考虑投入与产出时滞效应的京津冀地区物流业绿色效率评价_牛芳.pdf

物流科技 2023 年第 5 期 3 月上收稿日期：2022-08-11基金项目：江苏省研究生科研创新计划项目“基于动态网络 DEA 的工业企业技术创新效率评价”（KYCX21_0845）；江苏高校哲学社会科学研究项目“江苏省协同创新生态系统的协同度发展水平测评与分析”（2017ZDIXM125）作者简介：牛芳（1997），女，河南南阳人，南京邮电大学管理学院硕士研究生，研究方向：数据包络分析、效率评价；翟丹妮（1973），女，江苏兴化人，南京邮电大学管理学院，副教授，研究方向：科技创新、效率评价。引文格式：牛芳，翟丹妮.考虑投入与产出时滞效应的京津冀地区物流业绿色效率评价J.物流科技，2023,46(5)：109-113.物流经济文章编号：1002-3100（2023）05-0109-05Logistics Sci-Tech March,2023（the first half）物流科技 2023 年第 5 期 3 月上摘要：通过构建考虑非期望产出和时滞效应的 DEA 模型，测算出 20122020 年京津冀地区 13 个城市的物流业绿色效率，研究结果表明：九年间京津冀地区物流业绿色效率水平总体呈现先增后减的趋势，地区之间绿色效率存在较大差异；分省域看，物流业绿色效率水平表现为天津北京河北；从城市角度看，天津和石家庄的绿色效率表现较好，廊坊的绿色效率最低。根据研究结果，不同城市间物流业绿色发展不平衡、不充分的现象显著存在，应该进一步发挥京津冀地区城市之间的集聚效应，营造绿色、低碳、可持续的物流运作环境。关键词：绿色效率；数据包络分析；非期望产出；时滞效应中图分类号：F259.27文献标志码：ADOI：10.13714/ki.1002-3100.2023.05.026Abstract:By constructing a DEA model considering undesiredoutput and time lag effects,this paper calculates the greenefficiency of the logistics industry in 13 cities in the Beijing-Tianjin-Hebei region from 2012 to 2020.The research results show that the green efficiency level of the logistics industry in the Beijing-Tianjin-Hebei region generally presentsa trend of first increase and then decrease,and there arelarge differences in green efficiency between regions.In termsof provinces,the green efficiency level of the logistics industryis TianjinBeijingHebei.From a city perspective,Tianjin andShijiazhuang have better green efficiency,while Langfang hasthe lowest green efficiency.According to the research results,the phenomenon of unbalanced and insufficient green development of inter-city logistics industry is obvious.The agglomeration effect between cities in the Beijing-Tianjin-Hebei regionshould be further leveraged to create a green,low-carbon andsustainable logistics operation environment.Key words:green efficiency;data envelopment analysis;undesirable outputs;time lag effect考 虑 投 入 与 产 出 时 滞 效 应 的京 津 冀 地 区 物 流 业 绿 色 效 率 评 价Evaluation of Green Efficiency of Logistics Industry in Beijing-Tianjin-Hebei Region Considering Input and Output Time Lag EffectsEvaluation of Green Efficiency of Logistics Industry in Beijing-Tianjin-Hebei Region Considering Input and Output Time Lag Effects牛芳，翟丹妮NIU Fang,ZHAI Danni（南京邮电大学 管理学院，江苏 南京 210003）（School of Management,Nanjing University of Posts and Telecommunications,Nanjing 210003,China）0引言我国一直高度重视京津冀地区的发展，2015 年 4 月中共中央政治局审议通过 京津冀协同发展规划纲要 ，致力于改善地区资源分配现状和生态环境水平。2016 年 2 月 “十三五”时期京津冀国民经济和社会发展规划 印发实施，要求推进京津冀地区经济发展和生态稳定之间的良性循环。物流业是我国国民经济中具有基础性和先导性的产业，是我国经济社会发展实现绿色转型的重要助力。2022 年 1 月国家发展改革委发布 “十四五”现代流通体系建设规划 ，提出在未来三年物流网络结构更加完善、人才培养体系更加健全和流通效率显著提高等目标。然而，物流业在快速成长的同时也暴露出一些问题，如能源结构不合理、能耗较多、碳排放制约不足等问题，制约了现代化物流体系的建成和完善。因此对京津冀地区城市的物流业绿色效率进行评估，深入探索地区物流业空间布局、优化区域之间资源分配策略，对于实现区域物流业的绿色健康可持续发展具有重要意义。1文献综述物流业是融合了邮政、仓储和交通运输等基本功能的复合型产业，也可以看作是一个将能源、资本和劳动力等多投入要素109物流科技 2023 年第 5 期 3 月上考虑投入与产出时滞效应的京津冀地区物流业绿色效率评价转化为具有经济、社会效益产出的复合系统。当前国内外对效率进行测度的方法有随机前沿分析法1-3、柯布-道格拉斯生产函数法4-5、数据包络分析（DEA）方法6-8。数据包络分析方法能够比较合理客观地反映决策单元的投入产出相对转化水平，学者们多采用这一方法研究物流业效率，因此本文也选择数据包络分析方法进行研究。多数学者在研究物流业效率时，侧重于经济价值和社会效益层面，如曹允春9、李宝库10等。然而现实中，物流业的发展会消耗大量能源且引发一定的环境污染，因此部分学者开始引入能源消耗量指标和碳排放量指标来评价物流业的绿色效率，如李健11、易燕12等建立考虑非期望产出的 SBM-DEA 模型测度中国物流业绿色效率。在构建物流效率评价指标体系时引入环境要素指标，测算物流业的绿色效率更加符合我国当前的绿色发展理念，也更能助推物流业的长期可持续发展。现实中物流业的运转活动具有复杂性和长期性的特点，投入和产出之间存在时滞效应，即某一时期的投入要经过连续多个时期才能完全转化为产出。国内外已有学者开始研究考虑时滞效应的 DEA 评价方法，如 Chen 等13通过面板向量自回归模型来评估滞后参数，构建动态 DEA 模型来评估时滞效率。Lee14、王旭等15通过测算滞后折算系数，构建包含时滞系数的 DEA 模型。结合现有研究，考虑产出的时滞性更加符合物流业发展规律，可以为真实客观地反映不同城市物流业效率排名，有助于探索优化区域物流资源配置、降低物流运输成本的渠道和途径。综上，本文以 20122020 年京津冀地区 13 个地级及以上城市的物流业为研究对象，构建考虑非期望产出和时滞效应的DEA 模型来测算其绿色效率，分析物流业的区域分布特征和时期演化过程。2研究方法2.1评价指标体系我国产业分类中并未对物流业进行具体的界定，本文参考大多文献的处理方式，以交通运输业、仓储业和邮政业的指标数据代表物流行业涉及到的关键指标。在选取投入指标时，从资本、人力、能源和基础设施四个要素进行综合考量。其中资本要素、人力要素和基础设施要素分别以物流业固定资产投资额、物流业从业人员数和物流里程进行表征。物流业在进行周转活动时会消耗大量的能源，具体能源消耗量的计算参考文献16中的处理方式。产出指标包括期望产出和非期望产出两部分，其中期望产出指标包括经济效益和社会效益两方面，经济效益由物流业生产总值进行表征，社会效益由货运量和货物周转量两个指标进行表征。物流业在进行传输、配送的过程中不可避免地会排放二氧化碳，影响生态健康和生态平衡，故将碳排放量作为非期望产出指标，具体碳排放量数据的计算参考文献16。综上，结合指标选取的系统性、科学性和客观性等原则，选择上述共 8 个指标构建京津冀地区物流业绿色效率评价指标体系，如表 1 所示。表 1京津冀地区物流业绿色效率评价指标体系指标类别一级指标二 级 指 标投入指标资本要素物流业固定资产投资额人力要素物流业从业人员数能源要素物流业能源消耗量基础设施要素物流里程产出指标经济效益物流业生产总值社会效益货运量货物周转量环境污染物流业碳排放量期望产出非期望产出2.2DEA 评价模型本文在研究京津冀地区物流业绿色效率时，将分两部分进行，第一部分是求出非期望产出指标的惩罚系数，进而将非期望产出聚合到期望产出中；第二部分是在第一阶段得到的指标数据基础上，构建 DEA 模型处理多时期投入与产出之间的时滞问题，有效测算城市绿色发展效率。（1）第一部分：非期望产出的聚合处理在对非期望产出进行处理时，借鉴文献17和文献18中提出的“比例模型”方法，先是采用公共权重集的方式测出非期望产出指标的权重系数，再将非期望产出与权重系数相乘得到非期望产出的惩罚参数，基于得到的惩罚参数将非期望产出聚合到期望产出中，得到聚合期望产出的非期望产出。（2）第二部分：多时期时滞效应的模型构建由于物流业运行机制具有复杂性和长期性，某一时期的投入在经历多个周期后才能完全转化为产出，即 t,t-1,t-D 多个时期的投入共同促进 t 时期的产出，其中 D 为时滞期，反映投入滞后的时期数。需要对时滞期进行设定，才能更好地评估时滞效应对效率的影响。结合物流业的运作现状和数据的可获得性，设定时滞期 D 为 2 年，即认为 t，t-1，t-2 时期的投入促进 t时期的产出，如图 1 所示。110物流科技 2023 年第 5 期 3 月上投入产出图 1投入与产出之间时滞效应的结构图（当 D=2 时）不同时期的投入对产出的滞后影响程度是不同的，因此需要计算不同时期投入的滞后影响系数来进行反映。第一步是将 t、t-1、t-2、t-D 这 D+1 个时期的投入分别与 t 时期的产出对应，利用 CCR 模型对这 D+1 组数据进行测算，求出 D+1 个效率值，分别记为 Ei0,Ei1,EiD，CCR 模型如公式（1）所示。公式（1）中，vi和 ur分别代表投入和产出的权重，第二个约束是对投入加权和和产出加权和进行约束，目标函数是求产出加权和的最大值。MaxE=kr=1uryr0mi=1vixi0=1kr=1uryrj-mi=1vixij0,jur0,rvi0,i（1）第二步是将 D+1 个效率值之和作为分母，不同时期的效率值作为分子，得到不同时期的滞后影响系数，如公式（2）所示。