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安徽农业大学 硕士学位论文 我国商业银行效率研究-基于三阶段dea模型的实证分析 姓名：张俊 申请学位级别：硕士 专业：产业经济学 指导教师：廖宜静 2011-06 i 摘要 摘要 效率是衡量金融机构经营业绩的重要标准， 效率值的高低可以反映金融机构的资 源利用效果以及整体经营状况， 因而效率分析本身就是评价金融机构业绩的一种有效 方法。效率是衡量我国商业银行发展状况的关键指标，测度出客观准确的效率值并找 出相应的影响因素对我国商业银行健康发展起着至关重要的作用。 目前国内外学者主 要采用非参数方法中的数据包络分析法(dea,data envelop analysis)测度效率。dea 是评价同质决策单元相对效率的线性规划方法， 传统 dea 测度出的效率没有剔除外部 环境变量和随机误差的干扰，具有一定的局限性。 本文采用三阶段 dea 模型，第一阶段采用投入导向型的 dea 方法测度出投入差 额值，第二阶段应用随机前沿分析方法(sfa,stochastic frontier analysis)分析外部环 境变量和随机误差对投入差额值的影响，从而调整第一阶段投入值。第三阶段用调整 后的投入值和原产出值代入 dea 模型，测度出更加客观准确的效率值。 实证分析结果显示,通过第二阶段的 sfa 模型进行回归，剔除影响商业银行效 率的环境变量和随即误差后， 测度的我国商业银行的第一阶段效率值和第三阶段效率 值之间存在显著差异， 第三阶段测度的技术效率值和规模效率值都低于第一阶段测度 的效率值，而第三阶段测度的纯技术效率值高于第一阶段测度的纯技术效率值，说明 经过第二阶段的 sfa 模型回归的必要性。经过第二阶段 sfa 回归得到各环境变量的 系数，并剔除了外在的环境变量和随机误差的影响，调整投入值后测度的第三阶段效 率值，更能够准确的反映各个商业银行的经营管理效率，同时得出环境变量对银行效 率的作用方向， 使我国商业银行的管理者对银行自身情况做出正确的判断并实施合理 的经营策略。 关键词：关键词：商业银行，dea，技术效率，纯技术效率，规模效率 ii abstract the important standard of achievement of financial institution is efficiency.finacial institutions resourse using effects and oral operating situation is measured in terms of efficiency , so analysis of efficiency is a kind of effective method. efficiency is a pivotal index of development situation of chinese commercial banks.it is important for chinese commercial banks to measure objective and exact efficiency and find influencing factors. in present,chinese and foreign scholars use the dea (data envelop analysis)model to measure the efficiency. dea is a linear programming method which is used to evaluate the efficiency that a decision-making unit(dmu) is compared with other units.traditional dea includes the external environment factors and statistical noise.this method is limited. this paper uses three-stage dea method to study the relative efficiency of chinese commercial banks. in the first stage,the traditional efficiencies are calculated depended on the original inputs and outputs,and input slacks are evaluated.and in the second stage,the impacts of the external environment and statistic noise are removed by the sfa(stochastic frontier analysis) model,and inputs are adjusted.at last,the third stage efficiencies are calculated depended on the result of sfa model.through the three-stage dea method,the homogeneity of the commercial banks is enhanced,and the efficiencies evaluated by the three-stage dea model are more objective and accurate. the empirical results show that the apparement diffierences exist between the first and the third efficiency after removing the impacts of environment factors and statistic noise,through the adjustment of sfa model.in the three-stage method,the technical efficiency and the scale efficiency measured by the third stage dea method is lower than the efficiencies measured by the first stage,but the pure technical efficiency is higher than the efficiency measured by the first stage dea method.so sfa model is necessery.through the process adjustment, coefficient of environment factors is found,and the third stages efficiency value already rejected the external environment factors and statistic noises influence,and can accurately represent each commercial banks management and operation efficiency.the efficiency value also can help the relative authorities of the commercial banks to make the right judgement and implementation of business strategies. keywords commercail banks, dea, te, pte, se 1 1 引言引言 1.1 研究背景研究背景 商业银行是银行业金融机构中的重要组成部分。截至 2009 年末，我国 5 家国有 控股商业银行和 9 家大型新型股份制商业银行的资产规模占到我国商业银行总资产 的 87.3%以上，上述二类银行代表了我国商业银行业的整体，并且商业银行采取市场 化运作来配置我国的金融资源，所以研究我国商业银行的效率，对合理利用我国金融 资源，从而提升我国商业银行绩效和综合竞争力具有重要现实价值。 根据 wto 的协议，2006 年以后我国将取消所有对外资银行的所有权、经营权的 设立形式，包括所有制的限制，允许外资银行向中国客户提供人民币业务服务，给予 外资银行国民待遇。面对外资银行激烈竞争的冲击，如何提升我国银行业的综合竞争 力是当务之急。国内外文献研究结果表明：效率是一个企业综合竞争力的集中体现形 式。所以我国银行业提升自身的综合竞争力的途径便是改善效率。为了应对严峻的竞 争形势，银行都迅速增设分支机构以追求市场占有率，开展多元化的银行业务来拓展 市场空间，不断创新金融产品以规避风险和创造利润，大力发展电子银行业务，发展 与扩张银行交易电子化，利用网络办理业务，同时加强银行职员的培训与监管，不断 增强自身的综合竞争力，这些都是为了改善银行的效率。因此，更加真实准确的测度 出我国商业银行的效率， 在此基础之上再寻求提高效率的方法并最终解决如何提升银 行综合竞争力的问题。 银行效率表现为银行在经营中的投入与产出的比值关系， 可以用来衡量银行综合 竞争力。目前国内外学者测度效率使用的方法主要是参数方法和非参数方法。其中非 参数方法中的 dea(data envelopment analysis)方法由 farrell 在 1957 年首次提出 1， 这些年来被各国学者广泛应用于交通、医疗、物流、银行等不同行业测度效率。dea 方法要求所选决策单元(dmu,decision making unit)具有同质性，即具有相同的目标 和任务，相同的外部环境，相同的投入和产出指标，同质性越高，测度的效率值越准 确。dmu 的同质性与经营环境有关，政府政策与法规、市场结构、区域特性等总体 环境，以及所有权属性、规模大小等决策单元特性，都会影响所选 dmu 的同质性。 因此， 在应用 dea 方法， 对我国商业银行进行效率测量时， 如何克服随机误差对 dea 方法测度效率的影响，如何剔除环境变量对 dea 方法测度效率的影响，都是应该考 虑的问题。基于此，本文使用三阶段 dea 方法来研究我国商业银行的效率，该方法 最大的特点是能够将非经营的因素(外部环境与随机误差)对效率的影响去除,提高 dea 方法中所选取的 dmu 的同质性。dmu 同质性的提高，可以保证 dea 方法所 测度的效率更加准确可信。 2 1.2 研究意义研究意义 1.2.1 理论意义理论意义 相对于传统 dea 方法测度银行效率， 使用三阶段 dea 方法是一个突破。 三阶段 dea 方法可以克服传统 dea 方法本身的局限性，剔除随机误差的影响，同时还可以 剥离环境变量对投入差额值的影响，提高所选取 dmu 的同质性，测度出更加准确的 效率。三阶段 dea 方法是对传统 dea 方法的完善和发展。 1.2.2 现实意义现实意义 国有控股商业银行和新型股份制商业银行的规模、国家政策、历史条件、市场结 构、所有权属性等不同。上述不同的外部环境和同时存在的随机误差，影响着 dea 模型评估效率的准确性，以致于不能够真实衡量各个商业银行的效率。所以本文使用 三阶段 dea 方法，通过剔除随机误差和调节环境变量对投入的影响，来评估各个商 业银行的效率。本研究解决的问题是剔除环境变量和随机误差对效率值测度的影响， 并通过 sfa 回归得出环境变量的系数。根据环境变量的系数，得出影响银行效率的 外部因素的作用方向。同时测度出更加准确的效率值，通过第一阶段和第三阶段效率 值的比较，分析两类银行在行业中的优势和不足，寻求提高我国商业银行效率的有效 途径。 1.3 国内外关于使用国内外关于使用 dea 方法研究效率现状方法研究效率现状 1.3.1 国外关于国外关于 dea 方法的研究现状方法的研究现状 dea 方法是由 charnes、cooper 和 rhodes 2于 1978 年在 farrel 的基础上发展起 来的。在国外的银行业效率研究中，dea 方法被广泛运用。 (1)一阶段 dea 方法的应用 oral 与 yolalan 等人(1992)对土耳其某商业银行的 44 家分行的生产力及获利能 力，使用 dea 作为研究效率的方法，结果发现高效率与高利润有很大的关系，且服 务效率与获利效率之间具有正相关 3。 yue(1992)以 1984 年至 1990 年作为时间窗口， 以美国密苏里州 60 家银行作为研 究对象，采用 dea 作为研究方法，发现不具效率的主要原因是过度投入，形成资源 上的浪费 4。 battese 和 coelli 等人(1995)使用 dea 方法分析印度 14 个农庄十年的管理无效 率的影响因素。 其中选用土地、 可用于灌溉生产土地、 农场员工、 耕牛作为投入指标， 将农场主要决策者的年龄、受教育年限，还有此研究观察年限作为分析管理无效率的 影响因素。分析结果显示管理无效率是 dea 方法的重要组成部分，此项应用同时也 解释了即使技术效率的管理无效率是随机的，也可以用技术变动和时间变化来估算 5。 3 miller 和 noulas 等(1996)使用 dea 方法测量评估 19841990 年间美国 201 家资 产超过 10 亿美元的大规模银行。实证结果显示，大部分银行其规模过大并正步入规 模报酬递减阶段，较大与较具获利性的银行具有较高的纯技术效率，但是技术效率与 市场占有率其关系较不显著 6。 (2)二阶段 dea 方法的应用 虽然使用一阶段 dea 方法能测度出效率值，但是并不能分析影响效率的因素， 所以国外学者又提出二阶段 dea 方法。第一阶段使用 dea 模型计算出各个 dmu 的 技术效率和规模效率，第二阶段将测度出来的效率作为因变量，利用回归分析方法分 析各种因素对所测效率值的影响。 cantos， pastor 和 serrano(1999)使用二阶段 dea 方法分析 19751995 年间欧洲铁 路的生产力发展变化情况。结果显示，生产力增长迅速时期是在 19851995 年，这一 时期大量企业不断改革。同时也发现，效率值和技术变动、自动化水平及财政政策息 息相关 7。 forios pasiouras(2008)使用两阶段 dea 方法研究 95 个国家 715 个银行的技术效 率和规模效率。研究结果发现，对规模效率的 5.5%的调整，就可以提高三分之一的 技术效率和纯技术效率。同时，其他的变量如财产权利的保护、市场集中度、分支机 构数量、atm 机的台数、银行的所有权属性等都对银行的技术效率有显著的影响 8。 (3)三阶段 dea 方法的应用 二阶段 dea 方法能够判断测度效率的影响因素， 但不能剔除随机误差和 dmu 所 处的环境因素对效率值的影响。鉴于此，三阶段 dea 方法应运而生。 fried，h.o.，lovell，schmidt 和 yaisawarng(1999)认为 dea 模型测度出来的效 率会受环境变量的影响， 首次提出四阶段 dea 方法。 第一阶段是传统的 dea 方法测 度效率，第二阶段是使用回归分析方法分析环境变量对投入或产出的差额值的影响， 第三阶段是根据回归分析的结果调整原投入或产出值， 第四阶段是使用调整后的投入 与产出值重新使用dea方法测度效率。 此处的四阶段dea方法在调整投入或产出时， 仅分析环境变量的影响，没有考虑到 dea 方法本身不能避免随机误差的影响 9。 fried，h.o.，lovell (2002)修正以前提出的四阶段 dea 方法，改为三阶段 dea 方法并分析了 1993 年美国 990 家护士之家的绩效。此修正的方法可以同时调整环境 变量和随机误差。其中选取的环境变量是护士之家的所有权属性、护士之家的选址、 护士之家的容量。分析结果显示，第二阶段的分析证明环境变量影响第一阶段的投入 差额值。使用第二阶段研究结果调整第一阶段的投入值，研究结果显示，使用 dea 方法测度出的第一阶段和第三阶段的效率值存在显著差异 10。 beniamina 和 fabrizio 等(2007)在 fried 等人的研究基础之上，使用三阶段 dea 方法研究 19931999 年间意大利 42 家国有的交通运输公司的效率。其中选用的环境 4 变量是政策法规作为虚拟变量。 研究结果显示所选取的样本无效率的根源是非意识决 定的外部环境因素和随机事件的影响，而人为的管理无效率作用微乎其微 11。 1.3.2 国内关于国内关于 dea 方法的研究现状方法的研究现状 周泽昆和陈珽于 1986 年发表了名为评价管理效率的一种新方法 的论文，首 次引进 dea 方法 12。此后，以魏权龄为主要代表的学者于 1989 年发表了关于 dea 的三篇论文： dea 概论与 c2r数据包络分析(一) 、 评价相对有效性的几个重 要 dea 模型数据包络分析(二)和dea 方法与模型的应用数据包络分析 （三） ,分别介绍了 dea 的概论，基本模型及其应用 13,14,15。从而推动了 dea 在我 国的发展。 (1)一阶段 dea 方法的应用 薛峰和杨德礼(1998)摒弃使用财务比率来评价银行的经营和管理效率，引进 dea 方法来评价银行经营和管理综合效率，并结合中国银行的具体实际经营状况进 行案例分析 16。 魏煜和王丽(2000) 阐述了数据包络分析(dea)的线性规划方法对银行效率的测 度,并对我国银行 1997 年的技术效率、纯技术效率、规模效率和规模报酬进行计算, 对四大国有独资银行和其他新型商业银行的效率进行比较 17。 秦宛顺和欧阳俊(2001)利用 dea 方法测度我国商业银行效率的结果表明，我国 商业银行普遍效率低下，四大国有控股商业银行效率较之于其它商业银行效率更低， 而规模不当是他们效率低下的主要原因。 严格的存贷款利率管制以及国有控股商业银 行的非利润偏好极大地削弱了银行市场结构与绩效和效率的联系。 mp 和 es 假说检 验结果表明 ,我国商业银行绩效水平主要取决于银行效率， 市场结构与银行绩效水平 之间并无显著的统计关系而银行市场份额与规模效率显著负相关 18。 张健华(2003)使用 dea 方法测度 19972001 年间我国 22 家三类商业银行的效 率， 将各个商业银行的效率进行了排序， 分析了规模经济问题， 并首次利用 malmquist 效率指数对我国银行业近年来效率的变化情况进行了分析 19。 姚书洁、冯根福和姜春霞(2004)使用随机前沿方法分析了我国 19952000 年间 22 家商业银行的效率。检验结果表明，非国有银行比国有银行效率高，面临硬预算 约束的银行绩效比国家和地方政府投入大量资本的银行好 20。 林求和王治平(2004)运用 dea 方法对中国商业银行的运行和获利效率进行了研 究,指出国有商业银行在提供金融服务效率上要高于新型股份制商业银行,但在获利 效率上不如新型股份制商业银行,同时指出中国商业银行运行效率和获利效率不存在 相关性 21。 彭琦、 邹康和赵子铱(2005)使用 19932003 年数据分析中国银行业的效率， 通过 bcc 模型检验结果表明，国有商业银行除规模效率和范围效率外，还存在 x-效率， 5 新型股份制商业银行内部效率也呈现出越来越大的差异性， 完全市场化未必一定带来 银行的高效率和规模收益 22。 王付彪、阚超和沈谦等(2006)使用 19982004 年的数据研究了我国 14 家商业银 行的技术效率。实证结果显示，我国商业银行效率整体呈现上升趋势，技术效率损失 主要源自于规模效率损失，说明我国商业银行的管理能力与其规模不相适应 23。 邹伟进和刘铮(2007)的研究表明，中国银行业的市场结构已经由寡头垄断、高度 集中转变为垄断竞争、适度集中的市场类型。在研究中，运用 dea 方法测定了中国 主要 14 家银行的经营效率，对市场结构和绩效关系的实证分析显示，中国银行业的 集中度和绩效之间并无显著的相关性，而效率提高对改善绩效有重要作用 24。 毕功兵等(2008)认为传统的商业银行效率评价，仅仅考虑 dmu 的技术效率，忽视 了银行的社会效率。 于是在 bcc 模型的基础上引入属性变量， 建立相应的 dea 效率 评价模型以考虑社会效率，最后通过实际数据证明了模型的合理性 25。 (2)二阶段 dea 方法的应用 邵一兵和孙熠(2006)借助于两阶段 dea 方法评价浙江省城市可持续发展水平， 通过计算效率值可以发现，浙江 11 个城市的可持续发展水平虽然差异很大，并且引 入相应的指标作为影响可持续发展的间接因素， 构建 tobit 多元回归模型， 得出结论： 在影响城市可持续发展的各项因子中，各有优势和劣势 26。 庞瑞芝等(2007) 借助于两阶段dea方法测度了20042006年间我国11家上市银 行的效率值。第二阶段 tobit 回归分析发现，不良贷款率、人均费用率、存贷比、股 票上市是影响银行经营效率的重要因素，其中银行不良贷款比率越低,银行经营效率 就越高;银行人均营业费用越高,即银行投入“拥挤程度“越低,银行经营效率就越高; 此外,银行清偿能力和“上市“都对银行效率产生显著影响 27。 毕功兵等(2007)测度了中国某商业银行 17 家二级分行某年的效率值和各业务子 单元的效率值。 建模思路是假定中间产品不变,对第一阶段而言,在输出一定的情况下 最小化输入;对第二阶段而言,在输入一定的情况下最大化输出;对一个dmu而言,用 第一阶段的最小输入和第二阶段的最大输出,来构造前沿生产面。 这样,一个生产系统 的效率,用该系统的实际生产能力与理想生产能力的相对效率来表示。克服了传统 dea 无法解释 dmu 内部结构的各部分对 dmu 效率的影响的弊端， 有利于真正找到 dmu 非有效的根源 28。 (3)三阶段 dea 的应用 黄台心和陈盈秀(2004)运用三阶段dea方法对台湾地区49家商业银行的纯技术 效率、配置效率以及规模效率进行了研究 29。 杨永列和洪万吉等(2005)运用三阶段 dea 方法对 2000 年中国台湾地区 35 家上 市上柜银行进行了效率测算，并分析了银行效率与一些宏观金融指标的关系 30。 6 黄宪等(2008)运用可以克服该缺陷的 dea 三阶段模型,对我国 13 家商业银行 19982005 年的 x 效率进行了实证分析。研究发现,样本期间内我国商业银行的 x 效 率整体呈现上升趋势,但 x 效率的提高主要源于配置效率的贡献,四大国有控股平均 效率的提高幅度要大于 9 家新型银行的平均效率提高幅度 31。 方燕和白先华(2008)首次运用 fried et al.(2002)所提出的三阶段 dea 方法对 2001 2006 年中国商业银行效率体系进行实证研究,调整环境变量与随机干扰等因素 的影响,以期能对中国商业银行的经营效率进行更准确的评估。 在此基础上,分析了其 整体经营效率的动态变化并比较分析了商业银行在调整服务品质量变量与去除统计 影响前后运行效率之间的差异。分析发现我国商业银行整体入世以来,不论是在规模 扩张上,还是在理财产品创新与服务方面等经营效率上都取得了明显的进步 32。 白雪洁和宋莹(2008)利用 dea 三阶段分析法对 2004 年中国 30 个省(自治区、 直 辖市)火电行业进行了排除环境变量和统计噪音影响的技术效率分析,结果表明很多 省份火电行业效率水平的确受到地区经济发展水平、 资源禀赋等环境变量和好坏运气 的影响,在同质经营环境下规模效率不高的问题更为突出 33。 李然和冯中朝(2009)为了排除环境效应和随机误差对效率值的影响,尝试在国内 运用三阶段 dea 模型和农户生产调查数据,对 2008 年我国农户家庭经营技术效率进 行了实证分析。研究结论为:农户的生产技术效率确实受到平均受教育年限、农户到 最近农产品贸易市场的距离、良种补贴数额、人均家庭纯收入等环境变量和随机因素 的影响。在同质经营环境和经营运气的条件下,农户生产决策与管理效率并不低下, 且区域间差异较小,但规模效率成为制约技术效率提升的瓶颈。 在此基础上,提出了通 过各种手段扩大农户种植规模、 加大农民技术培训力度、 重构农村技术推广服务系统、 建立健全各种农业信息流通渠道、引导农民合理利用国家良种补贴等政策建议 34。 庞晓波、刘延昌和彭波(2010)通过三阶段 dea 模型对我国轿车业 x 效率进行探 索性研究,以弥补传统 dea 模型忽略环境因素和随机误差的缺陷。 从纯技术效率、 组 合技术效率和规模效率三个角度分析我国轿车行业的x效率,寻找中外资企业x效率 的共性与特性。本文仅根据我国轿车业发展的现状选择环境变量,计算结果存在一定 的局限性,因此,对第二阶段的研究尤其是环境变量的确定,将是后续研究的一个重要 方向 35。 钟祖昌(2010)采取三阶段 dea 方法,分析 2007 年我国 31 个省、市、自治区物流 产业的运营效率。结果显示:(1)如果外部环境和随机因素的影响不加以控制,各省市 纯技术效率值被低估,规模效率值被高估,且高估程度大于纯技术效率被低估的程度, 导致综合技术效率被低估;(2)我国各省市物流业的综合技术效率值较低,平均为 0.44, 而出现低效率的主要原因是规模效率不足;(3)我国各地区的物流业发展存在明显的 差异,东部地区最优,中部次之,西部最差 36。 7 1.3.3 国内外研究现状总结国内外研究现状总结 国外学者研究效率的主流方法是前沿效率分析， 而且大部分学者采用了前沿效率 分析中的 dea 方法。国外学者不断改进 dea 方法，由传统的一阶段 dea 方法只 能测度效率值， 演变到二阶段 dea 方法可以分析影响效率值的因素， 最后克服一阶 段 dea 和二阶段 dea 方法的缺陷，发展到现在的三阶段 dea 方法。其中三阶段 dea 方法的思路是剔除随机误差和环境变量对效率值测度的影响，使测度的效率值 更加的准确。这为效率测度开创了新的方法。 国内学者对我国银行业效率研究也主要使用前沿效率分析， 大多数使用的是非参 数方法中的 dea 方法来研究技术效率、 纯技术效率和规模效率， 也有部分学者常用 参数方法的 sfa 研究我国银行业的效率。国内的这些研究主要探讨了以下几类问题： (1)一阶段 dea 方法 对商业银行的效率进行测度和排序比较； (2) 二阶段方法分析我国商业银行效率的影响因素； (3) 研究国有商业商业银行和新型股份制商业银行在样本期间的效率变化以及 两类银行效率的比较。 (4)使用三阶段方法来剔除随机误差和环境变量的影响，求得精确的效率值。可 以说，国内学者已经对银行效率问题进行了较为系统的分析。到目前为止，国内研究 主要有以下的局限性： (1) 对一阶段的 dea 模型，不能剔除随机误差和外在环境的影响，对样本所测 的效率值存在偏误； (2) 使用二阶段 dea 方法，也仅是对所测效率值的后续影响因素进行回归分 析，并没有对原有的投入值进行调整，来提高所测效率值的准确性； (3) 目前国内文献大多数都是使用前沿效率中的非参数方法或者参数方法， 参数 方法与非参数方法相结合的研究比较少。 1.4 研究内容研究内容 本文采用三阶段 dea 方法评估我国 5 家国有控股商业银行和 5 家新型股份制商 业银行的效率。在第一阶段，用传统的 dea 方法测度出效率值。在第二阶段，分离 环境变量和随机误差对第一阶段效率值的影响。在此基础上，测度出第三阶段更加精 确的效率值。同时对比分析第一阶段与第三阶段的效率值，分析其中的差异，并找出 外部影响因素作用方向。最后，根据本文的研究结果对我国银行业未来的发展作出相 关的政策建议。本文具体分为以下四章： 第 1 章是引言。主要阐述三阶段 dea 测度效率的研究背景和意义，并简要回顾 了国内外使用 dea 方法研究效率的文献，以及本文可能的创新之处与不足之处。 第 2 章是数据包络分析的三阶段模型。介绍本文所使用的研究方法，阐述了本文 8 所使用的 dea 方法的模型和 sfa 模型，并具体论述了三阶段 dea 方法的设计过程 和操作步骤。为下一步的实证研究奠定了理论基础。 第 3 章是我国商业银行效率实证分析。 确定我国商业银行效率研究的变量选取并 进行统计分析。首先，阐述了界定银行业投入与产出的方法，以此为基础确定本研究 所使用的投入与产出变量。同时甄选出环境变量，并对所选变量进行了相应的描述性 统计和解释说明。其次，应用所收集的数据测度第一阶段 dea 效率值，并分析此阶 段的测度结果。在此基础之上进行第二阶段 sfa 回归，通过第二阶段调整后的投入 值和原产出值计算出第三阶段的 dea 效率值，并对一、三阶段的效率值进行相关性 和差异性检验，最后对一、三阶段效率值进行对比分析。 第 4 章是结论与政策建议。 通过得到的结论为我国银行业的发展提出相应的政策 建议。 1.5 研究方法和技术路线研究方法和技术路线 1.5.1 研究方法研究方法 本文运用 fried et al.(2002)所提出的三阶段 dea 方法对我国商业银行的效率进 行研究。其基本思路是：在第一阶段将投入、产出项代入传统的 dea 模型(bcc 模 型),得到各样本银行的效率值与投入差额值;第二阶段使用投入差额值和所选择的环 境变量,通过随机前沿法,即sfa模型来调整样本银行的投入项,以排除环境变量和随 机误差因素的影响;第三阶段将调整后的投入项与原始的产出项再次代入 dea 模型, 此时得出的效率值就是剔除了环境因素与随机误差影响的经营管理效率值。 本文以我 国商业银行的效率为研究主线，主要采用了实证方法与规范方法相结合、定性分析与 定量分析相结合，对一阶段和三阶段的效率值差异进行全面的比较分析。 (1)实证分析与规范分析相结合 借助前人的研究成果，以实证分析为主，从 dea 方法理论出发具体讨论了 20052009 年我国 10 家商业银行的效率及变化，并进一步探讨第一阶段和第三阶段 效率差异，分析其中外部影响因素，并提出我国商业银行发展的对策。 (2)定性分析与定量分析相结合 通过收集我国商业银行的相关统计数据资料，数据来源于中国金融统计年鉴 和各银行年报。在定性论述的基础上，在文章的第三章中，运用计量经济学的方法及 软件建立经济模型，对我国商业银行效率及一、三阶段进行定量分析。 (3)比较分析法 本文将我国商业银行分为两类， 一类是国有控股银行， 另一类是新型股份制银行。 先从两类银行的角度比较分析效率值的差异， 然后测度出第一阶段和第三阶段的效率 值，进行相关性和差异性检验，比较分析一、三阶段的效率值的差异。 9 1.5.2 技术路线技术路线 根据本文的研究内容，设计出本文的技术路线图，如图 1-1 所示。 图 1-1 技术路线图 fig.1-1 technical line of paper 三阶段 dea 效率测度 三阶段 dea 方法概述 二阶段 sfa 方法概述 一阶段 dea 方法概述 变量选取与数据收集 一阶段 dea 效率测度 二阶段 sfa 回归分析 研究背景和意义 一、三阶段效率值比较分析 结论与政策建议 dea 方法文献综述 10 1.6 本文可能的创新之处和不足之处本文可能的创新之处和不足之处 1.6.1 可能的创新之处可能的创新之处 本文通过第二阶段 sfa 回归得到环境变量的系数，将外在的环境变量视为影响银行效率的 的外部因素，并根据环境变量系数的正负来反映环境变量对银行效率的作用方向。以前的文献没 有将环境变量当做影响银行效率的外部因素加以研究。 1.6.2 不足之处不足之处 首先，对于三阶段 dea 模型的使用，目前尚未成熟，模型中的一个明显的问题 就是环境变量的选择。由于国内外之前的文献并没有提到如何选择环境变量，对于环 境变量的选择，本文采用的变量，主要是根据过去文献证明对于银行经营效率有显著 影响的外生变量来进行选择的。而对于环境变量的选择缺乏一定标准，容易使得第二 阶段 sfa 模型估计结果不合理。如果纳入多余的环境变量或缺少必要的环境变量， 将会对调整后的效率值失去客观性。 其次，本文只分析影响我国商业银行效率的外部因素，没有对内部的投入产出类 的影响因素加以分析。本文应结合影响我国商业银行的内、外部因素提出政策建议。 11 2 数据包络分析的三阶段模型 数据包络分析的三阶段模型 2.1 第一阶段第一阶段 dea 模型模型 farrell(1957)是最早提出非参数方法测度效率的学者，他率先提出“生产前沿” 的概念，利用等产量曲线为基础，以生产边界来衡量效率，并建立数学线性规划模型 来测量相对效率的理论基础，此种方法称为“确定性边界参数法” 。 一阶段 dea 方法就是传统的数据包络分析方法，它是利用数学线性规划将决策 单元(dmu)的投入与产出数据，投射在坐标空间上，其出发点都是构建一个生产前 沿面，dmu 与该前沿面的距离就是 dmu 的技术效率。所谓包络线就是生产可能曲 线，就是在各种投入值之下，可能的产出最大值的连线。落在包络线上的点，称为效 率生产点，包络线以外的点称为无效率生产点。该方法主要是根据多组投入和产出数 据，通过线性规划原理，求解 dmu 之间的相对效率，它主要包括两种模型，一种是 在规模报酬不变前提下的 ccr 模型，另一种是在规模报酬可变前提下的 bcc 模型。 dea 方法中 ccr 模型和 bcc 模型都分为投入导向型和产出导向型。对于银行业， 控制投入比控制产出要容易，本文选用投入导向型的 dea 方法 1。 2.1.1 ccr 模型模型 ccr 模型由 charnes、cooper 和 rhoades 在 1978 年提出，此模型假设规模报酬 不变，以线性规划方法定义生产边界，然后衡量每个 dmu 的相对效率。凡落在生产 边界上的 dmu，即为投入产出组合最有效率的 dmu，其效率值为 1。而未落在边界 上的 dmu，则称为投入产出组合无效率的 dmu，其效率值介于 0 和 1 之间。对于 某个给定的 dmu，其效率值如式(2-1)所示： =),( 0 xe = = m i ii s r rr x y 1 0 1 0 (2-1) 1 dea 模型可以分为投入导向型和产出导向型两种。 投入导向型是指在产出水平一定的情况下,使投入最小化的规 划问题;产出导向型是指在投入水平一定的情况下,使产出最大化的规划问题。本质上来讲,投入导向型和产出导 向型是从不同的角度来解决同一个问题,两者最终得出的结论都是一致的。由于投入的数量是决策的基本变量,且 相比于产出量而言,投入量更加容易控制些,因此许多对商业银行效率的研究都倾向于使用投入导向模型 12 s.t. = = m i iji s r jrr x y 1 1 1 j=1,2,3,n r 0 r=1,2,3,s i 0 i=1,2,3,m 其中 e0 表示效率值， xij表示第 j 个 dmu 的第 i 个项的投入量，yrj表示第 j 个 dmu 的第 r 个项的产出量，变量 r 和 i 则表示权重。效率值是在相同产出水准下， 比较投入资源的使用效率，因而称为投入导向效率。效率值在相同投入水准下，比较 产出资源的使用效率，则成为产出导向效率。公式(2-1)为比率模式，是由产出的加 权组合除以投入的加权组合， 而权重 r 与 i 则由模式决定。 其特征是将权重 r 及 i 视 为未知，权重会被选定为特定的数值，以使效率值为最大。然而，为了防止( * ， * ) 可能是一个解， 但( * ， * )是另一种解的无穷解的现象出现， 根据 charnes-cooper 转换，可以找出一个有代表性的(，)，加入条件： = m i iix 1 0 =1 因此，dmu 效率的测度式(2-1)的分母为 1，整体形式转换为以投入导向的新 ccr 模型，如式(2-2)所示： = 0 zx = s r rry 1 0 (2-2) s.t = s r jrry 1 = m i ijix 1 0 = m i iix 1 0 =1 j=1,2,3,n r 0 r=1,2,3,s i 0 i=1,2,3,m 对于公式(2-2)， 给定 dmu， 根据对偶原理， 则可以转化为对偶模型， 如式(2-3) 所示： minz0=0 (2-3) 13 s.t. 0 1 rrj n j j yy = j=1,2,3,n 0 0i x-0 1 = n j ijjx r=1,2,3,s j 0 i=1,2,3,m 对于上面的线性规划问题求得的最优值称为这个特殊的 dmu 的技术效率值， 10.05，说明第一阶段和第三阶段的纯技术效 率之间差异不明显；se1 和 se3 的 t 检验的双尾显著性概率 0.0000.05，即第一 阶段和第三阶段的规模效率之间差异显著。 33 表 3-15 配对样本 t 检验 table 3-15 paired samples test 95% confidence interval of the difference mean std. deviation std. error mean lower upper t df sig.(2-tailed) te1-te3 -0.36684 0.37002 0.05233 -0.47200-0.26168 -7.010 49 0.000 pte1-pte3 0.03528 0.15781 0.02232 -0.00957 0.08013 1.581 49 0.12 se1-se3 -0.43128 0.35000 0.04950 -0.53075 -0.33181 -8.713 49 0.000 3.4 本章小结本章小结 经过第二章的方法介绍，本章在变量选取和数据收集的基础之上进行了实证分 析，分析结果如下： (1) 使用传统的 dea 方法测度出第一、三阶段的 te、pte 和 se，测度结果显 示第一阶段我国商业银行的无效率基本由纯技术无效和规模无效平分， 但是第三阶段 无效率主要来源于规模无效。 (2) 根据第一阶段测度的结果，计算三个投入变量的投入差额值，与所选好的六 个环境变量进行 sfa 回归分析。回归分析的结果是分支机构数目和存贷利差会增加 投入差额值，统计显著；而 gdp 增长率、一年期存款利率、市场份额和所有权属性 对三个投入差额值的影响趋势总体上是负向的，部分统计不甚显著，但是并不能忽视 其作用，因为这些都是影响银行效率的外部因素。 (3) 根据 sfa 的回归结果，调整原来三个投入变量的值，将所有的决策单元置 于相同的环境和相同的随即误差情形下， 进行第三阶段测度 dea 效率。 此阶段测度 结果显示，te 降低，原因是由于 se 下降所致。但是 pte 提高，说明第一阶段测度 的效率低估了 pte，即低估了银行内部自身的实际经营管理能力。 (4) 使用spss软件进行配对样本 t 检验检测所测度的第一阶段和第三阶段 dea 效率值的 差异性。 结果显示， 两个阶段技术效率和规模效率有显著差异， 而纯技术效率有差异但是不明显。 34 4 结论与政策建议结论与政策建议 4.1 结论结论 本文以 20052009 年间我国 10 家商业银行的统计数据作为研究样本，使用三 阶段 dea 模型来测度其技术效率、 纯技术效率和规模效率。 由于传统的一阶段 dea 方法无法衡量环境变量和随机误差的影响，因此本文采用第二阶段的 sfa 模型来剔 除环境因素和随机误差对投入差额值的影响。 基于银行作为资金的金融中介服务机构 以及生产金融产品的原因， 本文结合中介法和生产法选取三个投入变量和一个产出变 量。三个投入变量是员工人数、固定资产净值和总负债，银行通过这三项投入以追求 产出最大化，故产出变量用税前利润表示。在第二阶段 sfa 分析中使用的环境变量 是 gdp 增长率、一年期实际存款利率、一年期存贷款利差、市场份额，分支机构和 所有权属性。通过实证分析，本文得到了以下结论： (1) 从测度效果来看， 通过三阶段 dea 模型中的 sfa 模型将所有的样本银行调 整到相同的环境和相同的随机误差情形之下，从而提高了样本银行的同质性，使得第 三阶段所测效率值比第一阶段更为客观准确， 相对有效的 dmu 数量由 34 个下降到 30 个，使得第三阶段相对无效率的银行的数量增加，效率值在一阶段被高估的银行 得以恢复。 (2) 从分析结果来看，纯技术效率(pte)由 0.902 提高到 0.937，规模效率由 0.911 降低到 0.479，我国商业银行技术无效率主要源于规模无效率，即各个银行投 入产出比不合理，没有达到最合适的经营规模。与第三阶段所测度的效率值相比，第 一阶段低估了各银行主管的纯技术效率即内部管理效率。 但是高估了各商业银行的规 模效率。 (3) 第一阶段的投入差额值的六个影响因素分别为 gdp 增长率、一年期实际存 款利率、一年期存贷款利差、市场份额，分支机构数目和所有权属性，其中分支机构 数目影响最为显著，对三个个不同差额值的影响都通过了 t 统计检验。说明分支机 构数目是造成投入差额值的主要原因。分支机构的不断增加，最终会导致我国商业银 行处于不利的经营规模，从而导致规模无效率。 (4) 新型股份制商业银行的技术效率优于国有控股商业银行的技术效率，第一、 三阶段新型股份制商业银行纯技术效率都高于国有控股商业银行， 说明新型股份制商 业银行的内部管理水平更高。在第三阶段，将新型股份制商业银行的投入值调整到和 国有控股银行相当水平时，导致其规模效率大幅下降，说明合理控制银行的经营规模 是提高我国商业银行效率的关键举措。 35 4.2 政策建议政策建议 从第二阶段 sfa 回归的的结果看，相关系数为负的环境变量对提高银行效率有 利，相关系数为正的环境变量对提高效率不利，并结合第三阶段中一、三阶段效率比 较分析的研究结论，提出提高我国商业银行效率的政策建议。 (1)gdp 增长率是提高商业