应用资包络分析法评估岸三地国际货柜港经营绩效之研究

1479中華民國運輸學會98年學術論文研討會中華民國98年12月應用資料包絡分析法評估兩岸三地國際貨櫃港經營績效之研究UsingDEAtoEvaluatethePerformanceofInternationalContainerPortsintheCrossStraitTri-Region趙時樑Shih-LiangChao1李選士Hsuan-ShihLee2張貞德Jen-DerChang3摘要近年來，由於中國經濟迅速崛起，帶動中國貨櫃港口的快速發展。本研究主要目的在暸解中國貨櫃航運的發展現況，並探討兩岸三地國際貨櫃港的經營績效。以往使用「資料包絡分析法」（DataEnvelopmentAnalysis,DEA）評估港口效率之研究，多未考慮港口管理體制不同，可能造成各港相對效率之差異，而將港口依管理體制不同分開評估；也未對各港所評估之相對效率值進行若干驗證。本研究應用資料包絡分析法之兩相異系統模式（TwoDifferentSystemModel）、CCR模式與BCC模式，選取2008年貨櫃裝卸量超過百萬TEU之兩岸三地十六大國際貨櫃港為研究對象，以六項投入變數（貨櫃船席數、貨櫃船席長度、貨櫃碼頭面積、貨櫃碼頭堆積容量、橋式起重機數與冷凍櫃插座數）與一項產出變數（貨櫃裝卸量）作為效率衡量指標，據以評估兩岸三地十六大國際貨櫃港經營績效與港口管理制度之優劣；並將各港評估之相對效率值與當年度貨櫃裝卸量成長率進行比較驗證。對於相對無效率之港口，本研究利用差額變數分析提出效率改善的方向與調整幅度，以作為港務當局研擬港口策略與調整資源配置之參考。關鍵詞：資料包絡分析法、兩相異系統模式、兩岸三地、港口效率AbstractInrecentyears,therapidgrowthofChina’seconomyhasleditscontainerportstoalarge-scaledevelopment.ThemainpurposeofthisstudyistoexplorecurrentdevelopmentofcontainershippingindustryinChinaandtoevaluatetheperformance1國立臺灣海洋大學航運管理學系研究所助理教授(聯絡地址：基隆市中正區北寧路2號，電話：[phone]轉3422，E-mail:[e-mail])。2國立臺灣海洋大學航運管理學系研究所教授(聯絡地址：基隆市中正區北寧路2號，電話：[phone]轉3411，E-mail:[e-mail])。3國立臺灣海洋大學航運管理學系研究所碩士，陽明海運公司管理師(聯絡地址：基隆市七堵區明德一路271號，電話：[phone]，E-mail:[e-mail])。1480ofinternationalcontainerportsintheCrossStraitTri-Region.Mostearlierstudiesonlyevaluatedtherelativeefficiencyofselectedports,theyneitherdistinguishedportsfromportadministrationnorattestedtheportefficiency.ThisstudyadoptedTwoDifferentSystemmodel,CCRmodelandBCCmodelofDataEnvelopmentAnalysis(DEA)tomeasurenotonlytheefficiencyofselectedsixteeninternationalcontainerportswithathroughputofover1millionTEUsintheCrossStraitTri-Regionbutalsotheefficiencyoftwodifferentportadministrationsbysixinputs(numberofcontainerberths,containerberthlengths,containerterminalarea,containerstoragecapacity,numberofgantrycranes,numberofreeferplugs)andoneoutput(annualcontainerthroughput).Furthermore,thisstudytriestoattestportefficiencybytheannualgrowthrateofcontainerthroughput.Thisstudyexpectedtopointoutthedirectionofportefficiencyimprovementintermsofslackanalysis,andservesasareferenceforportauthoritiesinstrategicplanningandreallocationofexistingresources.Keywords:DataEnvelopmentAnalysis(DEA),TwoDifferentSystemModel,CrossStraitTri-Region,PortEfficiency一、前言貨櫃化運輸發展超過半個世紀，已成為現代航運的主軸，貨櫃港口的經營績效攸關港口競爭力，各海洋國家莫不致力於提升港口經營績效與貨櫃裝卸量，藉以促進貿易發展並提升國家競爭力。近年來，由於全球經濟走向「全球化」（Globalization）發展，其中以亞洲區域經濟體為主的代工趨勢，使得全球貨櫃運量大增。尤其中國擁有眾多的勞動人口與低廉工資之優勢，已成為世界的工廠；中國進出口貿易的蓬勃發展不僅提供全球貨櫃航運充足的貨源，也帶動當地貨櫃港口裝卸量大幅成長。就兩岸經貿關係而言，根據經濟部國貿局統計資料，2008年兩岸貿易總額為1,054億美元，較2007年增加3.1%，占我對外貿易總額的21.2%，足見中國不僅躍升為我國第一大貿易夥伴，也成為我國貿易順差的主要來源。為實現海峽兩岸海上客貨直接運輸並促進雙方經貿正常交流，2008年十一月四日兩岸海基會與海協會簽署《海峽兩岸海運協議》，中斷五十九年的兩岸海運直航正式於2008年十二月十五日實現。基於《海峽兩岸海運協議》，臺灣開放十一個港口；中國則開放六十八個直航港口。兩岸開啟直航後，不僅大幅節省運輸時間及成本，更有助於雙方在海運產業進一步合作。面對全球化競爭與鄰近南韓、中國等貨櫃港口急起直追，我國貨櫃港口裝卸量已有日漸下滑之勢。基於兩岸直航後，有助於兩岸在貨櫃港口與航運產業發展競合關係（Co-opetition），為暸解中國貨櫃航運的發展現況並探討兩岸三地國際貨櫃港的經營績效與競爭態勢，本研究選取兩岸三地十六個重要國際貨櫃港，透過「資料包絡分析法」（DataEnvelopmentAnalysis,DEA），進行兩岸三地國際貨櫃港經營績效之研究。本研究之研究對象係選取兩岸三地2008年貨櫃裝卸量超過百萬TEU之十六大國際貨櫃港作為評估決策單位（DecisionMakingUnit,DMU），包括我國的基隆港（Keelung）、台中港（Taichung）與高雄港（Kaohsiung）；以及中國的營口港（Yingko）、天津港（Tianjin）、大連港（Dalian）、煙台港1481（Yantai）、青島港（Qingdao）、連雲港（Lianyungang）、上海港（Shanghai）、寧波港（Ningbo）、福州港（Fuzhou）、廈門港（Xiamen）、廣州港（Guangzhou）、深圳港（Shenzhen）與香港（HongKong）等十六個港口。二、文獻回顧本節旨在探討與本研究主題與研究方法相關之文獻，以作為本研究之理論基礎。2.1績效評估的方法績效評估常見的計量方法有比率分析法（RatioAnalysis）、迴歸分析法（RegressionAnalysis）、生產邊界法（ProductionFrontierApproach,PFA）、隨機邊界法（StochasticFrontierApproach,SFA）及DEA。根據ParkandDe（2004）所整理的港口效率評估模式文獻比較，可以發現過去國外學者在以多項投入與多項產出評估港口效率的研究中，最常被採用的效率分析方法為DEA與隨機邊界法（表1）。由於DEA適合用來評估相同資源投入與相同產出之決策單位；又具有無須預設權重、較不受人為主觀意識影響之特性。因此，為求客觀評估兩岸三地十六大國際貨櫃港口經營績效，本研究採用DEA作為效率評估之方法。2.2DEA評估港口經營績效文獻DEA經過三十年的發展，除了吸引不少學者投入此領域研究，在國內、外更廣泛地被應用在評估各種營利組織與非營利組織之經營效率。目前國內應用DEA評估經營效率之論文研究已將近千篇，其應用範圍遍及金融業、製造業、電子業、運輸業、學校單位、醫療院所與政府機構等各個不同產業與組織，其中使用DEA評估經營績效的研究對象以金融業居多。近年來，DEA應用在運輸業經營績效評估之研究已漸豐富，其中在海運、空運產業皆有不少相關研究。以港口為評估對象者如：RollandHayuth（1993）應用DEA評估二十個虛擬港埠間的相對效率，以三項投入（人力、資本與貨物同質性）與四項產出（貨物裝卸量、服務水準、顧客滿意度與船舶進港數）為衡量指標。因其研究對象為假設之虛擬港埠，後續的研究者則開始應用DEA評估實際港口之績效。Martinez-Budriaetal.（1999）利用DEA之BCC模式，取1993至1997年的資料，評估二十六個西班牙港口相對效率，並將港口依其複雜性分為三個群組，再分析各群組之效率。Tongzon（2001）使用DEA之CCR模式及加法模式（additivemodel），評估1996年四個澳洲貨櫃港與十二個其他國際貨櫃港之效率，選取六項投入（起重機數量、貨櫃船席數、拖船數、1482場棧面積、港埠員工人數與船舶延遲時間）與二項產出（貨櫃裝卸量與船舶作業率）作為貨櫃港口績效評估指標。ValentineandGray（2001）則挑選世界前百大貨櫃港中的三十一個港口，運用DEA以兩項投入（船席長度與貨櫃船席長度）與兩項產出（貨櫃數量與貨物總噸量）分析其相對效率。ParkandDe（2004）則用CCR模式、BCC模式及四階段DEA（Four-StageDEA），以二項投入變數（船席容納艘數與處理貨物噸數）與四項產出（貨物裝卸噸數、船舶進港數、營收與顧客滿意度）評估韓國十一個港口效率。周明道等人（2004）以DEA之改進方法－「遞迴資料包絡分析法」（RecursiveDataEnvelopmentAnalysis,RDEA），針對兩岸三地共十一個貨櫃港埠近三年生產效率做比較並加以整合排序分析，以明瞭兩岸三地在這三年間各個貨櫃港埠生產效率之消長。本研究根據所探討之國內、外應用DEA評估港口經營績效相關文獻，考量投入與產出資料蒐集之可及性與完整性，歸納選取出六項投入與一項產出變數，以做為本研究評估兩岸三地國際貨櫃港經營績效之指標。其中，本研究選取之六項投入變數為貨櫃船席數、貨櫃船席長度、貨櫃碼頭面積、貨櫃碼頭堆積容量、橋式起重機數與冷凍櫃插座數；產出變數為各港2008年貨櫃裝卸量。由上述所探討之國內、外應用DEA評估港口經營績效相關文獻可以發現，在評估港口經營績效之研究中，尚未有研究考量港口管理制度之不同，而將受評決策單位分成兩組決策單位系統，以兩相異系統模式來評估各港相對效率與港口管理制度之優劣。因此，本研究除了應用DEA之CCR模式與BCC模式評估兩岸三地十六大國際貨櫃港經營績效外，另以兩相異系統模式評估兩岸三地港口管理制度之優劣。三、貨櫃航運發展概況貨櫃航運發展近半世紀以來，不論在船舶技術，航線擴展以及港口設施都有極大的進展。近年來，大型化與集中化已成為貨櫃航運發