文档介绍：上海交通大学
博士学位论文
基于数据包络分析的系统评价理论及应用研究
姓名:段永瑞
申请学位级别:博士
专业:管理科学与工程
指导教师:田澎
20040101
上海交通大学博士论文
基于数据包络分析的系统评价理论及应用研究
摘要
系统评价是系统科学理论的一个重要分支对系统进行综合评价一直是人们
研究和关注的热点各种评价方法不断出现而数据包络分析作为一种非参数的
系统评价方法由于方法本身的一些优点受到了广泛关注数据包络分析(Data
Envelopment Analysis 简称 DEA)是 1978 年由 Charnes 等学者提出的用来评价系
统相对有效性的方法经过二十多年的发展 DEA 理论研究结果不断丰富应
用范围也在不断扩大但是其理论和方法还有许多方面需要进一步的研究和完
善本文主要就 DEA 研究中存在的一些问题在理论和应用上做了深入系统的研
究
理论上主要针对以下四个问题展开
行研究无论是在理论上还是应用上都成为必要考虑到现有的一些 DEA 模型都
是针对单系统而建立的而在应用这些模型评价复杂系统的相对有效性时结果
往往并不令人满意对于复杂系统的研究目前还处于起步阶段而且由于建模和
模型分析的复杂性这方面的研究还很少考虑到现有的评价复杂系统相对有效
性的 YMK-DEA 模型的一些局限性如不能体现决策者的偏好不存在规模收
益系统之间相互独立等本文针对不同的问题建立了四个具有独立子系统的
DEA 模型分别为体现决策者偏好的锥比率的 C 2WH ­ ISS模型假设存在规
模收益的评价系统纯技术有效性的C 2GS 2 ­ ISS 模型允许组内合作的CIG­ ISS
模型允许组内和组间合作的CIAG ­ ISS模型并证明了模型的一些性质应用
这些模型一方面可以克服 YMK-DEA 模型在应用上的一些局限性同时还可以
减小应用单系统模型评价复杂系统相对有效性带来的不准确性
DEA 模型
的研究中几乎已经成为一种约定而生产可能集满足凸性限制就意味着边际生产
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摘要
率递减但是对于一些生产系统这一条件并不满足因而如果应用这类模型进
行评价无疑会带来规范性误差(specification error) 现有的关于生产可能集不满足
凸性限制的模型都假设决策单元之间是相互独立的而这一条件有时并不满足
基于此本文建立了允许组内合作的拟凸 DEA 模型并将该模型应用到银行营
业网点合作问题的研究中结果表明通过合作银行网点的运作效率可以大大提
高
3. 模糊系统控制问题随着控制论的应用范围从原来的工程技术领域不断
地向其它领域的扩展以及被控系统复杂程度的不断提高能否对被控制对象实
施实际上的控制和保证控制的可操作性成为亟待解决的问题本文通过建立模糊
DEA 模型研究了当决策单元的输入输出为一种特殊的模糊数 L-R 型区间数
时的模糊系统相对有效控制问题结果表明应用这些模糊模型可以在一定程度
上克服确定性模型的局限性从而使结果更具合理性
4. 数据包络分析中几个细节问题的研究 DEA 作为一种系统评价方法理
论上的研究除模型的建立外还有许多在理论和应用中不断出现的细节问题需要
解决本文主要就其中的权重限制问题相对有效决策单元的评价问题饱和问
题进行了研究
应用上主要针对以下几个问题展开
DEA 对我国经济发
展的评价已经有一些但是这些研究大多是将不同产业或者同一产业的不同行业
作为一个整体进行评价本文旨在将制造业作为一个包含诸多子系统行业的
复杂系统进行研究而不仅仅把它看作是一个简单的投入产出过程结果表明
一些省市制造业虽然整体弱有效但是其中一些行业效率极低同时一些省市制
造业虽然总体上不是弱有效的但是它的每一个行业的效率都达到 以上因
而在某种意义下后者的制造业运作效率更高我国不同区域制造业的发展存在
很大的差距这种差距不仅表现在发展的规模即投入和产出的数量上更重要的
是在管理和运营效率上开展区域内的合作中西部地区制造业效率提高的幅度
为 2-10% 通过区域间合作效率提高的幅度为 60-80% 东部地区通过合作效率
提高的幅度约为 2% 而这些结果应用现有的 DEA 模型是很难得到的
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关注的焦点现有的各种排名虽然结果不尽相同但是方法基本上都是线性权重
法然而这种方法有一定的弊端如规模较大