DEA数据包络分析PPT课件

.,1,DEA資料包絡分析法與選股應用之探討,.,2,資料包絡分析法之基本模式與應用,基本概念CCR模式投入導向產出導向比率式、原問題、對偶問題BCC模式投入導向產出導向DEA執行程序生產效率(整體技術效率)、(純)技術效率與規模效率交叉效率、FPI與A&P效率概念案例討論與研析,.,3,基本觀念生產前緣與效率之關係,Y,X,P,P,I,I,A,A,.,4,X1,X2,Y,Xn,O,基本觀念生產前緣與效率之關係,CCR,BCC,.,5,基本觀念生產前緣與包絡分析,DEA(Dataenvelopmentanalysis)資料包絡分析法,X1,X2,Y,s,S,S,O,I2,I2,.,6,基本觀念生產前緣與包絡分析(續),X1(I),X2(I),E,D,B,C,A,.,7,CCR(Charnes,Cooper&Rhodes)模式概念,理想假設生產過程屬固定規模報酬，既是當投入量以等比例增加時，產出亦應等比增加。CCR模式投入導向以投入之角度探討效率，既在目前之產出水準下，比較投入資源之使用情形。稱為投入導向效率。CCR模式產出導向以產出之角度探討效率，在相同投入水準下，比較產出的達成狀況。稱為產出導向效率。,.,8,CCR投入導向模式比率式,效率=產出的加權組合/投入的加權組合,.,9,CCR比率模式之概念,由上式可知，DEA事實上是求產出與投入之比值，較特殊的是、為已知數，而模式即在各所有被評估單位(DMU)所形成的解集合中，找尋最有利的加權值(即、)而使各單位的效率值為最大。,.,10,CCR投入導向原題模式,原比率模式為一分數規劃模式(FP)，求解並不容易，因此將之轉變為線性規劃模式(LP)來求解，從經濟學之角度可分為投入導向與產出導向,令投入項加權組合值為1，求產出加權組合值之最大,.,11,對偶之概念,每一個LP問題(一般稱為原題)，都有一個相對應之極值化問題(一般稱為偶題)。兩者有密切之關係，是一體的兩面。不論原題與偶題其最佳解是一樣的，只是意義上不同而已,F,Max,Min,偶題：將場地租給人家之最起碼獲利(從資源的價值面來探討),原題：自己開工廠，在現有資源限制下，最多可生產產品數量，而獲得最大之收益(從資源的利用面探討),.,12,D型電腦每件利潤50USD，P型電腦每件利潤40USD，下一週的生產，最多有150小時可用在裝配，每件D型電腦需3小時裝配，P型電腦需5小時裝配另外目前北科工業只有20台P型顯示器存貨，所以P型電腦最多只能裝配20台，且北科工業只剩下300平方公尺之倉儲空間，可供存放新品，但每件D型電腦需8平方尺，每件P型電腦需5平方尺之存放空間，試問如何規劃。,北科工業進口電腦零件，來裝配成兩種不同型式的電腦，一型叫D型，另一叫P型，北科工業為使生產最大化，在現有條件下，作一週之生產排程。其條件如下：,對偶問題之解釋,.,13,發展原題標準模式,裝配線可用工時,P型顯示器僅有庫存數,可供使用之倉儲面積,.,14,令投入項加權組合值為1，求產出加權組合值之最大,CCR模式發展偶題之標準模式,原式,.,15,CCR模式發展偶題之簡化過程,令原式,為偶式,k代表某個受評目標DMU,j所代表的其它應受評之DMU,.,16,CCR模式發展偶題之簡化過程(續),.,17,CCR模式發展偶題之簡化過程(續),對偶式,.,18,發展偶題模式之還原過程,還原,.,19,偶題加入差額變數之標準模式,.,20,CCR投入導向受評單位之評比方法,若如=1，且=0，此時此受評單位，位於包絡線上，即生產前緣上，為一有效率之單位。若1，此時此受評單位，位於包絡線內，為無效率單位。若=1，又此時此受評單位，雖位於包絡線上，但代表可自由處置的量，棄此量仍有同樣表現，不可謂之有效率。受評單位之表現，,.,21,BCC(Banker&Charnes,Cooper)模式概念,理想假設生產過程屬變動規模報酬，既是當投入量以等比例增加時，產出不一定等比增加，有可能規模遞增或規模遞減。BCC模式投入導向以投入之角度探討效率，在目前之產出水準下，比較投入資源之使用情形。稱為投入導向效率。BCC模式產出導向以產出之角度探討效率，在相同投入水準下，比較產出的達成狀況。稱為產出導向效率。,.,22,BCC投入導向模式比率式,.,23,BCC投入導向模式原式,.,24,BCC投入導向模式對偶一式,.,25,BCC投入導向模式對偶二式,.,26,DEA之效率類型,生產效率(總效率、規模與技術效率)CCR-I=ce/peCCR-O=gp/gd,技術效率(純技術效率)BCC-I=be/peBCC-O=gp/gf,規模效率CCR-I/BCC-I=ce/beCCR-O/BCC-O=gf/gd,.,27,DEA之效率類型(續),配置效率(價格效率)=成本效率/技術效率=Oa/Ob,技術效率=Ob/Oc,成本效率(整體效率)=Oa/Oc,.,28,交叉效率CEM(CrossEfficiencyMatrix),交叉效率之概念，是將DEA模式所計算出的各個DMU之權重，以其它DMU之權重(目標DMU本身之權重除外)，乘以目標DMU之投入與產出項，計算出對各DMU之加權總和效率值，即/，j=1n個DMU。再將計算出之效率，加總除以n-1(不計算本身之效率)，如此便可得出一個平均效率值，再依此平均效率值比較其效率之大小，此乃所謂的交叉效率之分析。,.,29,交叉效率&FPI(Falsepositiveindex),但為證明此交叉效率之誤差性極大，筆者便以Lindo所解出之權重與DEAExcel所得出的權重(兩者權重不同)，以上述定義計算其效率，相互比較，發現其差異甚大，故其結果並不可靠，必須加以參考另一數值FPI(假正效率)，即，依此評估其效率並相互比較，其值越大越好，越小越好。,.,30,A&P績效指標,A&P績效指標，就是將位於生產前緣之各個DMU(即效率為1之所有DMU)，將原參考體刪除受評估之DMU(效率為1DMU之一)後，將新形成一生產前緣界面，作為新的參考體對要受評估之DMU而言，原來未刪除前所形成之凸形面，由於該點之去除，此新界面會在該DMU之下，如此所要評估之DMU，與新形成之界面會有一個距離，由此距離之遠近來判別其效率之高低，距離越遠相對效率越高，反之越低，依此原則，可將同為效率為1之DMU，再分出高低。,.,31,DEA使用程序,決策單位(DMU)之界定：切勿西瓜比鳳梨罐頭投入產出項之選擇：組織資源與目標；文獻或專家經驗中獲得：問卷分析。投入產出關係之認定，投入產出項個數之決定(DMU最好為投入產出項總數之二倍)評估模式之選擇：依照分析的目的來配置效率模式，如生產效率(CCR模式可得)、技術效率(BCC模式可得)、規模效率(CCR/BCC效率可得)、配置效率(有價格成本之關係)、交叉效率(集群或離群之關係)、A&P效率(具效率之DMU的再評估參考，有距離觀念),.,32,DEA使用程序,模式之執行以DEA先驗投入產出項的適切性後向消去法，前向選擇法DEA軟體的選擇，LINGO(LINDO)，DEASolver，IDEAS，Frontier結果之呈現與解釋效率分析：建議一般要具備生產效率、技術效率、規模效率、配置效率、交叉效率、A&P效率等其中五項，再予分析解釋差額變數分析敏感度分析為真正為解決管理的問題，提出建議,.,33,案例：如何應用DEA選擇股票,資金有限宜選擇投資而非投機學會DEA包您投資發小財落實知識經濟作個有知識的散戶,.,34,選股應用之程序,慎選標的：篩選主流股群並界定DMU，以利績效分析選擇足以影響股價之相關項目，作為分析之投入與產出項投入產出關係之認定，投入產出項個數之決定(DMU最好為投入產出項總數之二倍)DMU之數目不宜超過50個單位，較理想為2030個單位，故投入產出項目總合不宜超過10項應該分析的效率種類：生產效率(CCR模式可得)、技術效率(BCC模式可得)、規模效率(CCR/BCC效率可得)、交叉效率(集群或離群之關係)、FPI指數與麥氏指數執行結果與分析選股,.,35,案例程序一：台灣電腦週邊股DMU之界定,台灣電腦週邊股群，是台灣產業的主要產業之一本研究假設電腦週邊股群，營運的因素隨電腦銷售數據，具有一定的同向相關性本研究挑選電腦及其週邊股群，股價分佈低、中、高三種，共計有42個DMU本研究之電腦週邊股群，包含電腦、顯示器、電源供應器等週邊商品製造廠家,.,36,案例程序二：台灣電腦週邊股投入及產出項目之選擇,由公開資訊之五大架構中，篩選投入與產出項目之適切性，依所得虛擬乘數(權重)之值，以過濾非相之關投入與產出項目,.,37,案例程序二：台灣電腦週邊股投入及產出項目之選擇(續),.,38,經過篩選過的投入與產出項分為兩類加以分析，第一類：,(I)流動資產、固定資產、資產總計、營業成本(O)營業收入淨額、股東權益,(I)總資產與總負債比、流動資產與流動負債比(O)營業利益與營業成本比、營業利益與銷貨淨額比、每股盈餘,案例程序二：台灣電腦週邊股投入及產出項目之選擇,各分三季分別分析評估，另由第一類組依總資產之低、中、高分三組分析,第二類：,.,39,以CCR之產出導向模式取得生產效率以BCC之產出導向模式取得技術效率以CCR取得之生產效率/BCC取得之技術效率取得規模效率以第一類之投入與產出項之效率，再評估各DMU之交叉效率與FPI值以第一類之投入與產出項之效率，分三季分析重點股之MalmquistIndex之相關指數將以上效率給予經分析後再與其間之股價相比較，分析經營績效與股價是否相關,程序三：評估模式之選擇,案例程序三：台灣電腦週邊股選擇評估效率之項目,.,40,案例程序四：台灣電腦週邊股績效評估模式之執行,選擇以DEASolver軟體執行之選擇LINDO軟體執行,程序四：模式之執行,.,41,案例程序五：台灣電腦週邊股績效評估結果之呈現與解釋,TSE、TE、SE、交叉效率與FPI之計算MalmquistIndexIEI：intertemporalefficiencyindexMI：malmquistindexCIE：catching-upinefficiencyMPI：malmquistproductivityindex結果之呈現與解釋,程序五