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基于DEA-Malmquist 的港口动态效率评价研究
——以环渤海主要港口为例

2023-02-22毋林林

物流科技 2023年3期
关键词:营口港山港大连港

毋林林,吕 赞

(渤海大学 管理学院,辽宁 锦州 121000)

0 引言

港口是重要的交通枢纽和流通口岸,是区域经济发展的最前沿,港口的发达程度侧面反映地区经济的发展情况。而港口工作效率的高低也在一定程度上反映着港口资源配置的好坏。随着自动化和信息化的加速,大型港口不断扩张万吨级生产性泊位数,在现有码头长度的基础上压缩普通生产性泊位,加速普通生产性泊位改造,增加万吨级甚至几十万吨级泊位的数量,以不断适应国际贸易的需要。“一带一路”的建设、中欧班列数量的增加都将给港口进出口吞吐量带来增加,同时环渤海拥有众多天然良港,是我国北方重要运输区域,为京津冀地区的经济发展做出重要贡献。国家海关总署发布《国家“十四五”口岸发展规划》,其中在主要任务的第一项就提出了建立口岸综合评价体系指标,而在这个指标中排名前列的就是投入产出效率比。为此,为了判断环渤海主要港口的效率,促进港口合理发展,本文运用DEA-Malmquist 模型对环渤海主要港口进行效率评价。

在对港口物流效率评价中基本上分为两类,第一类是从港口静态指标出发对港口效率进行评价。李冰、李月[1]用DEA 方法对环渤海12 个港口进行动态和静态相结合的效率评价,得出发展程度由高到低分为:山东半岛港口群、津冀港口群、辽宁半岛港口群。吴晓芬、王敏、王丽洁[2]用四阶段的DEA 指数模型对长三角港口群进行效率评价。从港口群的整体效率和港口之间效率对比两个方面出发进行研究。肖祥鸿、宋炳良[3]同样采用DEA 指数模型对国内沿海港口效率进行动态评价,发现当前港口需要从提高管理水平、进行技术创新、整合港口等方面尽快改进。杜浩、周昱鹏、匡海波等[4]运用三阶段超效率DEA 对港口效率进行量化分析。郑兵云、杨宏丰[5]运用博弈论的理论,将博弈和DEA 相结合,对“一带一路”中港口进行实证分析,然后用Tobit 回归模型分析影响因素的影响程度。

第二类是从港口外部影响因素或者加入非期望产出下对港口的绿色效率进行分析。贾鹏、鲁琳、马奇飞等[6]在指标体系中加入了外部影响因素和碳排放非期望产出指标,对中国港口绿色发展效率展开分析。戈艳艳、王姗姗[7]也从碳排放的视角下出发探索港口的全要素生产要素。叶善椿[8]考虑了外部环境对港口效率的影响,在我国沿海8 个集装箱港口现状的基础上展开分析。

综上,本文采用DEA-Malmquist 模型对环渤海港口群中的7 个港口进行效率分析,旨在为现阶段环渤海主要港口效率展开具体量化测评,为未来港口发展方向提供近期数据参考。

1 环渤海主要港口现状分析

图1 显示,2010—2020 年间,环渤海主要港口中大连港、天津港、唐山港、烟台港和青岛港的泊位长度总体上都处于增加趋势,其中唐山港增长态势最猛;营口港和秦皇岛港经过波动之后基本趋于平稳。截止到2020 年底,泊位数量最多的是大连港、其次分别是天津港、唐山港、青岛港、烟台港、营口港和秦皇岛港(如图2 所示)。

图1 环渤海主要港口泊位长度

图2 环渤海主要港口生产性泊位数

对于这7 个港口的生产性泊位数而言,大连港处于缓慢增长阶段,天津港经过缓慢增长后在2016 年下降,然后又于2017 年开始上升。烟台港在2016 年经过1 年的极速扩张后,上升速度又缓慢下来,但是总体趋势不变。秦皇岛港和营口港泊位数量基本没变,剩下的唐山港、青岛港截止到2020 年生产性泊位数总体增加(如图3 所示)。

从图3 中可以看到这7 个港口生产性万吨级泊位数都呈上升趋势,截止到2020 年底,各个港口的生产性万吨级泊位数由多到少分别是:天津港>唐山港>大连港>烟台港>青岛港>营口港>秦皇岛港。

图3 环渤海主要港口生产性万吨级泊位数

从图4 和图5 中可以看到青岛港的货物吞吐量和集装箱吞吐量都位于前二位,货物吞吐量排第一的是唐山港,相反的唐山港集装箱吞吐量排名倒数,这与唐山港的主要业务有关。天津港的集装箱吞吐量位于第二,货物吞吐量排名第三。大连港的货物吞吐量和集装箱吞吐量在2018 年后都处于下降阶段。营口港的货物吞吐量在2018 年后也大幅下降,但是集装箱吞吐量在总体上是处于上升的。烟台港和秦皇岛港的集装箱吞吐量都基本未增加。

图4 环渤海主要港口货物吞吐量

图5 环渤海主要港口集装箱吞吐量

2 研究方法和指标选取

2.1 DEA-Malmqusit 方法

Malmquist 指数模型适用于分析研究对象在不同时期内的动态效率变化,对这个时期内投入产出的生产效率进行测度,同时客观地显示出纯技术效率、规模效率、技术进步变化率与Malmquist 指数之间的关系。

用Malmquist 指数来表示两个时期内研究对象的动态效率变化情况:

式(1)中:Dn(xi,yi)和Dn+1(xi,yi)分别代表以第n 和n+1 时期的技术为参照的距离函数,i=n,n+1;xn和yn分别表示在n 时期的投入和产出;同理xn+1和yn+1分别表示在n+1 时期的投入和产出。当最后的值大于1 时,说明港口在n 和n+1 时期内全要素生产率是增长的,反之就是减少的。该指数也可以分解为综合技术率指数和技术进步指数:

在式(2)中等号右边的第一个分式表示综合技术效率,括号里面的是技术进步效率指数。同时我们用VRS 代表规模报酬可变,用CRS 表示规模报酬不变,进一步分解综合技术效率如下:

式(3)中等号右边第一个表示为纯技术效率,接下来为规模效率。我们可以将Malmquist 指数公式看作为:全要素生产变化=综合效率×技术进步效率=纯技术效率×规模效率×技术进步效率。

2.2 指标选取和数据来源

目前,部分国内学者对港口效率展开评价时所采取的指标体系如表1 所示:

表1 部分学者港口效率指标选取内容

依据指标选取时的科学性、原则性、代表性等,同时考虑数据的可获得性,参考相关学者提出的指标体系,本文投入指标为泊位长度、生产性泊位数、生产性万吨级泊位数,产出指标为货物吞吐量和集装箱吞吐量。

产出指标和投入指标的相关数据均采自2012—2021 年《中国港口年鉴》、地方统计年鉴、国泰安数据库、国家统计局等相关开放资料。

3 实证分析

分析各港口在2011—2020 年动态效率变化,得到的数据统计如表2 所示:

表2 数据描述性统计特征

运用DEAP2.1 对原始数据进行分析,得出结果如表3 所示:

表3 7 个港口各时期Malmquist 指数平均值

从表3 分析得出,7 个港口在这10 年间的全要素生产效率均值为0.98,说明总体趋势比以前来说降速为2%。从各年数据上看,在2011—2012、2012—2013、2016—2017、2017—2018 这4 年7 个港口整体效率上处于增速,大约在1%~4%。而在效率没有达到1 的年份中,只有2013—2014、2014—2015 两年是受到了技术进步效率指数的影响;结合最后2 年的数据来看,由于规模效率和纯技术效率均低于平均水平,导致综合技术效率对全要素生产效率产生比较强的负面影响。

从表4 中看到,在这10 年间各港口效率从高到低分别是:青岛港、烟台港、天津港、唐山港、大连港、营口港、秦皇岛港。在这7 个港口中,青岛港和烟台港的港口效率均值达到了有效,剩下的5 个港口均不同程度的受到了综合技术效率和技术进步效率指数的影响。其中,只有唐山港的综合技术效率达到了有效,是技术进步效率的影响,天津港是因为纯技术效率对全要素生产效率的负向作用才导致未达到有效,剩下的3 个港口的规模效率都低于平均水平,这说明大连港、营口港和秦皇岛港的规模效益没有发挥出来。

表4 各港口在2011—2020 年Malmquist 指数平均值

4 结论和建议

本文通过对环渤海港口群中的7 个港口进行现状分析,在相关公开资料收集数据后,基于DEA-Malmquist 模型,运用DEAP2.1 对各港口的效率值进行测度分析,得出结论如下:

第一,近2 年港口效率基本上处于降速阶段,究其原因是受到了综合技术效率中的规模效率和纯技术效率的影响。但是从这两年的发展趋势上,2019—2020 年的效率较2018—2019 年来讲已经开始回升,只有技术进步效率是下降的态势,说明在综合技术效率上延续这个回升的状态,调整技术进步效率,那么会对港口效率产生正向影响。

第二,各港口的效率值顺序为:青岛港>烟台港>天津港>唐山港>大连港>营口港>秦皇岛港,总体趋势上表明各港口处于各要素相对协调,港口运营水平相对较高,有着不错的产出效果。效率没有达到优的5 个港口中有3 个港口在技术进步效率上低于1,说明需要在技术创新方面努力,同样的规模效率中也有3 个港口效率值低于1,说明这三个港口也需要在规模上进行调整。

通过对7 个港口在2011—2020 年各时期效率平均值和各港口在2011—2020 年间的效率平均值的分析后,得出上述结论,本文结合社会背景、政策背景、经济环境等影响因素,同时考虑各港口现状,提出以下对策:

第一,坚持国家、各省对港口的发展政策方针不变,抓住“一带一路”等机遇,维持总体向上的大环境。同时对刚进行整合的大连港和营口港来说,积极磨合新的领导班子,提高港口运作水平和决策水平。加强辽宁港口群、山东半岛港口群、津冀港口群之间的联系,分享各自经验,提高整体综合技术效率,加强港口建设,尽快完成港口设施设备更新换代、泊位改造、合并,提高港口技术进步效率。

第二,大连港、营口港和秦皇岛港的规模效益并没有发挥出来,大连港和营口港的合并组成辽宁省港口集团,秦皇岛港和黄骅港也组成了河北港口集团,港口的合并带来的是规模的扩大,但是建议不要依托更大资源进行盲目扩张,应该利用现有资源,打磨基础发挥现有的水平。对于唐山港来说,通过加快设施设备的更新、大数据平台的创建来建造智慧港口,提高港口技术水平。对于天津港来说,建议通过调整货物种类,加强和无水港的合作,汲取单位货物价值,坚持智慧港口发展策略。

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