5.4.1 DEA方法简介
数据包络分析(Data Envelopment Analysis,DEA)是对若干决策单元的相对效率做出评价的有效方法。自1978年Charnes、Cooper、Rhodes等人给出评价决策单元的2 CR模型后,至今形成了比较完整的有关相对效率评价的DEA模型。由于可以评价不同决策单元效率的相对有效性,DEA模型被广泛运用到多投入、多产出的多元决策单元的效率评价过程中。魏权龄(2000)曾对DEA效率评价的现状、发展过程做了全面介绍,并对DEA的一些模型做了扩展。本节基于魏权龄(2000)[1]、彭国甫(2005)[2]的研究基础对DEA方法进行简单介绍。
DEA模型评价的前提是确定决策单元DMU(即评价对象)的输入、输出指标。假设有n个决策单元,每个决策单元有m种类型的输入(表示该决策单元的资源耗费,相当于生产要素投入)和s种类型的输出(表示决策单元的生产绩效,相当于成果产出)。如果用(xi,yi)表示第i个决策单元的投入产出,则![]()
![]()
对于某个选定DMUi0,评价DMUi0的DEA模型的分式规划(C2R模型)如下:

其中:v=(v1,v2,v3Lvm )T ,u=(u1,u2,u3Lus)T ,v、u分别为m种输入、s种输出的权系数。hi为决策单元DMUi 的效率评价指数,适当选取权系数v、u,使得hi≤1。
利用分式规划的Charnes-Cooper变换
可将上述C2R模型化为一个线性规划形式:

经过对偶变换,上式线性规划又可变换为(https://www.daowen.com)

其中,λi是输入输出指标的权系数,θ为DMUi0单元的效率评估结果。
对于(5-10)式,如果存在最优解
,满足θ0=1
则DMUi0有效。
基于非Archimedes无穷小的概念,Charnes和Cooper在
模型的基础上给出了非Archimedes无穷小量ε的DEA模型。

其中:
为与投入对应的松弛变量组成的向量,s+为与产出对应的剩余变量组成的向量。
对于(5-11)式,存在一个整数ε时,若最优解
满足θ0=1,s-0=0,s+0=0,则DMUi0有效。