姜 鴻，邱 君，張藝影

一、研究背景與文獻綜述

十九大報告提出，建設現代化經濟體系必須把發(fā)展經濟的著力點放在實體經濟上，把提高供給體系質量作為主攻方向。石油石化產業(yè)是國家經濟發(fā)展的基礎型和支柱型產業(yè)。據中國石油和化學聯合會發(fā)布的數據，2017年，我國石油石化規(guī)模以上企業(yè)有29 307家，主營業(yè)務收入為13.78萬億元，在全國規(guī)模工業(yè)主營業(yè)務收入中占比11.8%；利潤總額為8 462億元，在全國規(guī)模工業(yè)利潤總額中占比11.3%。我國石油石化龍頭企業(yè)中國石油天然氣集團公司(中石油)和中國石油化工集團公司(中石化)的營業(yè)收入分別是3 2695 300萬美元和32 600 700萬美元，但營業(yè)利潤卻分別只有153 800萬美元和-69 100萬美元。埃克森美孚、雪佛龍和英國石油公司的營業(yè)利潤分別是1 971 000萬美元、919 500萬美元和338 900萬美元?？梢?，中石油和中石化雖然規(guī)模較大，但經濟實力與國外龍頭企業(yè)還存在較大差距。面對激烈的國際競爭，如何提高綜合實力，繼續(xù)引領實體經濟高質量發(fā)展，是我國石油石化企業(yè)面臨的重要課題。因此，筆者試圖構建中外石油石化企業(yè)競爭力評價模型，并對樣本企業(yè)進行競爭力評價，以期為我國石油石化企業(yè)國際競爭力提升提供理論參考。

國際競爭力研究主要包括理論研究和實證研究兩個方面。理論研究主要包括絕對優(yōu)勢理論、比較優(yōu)勢理論、要素稟賦理論、所有權優(yōu)勢理論和鉆石模型理論等內容。其中，鉆石模型是產業(yè)或企業(yè)國際競爭力研究的權威理論。實證研究方法主要包括全要素生產率模型法、影響因素剖析法、競爭結果評價法、標桿法和指標綜合評價法等。其中，全要素生產率模型法的生產率測度方法主要有指數法[1-3]和隨機邊界法[4]，這類方法強調某一變量對產出增長的貢獻，偏重生產率的分析，需要給出函數的某種具體形式或者提出一定的分布假設。影響因素剖析法主要包括主成分分析法[5-7]和價值鏈分析法[8]。主成分分析法借鑒降維思想，把多個指標轉化成幾個綜合指標，主要針對具有特定線性關系的樣本數據。如果樣本數據不具有線性關系，就會因人為因素導致評價結果偏差。齊園等[9]研究發(fā)現，我國兩大石油石化公司與跨國公司相比還存在較大差距。價值鏈分析是對企業(yè)活動進行端對端的分析，主要考察企業(yè)各項活動之間的相關關系。因為企業(yè)運營活動的構成與分類存在差異，并且各環(huán)節(jié)的價值創(chuàng)造也存在差異，所以這種方法主要適用于企業(yè)內部。王育寶等[10]運用鉆石模型分析我國石油石化產業(yè)國際競爭力的影響因素，并應用價值鏈分析法解析了我國石油石化產業(yè)上游、中游、下游、輔助支持部門以及產業(yè)整體的競爭力，指出我國石油石化產業(yè)發(fā)展具有良好的資源、消費市場和勞動力基礎，但技術和管理水平較低。競爭結果評價法主要運用國際市場占有率、顯示性比較優(yōu)勢指數、貿易競爭力指數等[11-12]指標，針對某一具體指標進行對比分析，因而在企業(yè)綜合競爭能力的分析中應用較少。標桿法主要指DEA模型法[13-14]，此方法使用線性規(guī)劃來評判各個指標的綜合效應，彌補了全要素生產率模型法的不足，但忽略了測度的誤差和觀察值前沿面的偏差，容易產生無效率的評價結果。張旭之[15]應用“對標法”分析了石油石化企業(yè)競爭力，并構建了包括8類定量指標和6類評議性指標的評價體系。其中，8類定量指標包括競爭規(guī)模實力、技術創(chuàng)新能力、市場開拓能力、人力資源能力、持續(xù)盈利能力、償債能力、資產營運能力和持續(xù)發(fā)展能力等。該評價體系對各類指標給出權值，但沒有說明確定權值的方法，這使得評價體系缺乏科學性。指標綜合評價法構建競爭力評價指標體系并對評價對象進行綜合排名，具體包括模糊綜合評價法[16-17]、層次分析法[18-19]、德爾菲法[20-21]和人工神經網絡[22-24]。構建模糊綜合評價法的權重向量應用的是專家經驗法，所以結果具有較強的主觀性。德爾菲法的研究樣本不受數據的限制，因而在定性研究領域應用較為廣泛，但它過程煩瑣，且易受專家知識體系等人為因素的影響。確定層次分析法的指標體系需要依靠專家的主觀評價，如果專家給出的指標不合理，則評判結果也不準確，這一點與德爾菲法類似。人工神經網絡模擬信息處理技術，對人腦神經元網絡進行抽象處理，并建立某種簡單模型，按不同的連接方式組成不同的網絡，這種方法在工程與學術界應用廣泛。

當前有關石油石化企業(yè)國際競爭力的研究主要集中在定性研究方面，實證研究相對較少。筆者綜合評估各種研究方法的優(yōu)劣，最終選擇Back Propagation神經網絡作為研究方法。Back Propagation神經網絡運用嚴格的數學論證和完善的數學分析系統(tǒng)，把現實世界的問題與人腦思維科學系統(tǒng)地聯系起來，一方面彌補了全要素生產率模型法、影響因素剖析法、競爭結果評價法和對標法等分析方法的不足，另一方面避免了層次分析法和主成分分析法等人為主觀因素對評價結果的影響，使評價分析結果更加客觀與準確。

二、研究設計

(一)樣本選擇與數據來源

結合美國《石油情報周刊》公布的世界石油石化企業(yè)排名數據，考慮樣本的典型性和數據的完整性，最終選擇殼牌(Shell)、?？松梨?Exxon)、英國石油公司(BP)、道爾達(Total)、雪佛龍(Chevron)、巴西國家石油公司(Petrobras)、挪威國家石油公司(Statoil)、中石油(CNPC)、中石化(Sinopec)等9家石油石化企業(yè)作為研究樣本。數據來源于2008-2017年中外石油石化企業(yè)年報、中國石油和化學聯合會網站、國務院發(fā)展研究中心信息網和世界貿易組織官方網站等。

(二)指標體系的設計

表1 石油石化企業(yè)國際競爭力評價指標體系

一級指標二級指標Xi/單位資源潛力要素原油儲量X1/百萬桶天然氣儲量X2/十億立方英尺油氣總儲量X3/百萬桶油當量生產規(guī)模要素原油產量X4/(千桶/日)天然氣產量X5/(百萬立方英尺/日)油氣總產量X6/(千桶油當量/日)成品油銷售X7/(千桶/日)資金管理要素總資產X8/百萬美元平均占用資產回報率X9/%資本支出X10/百萬美元銷售收入X11/百萬美元凈利潤X12/百萬美元技術創(chuàng)新要素操作成本X13/(美元/桶油當量)一次加工能力X14/(千桶/日)社會效益要素員工人數X15/人加油站數量X16/座

目前國際競爭力評價指標選擇沒有統(tǒng)一標準。譬如：IMD《世界國際競爭力年鑒》選擇生產率、勞動成本與勞動報酬、公司運營與管理效率、企業(yè)文化等作為競爭力指標；WEF《全球競爭力報告》選擇產品質量、市場營銷、激勵機制、成本消減、管理人員素質、反應速度等作為競爭力指標；PIW《石油情報周刊》選擇原油儲產量、天然氣儲產量、煉制能力以及油品銷售量等4個競爭力指標進行評價排名，還參考總收入、凈利潤、總資產、職工人數等指標對排名進行分析。筆者建立石油石化企業(yè)國際競爭力評價指標體系時，著重考慮以下幾個方面的影響。第一，我國石油石化企業(yè)的總體規(guī)模已達到世界級水平，但資源的地域分布不均衡，因此，資源要素是競爭力分析的關鍵因素之一。第二，隨著經濟全球化進程的加快，資本聚集、產業(yè)集中和市場壟斷的程度越來越高，跨國石油石化公司寡頭主導型競爭將成為國際石油石化競爭的主要形式，因此，生產規(guī)模是競爭力評估的關鍵因素之一。第三，石油石化產業(yè)國際競爭力受到國家體制的影響，企業(yè)利用種種競爭優(yōu)勢做好經營管理，是企業(yè)經營戰(zhàn)略的關鍵。第四，石油石化企業(yè)是技術密集型企業(yè)，技術發(fā)展和創(chuàng)新是公司保持世界領先地位的重要保證之一。第五，石油石化產業(yè)是基礎性產業(yè)，在創(chuàng)造經濟效益的同時，也創(chuàng)造社會效益?；谶@些考慮，筆者構建了石油石化企業(yè)國際競爭力評價指標體系(見表1)。

(三)研究方法選擇

選用Back Propagation神經網絡作為研究方法的原因主要有兩個。第一，在避免人為因素影響和綜合多個因素的能力方面，Back Propagation神經網絡具有不可替代的優(yōu)勢。第二，Back Propagation神經網絡模擬人類神經系統(tǒng)，學習和存儲了大量映射關系。在具體應用中，這些映射關系無須被事先揭示或描述。Back Propagation神經網絡也無須具有某種具體形式的函數或必須給出一定的分布假設，所以，局限性比較小。

三、實證分析

(一)模型構建

Back Propagation神經網絡是一種運算模型，由大量的節(jié)點(或稱神經元)相互連接構成。每個節(jié)點代表一種特定的輸出函數(激勵函數)。每兩個節(jié)點間的連接是通過加權值來實現的，這和人工神經網絡的記憶非常相似。網絡的輸出依照網絡的連接方式(權重值和激勵函數)的不同而不同。如圖1所示，Back Propagation神經網絡模型由3個層次構成，分別是輸入層(input layer)、隱含層(hide layer)和輸出層(output layer)，層層之間有兩種信號在流通，分別是前向傳播的工作信號和反向傳播的誤差信號。

圖1 神經網絡模型

(二)模型參數結果

Back Propagation算法的實質是求導，網絡傳遞函數必須具有可微的特點，因此可選擇的范圍相對較小。滿足這一特點的網絡傳遞函數包括對數函數、正切函數和線性函數。因此，確定網絡隱含層和輸出層的傳輸函數分別為logsig和purelin。訓練函數的選擇是Back Propagation神經網絡模型的關鍵，可應用Elman模型算法原理逐個比較分析TRAINLM、TRAINGDM、TRAINRP、TRAINGDX和TRAINGD函數，通過MATLAB得到各自訓練的網絡誤差曲線和網絡仿真曲線，最終匯總結果見表2。TRAINLM和TRAINGDM的收斂精度較弱，而TRAINRP、TRAINGDX和TRAINCGF函數的收斂精度均較強，為10-5。不同的是，迭代次數分別為728、1 994和207。迭代次數與網絡可靠性具有一定的線性關系，TRAINGDX函數應用自適應學習率和動量因子的梯度遞減法，避免Back Propagation神經網絡模型的網絡輸出陷入局部極小值狀態(tài)，也回避收斂速度慢問題。

表2 訓練函數的結果比較

(三)模型的仿真測試結果

用2016年數據作為測試數據，檢驗訓練出神經網絡模型的仿真度，結果顯示：在網絡訓練43步之后，訓練誤差達到期望誤差。這說明網絡的收斂效果較好，即該評價方法可信度高，模型具有較好的泛化能力。

(四)競爭力結果及分析

借助MATLAB軟件，對2017年9家石油石化企業(yè)數據進行歸一化處理并調用已訓練好的模型，得到運行結果(見表3)。石油石化企業(yè)國際競爭力排名從高到低依次是殼牌、?？松梨?、中石油、英國石油公司、中石化、道爾達、雪佛龍、巴西國家石油公司、挪威國家石油公司。中石油和中石化國際競爭力排名分別是第三和第五，國際競爭力綜合評價值分別為1.883和1.613。巴西國家石油公司的國際競爭力綜合評價值為0.879，挪威國家石油公司的國際競爭力綜合評價值為0.696。與這兩家公司相比，中石油和中石化存在一定優(yōu)勢。殼牌的國際競爭力綜合評價值為2.380，?？松梨诘膰H競爭力綜合評價值為2.168。與這兩家公司相比，中石油和中石化的競爭力有待加強。

表3 全球主要石油石化企業(yè)國際競爭力評價結果

從資源潛力、生產規(guī)模、資金管理、技術創(chuàng)新、社會效益等5個角度，對比分析中外石油石化企業(yè)競爭優(yōu)劣勢。

在資源潛力方面，?？松梨诘脑蛢α繉⒔侵惺?0倍。與中石化相比，中石油的原油儲量較多，但也不及?？松梨诘囊话?見表4)。在天然氣儲量方面，中石油居于中上位置，僅次于?？松梨?。從油氣總儲量來看，?？松梨凇⒅惺秃蜌づ茷?4 515、22 209和13 233百萬桶油當量，可見在資源潛力方面，中石油競爭力相對較強。

在生產規(guī)模方面，英國石油公司、殼牌和中石油的油氣總產量分別為3 513、3 142和3 628千桶油當量/日，但三家企業(yè)成品油銷售量分別為5 679、6 322和2 723千桶/日(見表5)。對比這三組數據可知，殼牌的油氣總產量最低，成品油銷售量最高，而中石油卻相反。

表4 資源潛力要素

表5 生產規(guī)模要素

在資金管理方面，埃克森美孚、英國石油公司、中石油、中石化平均占用資產回報率分別為0.20%、0.19%、0.08%、0.09%，中國石油石化企業(yè)的平均資產回報率普遍偏低(見表6)。這與我國石油石化企業(yè)只存在局部競爭，以壟斷占主導地位的特點有必然關系。高度壟斷的市場機制導致企業(yè)資源效率較低，許多技術含量并不高的產品設備仍然依賴進口，自主研發(fā)的新產品無法及時推廣應用。石油石化生產工藝過度求穩(wěn)也限制了生產實踐的創(chuàng)新力度。

表6 資金管理要素

在技術創(chuàng)新方面，中石油和中石化的操作成本普遍高于另外幾家石油石化公司。中石化與?？松梨诘囊淮渭庸つ芰μ幱趦?yōu)勢地位，分別是4 765和4 955千桶/日，但中石油卻遠遠落后于這個水平，僅為2 639千桶/日(見表7)。

表7 技術創(chuàng)新要素

在社會效益方面，中石油和中石化的員工人數相比其他石油石化公司來說均較多，并且，中石化和中石油的加油站數量分別位居第一位和第二位(見表8)。作為能源與化工行業(yè)的全球領先企業(yè)，中石油和中石化在追求經濟效益的同時十分注重社會效益。

表8 社會效益要素

四、結論與啟示

構建石油石化企業(yè)國際競爭力評價模型，并應用MATLAB軟件進行模型訓練和仿真測試，研究結果顯示模型具有較高的可信度。在所選取的9家中外石油石化企業(yè)中，中石油的國際競爭力較強，中石化居于中下位置?？傮w來說，我國石油石化企業(yè)在資金管理、生產運營和技術創(chuàng)新等方面仍存在一定提升空間。

(一)提高資金管理效率和管理能力

創(chuàng)建石油石化企業(yè)以財務為核心的全面預算管理體系，優(yōu)化石油石化資源配置方案，實現石油石化企業(yè)高效運行的生產目標。推進我國石油石化企業(yè)股份制改革，通過主輔分離來提高運營效率，通過管理過程再設計來精簡管理人員隊伍，進一步解決企業(yè)缺乏改革和創(chuàng)新自主權的問題。

(二)促進石油石化企業(yè)產業(yè)鏈發(fā)展

完善以智能制造和創(chuàng)新驅動為核心的石油石化企業(yè)發(fā)展規(guī)劃，促成產業(yè)鏈規(guī)范化和高質量發(fā)展。一是促進石油石化產業(yè)智能油氣田、智能工廠、智能化管線鏈條式發(fā)展；二是積極提升石油石化產業(yè)信息融合能力，大力推進以ERP為核心的經營管理平臺建設，搭建以MES為核心的生產運營平臺、信息基礎設施、運維平臺等；三是大力推進智能石油石化試點、經營管理平臺集中集成、IT共享服務中心、移動應用等4項示范工程建設，提高我國石油石化產業(yè)鏈信息化水平。

(三)提高研發(fā)創(chuàng)新能力

建立由企業(yè)、高校、科研機構組成的產學研聯盟，加強石油石化專業(yè)基礎教育，定向培養(yǎng)石油石化產業(yè)技術研發(fā)人才。建立技術、產權、交易、融資、企業(yè)等多方聯合發(fā)展的石油石化產業(yè)技術交易平臺，提高我國石油石化產業(yè)技術革新和研發(fā)創(chuàng)新水平，提升我國石油石化產業(yè)革新能力。

(四)推動我國石油石化產業(yè)“走出去”和“引進來”

進一步優(yōu)化我國石油石化產業(yè)結構，推進石油石化企業(yè)與周邊國家的合作交流，推動我國石油石化企業(yè)國際化發(fā)展。一是加大對外直接投資，二是充分吸引和利用外資。加大海外投資的具體做法是：建立海內外投資的宏觀管理體制，完善海外投資相關政策，改善海外投資立法相對滯后和政策透明度不高的局面；完善對外投資風險防范體系，成立監(jiān)督評估專門機構，對企業(yè)“走出去”的情況進行后期的管理和監(jiān)督，避免“只審不管”的局面；建立有效的保障機制，充分利用我國與其他國家、地區(qū)建立起來的多雙邊和區(qū)域合作機制，保障我國石油石化企業(yè)在海外投資的合法權益。在與外國石油石化企業(yè)合作過程中，我國石油石化企業(yè)可通過人員流動、信息擴散等途徑來獲取先進技術知識，并通過自主研發(fā)實現產品技術溢出，提高產品技術含量，改善我國石油石化產品頻繁遭遇反傾銷調查的現狀。

(五)打造我國石油石化產業(yè)國際品牌

充分發(fā)揮國際聯絡優(yōu)勢，鞏固和拓寬對外聯絡渠道。一是成立我國石油石化國際品牌小組，著力打造石油石化產業(yè)國際品牌。圍繞我國石油石化國際品牌建設這一中心，積極參與國際商會，尋求海外發(fā)展機會。二是優(yōu)化我國石油石化產業(yè)市場操作模式，重點培育一批石油石化產業(yè)龍頭企業(yè)，通過龍頭企業(yè)推動產業(yè)國際化發(fā)展。三是打造我國石油石化產業(yè)國際標準認證平臺，建立質量標準保障機制，提供產品質量控制參照體系，從而為打造石油石化產業(yè)國際品牌提供更有力的保障。