1.1 研究背景與動機
台灣地區四面環海，屬於海島型經濟地區，經濟發展深受國際貿易影 響，全國有九成以上的國際貿易仰賴海上運輸來完成。港埠不僅為國際貿 易之重要出入口，更是帶動台灣經濟發展之重要推手。因此港埠競爭力之 優劣與國家整體經濟發展息息相關。近年來中國大陸為因應迅速高度成長 的貿易需求，沿海地區港埠不斷建設發展，使得亞太地區的港埠競爭愈顯 激烈。為能因應此重大挑戰，勢必積極提升台灣港埠之競爭力。
藉由生產效率之評估可以量測港埠競爭力之優劣，有助於了解本身的 優勢與劣勢，並體認所處的大環境之位置。可見生產效率為港埠競爭力之 重要指標之ㄧ，因此為能有效的提升港埠競爭力，必須針對港埠之生產效 率進行評估，了解港埠競爭力之優劣，以提供港埠改善與未來發展策略之 參考。因此，過去便有許多學者利用資料包絡分析法(Data Envelopment Analysis ,DEA) 探討港埠生產之技術效率。然而實際上生產效率是同時受 到三種不同的現象所影響：管理者本身在生產活動時的生產效率，生產活 動所處的環境特性，以及遺漏變數(Fried et al. ,2002)。因此，當我們在評 估港埠生產效率時，ㄧ個較為周全的生產效率衡量模式應同時考慮生產單 位的投入項、產出項，以及生產時的環境特性。且因為 DEA 為一確定性 模型，無法探討諸如戰爭、天災和氣候等隨機干擾因素，對效率水準的影 響，故所衡量的無效率值，可能包含真正無效率值與隨機干擾因素，應在 模型中考慮如何排除後者，才能獲得正確估計結果。是故為能考量隨機干 擾因素對於生產效率之影響，此生產效率之評估模式必須具有隨機的特 性。但是在過去的許多研究與文獻中，大多應用確定性之傳統 DEA 模型，
且僅以港埠之投入項與產出項，進行港埠生產效率之評估，而忽略了各港 埠生產時之環境特性以及隨機性因素之影響。
而 Fried et al.(2002)所提出之三階段分析法(Three-stage analysis)則修 正資料包絡分析法無法處理隨機干擾因素的缺點，也同時調整環境特性對 生產效率的影響。其將分析過程分為三個階段：第一階段應用傳統 DEA 模式以決策單位(Decision Making Unit ,DMU)之投入項與產出項，衡量其原 始 之 相 對 生 產 效 率 值 ， 得 到 初 步 的 績效 評 估 與 投 入 或 產 出 之 差 額 值 (Slacks)；第二階段利用隨機邊界分析法(Stochastic frontier analysis ,SFA) 之模型，將第一階段的投入或產出差額值當作應變數，而環境變數則為解 釋變數，進行迴歸分析。且利用估計係數與隨機干擾項調整決策單位的投 入項或產出項，此投入項或產出項即排除環境變數與隨機干擾的影響；第 三階段則將第二階段調整之投入項與原始之產出項，重新再以 DEA 模式 衡量其生產績效，所得到的技術效率值即為決策單位在不受環境因素與隨 機干擾之影響的效率值。此模式不僅能同時考量生產時的環境變數，亦同 時具有隨機特性。因此，本研究將以三階段資料包絡分析法針對亞太地區
貨櫃港埠之生產效率進行評估比較，以明瞭亞太地區貨櫃港埠生產效率之 情況，期能提供台灣港埠未來營運策略之改善方向，有效提升其港埠競爭 力之參考。
1.2 研究目的
本研究主要目的如下：
1.探討三階段資料包絡分析法之理論依據與特點，並實際應用於貨櫃港埠 作業績效之評估，期能更準確的評估貨櫃港埠之作業績效。
2.分析我國貨櫃港埠與亞太地區重要港埠之相對優點與缺點。
3.藉由效率評估之結果，探究我國貨櫃港埠相對效率落後之原因，並針對 我國貨櫃港埠之作業現況提出相關建議。
1.3 研究範圍
本研究以亞太地區之港埠為主要研究對象，包括中國大陸、台灣、新 加坡、日本、韓國、泰國與馬來西亞等國家之重要貨櫃港埠。此外，為因 應船舶之大型化與貨櫃化作業之趨勢，研究之重點將著重於各港埠所具備 資源之使用對於貨櫃作業效率之影響。因此，將研究範圍界定於與貨櫃裝 卸效率有關之前線系統與貨櫃搬運效率有關之後線系統。
1.4 研究內容與方法
本研究主要內容與方法概述如下：
1.界定問題
確定本研究之問題，說明本研究之動機、研究目的、研究範圍、研究 內容與流程，以及研究方法。
2.文獻回顧
為能確實建構一套客觀之港埠貨櫃作業績效的評估工具，本研究首先 將先探討 DEA 調整法之相關文獻，亦同時蒐集國內外有關利用 DEA 與 SFA 模式評估港埠績效，以及三階段 DEA 之相關文獻；並加以整理評析。
3.三階段 DEA 模式之理論探討
主要在說明三階段 DEA 模式之緣起與理論基礎，並對三階段 DEA 模 式之特性作一探討，以說明本研究使用三階段 DEA 模式來評估貨櫃港埠 績效之原因。
4.資料收集與分析
選取適當的受評港埠以及投入產出變數與環境變數，並整理分析亞太
地 區 各 港 埠 之 官 方 網 站 所 公 布 ， 以 及 Containerization International Yearbook(2000~2005)所刊載之港埠貨櫃作業相關資料，以瞭解亞太地區各 港埠之貨櫃作業現況。
5.模式應用與分析
依照上述所選取之受評港埠以及投入產出變數與環境變數，建立貨櫃 港埠生產效率之評估模式，並運用三階段資料包絡分析法之概念，除去環 境變數與隨機干擾項對港埠生產效率之影響後，得到各港埠之相對效率 值，並針對研究範圍內之港埠加以分析比較。
6.結論與建議
綜合歸納本研究所獲得之主要結果為總結，並針對台灣港埠作業提出 具體之建議，以及可供後續研究參考之建議。
1.5 研究流程
本研究首先確定問題並制定研究範圍後，接著進行相關文獻之探討，
並依照篩選原則，選出受評港埠，且收集各港之相關資料進ㄧ步探討與分 析各貨櫃港埠之現況，並且選出適當之投入產出變數與環境變數，據以評 估亞太地區貨櫃港埠之作業生產效率。最後則針對本研究之評估結果提出 結論與建議。本研究流程如圖 1.1 所示：
圖 1.1 研究流程 文獻回顧
※利用 DEA 模式評估港埠績效之相關文獻
※利用 SFA 模式評估港埠績效之相關文獻
※DEA 調整方法之相關文獻
※三階段 DEA 之相關文獻 界定問題與範疇
結論與建議 資料收集與分析
模式應用與分析
※第一階段 DEA 效率評估結果分析
※第二階段 SFA 調整投入差額結果分析
※第三階段調整的 DEA 效率評估結果分析 三階段 DEA 模式之理論探討
※第一階段 DEA 效率分析
※第二階段 SFA 迴歸係數分析
※第三階段調整的 DEA 效率分析
※受評單位的選取
※各港之現況分析
※變數之選取與說明