基于DEA与灰色关联分析的无锡市物流效率评价研究

马胜铭 高婷

【摘  要】在供应链中，物流是与客户直接接触的环节，通过提高物流效率可以缩短交货时间、减少货损，并提供准确的跟踪信息，从而提升客户满意度。目前物流效率研究主要集中在区域产业的宏观分析上，缺乏针对物流行业投入与产出效率评价体系的建立，同时在物流效率测度方面，主要依赖效率分析而无法从影响因素角度进行综合分析。论文以无锡市为例，构建了无锡市物流效率评价的测量指标。通过结合DEA模型和灰色关联分析方法，对无锡市物流产业的效率水平进行了分析，并探究了其影响因素之间的关系。希望通过研究结果，能为改善无锡市物流效率不足、提升物流服务水平提供相关的对策和建议。

【关键词】物流效率;投入产出;DEA;灰色关联分析

【中图分类号】F259.27;F224                                             【文獻标志码】A                                                 【文章编号】1673-1069（2024）01-0062-04

1 引言

物流环节作为供应链各环节的衔接点，对于整个供应链的协同合作起着至关重要的作用。因此，对物流效率进行评价具有重要意义[1]。评价物流效率可以促进供应链内各方共享及时、准确的物流信息，从而更好地协调行动，提高整体供应链的效率和灵活性。这对地区来说有着多方面的好处。首先，物流效率评价有助于识别和优化物流流程中的瓶颈和低效环节，提高物流运作的效率和效益。通过减少物流运输时间、降低库存成本、优化运输路线等方式，企业可以降低物流成本，提高竞争力[2]。其次，物流效率评价可以帮助企业了解和分析物流运作中的资源利用情况，包括人力、设备、仓储等方面。通过评估资源利用率和优化配置，企业可以合理规划物流资源，避免资源浪费和不必要的成本[3]。最后，物流效率评价是企业持续改进和创新的基础。通过对物流流程和绩效的评估，企业可以发现问题和改进机会，并采取相应的措施进行优化。持续改进物流效率可以使企业保持竞争力，并适应市场的变化和需求的变化。综上所述，物流效率评价对于区域来说具有重要的意义，它可以提升整个供应链的效率和灵活性，降低物流成本，合理配置资源，促进持续改进和创新。因此，对物流效率进行评价是不可或缺的重要工作。

2 文献综述

近年来，物流效率评价成为国内外学者研究的热点之一。秦雯等[4]采用超效率三阶段DEA模型对珠江西岸物流产业的物流效率进行分析，提出区域物流业协同发展的对策。张永胜[5]采用DEA-Tobit模型分析了广西地区区域物流效率及其影响因素，提出对外开放水平、经济发展水平等与物流综合技术效率显著正向影响。龚瑞风等[6]采用三阶段的DEA模型对中国31个省份的物流效率进行测度与分析，发现中国区域物流效率总体上呈现波动上升的态势，东中部地区相比东北和西部地区的物流效率更高。刘宏伟等[7]运用了SBM-DEA模型测算了60个物流枢纽城市十年的物流产业效率值，发现其物流业效率的促进作用尚未全部显现，需要持续关注枢纽城市建设政策。汪文生等[8]以环渤海地区的城市作为样本，采用三阶段DEA模型测算地区物流效率，发现其时空特征差异明显。秦雯[9]以粤港澳大湾区物流业投入产出为研究对象，采用三阶段DEA模型测算城市群物流业务效率，发现其物流效率呈现上升趋势，政府支持对其推动作用明显。曹炳汝等[10]以长江经济带区域为例，采用DEA模型对11个省市的物流效率值进行测算，发现下游地区的物流效率高于上中游。高康等[11]基于中国西部物流效率的空间格局分布特征，采用了超效率DEA模型探究西部地区物流效率的变化，发现西南地区物流效率效果强于西北地区。

通过上述研究，可以发现学者围绕物流效率的相关研究已经取得了较多的成果。但上述研究仍然存在着一些不足，如围绕物流效率亟需根据投入与产出的特点建立起评价指标体系，确立投入与产出的评价标准与方法等。此外，针对物流效率的相关研究主要采取的都是DEA的方法进行测度与分析，对于影响物流效率的评价指标或因素的研究较为缺乏，需要着重分析投入与产出效率的不足之处。在研究对象的选取上以往的研究主要采取的是分析区域，聚焦在中、宏观层面，缺乏对微观城市样本的分析。无锡市是江苏经济发展的代表性城市之一，处于道路交通、河流、航运等集聚地，物流枢纽和地位突出，研究无锡市的物流效率具有代表性。因此，本研究基于无锡市的物流效率评价分析，首先建立起无锡市物流效率的评价测量指标，在此基础上采用DEA方法进行效率测度，其次根据效率测度情况分析无锡市物流投入与产出的关联度，探究无锡市物流效率可能存在的不足及原因，最后提出无锡市物流效率提升的对策建议，更好地促进城市物流效率的提升和服务水平的提高。

3 无锡市物流效率评价测量指标构建

投入与产出指标的选取要充分反映区域物流产业发展的实际，体现物流产业的效率[12]，同时要兼顾考虑数据获取的可行性等要素，基于此，本研究从投入、产出两个方面，结合无锡市城市发展的特点，构建其物流效率评价测量指标[13]，如表1所示。

在投入方面，等级公路总里程是指一个国家或地区的所有等级公路的累计长度。研究等级公路总里程的必要性体现在基础设施规划、交通运输管理、经济发展分析和可持续发展规划等方面，它为政府、交通管理部门和规划者提供了重要的数据和信息，有助于提高公路网络的效率、安全性和可持续性。交通运输仓储从业人员指的是在交通运输和仓储领域从事相关工作的员工，包括货运司机、物流操作员、仓库管理员等。研究交通运输仓储从业人员的必要性在于劳动力市场分析、职业培训和发展、工作环境和安全管理以及行业发展策略等方面。通过深入了解从业人员的情况和需求，可以提高劳动力的质量和效益，促进物流行业的可持续发展和竞争力的提升。交通运输业财政支出是指政府在交通运输领域用于投资、维护、管理和改善交通基础设施的资金支出。这些支出包括修建、扩建、维护和改善公路、铁路、港口、机场等交通设施的成本，以及交通运输相关的政策制定、管理和监管等方面的支出。研究交通运输业财政支出的必要性在于基础设施规划和投资决策、经济发展和社会效益评估、财政可持续性和资源管理，以及政策评估和改进等方面。这些研究可以为政府和决策者提供决策依据，促进物流行业的可持续发展和社会经济的进步。

在产出方面，交通运输业生产总值是指交通运输行业在一定时间内创造的货物运输和客运服务的总价值。它是衡量交通运输业经济贡献和产出水平的重要指标。研究交通运输业生产总值的必要性在于经济发展评估、行业竞争力分析、投资决策和资源配置，以及可持续发展规划。这些研究可以为政府、企业和决策者提供重要的数据和信息，帮助他们了解交通运输行业的经济贡献和发展趋势，制定相关政策和措施，促进行业的可持续发展和社会经济的进步。货物周转量指的是在一定时间内通过交通运输系统运输的货物总量。研究货物周转量的必要性在于供需分析和市场预测、货运网络规划、基础设施投资和资源配置，以及环境和能源管理等方面。这些研究可以为企业、政府和决策者提供重要的数据和信息，帮助他们制定有效的运输策略、投资决策和环保措施，提高物流效率、降低成本，并促进可持续发展。货运量指的是在一定时间内通过交通运输系统进行货物运输的数量。研究货运量的必要性在于运输需求分析、运输成本评估、物流规划和优化、运輸政策制定，以及环境影响评估等方面。这些研究可以为企业、政府和决策者提供重要的数据和信息，帮助他们制定有效的运输策略、投资决策和环境保护措施，推动物流行业的可持续发展和社会经济的进步。

4 DEA模型构建和灰色关联分析

4.1 DEA模型构建

DEA（Data Envelopment Analysis）模型是一种用于评估相对效率的非参数方法。它通过将输入和输出指标结合起来，对各个决策单元（如企业、组织等）的相对效率进行度量和比较[14]。首先需要确定决策单元（DMU）：需要评估效率的决策单元可以是企业、组织、部门等，在本研究中为无锡市。其次是确定输入和输出指标：根据评估的目标和领域特点，选择合适的输入和输出指标。输入指标是用来实现目标所需的资源或投入，输出指标是实现目标所得到的结果或产出。本研究输入和输出指标为上文所构建的评价指标体系。再次是收集数据，即收集决策单元的输入和输出指标的相关数据，以确保数据的准确性和完整性。根据上文的研究，本研究通过实地调研、与统计部门沟通获取2013-2022年无锡市物流效率测度指标相关的评价值，如表2所示。最后是构建DEA模型，根据收集到的数据，构建DEA模型。常用的DEA模型有CCR模型（Charnes-Cooper-Rhodes模型）和BCC模型（Banker-Charnes-Cooper模型）。CCR模型假设各个决策单元的效率相同，而BCC模型则允许各个决策单元的效率不同。因此，本研究所采用的DEA模型为BCC模型。

（1）

其中，x为输入量，即文章所研究的投入变量;y为输出量，即文章所研究的产出变量。S为产出变量的不足量，S表示投入变量的冗余量。当且仅当θ=1，S=S=0，则表示所研究的决策单元DEA有效。当θ=1而S、S不完全为0时，则决策单元DEA弱有效。最后，当θ<1时，可判定决策单元非DEA有效。

基于上述分析，结合本研究所提出的决策模型，利用表1所提出的投入与产出测量指标，分析无锡市2013-2022年物流效率的统计情况，如表3所示。

从表3可知，纯技术效率、规模效率和综合效率的平均值分别为0.988 2，0.925 6和0.915 5，可以看出无锡市的物流效率总体上较高。在2013年、2020年、2021年和2022年这4年无锡市的纯技术效率、规模效率和综合效率均为1，达到了DEA有效，物流效率相对较高。而在2014-2019年这几年的综合效率均小于1，说明没有达到DEA有效，这可能是由于投入冗余或产出不足导致的。

4.2 灰色关联度分析

为了更进一步地分析无锡市物流效率的影响因素关系，本研究通过构建灰色关联分析模型，来分析投入产出指标之间的影响关系。灰色关联分析模型是一种用于分析指标之间关联程度的方法，适用于具有较少样本数据或数据不完整的情况[15]。

首先，需要确定要进行关联分析的评估指标。这些指标可以是多个影响因素或变量，例如，时间序列数据或多个指标对一个目标的影响。在本研究中所采取的指标是无锡市2013-2022年之间关于投入与产出关系的时间序列数据。在本研究中，参考序列为投入与产出的效率值，比较序列为投入与产出的评价值。

接着是数据标准化，对选定的指标进行数据标准化，将其转化为无量纲化的数据，使得不同指标之间具有可比性。标准化方法可以采用最大值-最小值标准化、零均值标准化等。在本研究中采用最大值与最小值的标准化，zij=xi-yj。

zij=                      （2）

然后是确定关联度函数。选择适当的关联度函数来度量指标之间的关联程度。常用的关联度函数有皮尔逊相关系数、斯皮尔曼相关系数等。根据数据类型和特点，选择最适合的关联度函数。

Δ（max）=xi-yj

Δ（min）=xi-yj     （3）

最后是计算关联系数。根据选定的关联度函数，计算每个指标与其他指标之间的关联系数。这些关联系数表示指标之间的相关程度，反映出他们之间的关联强度。

λij=，rij=λij           （4）

根据所构建的灰色关联分析模型，计算无锡市物流投入与产出效率的关联度，如表4所示。

从投入来看，指标X2无论是从纯技术效率、规模效率还是综合效率来看，都在投入方面最低，这反映出无锡市在物流效率方面的交通运输仓储从业人员投入不足，观察无锡市的物流行业，可以发现从业人员的数量相对较少。物流行业需要大量的从业人员来负责货物的装卸、运输、仓储和配送等环节，但在无锡市可能存在从业人员数量不足的情况。这可能还包括以下3个方面的问题：一是人员技能和素质不高。除了数量不足外，物流行业还需要从业人员对物流操作和管理的熟悉程度、协调能力、沟通能力以及对相关技术和设备的掌握程度。如果无锡市的从业人员在这些方面存在欠缺，可能会导致物流效率的下降。二是人员培训和教育不足。物流行业是一个快速发展和变化的行业，要求从业人员不断学习和更新知识。如果无锡市的物流行业缺乏相关的培训和教育机会，从业人员的知识和技能难以得到提升，这也会对物流效率产生负面影响。三是人员流动性高。从业人员的流动性高也是物流效率不高的一个原因。如果无锡市的物流企业存在人员频繁流动、员工离职率较高的情况，会导致不稳定的工作队伍和业务操作，影响物流效率和服务质量。

从产出来看，指标Y2和Y3反映了无锡市在货运周转量和货运量方面可能存在的产出不足问题。这体现在几个方面：一是货运量增长缓慢。观察无锡市的货运量数据，可以发现其增长速度相对较慢或维持在相对稳定的水平。这可能意味着无锡市的货物运输需求没有得到充分的释放，货运量的增长速度与经济发展的潜力不相符。二是货物周转速度低。货物周转量是指货物在一定时间内的流动和处理量。如果无锡市的货物周转速度较低，即货物在仓储和运输过程中停留时间长，这会导致货物流动不畅，降低了货物周转量的产出效率。三是运输设施和网络不完善。无锡市在货运量和货物周转量方面的产出不足可能与运输设施和网络不完善有关。如果交通基础设施不够完善，道路、铁路、水路和航空运输等交通方式的连接和覆盖不足，会造成货物运输的瓶颈和延误，限制货运量和货物周转量的提高。四是仓储设施和管理不足。货物在仓储环节的处理和管理也对货物周转量的产出有重要影响。如果无锡市的仓储设施不足或管理不当，导致仓储过程中出现货物堆积、损坏或错配等问题，会降低货物周转量的效率和产出。五是物流服务水平不高。物流服务水平的提升对货物周转量的产出至关重要。如果无锡市的物流服务水平不高，包括运输时效、配送准时性、信息流畅性等方面的问题，会降低货物流通的效率，限制货运量和货物周转量的提高。

5 研究结论与建议

本研究以无锡市为例，以微观城市样本为研究对象，探索建立物流产业投入与产出效率的评价指标体系，将DEA与灰色关联分析相结合构建评价模型，分析无锡市物流产业的效率水平及其影响因素。研究结果表明，无锡市的物流效率在2013-2022年面板区间都较高，其中在近几年达到了一个很高的水平，但同时也看到了无锡市在物流效率方面，投入的物流人员不足和产出的货运量、货物周转量不足等限制了无锡市物流效率的提升，为此，本研究提出以下建议：

①为了改善无锡市物流效率方面的交通运输仓储从业人员投入不足问题，可以采取以下措施：提高人员数量，加大招聘和培训力度，吸引更多的人才加入物流行业，增加从业人员的数量;提升人员技能和素质，加强培训和教育，提升从业人员的专业知识和技能，提高工作效率和质量;加强人才引进和留住，制定吸引人才的政策和措施，提供良好的薪酬待遇和职业发展机会，留住优秀人才，减少人员的流动性;加强行业协会和教育机构的合作，与行业协会和教育机构合作，提供更多的培训和教育资源，提升从业人员的综合素质。

②为了改善无锡市在货运量和货物周转量方面产出不足的问题，可以采取以下措施：加大物流基础设施投资，增加运输设施的建设投资，改善交通网络和运输通道，提升货物流动的能力和效率;提升仓储设施和管理水平，加强仓储设施的建设和管理，优化货物存储、搬运和分拣等环节，提高货物周转量的产出效率;改进物流服务质量，加强物流企业的服务意识和服务水平，提供更准时、可靠的运输和配送服务，提升货物周转量的效率和产出;优化物流管理和协同合作，加强物流企业间的协同合作，优化物流信息流动和协调，提高货物流通的效率和周转量的产出;加强政府政策支持和监管，政府可以出台相关政策，鼓励物流发展，提供支持和优惠政策，同时加强对物流行业的监管，推动行业规范发展。

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【15】刘思峰，蔡华，杨英杰，等.灰色关联分析模型研究进展[J].系统工程理论与实践，2013，33（08）：2041-2046.

【基金项目】无锡市软课题项目“数字经济背景下无锡市物流产业集聚发展策略研究”（项目编号：KX-23-C137）;无锡市软课题项目“无锡市物流业效率分析及策略研究”（项目编号：KX-22-B49）;江苏信息职业技术学院科研课题“考虑消费者策略行为的供应链协调策略”（项目编号：JSITKY202001）。

【作者简介】馬胜铭（1989-），男，江苏无锡人，讲师，研究方向：物流管理、电商物流。