基于数据包络分析的环境绩效评价方法研究——以海洋运输企业为例

◆林 叶

一、前言

对海洋运输企业进行环境管理和环境绩效评价，有利于海洋运输企业节能减排，提高经济效益、改善生态绩效、增强国际竞争力。但现阶段该行业的环境绩效评价方法没有统一标准和量化参数，也没有相关规则出台。环境绩效指标计量标准行业差异性大，标准制定进程缓慢，这不利于海洋运输行业持续健康发展。因此，研究海洋运输企业的环境绩效评价问题，解决企业在评价工作中遇到的技术难题具有较强的实际意义。

二、环境绩效评价方法概述

现阶段学术界普遍采用的环境绩效评估方法和体系有以下几类：

数据包络分析（DEA）方法，绿色平衡计分卡，灰色关联度法和嫡值法。进行环境绩效评价的总体思路按照评价结果可划分为以企业生产效率值为结果和以企业环境破坏程度值为结果两种，并且国内外研究普遍倾向于采用结果可量化的评价方法。数据包络分析（DEA）方法的原理是依据拟定的线性方程，测算一组输入与输出变量并得出生产效率估算值。原理相对简单，在运用工作中实用且成本低。通过设计投入指标与产出指标，运用DEAP2.1 软件执行计算并得出评价结果。常用的投入产出指标涉及财务指标或非财务指标，常见的投入类指标有企业用于污染等环境破坏的治理专项资金投入、企业采购的各类环保专项设备、各类资源能源的消耗量等，产出指标主要有废气、废水等废弃物的排放控制程度，对资源能源消耗的节约度、废物回收利用效率等。因此，数据包络分析的运用主要集中于生产效率和投资效率的评价，该方法运用于企业环境绩效评价，可满足评价结果量化的需求，通过多投入多产出因素评价考察环境绩效跨期动态变化的趋势及相应的影响因素。

三、环境绩效评价流程设计

（一）数据包络分析模型的选择

根据前文所述，数据包络分析（DEA）方法将一系列投入量和产出量通过线性规划研究相互的数量关系，估算并比较生产效率的方法。为了研究海洋运输企业的环境绩效，将决策单元定义为主业为集装箱远洋运输的企业，通过采用DEAP2.1 软件，输入变量并计算效率。根据效率值的范围得出对应结论：效率值趋近于1，则企业投入创造的产出效率最高。效率值等于1，则作为基本满足有效率的企业。效率值越趋近于0，则说明该企业的投入是无效率的，产出没有意义。该方法可以帮助企业了解自身某项业务或投资项目效率程度，就可以采取合适的方法进行处理。

（二）投入产出指标确定

进行基于数据包络分析方法的海洋运输企业的环境绩效评价流程设计，需要明确海洋运输企业的行业特征以及对数据包络分析投入量和产出量指标选择的影响。投入量指标是指企业环境作业耗费的各项经济资源。产出指标是指企业环境作业消耗经济资源所对应效益和效果。经过整合海洋运输业企业的经营业务特征，所运用的投入产出指标可分类为五个二级指标：能源消耗、环保投入、环境危害、环保收益、经济收益。

四、海洋运输企业环境绩效评价流程

（一）数据来源

本文所选取的样本为5 家A 股上市海洋运输企业，数据来源于这5 家上市公司截止2020 年财务报告披露的财务数据以及社会责任报告中披露的能源消耗量和污染排放量，以这5 家上市公司作为决策单元DMU，研究环境绩效评价相关问题。（财务报告和社会责任报告来自巨潮资讯网和各上市公司的官网）。

（二）进行环境绩效评价

投入类指标选择如下：能源消耗总量（万吨标准煤）能源消耗包括运输过程所消耗的电力、天然气、燃油、润滑油；船舶污染处理与节能相关投入（万元）；污染排放量（吨）；废水排放量（吨）。产出类指标选择如下：废物回收利用率（%），运输总量（万标准箱）。

对5 家海洋运输企业的环境绩效评价指标值分别进行分析，其中投入类指标为A1、A2、A3、A4，产出类指标为B1、B2。将表2 中的数据通过DEAP2.1 软件进行计算，运行之后的结果如表3 所示。结果说明如下：得到(crste)：企业为综合效率；(vrste)：企业为纯技术效率；(scale)：企业为规模效率；并且进一步判断5 个决策单元的规模收益状态（RTS）是处于（drs）：规模报酬递减；（-）：规模报酬不变还是（irs）：规模报酬递增。

表3 环境绩效评价测算结果

通过以上分析发现，5 家海洋运输业的上市公司中，有3 家企业处于规模报酬不变，投入增加与产出增加同比例，可以在环境绩效的决策时考虑适度增加船舶污染处理与节能相关投入等节能环保专项投入资金的数额，从而能够增加环境绩效和经济收益。规模报酬递增的决策单元有2 个，这些决策单元环境绩效的投入增加会引起产出更大规模的增加，说明节能环保的投入产出比良好，整体的规模报酬水平较佳。反之，如果出现决策单元的规模报酬递减，这说明增加投入要素不能引起产出的提高，改善的途径可通过提高生产和治理投入资源与资金的利用率，加速技术革新，减少污染的排放量。

下面对决策单元（DMU）代码3 进行进一步分析，计算该单元在规模报酬递增（irs）的情况下，通过测算结果反映出的无效率程度，应该如何改进投入产出，从而提高环境绩效水平。DEAP2.1 软件对样本的具体分析结果如表4 所示。

表4 决策单元3 的具体分析

该决策单元出现规模报酬递增，规模效率=0.498(irs)，则对于该决策单元来说，需要分析投入、产出指标的松弛变量取值。从投入指标来说，能源消耗总量应增加120.461 单位；船舶污染处理与节能相关投入松弛变量为0，没有出现投入不足和冗余；污染排放量应减少至23008.745 单位，废水排放量应减少至15216.865 单位。从产出指标来说，废物回收利用率应提升10.367%，运输总量应提升13.578 万标准箱。

五、结语

本文研究了在海洋运输行业背景下，运用数据包络分析（DEA）方法进行环境绩效评估，采用符合海洋运输行业特征的投入指标和产出指标进行测算，得到可以量化的评估结果。对样本的研究后得出结论，如果测算结果显示规模报酬不变，只需适度增加投入（对电力、水、燃油等的能源消耗以及船舶污染处理与节能相关投入）来达到DEA 有效以提升环境绩效；规模报酬变化的情况下，则需要企业改变资源消耗规模、增加节能减排资金投入并减少污染物和废水的排放量，研发更高效的回收技术，以达到DEA 有效以提升环境绩效。对于企业来说，想要提升环境绩效水平，合理配置环保设施和资金，及时处理污染物是必不可少的。