李棟洋
[摘 要]本文以新能源汽車(chē)行業(yè)15家上市公司為研究對(duì)象,利用2016-2018年面板數(shù)據(jù),選取29個(gè)財(cái)務(wù)指標(biāo),以指標(biāo)為數(shù)據(jù)點(diǎn)、公司數(shù)據(jù)為維度構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)集?;赑CA和MDS兩次降維并利用DBSCAN進(jìn)行聚類(lèi),以聚類(lèi)結(jié)果為劃分建立評(píng)價(jià)體系,通過(guò)熵權(quán)法計(jì)算最終得分,在此基礎(chǔ)上利用Topsis法計(jì)算各公司最優(yōu)解貼近度并進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析,最后針對(duì)我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)上市公司的發(fā)展提出建議。
[關(guān)鍵詞]上市公司;業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià);PCA降維;MDS降維;DBSCAN聚類(lèi);Topsis法
doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2020.16.023
[中圖分類(lèi)號(hào)]F275[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A[文章編號(hào)]1673-0194(2020)16-00-04
0? ? ?引 言
在國(guó)家提出產(chǎn)業(yè)升級(jí)、生態(tài)發(fā)展的大背景下,我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)近年發(fā)展快速,但仍存在企業(yè)持續(xù)盈利能力弱、電池兼容性差等問(wèn)題,本文以新能源汽車(chē)行業(yè)五大子行業(yè)共15家上市公司為研究對(duì)象,評(píng)估公司的業(yè)績(jī)水平,為行業(yè)發(fā)展提出建議,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1? ? ?我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)上市公司業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)主要研究方法
1.1? ?主成分分析降維(PCA)
本文將數(shù)據(jù)集的15個(gè)維度x1,x2,…,x15,向y1,y2,…,y6轉(zhuǎn)換,其中,。保留主要信息,使樣本點(diǎn)間方差最大化,將15維數(shù)據(jù)降到6維。
1.2? ?多維尺度放縮降維(MDS)
利用MDS繼續(xù)對(duì)6維數(shù)據(jù)進(jìn)行降維,原空間的樣本點(diǎn)距離矩陣是Dist,bij是降維后第i個(gè)向量與第j個(gè)向量的內(nèi)積,,
對(duì)內(nèi)積矩陣B進(jìn)行特征分解,B=VΛVT,V是由特征值組成的列,Λ是B的特征值生成的對(duì)角矩陣。,k為目標(biāo)維數(shù),Z即為降維后的特征表示。MDS使新空間與原空間相對(duì)位置不變,保持了歐氏距離。
1.3? ?空間密度聚類(lèi)(DBSCAN)
針對(duì)降維后的2維數(shù)據(jù)集,本文通過(guò)基于空間密度的聚類(lèi)方法,根據(jù)密度可達(dá)關(guān)系找到最大密度相連的數(shù)據(jù)點(diǎn)集合,以此將各指標(biāo)劃分簇,進(jìn)而建立業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)體系。
1.4? ?Topsis法
將原始矩陣進(jìn)行正向化、標(biāo)準(zhǔn)化處理后,進(jìn)行歸一化處理,得到初始矩陣Z,其中,xij為原始矩陣元素,取最
優(yōu)方案Z+=(max{x11,x21,…,xn1},max{x12,x22,…,xn2},…,max{x1m,x2m,…,
xnm});最劣方案Z-=(min{x11,x21,…,xn1},min{x12,x22,…,xn2},…,min{x1m,
x2m,…,xnm}),再計(jì)算與最優(yōu)方案的接近程度,
最劣方案的接近程度,最后計(jì)算最優(yōu)解貼近度,依據(jù)Ci的大小對(duì)公司進(jìn)行排序。
2? ? ?基于新能源上市公司財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)生成評(píng)價(jià)指標(biāo)體系
2.1? ?樣本、數(shù)據(jù)采集
不同于傳統(tǒng)的基于已構(gòu)建好的評(píng)價(jià)體系,收集數(shù)據(jù)進(jìn)行公司業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià),本文通過(guò)預(yù)先構(gòu)建好的數(shù)據(jù)集,進(jìn)行降維、聚類(lèi)處理后,以聚類(lèi)結(jié)果構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,進(jìn)而對(duì)公司業(yè)績(jī)進(jìn)行評(píng)估。新能源汽車(chē)行業(yè)在我國(guó)逐步發(fā)展成熟,現(xiàn)在已具備全產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)。為保證評(píng)估的完整性和準(zhǔn)確性,本文基于新能源汽車(chē)的整車(chē)制造、電動(dòng)機(jī)制造、充電樁、電池電源和配件5個(gè)子行業(yè)分別選擇了3家上市公司,同時(shí)從償債能力、發(fā)展能力、經(jīng)營(yíng)能力和盈利能力4個(gè)角度共選取了29個(gè)指標(biāo),并依據(jù)國(guó)泰安數(shù)據(jù)庫(kù)整理了15家上市公司近3年的財(cái)務(wù)數(shù)據(jù),構(gòu)建原始數(shù)據(jù)集。
2.2? ?指標(biāo)正向化、計(jì)算均值、標(biāo)準(zhǔn)化處理
由于在眾多指標(biāo)中,有的指標(biāo)對(duì)公司起正面作用,越大越好;有的指標(biāo)起反面作用,越小越好;而有的指標(biāo)在某一范圍內(nèi)或貼近某一定值最好,故本文基于葉宗裕的指標(biāo)正向化公式,將負(fù)向和適度指標(biāo)進(jìn)行正向化處理,適度指標(biāo)正向化:yi=-|xi-x|,
負(fù)向指標(biāo)正向化:yi=-xi。各需要轉(zhuǎn)換的指標(biāo)如表1所示。
針對(duì)公司近3年的正向化處理后的指標(biāo)計(jì)算均值,排除因個(gè)別年份特殊情況導(dǎo)致的數(shù)據(jù)噪聲,提高數(shù)據(jù)可用性,并以此作為之后降維分類(lèi)的依據(jù)。在進(jìn)行數(shù)據(jù)分析之前,由于數(shù)據(jù)單位不統(tǒng)一,需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行無(wú)量綱化處理,即利用Z-score公式:進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。
2.3? ?基于主成分分析進(jìn)行降維處理
本文將標(biāo)準(zhǔn)化處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)置,形成以各指標(biāo)為數(shù)據(jù)點(diǎn),以各公司近3年的數(shù)據(jù)為維度的15×29數(shù)據(jù)集。利用Python基于主成分分析方法將此數(shù)據(jù)集進(jìn)行降維,保留80%以上的信息,得到六維的新數(shù)據(jù)集。主成分方差值、貢獻(xiàn)率和累計(jì)貢獻(xiàn)率如表2所示。
2.4? ?基于多維尺度放縮進(jìn)行降維處理
針對(duì)一次降維后的六維數(shù)據(jù)繼續(xù)利用Python基于多維尺度放縮方法進(jìn)行降維,得到二維的新數(shù)據(jù)集,處理結(jié)果如表3所示。
2.5? ?基于DBSCAN聚類(lèi)
將此數(shù)據(jù)集再利用Python通過(guò)基于空間密度的聚類(lèi)方法進(jìn)行聚類(lèi)分析,聚類(lèi)各簇結(jié)果如表4所示。
至此,基于原始數(shù)據(jù)集提取了評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,按照數(shù)據(jù)特征,把基于降維和聚類(lèi)后的6個(gè)簇作為6個(gè)評(píng)價(jià)一級(jí)指標(biāo),各指標(biāo)下包含諸如流動(dòng)比率、速動(dòng)比率等二級(jí)指標(biāo)。
3? ? ?依據(jù)指標(biāo)體系計(jì)算得分
3.1? ?熵權(quán)法計(jì)算簇內(nèi)加權(quán)數(shù)據(jù)
將3年的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理后,利用Python基于熵權(quán)法,將公司數(shù)據(jù)在各簇內(nèi)進(jìn)行加權(quán)求和,作為公司在該簇指標(biāo)下的得分,將各簇得分構(gòu)建為15×6的得分矩陣。
3.2? ?熵權(quán)法計(jì)算簇間權(quán)重
基于得分矩陣,利用熵權(quán)法計(jì)算各簇?cái)?shù)據(jù)權(quán)重,確定各簇?cái)?shù)據(jù)的重要性程度。
3.3? ?計(jì)算公司總得分
將公司在各簇下的數(shù)據(jù)乘以對(duì)應(yīng)權(quán)重求和后得到公司業(yè)績(jī)總得分,得分及排名情況如表5所示。通過(guò)表5可以看出,從綜合得分看,15家上市公司中,2016-2018年得分為正的數(shù)量占比分別為66.7%、66.7%、33.3%。這說(shuō)明行業(yè)業(yè)績(jī)總體水平較低,和我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)處于前期大規(guī)模投入階段有關(guān)。其中,電池電源行業(yè)基本得分為正,行業(yè)總體發(fā)展水平相對(duì)較好,配件行業(yè)大部分得分為負(fù),且得分起伏巨大,易受市場(chǎng)影響,行業(yè)總體發(fā)展水平相對(duì)較差。從橫向看,我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)上市公司業(yè)績(jī)水平存在較大差異,如2017年得分最高的是曙光股份的1.82,最低的是銀河電子的-0.207,這反映了行業(yè)內(nèi)部水平差距較大。從縱向看,本文通過(guò)計(jì)算公司排名標(biāo)準(zhǔn)差反映不同年份的公司排名離散程度。其中,排名標(biāo)準(zhǔn)差小于2的只有陽(yáng)光電源1家,46.7%的公司排名標(biāo)準(zhǔn)差超過(guò)了4,說(shuō)明行業(yè)內(nèi)部競(jìng)爭(zhēng)激烈。
3.4? ?Topsis綜合評(píng)價(jià)
本文借鑒了羅國(guó)旺 等提出的基于Topsis改進(jìn)的因子分析模型的思想,利用Topsis方法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),以衡量新能源汽車(chē)行業(yè)公司業(yè)績(jī)水平的準(zhǔn)確率,評(píng)價(jià)結(jié)果如表6所示。最優(yōu)貼近度Ci越大,說(shuō)明公司業(yè)績(jī)水平越高,可以看出,公司的最優(yōu)貼近度與表5的綜合得分趨勢(shì)基本一致。Ci較高的公司2016-2018年的業(yè)績(jī)綜合得分往往呈現(xiàn)穩(wěn)定上升趨勢(shì),如英威騰在2016年排名倒數(shù),但之后兩年發(fā)展迅速,穩(wěn)定在前三名,最終Ci排名為第四名。相反,銀河電子雖第一年排名較高,但之后兩年連續(xù)墊底,Ci排名也墊底?;贑i排名可以看出,行業(yè)樣本中86.7%的公司Ci值在0.4~0.7,沒(méi)有大于0.7的公司,說(shuō)明新能源汽車(chē)整體行業(yè)業(yè)績(jī)水平較低。
4? ? ?結(jié)論與建議
4.1? ?結(jié) 論
本文以15家新能源汽車(chē)行業(yè)上市公司為樣本,通過(guò)PCA和MDS降維,DBSCAN聚類(lèi)構(gòu)建指標(biāo)體系,基于熵權(quán)法計(jì)算綜合得分,并借助Topsis方法計(jì)算最優(yōu)貼近度。研究發(fā)現(xiàn),2016-2018年新能源行業(yè)上市公司得分為正的數(shù)量占比分別為66.7%、66.7%、33.3%,且行業(yè)樣本中86.7%的公司最優(yōu)解貼近度在0.4~0.7,行業(yè)整體業(yè)績(jī)水平較低。同年的最高、最低得分相差較大,行業(yè)內(nèi)部業(yè)績(jī)水平差距明顯,且3年得分標(biāo)準(zhǔn)差超過(guò)4的公司占比為46.7%,行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)激烈。
4.2? ?建 議
①政府加大扶持力度。目前,我國(guó)新能源汽車(chē)行業(yè)處于初級(jí)階段,需要大量的資金投入,企業(yè)以低價(jià)格進(jìn)入市場(chǎng),盈利能力普遍不足,需要政府進(jìn)行一定的政策扶持,加快新能源汽車(chē)更新?lián)Q代,促進(jìn)新能源汽車(chē)大規(guī)模應(yīng)用,幫助企業(yè)渡過(guò)前期發(fā)展瓶頸期。②加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。我國(guó)無(wú)論人均水平還是車(chē)樁比,均與大多數(shù)歐洲國(guó)家存在較大差距,加快完善配套設(shè)施建設(shè),有利于促進(jìn)新能源汽車(chē)的推廣和應(yīng)用。③傳統(tǒng)車(chē)企加大轉(zhuǎn)型力度。未來(lái)電動(dòng)車(chē)必然取代燃油車(chē),電動(dòng)化的時(shí)代終究會(huì)到來(lái)。通用汽車(chē)裁撤大量傳統(tǒng)生產(chǎn)線,計(jì)劃2025前投入200億美元用于“電動(dòng)計(jì)劃”,新能源汽車(chē)行業(yè)潛力巨大,傳統(tǒng)車(chē)企只有盡快布局,才能不被時(shí)代淘汰。
主要參考文獻(xiàn)
[1]葉宗裕.關(guān)于多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)中指標(biāo)正向化和無(wú)量綱化方法的選擇[J].浙江統(tǒng)計(jì),2003(4):25-26.
[2]羅國(guó)旺,劉衍民,黃建文,等.基于Topsis改進(jìn)的因子分析模型在面板數(shù)據(jù)中的應(yīng)用研究———以中國(guó)經(jīng)濟(jì)為例[J].數(shù)學(xué)的實(shí)踐與認(rèn)識(shí),2015(16):77-85.
[3]鞏若琳,李文琦.《中國(guó)制造2025》背景下新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景研究[J].商訊,2020(10):23-24.
[4]杜莎.和時(shí)間賽跑,頭部車(chē)企加大轉(zhuǎn)型變革及研發(fā)投入[J].汽車(chē)與配件,2020(7):40-41.
[5]喬穎,劉偉.我國(guó)環(huán)保類(lèi)上市公司業(yè)績(jī)的評(píng)價(jià) ——基于因子分析與聚類(lèi)分析的研究[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào),2016(2):96.
[6]葛妍.基于因子分析和聚類(lèi)分析我國(guó)文化產(chǎn)業(yè)上市公司綜合業(yè)績(jī)?cè)u(píng)價(jià)[J].企業(yè)導(dǎo)報(bào),2011(2):92-94.