一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法技术

本发明专利技术公开了一种基于SU‑DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法，该方法可以用于解决一组具有多输入、多产出的多个相同类型的决策单元之间的效率评价问题。该方法包括：基于充分性原则、精简性原则、可区分性原则和可定量性原则选定农机合作社效率评价指标，依据相关性检验剔除强相关性指标，确定农机合作社效率评价指标体系；通过SU‑DEA方法构建的数学规划模型，确定农机合作社静态效率的相对排序；使Malmquist指数，对不同年份农机合作社的动态效率。本发明专利技术的输入、输出指标的权重可通过数学规划模型求出，相比传统DEA方法更加有利于决策单元间的相对排序比较分析，结合Malmquist指数解决了DEA方法无法跨年比较的缺陷，使农机合作社效率评价方法更加完善、科学。

A Hybrid Dynamic Efficiency Evaluation Method for Agricultural Machinery Cooperatives Based on SU-DEA and Malmquist Index

The invention discloses a hybrid dynamic agricultural machinery cooperative efficiency evaluation method based on SU_DEA and Malmquist index. The method can be used to solve the efficiency evaluation problem among a group of decision-making units with multiple inputs and outputs of the same type. This method includes: selecting the efficiency evaluation index of Agricultural Machinery Cooperatives Based on the principle of sufficiency, simplification, differentiation and quantification, eliminating the strong correlation index according to the correlation test, and determining the efficiency evaluation index system of agricultural machinery cooperatives; establishing the mathematical programming model by SU DEA method to determine the relative ranking of the static efficiency of agricultural machinery cooperatives; T index, the dynamic efficiency of Agricultural Machinery Cooperatives in different years. The weights of input and output indices of the present invention can be calculated by mathematical programming model. Compared with traditional DEA method, it is more advantageous to comparative analysis of relative ranking among decision-making units. Combining Malmquist index, the defects of DEA method that can not be compared over the years are solved, and the evaluation method of efficiency of Agricultural Machinery Cooperatives is more perfect and scientific.

【技术实现步骤摘要】
一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法
本专利技术涉及农机合作社效率评价领域，特别涉及一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法。
技术介绍
2007年，《中华人民共和国农民专业合作社法》颁布实施，标志着我国农民专业合作社的发展得到了法律上的保障。此后，新型农业生产经营主体在我国蓬勃发展。农机专业合作社作为农民专业合作社中的重要一类，其数量也得到迅速的增长。农作物的生产方式已从传统的人畜作业向农业机械化作业过渡，从小型农业机械的普及，逐步过渡到大型农业机械的研发和使用。黑龙江省土地总面积达47.3万平方公里，占我国土地总面积的4.9％，是我国粮食主产省份之一，也是重要的商品粮种植基地。黑龙江省土地连片，拥有农用耕地面积达3950.2万公顷。由于当地自然环境和经济因素的双重影响，导致青壮年劳动力流失，人均耕地面积大，为农业机械的使用创造了空间。近年来，中央政府和黑龙江省政府高度重视并出台了一系列政策用以鼓励我省现代农机专业合作社的发展，使黑龙江现代农机专业合作社的建设取得了阶段性的进展。从2003年起，以合作形式进行农业生产的小规模农机合作组织开始涌现，但此时的农机合作社尚未形成规模效应。2008年开始，黑龙江省开始尝试自建现代农机专业合作社，至2016年，现代农机专业合作社的数量累计达1352个，包括水田合作社279个，旱田合作社1073个，全面覆盖了全省14个地市。在过去短短的9年里，现代农机专业合作社不仅在数量上得到了飞速增长，其建设效果也发生着巨大的变化，黑龙江省现代农机专业合作社的发展取得了显著的进步。
技术实现思路
本专利技术提供了一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法，以解决现有技术需要选择生产函数，进行参数估计，对于传统DEA评价方法无法对有效决策单元进行相对排序以及无法跨年比较分析的缺陷。为解决上述问题，本专利技术通过以下技术方案来实现：一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法，包括以下步骤：步骤1，确定评价目的。评价目的的确定会导致效率评价指标选取数量和选取内容上的区分，在进行效率评价之前，首先需要明确评价目的；步骤2，选择决策单元DMU。在第t时期选取黑龙江省14个地市农机合作社组成一个参考集，其中，第j地区的农机合作社记为DMUj，j＝1,2,L,n；步骤3，建立效率评价指标体系。依据效率评价指标建立原则，获取同类型农机合作社的投入指标数据和产出指标数据，通过统计学方法中相关性检验，剔除冗余指标避免指标间数据的重叠，形成包括r个投入指标和s个产出指标构成的农机合作社效率评价指标体系。其中，第t时期第j地区农机合作社DMUj的第i个投入指标为i＝1,2,L,r，t＝1,2,L,T。第t时期第j地区农机合作社DMUj的第k个产出指标为k＝1,2,L,s，t＝1,2,L,T。进而得到T个时期第j个地区DMUj的投入指标X包括：合作社经营面积、农机作业支出、合作社从业人数。产出指标Y包括：土地经营收入和代耕作业收入。步骤4，各地区农机合作社静态效率评价。步骤4.1，利用SU-DEA模型评价各地市农机合作社效率；步骤4.2，求解步骤4.1中t时期各地市农机合作社的DEA相对效率值排序；步骤4.3，根据DEA的有效性确定投入冗余量和产出不足量，对非有效的地区给出新的最佳投入产出配比。步骤4.1中的产出导向SU-DEA模型为：其中，θ为第j0个决策单元(DMU)的超效率值；ε为非阿基米德无穷小量；n为决策单元个数；分别为输入和输出的松弛变量；λj为输入输出指标权重系数；θ,λj,为未知参数，可由模型解出。步骤4.2中，依据模型求解所得的θ值判断各地区农机合作社的DEA有效性：若θ≥1，则该地区农机合作社DEA有效；若θ＜1，则该地区农机合作社DEA无效。步骤4.3中，若DEA有效，则θ≥1，对应的权系数向量λj为单位向量，松弛变量均为0；若DEA无效，则θ＜1，对应的权系数向量λj为非单位向量，松弛变量不全为0。此时，不为零的对应项表示投入值应减少的值，不为零的对应项表示产出值应增加的值。步骤5，各年份农机合作社动态效率分析。使用Malmquist指数从综合效率变动情况、纯技术效率变动情况、规模效率变动情况和技术进步指数四个方面分析不同年份农机合作社的效率变动情况。步骤5.1，求出Mlmquist指数(全要素生产率指数)；步骤5.2，将全要素生产率指数分解；步骤5.3，分析各指数变化情况。步骤5.1中，Malmquist指数求解模型为：其中，决策单元在t时期和t+1时期的投入产出向量分别用(Xt,Yt)和(Xt+1,Yt+1)来表示；分别代表以t时期和t+1时期技术为参照的t时期投入产出向量的产出距离函数；若M0＞1，全要素生产率提升；若M0＜1，全要素生产率下降；若M0＝1，全要素生产率不变。步骤5.2中，全要素生产率指数(tfpch)可分解为综合效率变化指数和技术进步指数；综合效率变化指数可分解为纯技术效率变化指数和规模效率变化指数。综上，可以将Malmquist生产率指数分解为：M0(Xt,Yt,Xt+1,Yt+1)＝techch×effch＝techch×pech×sech综合效率变化指数(effch)反映的是农机合作社在现有的投入下的实际产出与理论最大产出的差距。技术进步指数(techch)反映的是时期内生产前沿面的变化情况，主要衡量时期内各决策单元是否存在生产技术的进步。techch>1说明生产前沿面沿向上移动，反之生产前沿面向下移动。纯技术效率变化指数(pech)表示在现有的技术条件和规模水平下，时期内产生的相对生产效率的变化，用来衡量决策单元的生产是否更靠近当前的生产前沿面。规模效率变化指数(sech)主要度量投入要素和产出要素的增加对全要素生产率的影响，反映决策单元时期内规模收益状态的变化情况。上述指数的数值大于1、小于1和等于1分别对应相应指标的变化为增长、下降和不变。相较于现有技术，本专利技术的有益效果体现在：1.本专利技术相对于其他效率评价方法而言，尤其适合于解决多投入、多产出的效率排序问题，不需要确定评价指标的权重，也不需要选择生产函数，对于非有效单元，还可给出指标的调整方向和具体的调整量。2.本专利技术使用SU-DEA模型进行效率排序，相较于传统DEA模型中的CCR模型、BCC模型而言，超效率模型将有效决策单元由其他决策单元的投入、产出指标的线性组合代替，致使评价时所参照的参考集内不包含这个待评价的决策单元。使该决策单元产出按比例放大，而综合效率保持不变，产出放大的比率即为超效率评价值。因而，可有效解决有效决策单元间无法进行相对排序的问题。3.本专利技术结合Malmquist指数，可对不同年份的农机合作社效率进行动态评价，解决了DEA模型只能处理截面数据的缺陷。保障了农机合作社效率问题研究的完整性和全面性。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术中使用的投入、产出指标体系图。图2示意性地示出了本专利技术的流程图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于SU‑DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定评价目的。评价目的直接影响效率评价指标选取数量和选取内容上的区分，因此在进行效率评价之前，首先需要明确评价目的；步骤2，选择决策单元DMU。在第t时期选取一组同类型的n个且具有相同投入、产出指标n个的农机合作社组成一个参考集，其中，第j地区的农机合作社记为DMUj，j＝1,2,L,n；步骤3，建立效率评价指标体系。依据效率评价指标建立原则，获取同类型农机合作社的投入指标数据和产出指标数据，通过统计学方法中相关性检验剔除冗余指标避免指标间数据的重叠，形成包括r个投入指标和s个产出指标构成的农机合作社效率评价指标体系。其中，第t时期第j个地区农机合作社DMUj的第i个投入指标为

【技术特征摘要】
1.一种基于SU-DEA与Malmquist指数的混合动态农机合作社效率评价方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，确定评价目的。评价目的直接影响效率评价指标选取数量和选取内容上的区分，因此在进行效率评价之前，首先需要明确评价目的；步骤2，选择决策单元DMU。在第t时期选取一组同类型的n个且具有相同投入、产出指标n个的农机合作社组成一个参考集，其中，第j地区的农机合作社记为DMUj，j＝1,2,L,n；步骤3，建立效率评价指标体系。依据效率评价指标建立原则，获取同类型农机合作社的投入指标数据和产出指标数据，通过统计学方法中相关性检验剔除冗余指标避免指标间数据的重叠，形成包括r个投入指标和s个产出指标构成的农机合作社效率评价指标体系。其中，第t时期第j个地区农机合作社DMUj的第i个投入指标为i＝1,2,L,r，t＝1,2,L,T。第t时期第j个农机合作社DMUj的第k个产出指标为k＝1,2,L,s，t＝1,2,L,T。步骤4，各地区农机合作社静态效率评价。利用SU-DEA模型评价各农机合作社效率，以求解t时期农机合作社的DEA相对效率值排序，并根据DEA的有效性确定投入冗余量和产出不足量，对非有效的农机合作社给出新的最佳投入产出配比；步骤5，各年份农机合作社动态效率分析。使用Malmquist指数从综合效率变动情况、纯技术效率变动情况、规模效率变动情况和技术进步指数四个方面分析不同年份农机合作社的效率变动情况。2.根据权利要求1所述的基于SU-DEA与Malmquist指数结合的农机合作社效率评价方法，其特征在于，所述投入指标包括：合作社经营面积、农机作业支出、合作社从业人数。3.根据权利要求1所述的基于SU-DEA与Malmquist指数结合的农机合作社效率评价方...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔金友，李金鸿，孟双凤，洪魁，
申请(专利权)人：东北农业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23