基于DEA对浙江省低碳物流效率实证研究

石成玉 李小雪

摘  要：文章以传统DEA模型为基础，对2005～2017年浙江省基于低碳发展的物流效率进行静态评价分析，从而了解浙江省物流业的发展状况。选取物流业从业人员、物流业固定资产投资、运输路线长度和CO2排放量作为投入指标，货运周转量和物流业生产总值作为产出指标，并从投入冗余和产出不足两方面分析低碳物流企业存在的问题，提出合理建议。以期能为浙江省相关的低碳物流企业提供参考。

关键词：低碳物流;物流效率;DEA

中图分类号：F259.27    文献标识码：A

Abstract： Based on the traditional DEA model， the static analysis is conducted to the 2013～2017 logistics efficiency of Zhejiang province in combination with the DEA model， in order to know about the logistics development status of Zhejiang province. Select logistics industry employees， logistics industry fixed asset investment， transport route length and CO2 emissions as input indicators， freight turnover and logistics industry gross production value as output indicators. It analyzes the problems of low-carbon logistics companies from the aspects of redundant input and insufficient output， and puts forward reasonable suggestions. It is expected to provide reference for related low-carbon logistics enterprises in Zhejiang province.

Key words： low-carbon logistics; logistics efficiency; DEA

0  引  言

中國拥有庞大的物流经济体系，在物流经济迅速发展的同时，导致了环境的恶化，资源迅速枯竭。为了保护我国的环境资源，要加强对资源的保护并大力发展低碳经济，减少对资源的消耗，坚持可持续发展。物流体系已经成为了城市经济发展的重要来源，各城市的政府也加大了对物流业的支持，希望大力发展物流业。现在的物流行业不仅要保证低碳、低耗能，还要保证高效率，这样才能让物流行业可持续性发展。物流效率是物流行业发展的重要因素，不管是物流效率低还是投入资源不能最大化使用都会影响到经济发展。因此如何提升低碳流效率成了现在物流行业最关注的问题。

2019年3月，在浙江省杭州市召开了绿色物流发展指数正式发布会，此指数用来评价省市绿色物流发展水平。浙江省涌现出了传化智联、菜鸟网络等一大批创新型的现代物流企业，物流企业发展迅速。但随之而来的是环境污染问题。以圆通、菜鸟为代表的企业也正在探索低碳物流，在大力发展物流行业的同时也能保护生态环境，让低碳物流可持续且高质量的发展。因此，采用DEA对浙江省低碳物流效率实证研究是十分有必要的。文章对2005～2017年浙江省基于低碳发展的物流效率进行静态评价分析，根据分析结果，对浙江省低碳物流企业的物流效率提出合理的建议。

1  文献综述

国内外学者对物流效率已经展开了大量研究，主要从物流效率的实证研究以及物流效率的影响因素两个方面。物流效率是物流业发展的重要因素，物流效率直接影响城市的物流经济发展，同时如何提升物流效率也是物流行业有待解决的问题，因为物流效率也直接决定物流行业的利润率。因此不管是对于城市的经济发展还是物流企业本身来说，研究物流显得尤为重要。近些年，有很多学者都已经研究了物流效率问题。樊元等（2012）测算并分析了我国在2003～2006年中27个省市的物流效率[1]。同时，也有学者运用DEA模型，对物流效率进行测评。早在1980年Schinnar A P就运用了DEA模型来研究物流企业的物流效率[2]。云俊、张帆运用DEA模型对我国主要集装箱港口物流效率进行评价分析，认为提高港口物流效率主要应该将港口设施的投入合理化[3]。肖丹等（2011）依据DEA模型对广东省的物流效率进行分析[4]。刘云枫等（2014）基于DEA模型对北京市的物流效率进行分析。但是却很少有学者研究低碳物流效率[5]。物流的快速发展会加剧环境污染的恶化，因此发展低碳物流将是物流发展行业的主要趋势。浙江省拥有像菜鸟网络等一大批创新型的现代物流企业，这些物流企业发展迅速，因此企业将主要面临两方面问题，一方面是物流效率，另一方面是环境资源的保护。但是现有文献对浙江省低碳物流效率问题的研究还相对较少。本文的指标类型选取了四个投入指标、两个产出指标并从投入冗余和产出不足两方面分析低碳物流企业存在的问题，提出合理建议。根据DEA模型，对浙江省的低碳物流效率进行评价分析与研究。

2  指标选取与研究方法

2.1  指标选取。文章以传统DEA模型为基础，对2005～2017年浙江省基于低碳发展的物流效率进行评价分析。从投入产出的角度，查询了浙江省城市统计年鉴与公报、《中国城市统计年鉴》和ESP数据库，为了指标数据的可靠性和有效性，最终选取了4个投入指标和2个产出指标并建立了如下的物流效率评价指标体系，如表1所示。产出指标选取了货运周转量、物流业生产总值。投入指标选取了物流业从业人员、物流业固定资产投资、运输路线长度和CO2排放量。二氧化碳的排放量通过物流业的能源消耗量以及碳排放系数计算出物流业的最终二氧化碳排放量。

2.2  研究方法。数据包络分析（DEA）是评价有效性的决策方法，用来测算物流效率最常见的方法之一。DEA以相对效率为基础，构建多投入和多产出指标体系，利用数学规划模型对同类型决策单元进行有效性测算，是决策领域中的重要工具。

本文采用BCC模型和CCR模型进行研究，使用deap2.1软件进行数据处理，可以得到浙江省2005～2017的物流综合技术效率值、纯技术效率值、规模效率值。

综合技术效率（TE）是对决策单元资源配置及使用效率等多方面的评价，纯技术效率（PTE）是对确定投入下实现产能的评价，规模效率（SE）是对浙江省物流业发展规模的评价。分析结果如表2所示。

从表2可以看出，浙江省在2005～2017年综合技术效率平均值、纯技术效率平均值和规模效率平均值分别为0.943、0.996和0.946。综上所述，浙江省的低碳物流效率值水平较高，但是低碳物流效率从2005～2017年的数据上显示是相对无效，因此还需要增强低碳物流效率。

规模报酬的结果分为三种，分别是递增、递减和不变。在本次对浙江省2005年至2017年期间的研究中，浙江省的规模报酬没有出现递减，主要以递增和不变为主，结果较为良好。浙江省在2008年，2011～2015年以及2017年的物流效率DEA有效（测评值为1）。剩下的五年，物流效率没有达到DEA有效（测评值不为1）。在2006和2009年中，纯技术效率值均在9.5以上，处在相对较高的水平，但是综合技术效率水平依旧不高。可以在表2中看出，在2006和2009年中的规模效率值也都并不高，由此可见，浙江省物流综合技术效率水平没有达到DEA有效的原因是一方面浙江省这几年对物流资源各要素投入不足，另一方面对投入的物流资源要素也没有进行有效的利用，存在资源配置不合理的问题。2005、2007、2010以及2016年纯技术效率值达到有效（为1），但是综合技术效率却无效（不为1），说明这几年物流效率无效的主要原因是由物流业各要素的投入量不足。2011～2017年中，只有2016年物流效率没有达到DEA有效，剩余的年份物流效率均达到DEA有效，说明在这些年中，浙江省物流将现有的投入达到了充分利用，物流从业人员配备相对合理，资源配置也相对合理。

2.3  DEA无效分析。由表1可知，在2005～2017年中，并不是所有年份都能够达到综合技术效率DEA有效。为了进一步探究部分年份物流效率无效的原因，文章将利用deap2.1工具，计算出投入冗余额和产出不足额。并根据各投入要素的冗余量以及产出不足量来进一步分析。具体数值如表3所示。

通过表3分析物流的投入冗余额与产出冗余额，可以得知，从投入角度上看，在2005年至2017年中只有两年存在投入冗余，其他年份均不存在冗余问题。2009年的数据相对于其他年份的数据有明显的异常，物流从业人员冗余量、物流业固定资产冗余量和CO2排放量相比于2006的冗余值有明显的增高，但是运输线路长度的投入冗余相对于2006年卻递减，说明在2009年期间，物流从业人员以及相关资源并未得到合理的配置。同时，2009年的CO2排放量的冗余值高达96.669万吨，是2005年至2017年中的二氧化碳排放量的最高冗余值，比2016年还增长了80.204万吨，同时该年份的其他投入也存在较高的冗余值，此年份不管是对环境污染的影响还是对相关资源的浪费都较高。从CO2排放量的角度来看，2005年至2009年物流业对浙江省环境污染的影响较大，但是2009年以后，对CO2排放量的控制都已经趋于稳定，CO2的排放量不再有冗余。近些年，浙江省的投入已经趋于稳定，可以合理的安排物流从业人员，合理的使用物流业固定资产投资，让投入的资源得到有效的使用与配备。并且也逐步实现了低碳物流，在2009年以后并未出现二氧化碳排放量的冗余。从产出角度看，2006年物流业生产总值不足，但是货运周转量是足够的，说明在运输线路长度足够，可以满足货运周转率的需求。但是物流从业人员以及物流业固定资产等投入的配备不合理，导致了物流业生产总值的不足，这就造成了投入资源的浪费。货运周转量在2009年不足，主要原因可能是在投入配置中，运输线路长度相对于其他年限配置的公里数较少，导致物流运输线路长度不能够充分满足货运周转量的需求，从而使得货运周转量不足。

3  结  论

文章通过对浙江省2005～2017年浙江省基于低碳发展的物流效率进行静态分析，得出浙江省地区总体技术效率、纯技术效率和规模效率的水平都较高，且2011～2017年只有2016年没有达到DEA有效，剩下的均达到了DEA有效，说明浙江省物流业的发展逐步稳定。总体上来说，在2005～2017年中浙江省的物流业规模报酬主要是递增和不变。通过以上图表可以得知，浙江省总体技术无效的主要原因是规模效率，而不是纯技术效率。也就是说，浙江省的纯技术效率可以支撑浙江省物流行业的发展，但是浙江省物流业的发展规模不足，不足以支撑物流业的发展。近年来，物流行业发展迅速，因此应尽快提升物流业的规模效率。通过对投入冗余额和产出不足额的分析可以得知，浙江省有时会因为生产投入不足，导致产出不足无法实现规模效应。有时因为投入量过大，生产投入量出现冗余，也导致了无法实现规模效应。说明浙江省在对低碳物流业进行投入时，各项的资源没有被合理分配，导致投入的资源不能最大化的合理使用。所以，探究如何合理地投入并使用资源是十分重要的。

最后，根据文章的实证结果，对浙江省物流业的现状提出以下建议，以期能为浙江省相关的低碳物流企业提供参考：

（1）增强浙江省低碳物流业的发展规模，积极建设物流行业的基础设施与设备。充分了解现阶段浙江省低碳物流行业的发展情况，使浙江省物流业的发展规模与物流业的发展情况相匹配。

（2）增大浙江省生产规模的同时也要加强对物流投入资源的各项管理，分析当前的物流需求，对物流从业人员进行合理的协调配备，对各项投资进行合理的使用，对物流运输路线进行合理的规划，优化物流运输路线，要尽量避免资源投入的浪费或是不足，同时实现投入成本最小化。

（3）把科学技术应用到物流行业中，现在中国科学技术处于先进水平，可以通过科学技术提高物流业的发展水平以及物流效率，不仅减少了时间和人力的成本，还能利用科学技术大力发展低碳物流，减少碳排放，保护国家自然资源，加强环境保护，坚持可持续发展。

参考文献：

[1] 樊元，马丽梅. 中国区域物流发展效率实证分析[J]. 统计与决策，2012（3）：113-116.

[2]  Schinnar A P. Measuring Productive Efficiency of Public Service Provision[J]. University of Pennsylvania， School of Public and Ur-ban Policy， 1980（9）：143-148.

[3] 云俊，张帆. 基于DEA模型的港口物流效率评价[J]. 统计与决策，2006（19）：39-40.

[4] 肖丹，刘联辉. 基于SE-DEA模型的广东城市物流效率评价分析[J]. 物流技术，2011，30（11）：101-103，112.

[5] 刘云枫，宋凯捷. 基于DEA的北京市物流效率与环境影响研究[J]. 物流技术，2014（5）：83-85.