章连标（教授）杨倩倩（中国民航大学经济管理学院 天津 300000）

一、引言

航空运输是国家交通运输体系中的重要组成部分，随着社会经济的发展，人民物质生活水平的提高，航空出行也成为越来越多人的选择。2020年民航旅客运输量已达4.2亿人次，民航旅客周转量在综合交通运输体系中占比达33.1%。虽然旅客运输量逐年增加，但近些年随着低成本航空公司的相继涌现、票价的公开透明，航空公司的价格竞争日益激烈，使得航空公司越来越注重效率的提升。另一方面，新冠肺炎疫情以来，民航业旅客运输量断崖式下跌，降本增效也是各航空公司的必然选择。许多航空公司也在货运、机队规划方面做出了调整，以期提高运营效率。2018年，我国民航局出台《新时代民航强国建设行动纲要》，意在推动民航高质量发展，实现我国由民航大国向民航强国转变，“十四五”发展规划中也提出促进民航高质量发展。高质量发展、精益成本、绿色发展是未来民航业发展方向。各航空公司为自身绿色可持续发展，在提升运营效率的同时也越来越关注节能减排等方面的社会责任，因此在关注温室气体排放的同时提高航空公司运营效率也成为民航可持续发展的重要课题之一。

二、文献综述

对于航空公司运营效率的研究主要集中在DEA为基础的数据包络模型效率评价、全要素生产率的测度和对运营效率影响因素的分析。许多学者研究不同国家和地区的航空公司运营效率，主要选取以DEA为基础的相关方法，得出了不同的结果与改进意见。Lee、Worthington等选取飞行公里数、员工人数和总资产作为投入变量，可用吨公里作为产出变量，利用DEA模型对航空公司进行效率评价；Chang，Park，Jeong，Le等选取SBM-DEA方法评价全球航空公司经济和环境效率。自2016年以来，许多学者在进行航空公司效率评价时，把二氧化碳作为非期望产出讨论。Zhang、Fang、Wang等采用SBM-DEA模型评估和比较2011—2014年期间中美航空公司的能源效率，并利用Malmquist指数分析了航空公司全要素生产率、技术和效率的演变。王雪等运用窗口DEA模型对我国6家上市航空公司相对运营效率值和全要素生产率进行评价，从技术效率变化和技术进步两个角度将航空公司全要素生产率进行分解，分析上市航空公司效率变化的原因。Chen、Wanke、Antunes、Zhang等在二氧化碳排放作为非期望产出的基础上，增加航班延误作为航空公司的另一非期望产出，并选取随机网络DEA模型进行效率评价，建立了航空公司效率评价问题中航班延误和二氧化碳排放之间的权衡模型。Chen、Cheng、Zhu等在考虑非期望产出的基础上，将航空公司效率分为两阶段：生产阶段和利润阶段，引入网络松弛测度模型（NSBM）方法探索中国航空公司两阶段的运营效率和环境绩效，并打开了传统DEA模型的黑箱，进一步探索中国航空企业运营效率的特征和驱动力。

而在研究航空公司效率的影响因素方面，Barbot、Costa等将航空公司效率的影响因素分为内部（运营）因素和外部（组织）因素，分析了员工数、每天工作时间、燃料对效率的的影响，并把航空公司类型（低成本或全服务）作为虚拟变量控制；Merkert、Hensher等把平均阶段长度、飞机规模、不同系列飞机数量等变量作为影响因素回归到效率得分当中；所有权和监管措施对航空业绩效的影响已经通过将效率得分回归到背景或环境变量来解决。Cao，Lv，Zhang等把每次飞行的乘客数、货运、市场占有也作为影响航空公司效率的因素。Cui、Li等把机队平均机龄纳入到评价体系中。本文综合了前人研究指标，从航空公司客货运主营业务和整体营业收入角度衡量产出，并加入了民航业绿色发展中日益关注的碳排放作为非期望产出，从静态和动态两个角度分析了航空公司的效率变化，分析航空公司运营效率的影响因素以期在绿色发展的同时提高航空公司运营效率。

三、研究方法

（一）包含非期望产出的SBM模型。数据包络分析（DEA）于1978年由Charnes和Cooper最早提出，之后就被广泛应用于不同领域效率评价中。作为一种非参数生产分析方法，该方法主要是通过保持决策单元（DMU）的输出与输入不变，利用线性规划确定相对有效的生产前沿面。DEA模型不需具体形态的生产函数和成本函数，只需将投入产出变量分别作为输入和输出变量输入相应的DEA软件，便可算得相关的生产效率与规模经济指数，因此DEA广泛运用在各行业的效率评价之中。但传统的DEA模型没有考虑投入产出的松弛性问题，会由于不同决策单元投入过多和期望产出不足而产生经济无效问题。在此基础上，TONE提出了非径向、非角度的SBM模型，在目标函数中考虑松弛变量问题，弥补了传统模型方法的不足。绿色发展、环境保护越来越成为当今时代的主题，在进行相应研究时，许多行业学者开始将污染排放这一非期望产出纳入效率评价体系之中。因此本文基于对非期望产出的考虑，采用非径向非角度的SBM模型来评价航空公司运营效率。基本模型如下：

（二）Malmquist-luenberger指数。SBM方法可以评价静态的相对效率，但并不能反映效率的动态变化。航空运输业作为资本密集型产业，生产过程也是长期、连续的。航空公司的生产技术效率是动态变化的，这一动态变化过程可用Malmquist指数衡量。而本文包含了航空公司碳排放这一非期望产出，因此选用Malmquist-Luenberger指数可以衡量非期望产出约束下的全要素生产率、技术效率、技术变化。Malmquist-luenberger需要定义相邻两个不同时期的方向性距离函数，根据Chung定义：关于t期到t+1期的M-L生产率指数为：

（三）Tobit回归。为在非期望产出下分析我国航空公司运营效率的影响因素，将第一阶段运营效率作为因变量，客座率、平均机龄、市场份额、货运比例、公司所有权和是否低成本航空公司作为自变量，因为航空公司运营效率分布在0—1之间，属于截尾数据，若采用普通最小二乘法对模型进行回归，会导致参数有偏，因此选取Tobit模型进行回归分析。基本结构如下：

其中，Y代表因变量第k组观测值的受限效率值，X代表解释变量，β代表未知参数向量，ε～N（0,δ）。

四、指标测度与数据选取

（一）投入产出指标选取。本文选取投入指标为可用座公里、员工总数和航空煤油消耗量。可用座公里（ASK）是飞机座位数与飞行公里数的乘积，常用来衡量航空公司的运力投入；员工人数衡量航空公司人力方面的投入，前人文献中也有选取员工工资与福利作为衡量航空公司人力投入方面的指标，但考虑到不同年份之间通货膨胀等问题，本文选取人员数量作为衡量指标，避免价格平减问题。航空燃油消耗量代表航空公司机型选择与绿色发展方面的投入。衡量航空公司在绿色发展、节能减排等方面的投入。产出指标方面，本文选取收入客公里、收入货运吨公里和营业收入作为航空公司的期望产出，选取二氧化碳排放量作为航空公司非期望产出，收入客公里即航空公司的旅客周转量，衡量航空公司的客运收入，收入货运吨公里即货邮周转量，衡量航空公司在货运方面的产出，营业收入则反映航空公司整体的收入水平；航空运输业当前正推动高质量发展和节能减排，选取二氧化碳排放量能更好地衡量航空公司在社会责任、低碳绿色发展方面的贡献。

（二）数据来源。本文选取了我国10家主要航空公司数据进行效率测度，包括：国家航空、东方航空、南方航空、海南航空、厦门航空、深圳航空、四川航空、山东航空、春秋航空、吉祥航空；由于数据的可获得性，选取2014—2018年内五年的投入产出数据。投入产出数据来自《中国民航统计年鉴》（2015—2019）、Cirium Dashboard数据库以及航空公司披露年报。由于非上市航空公司社会责任报告获取问题以及社会责任报告中披露的碳排放数量并不完全，因此本文选择2006年《国家温室气体清单指南》公布的航空运输业计算二氧化碳排放量的方法计算，使用燃料消耗（航空煤油）及其排放系数估算航空公司的二氧化碳排放量，计算公式如下：

五、结果分析

（一）SBM结果分析。基于SBM模型对选取的10家航空公司的效率值进行测度，利用MAXDEA 8.0得出测算结果，如表1所示。

表1 2014—2018年我国主要航空公司运营效率

在考虑非期望产出的情况下，中国国际、海南航空、春秋航空三家相对效率值一直最优，位于生产前沿面上，南方航空、吉祥航空等效率也在逐年提升，至2018年都提升至相对有效，厦门航空、深圳航空整体呈缓慢上升趋势，从2014—2018年增幅并未超过10%，四川航空前三年一直位于生产前沿面上，2017年效率大幅度降低后又有缓慢提升，山东航空、东方航空2014—2017年效率整体呈下降趋势，2018年效率又有了超过10%的增长，但相对2014年仍呈相对下降趋势。

（二）我国航空公司Malmquist-luenberger指数的测度。本文基于GRS假设对我国主要航空公司全要素生产率指数进行测度，计算出10家航空公司2014—2018年逐年的Malmquist-luenberger指数并对其进行分解，以反映航空公司动态效率的变化。结果如表2所示。

表2 我国主要航空公司逐年全要素生产率及其分解

在2014—2018年这个样本区间上，样本中航空公司全要素生产率（ML指数）平均值呈上升趋势，但整体增幅仅达1.15%，增长主要是由于技术效率提升导致的；以上10家航空公司共分为三类分析，国际航空、东方航空、南方航空等大型国有全服务航空公司；厦门航空、深圳航空、四川航空、山东航空等地方性航空公司；春秋航空、吉祥航空这类低成本航空公司；整体来看，三大航等全服务航空公司全要素生产率呈上升趋势，国航在2014—2018年技术效率一直保持不变，主要是由于技术的进步导致的全要素生产率的增长；东航全要素生产率一直呈稳定增长状态；南航全要素生产率稍有波动，但2016—2017、2017—2018年度都大于1，技术效率的增长促进了全要素生产率的增长，这主要得益于公司管理改革、机队机组更新，更加注重碳排放等社会责任；海航则一直是技术的进步促进全要素生产率的提升，在2016—2017年度出现过短暂波动。

而在地方性航空公司中，2015—2016年整体全行业技术效率都有所提升，但只有四川航空是由于技术进步带动的全要素增长率的提高，其他航空公司仍是依靠技术效率的提升；在2017—2018年技术效率都大于1，说明地方性航空公司该年度在整体的机队管理、公司治理改革中都有很大进步。

春秋和吉祥这类低成本航空公司，在生产率增长的过程中，技术效率和技术进步皆有贡献，春秋航空除2014年之外，技术的变化都阻碍了公司全要素生产率的提升，而吉祥航空同样在2014—2018年技术的变化也对公司的生产率变化起了阻碍作用。低成本航空公司在生产组织、运力调配等导致的效率变化方面表现较优。

整体来看，我国主要航空公司对于公司管理、社会责任、节能减排等方面都有逐年提升和重视，但是技术进步为全要素增长率带来的贡献不多，因为民航是资本密集型产业，飞机及主要发动机等在一年短期内更新较少，技术进步对民航效率的影响需要时间，但民航局十四五发展规划也提倡科技发展、智慧民航，航空公司在技术进步方面存在很大潜力。

（三）我国航空公司效率影响因素研究。本文结合已有文献，选取可用座公里（ASK）、客座率、平均机龄、市场占有率、货运比例、所有权形式、航空公司类型作为自变量，由于多重共线性问题，剔除可用座公里这一变量，得出Tobit回归方程如下：

其中，β为常数项，β、β、β、β、β、β为估计参数，X为客座率的自然对数，X为平均机龄，X为市场占有率的自然对数，X为货运比例的自然对数，X代表所有权结构，上市航空公司取1，否则取0；X表示低成本航空公司，低成本航空公司取1，否则取0；ε为随机扰动项。回归结果如表3所示。

表3 航空公司运营效率影响因素回归结果

客座率对航空公司运营效率有正向影响，客座率每增加1%，航空公司运营效率提高3.05，这表明，航班客座率是航空公司效率中影响最大的因素。低成本航空公司正班客座率一般集中在85%—90%，保持较好水平，而四大航空以及地方性航空公司大都集中在80%—85%之间，客座率的提升不仅能促进航空公司运营效率的提升，也对节能减排方面有正向推动作用，目前国有航空公司和大部分地方性航空公司在客座率提升方面仍存在较大空间，在外部环境风险加剧的今天，航空公司处理好票价与售票之间的关系，提升航班客座率，无疑是提升效率、保持竞争力的较好选择。

平均机龄则和航空公司运营效率负相关，这与常规理解和前人研究中一致，平均机龄每增加一年，航空公司的运营效率减少0.87，自2020年新冠疫情以来，航空公司面临外部环境更加艰巨，许多航空公司选择更加灵活的经营租赁代替自有购买来获取飞机使用权，而老旧飞机会存在更多的污染排放问题，因此机队平均机龄和航空公司绿色可持续发展方面的权衡也十分重要。

市场占有率也对航空公司运营效率有正向促进作用，市场份额每提升1%，航空公司运营效率提高0.20，这对国航、东航、南航这类大型国有航空公司来说更有利，三者市场份额相加大致占整体国内市场份额的50%，规模大的航空公司更会在规模效益中获益。而其他地方和低成本航空公司在剩余50%中激烈竞争。国航、东航、南航可发挥自身优势，他们拥有更多的旅客、机队、资源等等，做好合理管理分配，提高市场份额，提高运营效率，并能在节能减排、社会责任等方面起到良好标杆作用。

货运比例对航空公司效率有正向影响，以往学者研究中，货运对航空公司运营效率的影响有正有负，本文随机效应Tobit回归后得出正向影响，航空运输业是资本密集型产业，投资回报率本就不高，但当面临重大卫生安全时间时，如2003年非典、2020年新冠疫情等，会导致收入等呈断崖式下跌，发生严重亏损，全球范围内甚至多家航空公司破产，在这种情况下，民航局呼吁航空公司加强货运，许多航空公司甚至客改货，这也是由现在客运为主向客货并重发展的一种趋势。文中也实证得出货运比例对航空公司运营效率有正向影响，因此航空公司可做好自身规划，提高货运比例和水平，促进运营效率的提升。

最后，就是两个虚拟变量（所有权和航空公司类型）对航空公司运营效率的影响，国有航空公司对效率的影响为负。非国有航空公司更有助于提升效率，表明民营航空公司的管理效率比国有航空公司高。此外，低成本航空公司对效率提升有正向影响，表明低成本航空公司更有动力保持最佳管理和规划来保持竞争力、提升效率。

六、政策与建议

将非期望产出纳入到航空公司运营效率评价体系，更能反映出航空公司对于效率提升和可持续发展方面的追求，本文综合Malmquist-luenberger指数和随机效应Tobit模型探究我国航空公司2014—2018年期间全要素生产率变化以及效率驱动因素，得出如下结论和建议：

首先，深化改革、鼓励创新，实现高效率发展。虽然在本文对比中一些航空公司相对有效，位于生产前沿面，但整体我国航空运输业的效率仍然偏低。在企业运营管理层面航空公司可以不断引进先进技术，加快推动智慧民航建设脚步，与其他民航运输企业合作推动业务流程自动化、管理系统信息化。不要一味追求扩大企业规模，在提升运力水平和管理水平的同时寻找适合自身发展阶段的运营模式和规模经济，合理配置运力和航线网络规模。做好精益成本管理，加强成本管控，提高企业人员综合素质，避免人员和财务投入冗余；平衡客货运输，适当提升货运比例；结合大数据优化航空公司运营管理模式，合理确定票价，提高正班客座率，提高航空公司管理水平。

其次，提高抗风险能力，实现可持续发展。航空公司可提升管理能力，如促进航油管理专业化、航路选择最优化、重量管理精细化，提高抵御外部风险能力。我国航空公司也越来越重视绿色发展，目前三大国有航在履行社会责任方面成绩较好。各航空公司积极响应民航局“打赢蓝天保卫战”号召，积极开展碳排放和碳资产管理，完善公司碳交易管理流程和制度，建立碳排放数据监测和管理系统，加强应对全球航空减排机制能力建设，推动地面车辆“油改电”和使用地面设备替代飞机辅助动力装置。在推动地面车辆油改电的同时可以结合公司战略打造绿色运营模式、优化机队结构，提升燃油效率。持续推广及优化航班放行、优化飞行时间、推进飞机减重、飞机性能监控管理、计算机油量精细化管理、航路优选、地面电源替代辅助动力装置等一系列措施。

最后，重视技术进步影响，实现高质量发展。航空公司可以结合大数据、人工智能等高新技术优化经营模式。航空公司可加强与机场合作，在机场等航运合作企业引入人工智能技术，进一步提高资源配置效率，提高民航业的服务质量，在提升自身效率的同时促进高质量、可持续发展。