SBM-DEA模型如何建立?
时间: 2024-10-19 07:16:46 浏览: 31
非期望产出SBM-DEA模型matlab代码 (2).zip
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Sure, SBM (Slack-Based Measure) DEA (Data Envelopment Analysis) 模型是用来评估多个决策单元(Decision Making Units, DMUs)效率的一种方法,特别是在存在固定投入或不可调整的部分时。这个模型利用了所谓的松弛变量(slack variables)来处理非有效性情况。
以下是建立SBM-DEA模型的基本步骤:
1. **定义DMUs**:首先,确定你要分析的一组决策单位,它们通常由一组可变投入(例如,劳动、资本等)和产出组成。
2. **构建技术前沿**:对于每个DMU,确定其可行区域,即所有可能产出组合对应的最小投入组合。
3. **定义投入和产出**:明确衡量投入和产出的指标,比如用金额表示资金,用数量表示产量。
4. **计算生产函数**:假设生产函数的形式,如Cobb-Douglas或者其他形式,用于描述投入与产出的关系。
5. **引入松弛变量**:如果某个DMU不能达到技术前沿,就存在过剩的投入(称为过度投入或slack),这部分就是松弛变量。反之,如果投入不足,则输出是受限的。
6. **SBM效率分数计算**:使用松弛变量来定义SBM效率分数(Efficiency Score),如果某DMU的所有松弛变量都是零,那么它的效率为1;否则效率小于1,且效率等于1减去所有过度投入的加权平均。
7. **有效性分析**:根据SBM效率分数判断各DMU是否有效,分数大于0意味着至少部分有效,分数为0表示无效。
8. **改进方向**:无效的DMU可以通过减少过度投入或增加产出来提高效率。
以下是一个简单的SBM DEA模型实现的伪代码示例:
```matlab
% 假设数据包含DMUs的数据矩阵X(投入)和Y(产出)
% 输入参数:theta (权重向量),epsilon (松弛变量容限)
DMUs = [X Y]; % 数据集
efficiency = zeros(size(DMUs, 1), 1); % 初始化效率向量
% 计算技术前沿
FrontierPoints = ...; % 这里通常需要优化算法求解
for i = 1:size(DMUs, 1)
% 计算松弛变量
slack = DMUs(i,:) - FrontierPoints;
% 如果所有slack都大于epsilon,无效
if all(slack < epsilon)
efficiency(i) = 1; % 效率为1,表示完全有效
else
efficiency(i) = 1 - sum(slack .* theta); % 计算SBM效率分数
end
end
% 返回效率得分
```
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