基于組合賦權(quán)的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價研究

基于組合賦權(quán)的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價研究

0航空旅游業(yè)競爭力研究科學評價民事運輸業(yè)的競爭力，發(fā)現(xiàn)限制民事和民用業(yè)務范圍的因素，對提高工業(yè)競爭力具有重要意義。目前國內(nèi)外學者雖然對民航運輸企業(yè)競爭力和運營效率的研究較多[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12],但針對民航運輸業(yè)競爭力的研究較少。對航空公司競爭力的研究主要集中在運營效率、競爭力分析方面,從投入產(chǎn)出角度對航空公司的運營效率進行評價;對于機場的研究主要集中在機場生產(chǎn)運營效率和樞紐機場競爭力方面,多數(shù)采用數(shù)據(jù)包絡分析(DEA)等綜合評價方法進行評價。本文在科學界定民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力內(nèi)涵的基礎上,構(gòu)建了民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價指標體系,并運用組合評價方法對2004～2006年中國、美國、德國、新加坡、日本和韓國6個國家的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力進行了實證分析,旨在準確評價各國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力的強弱,為促進中國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力的提升和強化奠定基礎。1民通運輸行業(yè)競爭力研究1.1航道運輸系統(tǒng)在對外的輸入和輸出之間的相互關(guān)系民航運輸產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)見圖1。民航運輸產(chǎn)業(yè)是一個包含多個組織的產(chǎn)業(yè),其目標可以確定為各組織共同協(xié)作,促進民航運輸業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,即民航運輸業(yè)系統(tǒng)不斷發(fā)展、演化的過程,也就是不斷追求產(chǎn)業(yè)健康快速發(fā)展,滿足客貨位移需求這一目標的過程。由于民航運輸業(yè)是國民經(jīng)濟基礎性、先導性產(chǎn)業(yè),其快速發(fā)展對社會經(jīng)濟具有重要作用,所以民航運輸業(yè)發(fā)展的目標就是滿足客貨快速位移的需求,從而支持支撐國民經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展,同時實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)自身的健康發(fā)展。這一目標的實現(xiàn)依賴于系統(tǒng)外部的輸入和系統(tǒng)內(nèi)各組成要素的相互作用、相互配合。民航運輸業(yè)系統(tǒng)的輸入包括航油、航材、技術(shù)、信息、人才、知識、科研成果等,而該系統(tǒng)的輸出包括民航運輸產(chǎn)品、利潤、品牌等。民航運輸業(yè)系統(tǒng)從其外部環(huán)境中輸入各種物質(zhì)、能量和信息,通過對此進行分析研究和加工處理,改變民航運輸業(yè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,輸出民航運輸市場所需要的高質(zhì)量的民航運輸產(chǎn)品。民航運輸業(yè)在輸入向輸出的轉(zhuǎn)換過程中,完成自身的生產(chǎn)經(jīng)營活動,在獲取收益的同時,為社會創(chuàng)作價值。民航運輸業(yè)系統(tǒng)所處的環(huán)境主要是指民航運輸業(yè)在經(jīng)營過程中所直接面對的環(huán)境,是與民航運輸業(yè)系統(tǒng)具有不可忽略關(guān)系的外界系統(tǒng)和因素的總和,主要包括行業(yè)主管部門、社會經(jīng)濟因素、其他國家民航業(yè)和相關(guān)支持產(chǎn)業(yè)。民航運輸業(yè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是指構(gòu)成民航運輸業(yè)系統(tǒng)的具有一定功能的要素或子系統(tǒng)及其相互關(guān)系的總稱,即民航運輸業(yè)系統(tǒng)各組成部分之間相互聯(lián)系、相互作用的方式和秩序,表現(xiàn)為各組成部分在時間、空間上排列組合的具體形式和作用關(guān)系。依據(jù)民航運輸業(yè)的運行機制和構(gòu)成,民航運輸業(yè)系統(tǒng)的內(nèi)部構(gòu)成結(jié)構(gòu)可以看作由航空公司、機場和空管三部分組成。航空公司是民航運輸產(chǎn)業(yè)的主體,機場和空管是重要組成部分,是民航發(fā)展的重要基礎設施。1.2系統(tǒng)面為基礎的適應范圍經(jīng)濟特性,主要體現(xiàn)為政府協(xié)調(diào)能力研究民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力還要深刻認識其產(chǎn)業(yè)特性,民航運輸產(chǎn)業(yè)具有多種特性,而且這些產(chǎn)業(yè)特性可以從不同的角度進行考慮與分析。例如,作為網(wǎng)絡型產(chǎn)業(yè),民航運輸產(chǎn)業(yè)具有運輸網(wǎng)絡密度經(jīng)濟特性和范圍經(jīng)濟特性;作為事關(guān)國家安全、經(jīng)濟發(fā)展和公眾利益的基礎性產(chǎn)業(yè),它兼具公益性與收益性,并且具有政府干預的特性;作為復雜適應系統(tǒng),它具有系統(tǒng)協(xié)作性;而由于民航運輸產(chǎn)業(yè)自身的特殊性,它又具有資源高密集性、環(huán)境敏感性、消費的非均衡性以及高沉淀成本、低邊際成本的特性。2評價影響因素民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力是指民航運輸產(chǎn)業(yè)國際競爭力,是在雙邊或多邊航空運輸協(xié)議框架下,一國的民航運輸產(chǎn)業(yè)相對于其他國家或地區(qū)的同類產(chǎn)業(yè),能夠更有效地向市場提供民航運輸產(chǎn)品的綜合素質(zhì),表現(xiàn)為比競爭對手更高的生產(chǎn)效率、更大的市場份額和更多的收益,在獲得自身發(fā)展的同時又能對本國國民經(jīng)濟及社會發(fā)展起到積極作用的能力。本文認為影響一國的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力的因素可以分為內(nèi)部影響因素和外部影響因素。內(nèi)部影響因素主要指民航運輸系統(tǒng)邊界內(nèi)對產(chǎn)業(yè)競爭力有影響的各組成要素及其相互關(guān)系,包括民航運輸產(chǎn)品以及與產(chǎn)品生產(chǎn)直接相關(guān)的各因素,民航運輸產(chǎn)品因素是民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力最直接的體現(xiàn);外部影響因素指產(chǎn)業(yè)所處外部環(huán)境,主要包括航空公司、機場、空管等部門擁有的資源和管理狀況,以及民航運輸產(chǎn)業(yè)所處的宏觀社會經(jīng)濟環(huán)境,其中資源是民航產(chǎn)業(yè)競爭力的基礎,管理是民航產(chǎn)業(yè)競爭力的本質(zhì),環(huán)境是民航產(chǎn)業(yè)競爭力的來源。根據(jù)以上分析,遵循科學性、系統(tǒng)性、可操作性和可比性的原則,本文從產(chǎn)品、管理、資源和環(huán)境4個方面構(gòu)建一級指標,同時對一級指標選取了38個二級評價指標,采用專家調(diào)查法,設計問卷,征求專家意見,經(jīng)反復討論修改,最終確定19個二級指標,見表1。3組合評價法目前國內(nèi)外理論上可用于產(chǎn)業(yè)競爭力評價的方法有數(shù)十種之多。由于各種評價方法的機理不同,方法的屬性層次相異,在應用中方法之間評價結(jié)論存在差異,各種方法比較匯總見表2。為了解決這個問題,學術(shù)界提出了組合評價的思路。組合評價法的實質(zhì)是選取幾種有代表性的評價法,將評價結(jié)果按照一定的方式進行組合,得出組合評價值,最后得到組合評價的排序結(jié)果。組合的方法有以下幾種:對單一評價法的權(quán)數(shù)進行組合——組合賦權(quán)法;單一評價法的評價值和排序結(jié)果進行組合;單一評價方法的綜合評價值進行組合。為了客觀評價各國民航產(chǎn)業(yè)競爭力,本文綜合考慮各種評價方法的特點,并結(jié)合民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價指標體系的設置,選取組合評價方法作為民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力綜合評價方法。其中的兩種單一評價方法為基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的綜合評價方法和基于灰色關(guān)聯(lián)度分析的灰色綜合評價方法,而這也是產(chǎn)業(yè)競爭力評價常用的方法。通過組合評價,可以消除由于單一評價方法缺點而造成的誤差,從而得到更加科學合理的評價結(jié)果。3.1評價方法的選擇基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的多指標綜合評價方法通過神經(jīng)網(wǎng)絡的自學習、自適應能力和強容錯性,可以建立更加接近人類思維模式的定性和定量相結(jié)合的綜合評價模型,而且模型的權(quán)值是通過實例學習得到的,這就避免了計取權(quán)值和相關(guān)系數(shù)的主觀影響和不確定性,所以本文選取了BP神經(jīng)網(wǎng)絡綜合評價方法用于民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力的評價,既可擺脫人為因素及模糊隨機性的影響,又能保證評價的準確性,是一種智能的評價方法?；贐P神經(jīng)網(wǎng)絡的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力綜合評價首先要確定評價指標集以及BP網(wǎng)絡的層數(shù),本文采用具有19個輸入層、3個隱含層和1個輸出層的3層網(wǎng)絡模型結(jié)構(gòu),見圖2。雖然BP神經(jīng)網(wǎng)絡綜合評價方法可以提高評價的可靠性,使評價結(jié)果更有效、更客觀,但是也存在一定缺點:BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型要求有一定的學習樣本,且樣本的數(shù)量和質(zhì)量會影響模型的學習性能,進而影響評價結(jié)果;網(wǎng)絡的層次和隱含神經(jīng)元數(shù)的選取在很大程度上影響著整個網(wǎng)絡的學習能力和學習效率,也會降低BP網(wǎng)絡的性能;BP神經(jīng)網(wǎng)絡最大的缺陷是在學習訓練中容易陷入局部最優(yōu),這必然會影響評價結(jié)果的準確性。3.2評價模型的建立灰色關(guān)聯(lián)度分析(GRA)根據(jù)灰色系統(tǒng)因素之間發(fā)展趨勢的相似或相異程度來衡量因素間的接近程度,對試驗樣本數(shù)量沒有要求,不需要樣本具備典型的分布規(guī)律,通過序列建模,生成現(xiàn)實規(guī)律,計算量小,其整體比較機制使得它能以較強的分辨力研究系統(tǒng)中的各種復雜關(guān)系。運用灰色多層次綜合評價模型對產(chǎn)業(yè)競爭力進行評價,能夠在信息不完備、不確切的條件下,擴大信息源,提高評價分析的可信度,因此,本文運用該方法評價民航產(chǎn)業(yè)競爭力具有較強的實用性和可行性。但灰色綜合評價也有一定的使用局限和缺點:要求樣本數(shù)據(jù)具有時間序列特性;該方法只是對評價對象的優(yōu)劣作出鑒別,并不反映絕對水平;該方法特別依賴于參考序列的選取和指標體系權(quán)重的分配,選擇的恰當與否都直接影響最終評價結(jié)果。根據(jù)前文分析得到的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力綜合評價指標體系,建立多層次灰色系統(tǒng)綜合評價模型,見圖3。該模型有3層,由4個一級指標和19個二級指標組成。其首先確定指標數(shù)據(jù)列,構(gòu)造有6個評價單元、19個評價指標的系統(tǒng)矩陣,選取參考數(shù)列,一般取每個指標的最佳值構(gòu)成參考數(shù)列;其次將指標規(guī)范化處理,利用關(guān)聯(lián)系數(shù)公式計算每一評價單元的評價指標與參考序列的關(guān)聯(lián)系數(shù);再次計算單層次的關(guān)聯(lián)度,根據(jù)組合賦權(quán)確定二級指標的權(quán)重,并根據(jù)每一層指標的個數(shù)和關(guān)系,計算單層因素關(guān)聯(lián)度,然后計算多層次評價系統(tǒng)的最終關(guān)聯(lián)度。對于一個由3層組成的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價系統(tǒng),最終關(guān)聯(lián)度的計算方法如下:將第K層各指標的關(guān)聯(lián)系數(shù)進行合成,分別得到它們所屬的上一層即K-1層各指標的關(guān)聯(lián)度;然后把這一層所得到的關(guān)聯(lián)度作為原始數(shù)據(jù),繼續(xù)合成得到第K-2層各指標的關(guān)聯(lián)度,以此類推,直到求出最高層指標的關(guān)聯(lián)度E為止;最后依據(jù)最終關(guān)聯(lián)度大小進行排序,確定民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價對象優(yōu)劣順序。圖3中,Xn為二級指標;W1n為Xn權(quán)重;E1n為Xn指標灰色關(guān)聯(lián)度;W1、E1分別為第一個一級指標權(quán)重和關(guān)聯(lián)度。3.3評價模型的建立為了充分利用上述兩種單一評價方法的優(yōu)點,客觀評價各國民航產(chǎn)業(yè)競爭力,本文考慮將前面兩種綜合評價方法得到的評價值進行組合,提出了基于評價值方差最小化的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力組合評價模型,并利用該模型得到的評價值作為民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力最終評價結(jié)果。基于評價值方差最小化的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力組合評價模型如下。設多指標評價問題有n個評價對象、b種評價方法。經(jīng)過標準化處理后,第k種評價方法的評價結(jié)果權(quán)向量為Uk=(u1k,u2k,?,unk)Τk=1,2,?,bUk=(u1k,u2k,?,unk)Tk=1,2,?,b組合評價權(quán)向量為U0,U0與第k種具有相同屬性的評價方法的權(quán)向量Uk的偏差為U0-Uk=(u10-u1k,u20-u2k,…,un0-unk)T在權(quán)重偏差平方和最小的條件下,構(gòu)造最優(yōu)化模型為{minb∑k=1n∑i=1(ui0-uik)2s.t.n∑i=1ui0=1(1)構(gòu)造Lagrange函數(shù),并求解方程得到組合評價值ui0為{ui0=1n+1nb(nai-n∑i=1ai)ai=b∑k=1uiki=1,2,?,n(2)最后根據(jù)ui0對評價對象進行排序,得到民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價結(jié)果。4評價指標的預處理本文選取2004～2006年美國、中國、日本、德國、韓國、新加坡民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價指標的原始數(shù)值進行實證分析,組合評價的關(guān)鍵是原始指標的數(shù)據(jù)處理和各層次指標的權(quán)重確定。4.1確定組合權(quán)重本文設計的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價指標體系以客觀的數(shù)量化指標為主,輔以適當?shù)闹饔^評價和定性分析指標。通過各種方式收集的原始數(shù)據(jù),由于存在著貨幣差異和量綱差異,不能直接用來進行比較和評價,需要進行整理。本文采用購買力平價法(購買力平價法也稱PPP法,是在購買力平價理論基礎上形成的一種換算不同國家之間的經(jīng)濟指標的方法)對評價指標中的價值量指標進行了處理,消除不同國家和地區(qū)的貨幣幣值不同以及貨幣的購買力水平不同,并采用線性函數(shù)法對評價指標原始數(shù)據(jù)進行了無量綱處理。確定評價指標權(quán)重的方法有數(shù)十種之多,雖然各個方法的出發(fā)點不同,但按照確定指標權(quán)重的方式,大體上可分為兩大類:一類是主觀賦權(quán)法,主要是通過專家咨詢來綜合量化評價指標權(quán)重,如功效系數(shù)法、特爾斐法和層次分析法等;另一類是客觀賦權(quán)法,主要根據(jù)評價指標樣本自身的相互關(guān)系和變異程度確定權(quán)重,如熵值法、主成分分析法、標準差系數(shù)法等。為了消除主觀賦權(quán)和客觀賦權(quán)自身特點的影響,本文采用最小平方和基于組合賦權(quán)方法對評價指標進行賦權(quán)。組合權(quán)重選擇兩種方法,一種采用層次分析法進行主觀賦權(quán),另一種采用熵值法進行客觀賦權(quán),組合權(quán)重的計算如式(3)～(6)。計算出的評價指標標準值和組合權(quán)重見表3。假設現(xiàn)有m個評價指標,s種評價方法,第k種評價方法的各評價指標的權(quán)向量Wk為{Wk=(w(k)1,w(k)2,?,w(k)m)Τm∑i=1w(k)i=1(3)設這s種評價方法的組合評價權(quán)重向量為{W0=(w(0)1,w(0)2,?,w(0)m)Τn∑i=1w(0)i=1(4)則組合評價權(quán)重向量W0與第k種評價方法的權(quán)向量Wk的偏差為W0-Wk=(w(0)1-w(k)1,w(0)2-w(k)2,…,w(0)m-w(k)m)T(5)在偏差平方和最小下,構(gòu)造最優(yōu)化模型為{mins∑k=1∥W0-Wk∥2=mins∑k=1m∑i=1(w(0)i-w(k)i)2s.t.m∑i=1w(0)i=1(6)利用拉格朗日函數(shù),求得最優(yōu)解為w(0)i=1ss∑k=1w(k)i+1m[1-1sm∑i=1s∑k=1w(k)i](7)4.2航道運輸產(chǎn)業(yè)競爭力多因素分析本文依據(jù)前面所計算的各國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力評價指標標準值及組合權(quán)重計算出各國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力的一級指標得分,見表4。從一級指標得分可以進一步看出:6個國家中,美國在4個一級評價指標中,有2個指標(產(chǎn)品因素、環(huán)境因素)得到最高分,競爭實力十分突出;中國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力最弱,4個一級評價指標均為最低分;從總體上看,日本、德國、韓國和新加坡四國的民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力一級指標得分差別不大,新加坡在資源因素方面得分最高,韓國在管理因素得分最高,德國在產(chǎn)品因素得分僅次于美國,位于第2位,而日本在管理因素、資源因素和環(huán)境因素方面的得分都比較平均。本文根據(jù)灰色綜合評價結(jié)果和BP神經(jīng)網(wǎng)絡綜合評價結(jié)果進行基于評價值方差最小化的組合評價,各國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力各年綜合得分(得分經(jīng)歸一化處理)見表5。以上表明,在民航產(chǎn)業(yè)競爭力綜合評價方面,2004～2006年,各國民航產(chǎn)業(yè)競爭力綜合得分存在較大差別。美國在3年的得分和排名都是第一,顯示出強大的民航產(chǎn)業(yè)競爭力;而中國這3年的得分均為最低,中國民航產(chǎn)業(yè)競爭力綜合得分與德國、日本、新加坡、韓國相比也有不小的差距,但是中國民航產(chǎn)業(yè)競爭力呈現(xiàn)緩慢增長的趨勢;德國近3年一直排第二;新加坡近3年排第三,民航產(chǎn)業(yè)競爭力呈現(xiàn)緩慢增長的趨勢,韓國和日本近幾年民航產(chǎn)業(yè)競爭力得分差不多,但2006年日本高于韓國。中國民航運輸產(chǎn)業(yè)競爭力需要采取措施進一步加強競爭力培育與建設工作。在民航運輸產(chǎn)品方面,增加國際通航城市數(shù)量和航班密度,提高民航運輸服務質(zhì)量和安全水平;在管