摘要：本文運用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（DEA）對我國2003年至2010年重點鋼鐵企業(yè)的技術(shù)效率和規(guī)模效率進行了系統(tǒng)分析，計算出我國重點鋼鐵企業(yè)的相對效率值，從有效性的角度對鋼鐵企業(yè)進行了集群劃分，預(yù)測了鋼鐵企業(yè)整體發(fā)展趨勢，并對重點鋼鐵企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r存在差距的原因和改進方向進行了探討。
關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)包絡(luò)分析 技術(shù)效率指數(shù) 鋼鐵企業(yè)群 發(fā)展?fàn)顟B(tài)
進入21世紀(jì)后，我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)處于擴張加速時期，2009年前十名世界鋼鐵企業(yè)產(chǎn)量排名中，中國占第5位。但是，我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)高能耗、生產(chǎn)率低下等狀況成為鋼鐵工業(yè)發(fā)展的障礙，特別是中國鋼鐵企業(yè)發(fā)展出現(xiàn)大而不強、競爭力不足等問題。因此，如何使鋼鐵產(chǎn)業(yè)做強，發(fā)揮鋼鐵產(chǎn)業(yè)整體效率，成為研究的重要課題。研究產(chǎn)業(yè)中各個鋼鐵企業(yè)的效率是鋼鐵產(chǎn)業(yè)做強的關(guān)鍵，本文依據(jù)鋼鐵企業(yè)效率對各鋼鐵企業(yè)進行企業(yè)群體劃分，深入分析與研究鋼鐵企業(yè)的群體效益，具有重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
一、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析理論及模型
?。ㄒ唬?shù)據(jù)包絡(luò)分析 美國運籌學(xué)家Charnes和Cooper等學(xué)者1978年發(fā)展的數(shù)據(jù)包絡(luò)分析（Data Envelopment Analysis，DEA）是利用觀察到的樣本資料數(shù)據(jù)，對具有若干輸入和輸出的決策單元（Decision Making Units，DMU）進行生產(chǎn)有效性評價，能夠處理多投入和多產(chǎn)出問題，因此其定義的DEA模型被稱為CCR模型。利用DEA方法可以有效的評估多投入多產(chǎn)出DMU有效。它通過研究生產(chǎn)決策單元的投入與產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)據(jù)，從相對有效性角度出發(fā)，對各單元與部門進行相對效率評價，不必事先設(shè)定決策單元的具體輸入輸出函數(shù)，在測定若干決策單元的相對效率時，注重對每個決策單元進行優(yōu)化，在相對有效性評價上具有廣泛應(yīng)用。DEA方法實質(zhì)上根據(jù)一組關(guān)于輸入輸出的觀察值，采用數(shù)學(xué)規(guī)劃模型來估計有效生產(chǎn)的前沿面，再將各DMU與此前沿面做比較，以衡量效率。凡是處于前沿面上的DMU，DEA認為其投入產(chǎn)出組合最有效率；不在前沿面上的DMU則被認為是無效率，同時以效率前沿面之上的DMU為基準(zhǔn)，基于一個相對的效率指標(biāo)。DEA還可以判斷各個DMU投入規(guī)模的適合程度，給出各DMU調(diào)整其投入產(chǎn)出規(guī)模的方向和程度。Farrell與CCR模型均假設(shè)規(guī)模報酬不變，然而在現(xiàn)實中由于管制、法律和不完全競爭等原因，產(chǎn)出單元無法實現(xiàn)固定規(guī)模報酬下的效率，現(xiàn)實產(chǎn)出的效率邊界是在變動規(guī)模報酬假設(shè)下形成的效率邊界，形成可變規(guī)模報酬的技術(shù)效率。因此，Banken等（1984）在CCR模型的基礎(chǔ)上又提出了BCC模型，其放寬了關(guān)于固定規(guī)模報酬的限制，而將技術(shù)效率分解為純技術(shù)效率和規(guī)模效率。以DEA分析法可分為投入導(dǎo)向和產(chǎn)出導(dǎo)向，本文對其進行解釋，使用產(chǎn)出導(dǎo)向的DEA分析，力求更為準(zhǔn)確的計算效率。
?。ǘ〤CR模型 CCR模型從投入面分析并假設(shè)每一決策單元的生產(chǎn)技術(shù)為固定規(guī)模報酬，利用所有受評估的決策單元的投入與產(chǎn)出變量的觀測值，應(yīng)用線性規(guī)劃方法求效率值，并構(gòu)建一個效率前沿邊界。落在效率前沿邊界上的DMU是具有效率的，其效率值是1；而在效率前沿邊界之內(nèi)的DMU為相對無效率，其效率值介于0與1之間。假設(shè)有n個決策單元，每個決策單元均使用m種投入生產(chǎn)s種產(chǎn)出。某（三）BCC模型 CCR模型假設(shè)決策單元在固定規(guī)模報酬下運營，但實際上并非每個決策單元都在固定規(guī)模報酬下生產(chǎn)，若存在變動規(guī)模報酬，則導(dǎo)致在衡量技術(shù)效率時，規(guī)模效率亦混雜其中，因此必須考慮變動規(guī)模報酬。Banker，Charnes和Cooper（1984）剔除CCR模型中的固定規(guī)模報酬假設(shè)，以衡量處于不同規(guī)模報酬狀態(tài)下的相對效率值。BCC模型為生產(chǎn)可能集合建立凸性性質(zhì)、無效率性質(zhì)、術(shù)效率?？梢愿鶕?jù)非遞增規(guī)模報酬假設(shè)下得到的技術(shù)效率值是否與變動規(guī)模報酬下的技術(shù)效率值相等來判定所評估的決策單元處于規(guī)模報酬變動的何種狀態(tài)。如果NIRSTE VRSTE，則該決策單元處于規(guī)模報酬遞增；如果NIRSTE= VRSTE CRSTE，則該決策單元處于規(guī)模報酬遞減，如果NIRSTE= VRSTE=CRSTE，則改決策單元規(guī)模報酬不變。
二、研究設(shè)計
?。ㄒ唬├碚摷僭O(shè) 為了滿足BCC模型本身所具有的條件，更好地運用該模型得到更為準(zhǔn)確的結(jié)論，本文提出以下假設(shè)條件：
假設(shè)1：被評價單元數(shù)目必須不少于投入與產(chǎn)出指標(biāo)數(shù)量之和的兩倍，以避免對效率值的高估
假設(shè)2：投入指標(biāo)與產(chǎn)出指標(biāo)之間必須具有較強的相關(guān)性
?。ǘ颖具x取與數(shù)據(jù)來源 本文的數(shù)據(jù)來源主要來自于《中國鋼鐵統(tǒng)計》、《中國鋼鐵工業(yè)年鑒》以及《各大鋼鐵企業(yè)年度報告》等，本文選擇2003年至2010年鋼鐵企業(yè)的面板數(shù)據(jù)作為研究指標(biāo)。
?。ㄈ┳兞慷x 在用DEA方法對鋼鐵產(chǎn)業(yè)效率進行評價之前，其輸入、輸出指標(biāo)的選擇對于客觀反映被評價對象的效率至關(guān)重要，它是反映鋼鐵產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展?fàn)顩r、資源利用等一系列指標(biāo)構(gòu)成的既相對獨立又有內(nèi)在聯(lián)系的體系。根據(jù)數(shù)據(jù)口徑的科學(xué)性、統(tǒng)一性和可比性原則，同時考慮數(shù)據(jù)的可得性，假定鋼鐵企業(yè)的經(jīng)濟活動概念化為資產(chǎn)總計x1和應(yīng)付職工薪酬x2二種投入、主營業(yè)務(wù)收入y1和年粗鋼產(chǎn)量y2二種產(chǎn)出，滿足模型成立的第一個前提假設(shè)條件，即決策單元數(shù)11>2×（2種投入+2種產(chǎn)出）=8。投入指標(biāo)資產(chǎn)總計x1、應(yīng)付職工薪酬x2與產(chǎn)出指標(biāo)主營業(yè)務(wù)收入y1、年粗鋼產(chǎn)量y2之間的相關(guān)系數(shù)值最小為0.914>0.9，表明投入和產(chǎn)出指標(biāo)間呈現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，滿足模型的假設(shè)2，即投入指標(biāo)和產(chǎn)出指標(biāo)之間必須具有較強的相關(guān)性。
三、實證檢驗
?。ㄒ唬┟枋鲂越y(tǒng)計 通過建立DEA模型，應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析軟件DEAP2.1，在效率測算中采用產(chǎn)出導(dǎo)向模式，對我國11家重點鋼鐵企業(yè)進行了規(guī)模效率和技術(shù)效率測算，本文以2010年各大重點鋼鐵企業(yè)的數(shù)據(jù)為例，測算結(jié)果如表（1）、表（2）所示。
?。ǘ┘夹g(shù)效率分析 應(yīng)用數(shù)據(jù)包絡(luò)分析軟件DEAP2.1，對我國11家重點鋼鐵企業(yè)進行分析，分析既定產(chǎn)出下11家重點鋼鐵企業(yè)的技術(shù)效率指標(biāo)如表（3）所示，分析其投入產(chǎn)出的有效性，從有效性的角度對我國鋼鐵企業(yè)進行集群劃分，清晰的預(yù)測出到我國鋼鐵企業(yè)整體的發(fā)展走勢，如圖（1）所示。并對我國重點鋼鐵企業(yè)發(fā)展?fàn)顩r存在差距的原因和改進方向進行了深入探討。從表（3）和表（4）可知，全國11家重點鋼鐵企業(yè)的技術(shù)效率均值為0.883，技術(shù)無效成分為11.7%，表明我國鋼鐵企業(yè)發(fā)展?jié)摿€有一定的上升空間。根據(jù)表（3）技術(shù)效率標(biāo)準(zhǔn)值可以將鋼鐵企業(yè)劃分成5個層次，如表（5）所示。第一層次鋼鐵企業(yè)群特征為技術(shù)效率范圍值控制在[0.95，1]，這類鋼鐵企業(yè)具體發(fā)展特征是投入產(chǎn)出基本位于生產(chǎn)前沿面上，取得了給定技術(shù)條件下的最大產(chǎn)出。如果某企業(yè)技術(shù)效率為1，則表明該企業(yè)在目前給定的技術(shù)條件下已經(jīng)取得了最大的產(chǎn)出，屬于有效鋼鐵企業(yè)群。第二層次鋼鐵企業(yè)群特征為技術(shù)效率范圍值控制在[0.9，0.95]，這類鋼鐵企業(yè)發(fā)展特征是技術(shù)無效成分小于5%，其投入產(chǎn)出很接近生產(chǎn)前沿面，效率很接近第一層次的鋼鐵企業(yè)群，屬于次有效鋼鐵企業(yè)群。第三層次、第四層次等屬于技術(shù)有效性缺失越來越嚴(yán)重的鋼鐵企業(yè)群，特別是第五層次的鋼鐵企業(yè)群，其技術(shù)效率已經(jīng)小于0.8，其技術(shù)無效成分已經(jīng)高達20%左右，屬于該企業(yè)群的鋼鐵企業(yè)在給定技術(shù)條件和投入下，達到最可能產(chǎn)出上的差距比較大。以2009年和2010年兩年為例具體分析，得出2009年屬于第一層有效鋼鐵企業(yè)群的企業(yè)有寶鋼、鞍鋼、沙鋼、河鋼、武鋼、安陽6家鋼鐵企業(yè)，占所研究鋼鐵企業(yè)總體的54%，即我國大部分鋼鐵企業(yè)均達到其生產(chǎn)前沿面上，在各自給定生產(chǎn)技術(shù)條件下均達到了其最大的產(chǎn)出。技術(shù)效率范圍值[0.8，0.85]的企業(yè)有首鋼1家，占所研究鋼鐵企業(yè)總體的9%，而技術(shù)效率范圍值處于小于0.8的鋼鐵企業(yè)有山鋼、馬鋼、華菱、包鋼4家鋼鐵企業(yè)，占所研究鋼鐵企業(yè)總體的37%，這四家鋼鐵企業(yè)在本年度其技術(shù)無效成分高達20%左右，在給定技術(shù)條件和投入下，均未達到其最大的產(chǎn)出，企業(yè)生產(chǎn)效率處于低迷的狀態(tài)。2010年屬于第一層次有效鋼鐵企業(yè)群的企業(yè)從2009年的6家降至本年度的河鋼、鞍鋼、武鋼、安陽4家鋼鐵企業(yè)，技術(shù)有效企業(yè)比例由原來的54%降至占36%，降幅高達18%，說明我國鋼鐵行業(yè)整體發(fā)展能力出現(xiàn)下滑趨勢，原來技術(shù)有效企業(yè)在2010年內(nèi)部生產(chǎn)出現(xiàn)問題，在給定的技術(shù)條件下無法達到其最大的產(chǎn)出。在所研究重點鋼鐵企業(yè)群中，2010年我國只有四家鋼鐵企業(yè)在給定的生產(chǎn)技術(shù)條件下實現(xiàn)其最大的產(chǎn)出，其他鋼鐵企業(yè)均處于效率低下甚至是技術(shù)無效的生產(chǎn)狀態(tài)，數(shù)據(jù)表明這一年來我國鋼鐵企業(yè)自身發(fā)展能力處于下降趨勢。其中寶鋼和沙鋼兩家企業(yè)均有不同程度的降幅，寶鋼的技術(shù)效率由1降至0.919，沙鋼的技術(shù)效率則由1降至0.793，降低幅度高達20.7%，沙鋼的發(fā)展直接從一家技術(shù)有效的企業(yè)降至技術(shù)無效，其生產(chǎn)效率在給定的技術(shù)條件和投入下，有20.7%的投入未能夠轉(zhuǎn)化為產(chǎn)出，與最大產(chǎn)出可能性的差距擴大值20.7%。兩家企業(yè)的效率下降足以影響到我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)整體的技術(shù)效率。 四、結(jié)論
本文分析發(fā)現(xiàn)，從8年來寶鋼、鞍鋼、安陽三家鋼鐵企業(yè)屬于有效鋼鐵企業(yè)群，其發(fā)展處于平穩(wěn)狀態(tài)，而沙鋼、河鋼、武鋼三家鋼鐵企業(yè)處于次有效鋼鐵企業(yè)群；其發(fā)展?fàn)顟B(tài)與有效群對比存在較小的差距，但是需要企業(yè)在生產(chǎn)、技術(shù)和管理等多個層面加大投入，從管理等才可以進入有效鋼鐵企業(yè)群；山鋼處于三級鋼鐵企業(yè)群、首鋼處于四級鋼鐵企業(yè)群，而馬鋼、華菱、包鋼三家鋼廠長期處于無效鋼鐵企業(yè)群中，這說明其企業(yè)發(fā)展多方面均呈現(xiàn)出了落后狀態(tài)，因此要提升其企業(yè)發(fā)展效率，必須采取全方位的措施對企業(yè)諸多方面加以改進。本文測算出的11家鋼鐵企業(yè)的技術(shù)效率為解決中國鋼鐵產(chǎn)業(yè)存在的勞動生產(chǎn)率低、產(chǎn)能結(jié)構(gòu)不合理、產(chǎn)業(yè)集中度低、產(chǎn)能分布不合理等問題提供了定量依據(jù)和科學(xué)路徑。依據(jù)測算結(jié)果和新結(jié)論給出相應(yīng)的政策建議，即各大鋼鐵企業(yè)應(yīng)進一步注重技術(shù)進步和科技創(chuàng)新，持續(xù)淘汰落后產(chǎn)能；應(yīng)進一步加強經(jīng)營管理，注重要素投入的充分利用；提高產(chǎn)業(yè)集中度，獲取規(guī)模收益。
