本研究使用 Fried et al. (1999) 提出的四階段資料包絡分析法:第一階段使用固 定規模報酬 (constant returns to scale; CRS) 下的投入導向 (input-oriented) DEA 模型 求算出各高新區的技術效率值,以及各投入項的差額變數,而 DEA 分析法的介紹如 下:
DEA分析法是一種採確定性無母數邊界法,此類方法是採用相對比較之觀念,接 受評估之區隊互相比較,在比較的過程中,是採數學規劃方式,此法係由Charnes et al.
(1978) 年所提出,其觀念源於Farrell (1957) 年所提出的觀念。Farrell 將總效率(overall efficiency) 分成兩種,一種是技術效率 (technical efficiency),另一種是配置效率 (allocative efficiency)、亦稱為價格效率 (price efficiency)。他以「非預設生產函數」
代替慣用的「預設函數」來推估效率值,其主要有下列三個基本假設:一、生產前緣 (production frontier) 是由最有效率的單位所構成,相對無效率的單位即位於此前緣之 下。二、使用強勢衡量 (strong measure) 的固定規模報酬 (constant returns to scale),
即未考慮變動規模。。
其中 Y 是一個 M×K 的產出矩陣, X 是一個 N×K 的投入矩陣;y 表第 k 個 DMUk 的產出向量,x 表第 k 個 DMU 的投入向量。其中k λ 為一介於 0 到 1 的純量,代表第 k 家廠商的整體經營效率值,而 Z 為K× 的常數向量。(1)式所代表的涵意為實際產1 出不得大於目標產出,實際投入不得小於目標投入。
第二階段是利用 Tobit 迴歸分析,來分析環境因素對於各個高新區的投入差額變 數 (input slack)的影響。由於資料包絡分析法所估計的投入差額變數,其值恆正數,
這與 OLS 迴歸中之應變數為可位於正負無窮大之間的連續變數不同。故若以 OLS 迴
separation approach),使用單一範疇變數進行效率分析,因此無法評估兩個以上的範 疇變數。(2) 一階段資料包絡分析法,直接將投入產出變數以及環境變數放入模型中 討論。(3)二階段資料包絡分析法,將第一階段以模型求出的效率值,再以迴歸探討 環境變數對於第一階段效率值的影響性,但是並沒有考慮到對於差額變數的影響。(4) 四階段資料包絡分析法,以第一階段的模型求出效率值以及差額變數,再以 Tobit 迴 歸分析環境變數對於投入差額變數的影響,再將修正後的投入像重新導入模型去計算 去除掉環境變數影響的效率值。
前述方法除了四階段資料包絡分析法,不是未將環境變數造成的影響納入分 係,便是雖以兩階段分析,卻未能剔除環境變數所造成的影響。而二階段資料包絡分 析法,如果第一階段的結果與第二階段的環境變數有高度相關,則第二階段的母數估 計會有偏誤的現象產生,且二階段並未考慮環境變數對於差額變數的影響,亦會產生 母數估計的偏誤。因此本文選用四階段資料包絡分析法,能夠同時討論多個範疇變 數,且加入分析環境變數的影響,並於最後加以修正,可以進一步彌補以上研究方法 的不足。