù)預(yù)警模型,達(dá)到了對(duì)公司財(cái)務(wù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)控。本文選取2010~2013年首次被ST的51家A股上市公司和配對(duì)的51家非ST公司作為研究對(duì)象,通過商業(yè)智能技術(shù)對(duì)其財(cái)務(wù)進(jìn)行分析及判斷研究結(jié)論如下:決策樹算法建立的挖掘模型可以對(duì)制造業(yè)上市公司未來(lái)是否發(fā)生財(cái)務(wù)危機(jī)進(jìn)行較為正確的判斷,預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性達(dá)到80%;基于商業(yè)智能技術(shù)對(duì)上市公司的財(cái)務(wù)可以全面地進(jìn)行分析和預(yù)測(cè),時(shí)效性更強(qiáng)。
[1]邢有洪:《上市公司財(cái)務(wù)危機(jī)預(yù)警研究》,《財(cái)會(huì)通訊》2013年第8 期。