天津对“一带一路”沿线国家OFDI效率的评价研究——基于改进的DEA交叉模型与聚类分析

薛昌骋，廖青虎

(天津大学 管理与经济学部， 天津 300072)

天津对“一带一路”沿线国家OFDI效率的评价研究
——基于改进的DEA交叉模型与聚类分析

薛昌骋，廖青虎

(天津大学 管理与经济学部， 天津 300072)

以2015年天津对“一带一路”沿线63国OFDI的横截面数据为样本，运用改进的DEA交叉模型与聚类分析，探讨天津对63个国家OFDI的效率及其分布规律，并对DEA无效或弱有效东道国的OFDI结构调整提供建议。结果表明：天津对“一带一路”沿线国家OFDI的效率为中低水平，OFDI效率分布的国别差异较大，而区域差异不大。按照投入类型，63个国家分为4类，新加坡、埃及、泰国以及阿尔及利亚分别是4类东道国OFDI结构调整和效率改进的标杆。

一带一路；对外直接投资；DEA交叉模型；聚类分析

“一带一路”战略开创了我国全面对外开放的新格局，极大地促进了我国各省市、各行业的对外直接投资(outward foreign direct investment，OFDI)。天津地处京津冀城市圈和环渤海经济圈交汇点，是海上丝绸之路的战略支点，也是亚欧大陆桥东部起点，在“一带一路”战略中具有重要地位。“一带一路”战略为天津的OFDI开创了新环境，使天津进入OFDI规模成倍增长的上升期。2015年天津对“一带一路”沿线国家的OFDI规模达到了434 852万美元。但是天津对“一带一路”沿线国家OFDI也出现了投资结构不合理、投资冗余等问题，这些问题如果不得到及时解决，势必成为天津对“一带一路”沿线国家OFDI可持续发展的瓶颈。因此，评价天津对“一带一路”沿线国家OFDI的效率、总结其分布规律并提出OFDI调整策略，对于促进天津深入参与“一带一路”战略、提高多国产能合作效率具有重要的理论与现实意义。

1 文献综述

到目前为止，关于我国对“一带一路”沿线国家OFDI的研究集中在2个方面：

1) “一带一路”对我国OFDI的战略意义。例如： Huang[1]提出，“一带一路”将成为中国与其他国家深度合作的主线，有助于推动中国OFDI的发展。Jeremy[2]分析了“一带一路”战略下，中国OFDI对于全球劳动力转移的战略意义。何新易[3]提出我国OFDI是落实“一带一路”战略的有效举措。史雪娜等[4]以为，“一带一路”战略下，

我国的OFDI是推进区域经济一体化与全球经济一体化有效对接的重要手段。

2) 我国对“一带一路”沿线国家OFDI的策略。郑蕾等[5]研究了我国对“一带一路”沿线国家OFDI的空间分布、产业选择以及差异化投资战略。张亚斌[6]通过构建投资便利化测度体系，测算我国对“一带一路”沿线国家OFDI的便利化水平，并提出OFDI风险预警策略。陈伟光[7]使用拓展引力模型分析“一带一路”沿线国家的直接投资潜力，进而提出OFDI区位选择策略。

文献综述表明，首先，从选题来看，现有关于我国对“一带一路”沿线国家的OFDI研究主要集中在战略意义与实施策略上，还没有关于OFDI效率评价的理论研究。不同于一般的OFDI效率研究，我国对“一带一路”沿线国家OFDI效率研究意义重大：在OFDI效率评价基础上，结合“一带一路”战略的意义，找到OFDI结构调整的方向，这对于“一带一路”战略的深入推广、多边政治经济关系的改善等具有重要的现实意义。其次，在研究方法上，目前关于投资效率的研究方法集中在投资组合模型[8]、多元回归模型[9]，实物期权模型[10]以及DEA模型[11]，其中DEA模型的应用范围最广。但已有研究往往忽视了DEA的变量权重自评假设与同质性假设，前者是指在计算效率值时，各决策单元自动选择最有利于自身的变量权重，后者是指所有决策单元的投入要素无差异。权重自评假设容易夸大效率评价结果，同质性假设则与现实情况不符，由此得出结论对非有效或弱有效决策单元的效率改进借鉴意义不大。

基于此，本文以天津对“一带一路”沿线国家OFDI效率的评价为研究对象，以2015年天津市对“一带一路”63国OFDI的横截面数据为样本，改进DEA交叉模型评价OFDI效率，并在聚类分析基础上，提出效率改进建议。

2 模型的建立与指标选择

2.1 改进的DEA交叉模型与聚类分析

DEA是一种评价具有多投入与多产出决策单元组相对效率的非参数方法。假设有n个决策单元(DMU)，对于某DMUd，其效率θd的数学规划为：

(1)

其中:xij与yrj为投入与产出指标；ωi和μr分别表示投入和产出的权重。传统DEA模型具有2个局限：① 只能将效率评价结果分为有效和无效两类；② 在计算决策单元效率值时，权重自评假设容易夸大效率评价效果结果，产生伪有效单元。

(2)

(3)

本文使用以式(1)与式(2)为数学规划的改进的DEA交叉效率模型，评价天津对“一带一路”沿线国家OFDI效率，以解决权重自评假设。

在OFDI效率评价基础上，针对同质性假设，在DEA交叉模型效率计算基础上，本文采用聚类分析，根据投入指标对63个国家进行分类，将具有相似投入类型的国家归为一类，这样每一类中DEA无效或弱有效决策单元效率改进的标杆即为该类中效率最高的决策单元。聚类分析处理可弱化同质性假设的影响，其结果借鉴意义更大。

2.2 投入产出指标选择与数据来源

OFDI对东道国的作用表现在经济带动效应上[13]，考虑指标选取的客观性、独立性等原则，本文选择的投入指标有2个：天津市对“一带一路”沿线国家OFDI规模和东道国劳动力市场的效率指数。产出指标方面，已有研究以为对外投资产出包括4个方面：地区GDP[13]、年财政收入[13]、进出口总额[14]以及基础设施建设[15]。因此，本文选择5个指标作为OFDI产出指标，包括东道国GDP、人均GDP、东道国年财政收入以及基础设施指数。

数据来源方面，本文选取与天津建立投资关系的“一带一路”沿线63个国家2015年的横截面数据作为样本，63个国家具体包括：蒙俄2个国家、中东欧地区19国、西亚中东19国、中亚5国、东亚11国以及南亚7国。数据来源于《2015年天津市对外直接投资统计年报》《2015年中国对外直接投资统计公报》《世界银行数据库》以及《2015年全球竞争力报告》。评价指标体系及其描述性统计如表1所示。

3 实证分析

3.1 基于改进的DEA交叉模型OFDI效率评价

本文运用式(1)与式(2)的改进的DEA交叉模型，运用MATLAB7.11.0，以天津市对“一带一路”沿线63国2015年的OFDI数据为样本，对OFDI效率进行评价，评价结果如表2所示。

表2的计算结果表明：在方法的合理性方面， DEA交叉模型的效率评价结果，不会出现类似于传统DEA模型结果中多个决策单元效率都为1、无法排序的情况。从总体来看，天津市对“一带一路”63国的OFDI效率一般，效率均值为0.397，处于中低水平。OFDI效率超过0.5的国家只有新加坡、马拉西亚、印度尼西亚、埃及、缅甸、蒙古、巴基斯坦、哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦、菲律宾、泰国、印度、越南、土库曼斯坦、塔吉克斯坦这15个国家，占到63个国家中的23.8%。其他大部分国家的投资效率都处于0.1～0.4之间。

表1 天津对“一带一路”沿线63个国家OFDI效率评价的指标体系及其描述性统计

备注：数据为Matlab 7.11.0计算所得。

再次，OFDI效率的国别差异比较大，大致可分为4个梯队，各梯队内部国家的OFDI效率差异比较小。表2中OFDI效率值在0.132～0.654之间，本文将其分为4个区间：0.55～0.654，0.45～0.55，0.25～0.45，0.132～0.25，分别称为OFDI效率中高水平、中等水平、中低水平以及较低水平。4个梯队内国家数量占63个国家总体的比例分别为：11.11%，22.22%，52.38%，14.29%(见图1)。通过计算，4个梯队内部各国的效率标准差分别为0.033 77，0.034 766，0.057 97以及0.036 84(见图1)，小于10%。由此可见，一方面，63个国家的OFDI效率差别比较大；另一方面，从每个梯队内部来看，投资效率的标准差比较小，这表明梯队内部的投资效率差异比较小。

图1 4个梯队的国家数量占比及其组内标准差

最后，OFDI效率的区域差异不大，效率高低次序依次为：中亚地区最高，蒙俄次之，东亚地区第3，南亚第4，中东欧第5，西亚中东第6，具体情况见图2。

结合天津市OFDI的具体情况：首先，天津与中亚5国具有长期的投资往来合作关系，同时，天津也是亚欧大陆桥的起点。近些年，天津与中亚5国之间为了推进新产业开发，积极推进基础设施互联互通投资建设，这是天津对中亚OFDI效率比较高的原因。其次，天津是中蒙俄经济走廊的主要节点，是中蒙石油合作的主要基地，天津与蒙俄在原油、天然气管道等方面有长期的合作基础。再次，OFDI的东亚地区效率第3，天津港是沟通东亚11国尤其是新加坡地区物流业的重要港口枢纽，近些年天津港的国家物流业发展取得了很好的效果，然而天津港港口物流业的起步比较晚，这些导致其OFDI的效率稍低于中亚和蒙俄地区。最后，天津对南亚、中东欧以及西亚中东地区的OFDI效率不高，这说明天津与这3个地区还未形成特色鲜明的投资、经贸合作关系。

图2 OFDI效率的区域划分

3.2 基于聚类分析的OFDI结构调整建议

在OFDI效率测算与分析的基础上，本部分将结合聚类分析结果找出天津对63个东道国OFDI结构改进的标杆国家。针对同质性假设，本文根据63个的东道国的投入类型(见表1中的投入指标)，对不同投入类型的国家进行分类，从而将具有相似投入类型的国家归为一类，并将每个类别中最高效率值的国家作为其他国家调整投资结构的标杆。

基于此，本文采用聚类分析法，依据天津对63个国家OFDI的投入指标数据情况，将63个国家分为投入类型相似的若干组，具体情况见表3。

表3的聚类分析结果显示：首先，总体来看，聚类分析按照OFDI投入规模从大到小排列，可以将63个国家分为4个类别(第1个类别13个国家，第2个类别13个国家，第3个类别13个国家、第4个类别24个国家)，每个类别中的国家效率及其排名见表3。

表3 基于投入类型的63个国家聚类分析结果

其次，从效率排名与分类情况来看，获得天津OFDI越多的国家其投资效率也越高。例如第1类别中的新加坡、马来西亚、印度尼西亚以及缅甸等，第1类别的OFDI规模最大，这些国家的效率也最高。第2类别、第3类别以及第4类别同理。但是也有个别例外情况，例如：第1组中的俄罗斯、老挝以及柬埔寨3个国家，其处于聚类分析的第1类，吸收OFDI的规模比较大，但是3个国家的效率排名则比较靠后，分别为21，26，50。而第4类中的阿尔巴尼亚、波兰、捷克虽然吸收到天津OFDI的规模比较小，但是效率排名却比较靠前。

最后，从OFDI效率改进来看，天津对新加坡、埃及、泰国以及阿尔及利亚的OFDI结构分别是4类国家OFDI结构调整的标杆(即参照新加坡的投入结构调整自身的投入结构)。DEA模型分析中，决策单元DEA无效或弱有效的根本原因在于投入结构的扭曲，而对于聚类分析所得出的每一组中，组内每个决策单元的投入规模、类型是相似的，那么导致其DEA弱有效的根本原因在于投入结构的不合理。所以，DEA弱有效国家的效率改进可参照该类别中效率最高的国家，调整OFDI投入结构。根据表3，这4类中的效率改进标杆分别是新加坡、埃及、泰国以及阿尔巴尼亚(见表3中的黑体加粗部分)，这4个国家可作为天津短期内改善其对沿线国家OFDI效率的标杆。

4 结论

针对天津对“一带一路”沿线国家OFDI中存在的投资结构不合理等现实问题，投资效率评价DEA方法中的权重自评假设与同质性假设所导致的理论问题。本文以2015年天津市对“一带一路”63国的OFDI横截面数据为样本，改进DEA交叉模型，改权重自评为权重他评，评价天津的OFDI投资效率并讨论其效率分布规律。在此基础上，引入聚类分析，弱化同质型假设，提出OFDI无效或弱有效东道国效率调整的标杆。本文的研究结果表明：

1) 天津对“一带一路”63国的OFDI效率一般，效率均值为0.397，处于中低水平。

2) 63个东道国之间的OFDI效率差异比较大，按照其效率值，63个东道国可分为4个梯队，而各梯队内部国家的效率值则差别不大。

3) OFDI效率的区域差异不大。63个东道国可分为六大区域，其中中亚地区的OFDI效率最高、蒙俄次之、东亚地区第3，南亚第4，中东欧第5，西亚中东第6。

4) 根据投入类型，聚类分析将63个东道国划分为4类。第一类中，OFDI无效或弱有效的东道国短期改善其效率的标杆是新加坡，第2类、第3类以及第4类的标杆分别是埃及、泰国以及阿尔及利亚。

[1] HUANG Y P.Understanding China’s Belt & Road initiative:motivation,framework and assessment[J].China Economic Review，2016，40(9)：314-321.

[2] JEREMY C,HSIN M.The OFDI patterns and firm performance of Chinese firms:The moderating effects of multinationality strategy and external factors[J].International Business Review,2016,25(4):971-985.

[3] 何新易.中国发展对外直接投资的战略因素[J].管理世界，2016 (1):172-173.

[4] 史雪娜，李嫣资.“一带一路”战略下我国对外投资环境分析[J].商业经济研究，2016 (6):184-185.

[5] 郑蕾，刘志高.中国对“一带一路”沿线直接投资空间格局[J].地理科学进展,2015,34(5):563-570.

[6] 张亚斌.“一带一路”投资便利化与中国对外直接投资选择——基于跨国面板数据及投资引力模型的实证研究[J].国际贸易问题,2016 (9):165-176.

[7] 陈伟光，郭晴.中国对“一带一路”沿线国家投资的潜力估计与区位选择[J].宏观经济研究，2016 (9):148-161.

[8] 景永强，曹咏弘，李阿娜.基于摩擦因素和风险价值的可能性组合投资模型[J].重庆理工大学学报(自然科学)，2017,31(3):158-164.

[9] 王慧，沈辰群，邹高峰.风险投资对企业IPO影响的研究[J].重庆理工大学学报(自然科学)， 2016,30(1):117-124.

[10]杨俊泰，赵黎明.基于实物期权的互联网项目技术经济评价[J].重庆理工大学学报(自然科学)，2017,31(2):163-168.

[11]JIAN L,ROGER S,LUTAO N.Outward foreign direct investment and domestic innovation performance:Evidence from China[J].International Business Review，2016，25(5)：1010-1019.

[12]SEXTON T R,SILKMAN R H,HOGAN A J.Data envelopment analysis:critique and extensions[M]//Silkman R H (Ed.).Measuring efficiency:an assessment of data envelopment analysis.San Francisco,1986:73-105.

[13]YANMIN S,YAN S.Decisions of OFDI engagement and location for heterogeneous multinational firms:evidence from Chinese firms[J].Technological Forecasting and Social Change,2016(9):178-187.

[14]NADIA D,UCTUMA M.Globalization and the environmental impact of sectoral FDI[J].Economic Systems,2016，40(4)：582-594.

[15]HAMID B,MEGHNA D,SAIBAL K.FDI and business internationalization of the unorganized sector:evidence from Indian manufacturing[J].World Development,2016(6):340-349.

(责任编辑 何杰玲)

Efficiency Measurement of Tianjin’s OFDI Along “The Belt and Road” Based on Improved DEA Crossover Model and Cluster Analysis

XUE Changcheng, LIAO Qing-hu

(College of Management and Economics, Tianjin University, Tianjin 300072 China)

This study is aim to evaluate the efficiency and discuss distribution of OFDI of Tianjin with OFDI structural adjustment for ineffective or weakly effective host countries, employing improved DEA crossover model and clustering analysis, taking examples of the cross-sectional data of 63 countries along “The Belt and Road ” in 2015. the result shows that: firstly, the efficiency of the OFDI is relatively low;secondly, the difference of OFDI efficiency among 63 host countries is quite significant, but the regional difference is rather small; finally, according to the type of input, 63 countries can be divided into four categories. Singapore, Egypt, Thailand and Algeria are respectively the benchmarks for ineffective or weakly effective host countries in the four categories to adjust the efficiency of OFDI.

The Belt and Road ; outward foreign direct investment; DEA crossover model; cluster analysis

2017-04-22 基金项目：中国博士后科学基金面上项目(2016M590202)

薛昌骋(1985—)，女，广东深圳人，硕士研究生，主要从事管理科学与工程研究，E-mail:xuechangcheng12@163.com；廖青虎(1985—)，男，河南南阳人，博士后，主要从事计量经济学研究。

薛昌骋，廖青虎.天津对“一带一路”沿线国家OFDI效率的评价研究——基于改进的DEA交叉模型与聚类分析[J].重庆理工大学学报(自然科学)，2017(8):192-198.

format：XUE Changcheng, LIAO Qing-hu.Efficiency Measurement of Tianjin’s OFDI Along “The Belt and Road” Based on Improved DEA Crossover Model and Cluster Analysis[J].Journal of Chongqing University of Technology(Natural Science)，2017(8):192-198.

10.3969/j.issn.1674-8425(z).2017.08.031

O21;F062.4

A

1674-8425(2017)08-0192-07