網(wǎng)絡(luò)DEA理論方法與應(yīng)用研究.pdf

1、在實(shí)際生產(chǎn)活動中，許多決策單元往往具有網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，比如銀行、醫(yī)院、保險公司、機(jī)場、鐵路等等。對這些決策單元的效率求解以及對這些決策單元進(jìn)行排名一直受到海內(nèi)外學(xué)者以及企業(yè)決策者的關(guān)注。數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(dataenvelopment analysis，DEA)方法，作為一種非參數(shù)的方法，有無需預(yù)先設(shè)定生產(chǎn)函數(shù)的參數(shù)以及無需預(yù)先設(shè)定投入產(chǎn)出權(quán)重等優(yōu)點(diǎn)。因此，自1978年被提出以來，DEA方法受到越來越多學(xué)者的關(guān)注，同時也在許多領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。

2、本文以具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的決策單元為研究對象，以現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)DEA模型為基礎(chǔ)，研究具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的決策單元的排名區(qū)間問題以及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)效率的效率評價問題，并且將網(wǎng)絡(luò)DEA方法應(yīng)用到環(huán)境效率以及并購效率評估領(lǐng)域。因此，本研究有效拓展了網(wǎng)絡(luò)DEA理論并推動了相關(guān)應(yīng)用研究的深入。
　　本文一共分為六章，主要內(nèi)容總結(jié)如下:
　　第一章是緒論。首先，我們介紹了有關(guān)DEA的基本理論:即投入和產(chǎn)出、決策單元、生產(chǎn)可能集、生產(chǎn)前沿面和效率等基本概念;使

3、用DEA方法做效率評價的基本思路;一些最基本的DEA模型以及DEA方法的應(yīng)用。然后，引入本文的主要研究領(lǐng)域-網(wǎng)絡(luò)DEA的理論方法以及應(yīng)用。我們介紹了網(wǎng)絡(luò)DEA理論的研究意義、研究現(xiàn)狀以及應(yīng)用領(lǐng)域。最后，我們概括了本文的研究方法、研究內(nèi)容和研究意義。
　　第二章是基于兩階段關(guān)系模型的環(huán)境效率評價方法。在實(shí)際的生產(chǎn)過程中，決策單元往往具有兩階段的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。比如說，中國區(qū)域工業(yè)系統(tǒng)由生產(chǎn)子系統(tǒng)和污染物處理子系統(tǒng)兩個串行子系統(tǒng)構(gòu)成。針對此

4、種具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的決策單元的環(huán)境效率評估問題，本文將兩階段關(guān)系模型引入環(huán)境效率評估，構(gòu)建出新的基于兩階段關(guān)系模型的環(huán)境效率評估模型。中國各個省份的工業(yè)系統(tǒng)的算例驗(yàn)證了提出模型的合理性。
　　第三章是考慮決策者偏好的基于網(wǎng)絡(luò)SBM模型的環(huán)境效率評價研究。中國將資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)寫進(jìn)法律，目標(biāo)是逐步構(gòu)建資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會。在中國，資源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)同等重要。本研究考慮每個區(qū)域工業(yè)系統(tǒng)的內(nèi)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以及中國的資源利用和環(huán)境保護(hù)的

5、政策，同時彌補(bǔ)了以往使用網(wǎng)絡(luò)DEA模型評估環(huán)境效率時使投入和產(chǎn)出僅僅徑向投影的缺陷。本研究提出了一個新的網(wǎng)絡(luò)SBM模型(NSBM)。這個模型考慮了投入產(chǎn)出以及中間產(chǎn)品的非徑向投影以及中國現(xiàn)有的資源環(huán)境政策，測度中國區(qū)域工業(yè)系統(tǒng)的環(huán)境效率，并做了實(shí)證分析。
　　第四章是基于兩階段排名區(qū)間的分析方法。傳統(tǒng)的DEA模型在評估每個決策單元的效率值時僅僅尋找其最優(yōu)的權(quán)重，Salo and Punkka(2011)為了解決這個問題，提出了考慮

6、所有可行的權(quán)重的一系列混合整型模型。但是他們將每個決策單元視為一個“黑盒子”而忽視了決策單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。針對此問題，本文提出了基于兩階段排名區(qū)間的分析方法，這種新的方法考慮了決策單元的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不僅計算了總系統(tǒng)的排名區(qū)間而且計算了兩個子系統(tǒng)的排名區(qū)間。并且，計算出的排名區(qū)間可以用來分析總系統(tǒng)和兩個子系統(tǒng)排名的穩(wěn)定性。我們用了兩個算例來演示模型。
　　第五章是非合作博弈兩階段生產(chǎn)系統(tǒng)DEA并購效率評價。如何選擇并購對象及預(yù)測并購可行

7、性是企業(yè)管理者在并購決策過程中常面臨的問題。針對企業(yè)并購預(yù)測問題，本文以兩階段生產(chǎn)系統(tǒng)的決策單元為研究對象，研究數(shù)據(jù)包絡(luò)分析方法在預(yù)測并購可行性方面的應(yīng)用。該生產(chǎn)系統(tǒng)有兩個明顯的特點(diǎn):(1)決策單元由兩個階段串行子系統(tǒng)構(gòu)成，(2)兩個子系統(tǒng)一個處于主導(dǎo)地位，而另一個處于從屬地位。兩個或者兩個以上決策單元并購為一個虛擬決策單元。本文在分析由決策單元整體效率與其子系統(tǒng)效率之間關(guān)系的基礎(chǔ)上，引入非合作博弈的思想，提出了基于非合作博弈的DEA模

8、型評估虛擬決策單元兩階段生產(chǎn)系統(tǒng)的并購效率。文章提出的這種方法能夠在考慮子系統(tǒng)之間的主從關(guān)系的基礎(chǔ)上，有效地分析虛擬決策單元內(nèi)部子系統(tǒng)的并購有效性水平。
　　第六章是總結(jié)和展望。首先對前面各個章節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)、歸納;然后列出本文的主要創(chuàng)新點(diǎn)和不足;最后根據(jù)本文的不足之處指出了幾個未來可以研究的后續(xù)問題。
　　本文的創(chuàng)新性總結(jié)為以下幾個方面:
　　(1)本文首次將兩階段關(guān)系模型引入環(huán)境效率評估，構(gòu)建出新的基于兩階段關(guān)系

9、模型的環(huán)境效率評估模型，并且將兩階段關(guān)系模型從規(guī)模報酬不變的情形擴(kuò)展到規(guī)模報酬可變的情形，啟發(fā)式搜索的方法(heuristic search procedure)被用來求解新提出的模型。
　　(2)與以往將每個地區(qū)的工業(yè)系統(tǒng)視為一個“黑盒子”不同，我們將中國每個地區(qū)的工業(yè)系統(tǒng)分為生產(chǎn)子系統(tǒng)和污染物處理子系統(tǒng)?？紤]每個區(qū)域工業(yè)系統(tǒng)的內(nèi)在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及中國的資源利用和環(huán)境保護(hù)的政策，本研究提出了一個新的網(wǎng)絡(luò)SBM模型(NSBM)測度中國

10、區(qū)域工業(yè)系統(tǒng)的環(huán)境效率，這個模型考慮了每個子系統(tǒng)中投入和非期望產(chǎn)出的相對重要性來體現(xiàn)決策者偏好或中國的資源環(huán)境政策。
　　(3)在本研究中，通過考慮決策單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)擴(kuò)展了Salo and Punkka(2011)的方法。我們將它們的方法擴(kuò)展到兩階段生產(chǎn)系統(tǒng)，計算兩階段生產(chǎn)系統(tǒng)的排名區(qū)間。然后，我們通過使用已有文獻(xiàn)中的算例驗(yàn)證了這種方法。因此，通過這種方法，決策單元的“黑盒子”被打開了。這樣，可以為決策者提供更多關(guān)于總系統(tǒng)和兩個子