效率测度方法

第6章

效率测度方法中国能源利用的效率如何？中国银行业的效率如何？第一节效率测度的基本概念第二节非参数的DEA方法第三节研究中的应用一、绝对效率的理论定义二、相关术语的定义三、绝对效率的现代定义四、效率测度中的问题第一节效率测度的基本概念一、绝对效率的理论定义本义：“效率”一词最早在拉丁文中是指有效的因素。

19世纪末，效率（efficiency）主要应用于机械工程方面，表示输出能量与输入能量的比值，即有用功率对驱动功率之比值。后来，效率这一概念被广泛应用于经济管理领域，反映经济系统的产出与投入或收益与成本的关系。帕累托的定义

20世纪初意大利经济学家和社会学家帕累托（1848-1923）在他的著作《政治经济学讲义》和《政治经济学教程》中给出了效率的定义：认为效率是“对于某种资源的配置，如果不存在其他生产上可能的配置，使得该经济中的所有人（DMU）至少和他们的初始时情况一样良好，而且至少有一个人的情况比初始时严格地更好，那么资源配置就是最优的”，这一状态称为帕累托最优。尽管使用的是“最优”这个词，它实际上是效率的定义，后来“帕累托最优”渐渐被“帕累托有效”代替。康芒斯的定义

美国著名制度经济学家康芒斯（1862-1945）对效率的定义是：“效率——使用价值的出量对劳动工时的入量的比例”，显然康芒斯重视投入中的劳动，而对投入中的机器损耗等其他投入因素不予考虑。康芒斯的效率概念是针对人的单位时间劳动投入的。萨缪尔森的定义美国诺贝尔经济学奖第一人萨缪尔森（1915-2009）指出效率意味着不存在浪费，即“在一定投入和技术条件下，经济资源没有浪费，或对经济资源做出了能带来最大可能满足程度的利用，就称经济运行是有效率的，实现了利润最大化”。樊纲的定义经济效率是指社会利用现有资源进行生产所提供的效用满足程度，因此也可一般地称为资源的利用效率。它是需要的满足程度与所耗费成本的对比关系，它不是单纯地生产多少产品的简单物量概念，而是一个效用概念或社会福利概念。樊纲的定义从商品经济和价值规律的角度看，效率是指个体实际劳动的使用量与社会必要劳动量之比，即“投入与产出之比”或“劳动耗费与劳动成果之比”。生产同样数量的产品投入越少，表明经济效率越高，反之，则表明经济效率越低。单位产品所费资金越少或劳动耗费越少，表明经济效率越高；反之，表明经济效率越低。樊纲的定义

当经济效率概念用于某个企业时，“高效率”是指该企业在投入一定生产要素的条件下使产出最大，或者就是在生产一定产出量时企业实现了成本最小，这也是我们常讲的“微观效率”。当效率被用于一个经济整体时，“高效率”是指各种资源在不同生产领域之间得到了有效的合理配置，使其能够最大限度地满足社会和人们的各种需求，这实际也就是所谓的“宏观效率”。效率的一般性表述效率概念的共同点：1.效率是一种比率，是投入和产出能力的度量，是描述资源利用的最大程度，“有效率”意味着产出一定成本支出最小化，或支出一定产出能力最大。2.效率是一个广义的概念，在理解和计算时要给出明确的内容，即什么的效率。3.效率的测度是一个比较的概念，和谁比较？实际测度效率时，和最优状态比较，绝对效率无法测度。一、绝对效率的理论定义二、相关术语的定义三、绝对效率的现代定义四、效率测度中的问题第一节效率测度的基本概念二、相关术语的定义投入产出F1一、绝对效率的理论定义二、相关术语的定义三、绝对效率的现代定义四、效率测度中的问题第一节效率测度的基本概念三、绝对效率的现代定义1.在不改变产出数量的情况下，如何成比例减少投入数量？——面向投入的测量

2.保持投入数量不变，怎样确定产出数量的适宜增长？——面向产出的测量（一）面向投入的测量规模报酬不变公司在点P处运行是无效率的规模报酬递减技术一个非效率公司在点P处运行面向投入的测量方法TE=AB/AP面向产出的测量方法TE=CP/CD只有当规模报酬不变的技术存在，两者的结果才会相等。AB/AP=CP/CD固定规模收益假设下的双投入单产出例子单位等产量线满足技术效率不满足配置效率满足技术效率满足配置效率距离RQ段表示如果生产发生在满足配置效率和技术效率的Q’点上所带来的生产成本的可减少量。在Q点生产能力满足技术效率但不满足配置效率，而在Q’点既满足技术效率又满足配置效率。RQ表示两者相比之下可减少的产品成本投入。这三种效率测量的结果都在0-1之间。注意以上效率测量的图形化分析利用了规模报酬不变技术。规模报酬不变和双投入变量使得二维图形可以表达。如果不采用规模报酬不变技术，这些测量可以使用简单的代数表达。这些效率测量假设生产技术已知，但事实并非如此，且效率等产量线必须从样本数据中估计出来。判断这样的生产前沿面是一个复杂的问题。（二）面向产出的测量这三种效率测量的结果也都在0-1之间。效率测量的关键之处

1.技术效率是由一条从原点到可观的生产点的射线测量得出的。因此，这些测量值都和投入或产出成固定的比例关系。射线效率测量方法的一个优点是单位不变性，即改变测量的单位，不会影响效率测量值。而非射线测量法，例如从生产点到生产表面最短距离，直觉上相似，但实际上却不是单位不变的。在这种情况下，改变测量的单位，会导致找到一个不同的最近点。效率测量的关键之处

2.我们是从成本最小化和收益最大化的角度来讨论配置效率的，而不是从利润最大化的角度。收益最大化可以用很多方式进行调整，其中最大的困难是确定选择测量技术效率的方向（面向投入、面向产出或面向二者）。用DEA与技术效率的双曲线测量可以一起来测量利润效率（考虑到产出的增大与投入减少同时发生）。也可以使用直接距离函数研究利润效率和生产率进步。效率测量的关键之处

3.法雷尔面向投入、面向产出的技术效率测量方法等同于投入距离函数和产出距离函数理论。当讨论用DEA方法计算TFPMalmquist指数时尤为重要。产出距离函数和投入距离函数的应用极为广泛。它们可以被用来定义不同的指数，同时为多种效率和生产率测量提供概念支持。这些距离函数可以用计量经济学或数学编程方法直接估计得到。一、绝对效率的理论定义二、相关术语的定义三、绝对效率的现代定义四、效率测度中的问题第一节效率测度的基本概念四、效率测度中的问题四、效率测度中的问题第一节效率测度的基本概念第二节非参数的DEA方法第三节研究中的应用效率测度的方法1.最小二乘计量经济生产模型(least-squareseconometricproductionmodels)：假设技术有效，涉及参数函数的计量经济估计，参数法2.全要素生产率指数法(totalfactorproductivity,TFP)：假设技术有效，非参数法3.数据包络分析(dataenvelopmentanalysis,DEA)：没有假设技术有效，非参数法4.随机前沿面法(stochasticfrontier)：没有假设技术有效，参数法效率的精确测度与生产前沿概念紧密相连

前沿分析的核心是根据已知的投入产出观察值，确定所有可能的投入产出的外部边界（即生产前沿面，或生产可能性边界），使所有产出值位于边界之内（上），所有投入值位于边界之外，每个观察值与边界的距离即为该生产点的效率。根据是否需要估计前沿生产函数中的参数，前沿分析方法可分为参数分析方法和非参数分析方法。效率的精确测度与生产前沿概念紧密相连最基本的非参数分析方法：数据包络分析DEA（数学规划）

规模报酬不变模型-CCR模型

规模报酬可变模型-BCC模型最基本的参数分析方法：随机前沿方法SFA（计量经济学）

DEA与SFA的比较数据包络分析方法DEA无需知道生产函数的具体形式，在研究中受到的约束相对较少，得出的技术效率可以得知在哪些投入要素的使用上效率更低。随机前沿方法SFA考虑了随机误差对效率的干扰，避免了DEA中存在多个样本点效率均为1的情况，但如果函数形式设定偏差过大，测算出的效率将会受到设定误差很大的影响。

数据包络分析方法DEA采用线性规划的方法，构建一个非参数逐段线性的包络面（或前沿面），将数据包络起来，根据包络面就可以计算出效率测度。

Farrell(1957)提出用逐段凸函数逼近的方法进行前沿面估计，之后20多年间，很少有学者继续做这方面的研究，直到Charnes、Cooper和Rhodes（1978）的发表才引起了广泛注意，在这篇论文中第一次提出了数据包络分析DEA。从那以后，学者们又发表了很多关于拓展和应用DEA方法的论文。

一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法一、DEA研究的历史一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法二、DEA的基本思想决策单元一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法三、规模报酬不变的DEA模型CCR模型CCR模型CCR模型CCR模型一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法四、规模报酬可变的DEA模型一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法五、产出导向问题一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五、产出导向问题六、价格信息与配置效率七、DEA方法的评价第二节非参数的DEA方法六、价格信息与配置效率一、DEA研究的历史二、DEA的基本思想三、规模报酬不变的DEA模型四、规模报酬可变的DEA模型五