中国航空成本分析及预测

魏宝来;柴建;朱青;张钟毓

【摘 要】通过对中国航空成本进行结构划分,根据航空公司对成本费用的可控程度,可将航空公司的成本费用划分为不可控成本和可控成本.发现可控成本以航空燃油成本为主,通过通径分析技术筛选了航空总周转量、产品价格、燃油效率、油价、及技术变动等核心影响因素,并收集了1995-2010年的各项影响因素数据.选用Bayes多元回归模型,得出了航空运输总周转量、航空燃油效率、航空燃油价格、产品价格每提高1％,将使得航空公司主营业务成本分别提高

0.06％,2.6％,0.70％,3.％.通过降低燃油消耗及成本费用,改进飞行技术,提高燃油效率,才会起到降低总成本的作用. 【期刊名称】《科技和产业》 【年(卷),期】2015(015)007 【总页数】8页(P33-40)

【关键词】航空运输;航空成本;航空燃油效率;通径分析;Bayes 【作 者】魏宝来;柴建;朱青;张钟毓

【作者单位】陕西师范大学国际商学院,西安710119;陕西师范大学国际商学院,西安710119;中国科学院数学与系统科学研究院,北京100190;陕西师范大学国际商学院,西安710119;陕西师范大学国际商学院,西安710119 【正文语种】中 文 【中图分类】F562.5

我国民航运输一直以较高速度增长，特别是“八五”时期运输增长率达到新高。1995年比1990年民航运输总量增长2.08倍，年均增长率25.25%，而进入“九五”时期，出现运输需求不足，客运增长率大幅度下降，1999年比1995年客运量年均增加170万人，比“八五”时期年均增长量的1/4还低。

在运输总量增长速度下降的同时，民航运输效率也明显降低。“八五”期间民航航班客座利用率一直保持较高水平，但进入“九五”以后客座利用率逐年下降，特别是国际航线航班客座利用率更低，大约比国内航班低5～10个百分点，也普遍低于相同航线的国外航空公司的客座利用率。“十一五”期间，民航规模显著扩大，旅客运输量将超过10亿人次，年均增长速度14.1%。在“十二五”期间，我国航空运输总周转量年均增速将达到13%，根据“十二五”规划，2015年民航航空总周转量比2010年的538亿吨公里翻一番，需求不足，效率较低这是当前民航经营上较为突出的问题。

近年来，各国专家学者已经从不同的角度对航油市场的燃油需求，燃油成本进行了大量研究。Mazraati和Faquih[1]确认航空在未来的能源和经济市场的重要性，认为美国和中国是一个快速增长的市场，其中经济增长和燃料价格被认为是决定因素。航空业对世界经济的贡献是8%，而使用世界石油需求总量的5.8%，在交通行业，航空消耗石油总需求12.7%左右，且每年的增长率为2.32%。David [2]基于2000年的操作数据发现，航空客流量一直在强劲增长，平均每年的客运流量增长率为5.3%。Mohammad和Osama[3]研究发现航空业一直受到如客运，货运，机场容量和石油价格等多因素的影响，从而制定了减少燃料消耗，改善飞机性能，提高发动机效率，从而减少飞机成本的优化策略。Megan和Mark[4]等人通过对航空公司燃油价格上涨的数据研究，建立了燃料成本和操作成本两个变量的运营成本模型，进行比较预测燃料价格对成本的影响。Andrew[5]国际航空正在迅速增长，导致航空燃油使用量不断增长。而航油成本在总成本费用中所占比重最大。

Hannu[6]通过对降低航空公司成本的不同因素的评估，发现通过改编舰队结构，航线网络，公司薪酬和工作规则等可以降低航空公司成本。Mark[7]使用十个美国国内航空公司的季度数据，应用NSA性能指标参数，通过主成分分析七个潜在的变量，选取三个因素，建立了航空公司成本函数模型。Ming[8]认为通过改变航班线路，优化时间，建立低成本策略。Bo Zou[9]通过对美国航空公司的实证研究，发现经营业绩对航空公司成本结构的影响，将两套不同的操作，制定绩效指标和参数纳入到航空公司的成本模型中，建立航空成本模型。Heloisa[10]使用25个国家的42个航空公司的数据，用Malmquist指数来表示航空公司的资本结构，发现航空公司的资本结构和盈利能力对降低航空成本有所改善。

根据以上研究发现，航空公司对成本费用的可控程度，可将航空公司的成本费用划分为不可控成本和可控成本。航空公司的不可控成本是指在相关范围内，与航空公司非可控因素相关的成本费用。虽然近几年航空公司在可控制成本方面做了大量的工作，使成本的可控部分都得到了不同程度的控制。但由于可控部分所占比例不高，对总成本费用的影响效果不明显，加之在同一时期非可控成本上涨的速度相对加快，抵消了航空公司成本控制的效果，航空公司控制成本的努力，几乎没有对行业的增盈起作用。

通过对航空燃油成本结构的分解，发现航空燃油成本主要由航空周转量

Bernstein[11]、航空燃油效率Raff[12]，航空燃油价格Megan[13]三个主要因素构成，由于价格的不稳定，以及航空总周转量的持续上升，给航空公司的成本管理带来很大挑战。通过将航空燃油成本进行结构分解，航油成本的变动由效率变动、总量变动、价格变动引起。分别对三个变量的贡献率进行详细研究，选定主营业务的收入与主营业务成本为因变量，通过通径分析Jian Chai[14]把握住其他核心因素，建立基于通径分析的Bayes多元回归模型。

航空运输是一个高投入、高收入、高成本等因素并存的行业，这种结构受到行业宏

观经济因素的影响很大。随着国内成品油价的连续上调，不仅直接增加航空运输成本，更会使得机票价格的提高而影响需求。“十二五”期间，CPI的持续高位将导致人工成本在企业成本比例的提高是一个必然趋势，因此合理控制航空成本，才能在市场需求大增长的机遇下保证盈利。

假定用Y代表燃油成本(千美元)，A代表航空运输总周转量(百万吨)，B代表航空燃油效率(公斤/吨公里)，C代表航空燃油价格(美元/吨)。这时， Y=A*B*C.故

ΔYt=Yt-Y0=AtBtCt-A0B0C0= AtBtCt-A0BtCt+A0BtCt-A0B0Ct+ A0B0Ct-A0B0C0=

ΔAtBtCt+A0ΔBtCt+A0B0ΔCt

同理，交换A、B、C的乘积顺序，可得另外五种分解，为消除中间项，对这六种分解进行加总然后平均得： ΔYt=Yt-Y0=

ΔAt(2BtCt+2B0C0+B0Ct+BtC0)/6+ ΔBt(2AtCt+2A0C0+A0Ct+AtC0)/6+ ΔCt(2AtBt+2A0B0+A0Bt+AtB0)/6

显然，上式表明，航油成本的变动由效率变动、总量变动、价格变动引起。本文所取的航油价格是美国的航油现货年度价格，中国的航油现货价格是按照新加坡等地的航油价格为基础按一定标准上下浮动而定，但全球化的发展使得航油价格在全球的变化趋势、幅度、方向几乎差别不大，尤其是不同市场年度航油价格的相关性接近1，也就是说中国的航油价格只是本文所取价格的线性形式，可等价为按一定常数比例变化，故在计算贡献比率的时候能消掉常数比率，而几乎不会影响最终结果。具体计算结果如下表：

对航空燃油效率来说，航空燃油效率的提高肯定会降低航空燃油成本，表中数据也表明在大部分时间燃油效率的贡献为负，也就是说在大部分时间里燃油效率上升而燃油成本也在上升。1997年燃油效率贡献为正，这是因为燃油效率由1996年的0.43公斤/每吨公里上升到1997年的0.440公斤/每吨公里，燃油效率反而下降，因此燃油效率在1997年的变动对燃油成本上升的贡献为正。至1998年，燃油效率仍在降低，吨公里耗油量由1997年的0.44公斤上升到1998年的0.46公斤，但燃油成本在1998年相对于1997年下降，变动为-107 266美元，燃油效率的下降应该造成燃油成本的上升，因此燃油效率的下降对1998年燃油成本下降的贡献为负。2001年，燃油效率上升，吨公里燃油由2000年的0.4至2001年的0.38，但是2001年的航油成本下降，故燃油效率的上升对燃油成本的下降起到了正向推动作用。2008年的情况类似于1997年，2009年的情况类似于2001年。 对航空运输周转量来说，航空总周转量的上升肯定会带动燃油消费以及燃油成本的上升。而表中数据显示，航空总周转量大部分时间处于正向推动航油成本上升的状态。1998年，航空周转量上升，但是航空总燃油成本下降，因此航空总周转量对航空燃油价格成负推动作用。由表中数据可见，航空总周转量一直处于上升期，当对航空燃油成本变动的贡献为负的时候，都是在航空燃油成本下降时期。 对航空燃油价格来说，航空燃油价格的上升肯定会带动燃油成本的上升。但是航油价格在1997、1998、2001、2002、2009年出现了下降，相对应，航空燃油成本在1998、2001、2009年出现了下降，因此在这两年燃油价格的下降对航油成本的下降贡献为正。而在燃油成本上升的1997、2002年，燃油价格的下降对燃油总体成本上升贡献为负。

总的来说1997-2010年的三次燃油成本下降分别发生在1998、2001、2009年，1998年燃油成本下降的主要原因是航空燃油价格的下降，2001、2009年航空燃油成本下降的主要原因是航空燃油效率的提升及航空燃油价格的下降。

根据航空公司对成本费用的可控程度，可将航空公司的成本费用划分为不可控成本和可控成本。航空公司的不可控成本是指在相关范围内，与航空公司非可控因素相关的成本费用。如与非航空公司可控的航油价格相关的航空油料消耗、与航空公司非可控的购买飞机关税和相关的飞机、发动机折旧费、经营性租赁费、高价周转件摊销、飞机发动机保险费、国内外机场起降服务费、计算机电脑订座费等。航空公司的可控成本是指在相关范围内，与航空公司的经营管理相关的成本费用。 近几年航空公司在控制成本方面做了大量的工作，使成本的可控部分都得到了不同程度的控制。但由于可控部分所占比例不高，对总成本费用的影响效果不明显，加之在同一时期，非可控成本上涨的速度相对加快，抵消了航空公司成本控制的效果。航空公司控制成本的努力，几乎没有对行业的增盈起作用。经验表明，航空公司应该将主要精力集中在航空公司成本结构中占比例高的成本费用上，使它们有所降低，才会有明显的成效。在航空公司的成本结构中，航油成本、飞机拥有及使用成本是在总成本中占比最大，占总成本费用65%以上。

由于民航的飞机大多是以融资租赁或经营性租赁方式取得，飞机的拥有成本普遍高于国际大型航空公司。国内生产的民用飞机能提供的实际运力在全行业所占份额很小，绝大多数运力是由国外进口飞机提供的，为了保护国内飞机制造业而征收的大型飞机购置关税，这种现状导致飞机折旧和租赁费用在国内航空公司成本费用中所占比例较高。与此同时，飞机机载设备、检修、飞机器材和消耗件、特种车辆、计算机系统等设备，由于技术性和经济性的问题，也多是采购国外的产品和服务。这些因素都使航空公司的飞机拥有及使用成本占总成本比例较高，且呈刚性特征。中国的航油价格，由于原因，也要比国际平均水平高出很多。降低总成本费用的关键是降低飞机拥有及使用成本费用，降低燃油消耗。在节油方面，除了在航线结构调整、飞行技巧等可以进行一些改进外，使用更节油的机型，降低耗油量成为节油的首选。但是技术的使得节油机型的飞机拥有及使用成本加大。成本在一方

面下降却在另一方面上升，这便成为了决策者的矛盾，也成为本文下面将要研究的主题。

由前面分析可知，航空公司的航空运输总周转量、航空燃油效率、航空燃油价格、技术变动、飞机数量等诸多因素均对航空公司的成本产生影响，经过通径分析检验最终确定四个解释变量进入最终模型，分别是航空运输总周转量、航空燃油价格、航空燃油效率、代表技术变动的时间变量。 直接通径系数的计算公式为：

其中：mi为偏回归系数，sxi为Xi的标准差，sy为Y的标准差。

假定：Y为航空燃油成本(取对数的航空燃油成本，单位：亿元)； Xi(i=1，2，3)为自变量，分别代表：取对数的航空运输总周转量、取对数航空燃油效率、取对数的航空燃油价格、技术变动时间(表示非中性技术变动趋势)； ε为随机误差项。 利用119-2010年的数据，得到变量间的通径系数：p1y=-0.66561，p2y=-0.24691，p3y=0.272214，p4y=1.1523。分析结果见表3。

由通径分析结果可以看出，所有变量均通过T检验，通径系数显著。从直接影响(绝对值大小排序)：X4>X1>X3>X2，从综合影响(绝对值大小排序)：

X4>X1>X2>X3。可以发现，不管是从直接影响还是综合影响来看，技术变动对航空主营业务利润的作用最为显著。因为代表技术变动的时间是降低航空燃油成本的主要途径，同时它也是提高燃油效率的主要手段。在现实中航空公司会通过航空运输总周转量和技术变动来提高航空公司主营业务利润。从影响因素的决定系数：R(1)2=-1.75904，R(2)2=0.42278，R(3)2=0.44114，R(4)2=0.95011，航油效率，航油价格、技术变动对航空主营业务利润的提升具有正的推动作用，航空运输总周转量是航空主营业务利润提升的因素。决定系数说明选定的因素对变量的解释能力达到了99.46%，证明通径分析把握住了主要的影响因素。

航空运输总周转量对航空燃油成本直接影响为-0.665 61，但总的影响为0. 988

59。导致这种结果的原因是航空燃油效率、航空燃油价格、以及技术变动对其造成的总间接影响为1.6 173。因此在航空燃油效率及燃油价格一定的情况下，通过技术改进才能有效的降低航空燃油成本，分析结果见图1。

航空燃油效率对航空燃油成本的直接作用并不显著，但它与技术变动的比重相关显著，通过技术变动对航空燃油成本的作用达到-0.979 57，虽然航空运输总周转量对航空燃油成本的上升有促进作用，但是难以抵消航空燃油价格以及技术变动的作用。因此改进航空燃油效率并不能对航空燃油成本变化起到很大的影响。 航空燃油价格对航空燃油成本的直接影响为0.272 214，但总的影响为0.946 393.航空燃油价格通过影响其它因素对航空燃油成本造成的总间接影响为0.674 179，造成了多因素直接正面影响。

技术变动对航空燃油成本的直接影响为1.1 523，而总的间接影响因素为为-0.174 32，总的来看为了降低航空燃油成本，首先应该对航空技术进行不断的优化升级，其次提高燃油消费效率，以及降低航空燃油价格，以及运输总周转量，通过各核心因素的间接影响实现。

整体来看，伴随着航空运输总周转量以及航油价格的上升，航空成本增加成为一个必然趋势，因此，改进航空技术、提高燃油效率是降低航空燃油成本的最有效途径。 目前我国航空公司的成本费用可分为主营业务成本与期间费用两大部分。航空公司的主营业务成本是指航空公司的飞机在航班生产过程中发生的各种费用。航空公司的期间费用是指本期发生的、不能直接归入某种航线产品的各项费用，包括管理费用、销售费用和财务费用。

主营业务利润=主营业务收入-主营业务成本-税金及附加

营业利润=主营业务利润+其他业务收入-其他业务支出-管理费用-财务费用 利润总额=营业利润+营业外收入-营业外支出 净利润=利润总额-所得税

因为主营业务的利润与其他业务的利润均是不可控的，企业能控制的就是主营业务收入及成本，因此将主营业务收入与成本的差达到最大即可。 主营业务收入是航空运输总周转量与价格的函数

主营业务成本是航空运输总周转量、产品价格、燃油效率、油价、技术变动的函数 变量y设主营业务收入与主营业务成本的差

根据生产函数与成本函数的构建原理，假定自变量与变量间存在非线性的关系，对等式两边取对数即可转换成线性函数。 lny1=k1+a1lnx1+a2lnx2+a3lnp1+a4lnp2 lny2=k2+b1lnx1+b2lnp1+b3lnt

lny=k3+c1lnx1+c2lnx2+c3lnp1+c4lnp2+c5lnt

航空成本之间的影响因素多重共线性严重，因此在实际操作的时候，会遇到破坏模型的回归结果，因此应在模型的制定过程中加以避免。在多元回归中，各解释变量之间没有高度相关的情况下，多元回归方程对各个解释变量的变动对Y均值影响做出可靠估计。通过通径分析，消除多重共线性之间的影响。由于模型样本量较小，因此选用Bayes回归模型估计的动态分析方法。

以上图表给出了主营业务成本以及主营业务收入的多元Bayes回归分析模型，以上模型均是对两边通过取对数转换成线性函数。表5表明，航空运输总周转量、航空燃油效率、航空燃油价格、产品价格每提高1%，将使得航空公司主营业务成本分别提高0.06%， 2.6%，0.70%，3.%。同理表6表明，航空运输总周转量、航空燃油价格、技术变动每提高1%，都将使得航空主营业务收入分别提高0.4%，3.0%，0.32%。结合以上数据可以得出航空主营业务利润的分析结果，见表6。 表7显示，单位航空运输总周转量的提升，可以使得营业利润挣提高8.23%，航油效率每提高1%，主营业务利润提高5.8%，产品价格每提高1%，主营业务利润提高4.3%，相比而言，技术变动以及燃油价格的单位提高对业务利润提高相对

较少，分别为0.47%和1.2%。因此在航空燃油效率以及航空运输总量这两个因素进行合理结构设置，可以相对减少航空运营成本，从而加大航空主营业务利润。 近几年航空公司在控制成本方面做了大量的工作，使成本的可控部分都得到了不同程度的控制。但由于可控部分所占比例不高，对总成本费用的影响效果不明显，加之在同一时期，非可控成本上涨的速度相对加快，抵消了航空公司成本控制的效果。航空公司控制成本的努力，几乎没有对行业的增盈起作用。随着航空运输总周转量以及航空运输需求的急剧增加，“十二五”期间对于航空运输是一个机遇与挑战并存的时期。因此进行合理控制航空燃油成本，对于航空营业利润具有重大意义。 本文对中国航空成本进行了结构划分，根据航空公司对成本费用的可控程度，可将航空公司的成本费用划分为不可控成本和可控成本。发现可控成本以航空燃油成本为主，通过通径分析技术筛选了，航空公司的航空运输总周转量、航空燃油效率、航空燃油价格、技术变动、飞机数量等诸多因素均对航空公司的成本产生影响，经过通径分析检验最终确定四个解释变量进入最终模型，分别是航空运输总周转量、航空燃油价格、航空燃油效率、代表技术变动的时间变量。结果表明伴随着航空运输总周转量以及航油价格的上升，航空成本增加成为一个必然趋势，因此，改进航空技术、提高燃油效率是降低航空燃油成本的最有效途径。 因此根据成本分析以及回归结果具体建议如下：

1)对于部门，航空运输是一个高投入、高收入、高成本、高负债的四高行业，行业格局极易受到宏观经济波动的影响。油价、人民币、利率的变化都容易对其造成影响，应当做好风险规避。航空公司的发展离不开的支持，持续的盈利才是竞争的关键，应当将收入的增长转变为利润的增长。

2)对于航空公司，随着民航规模的显著扩大，以及GDP的增长对航空需求的带动，会直接导致航空主营业务成本的增加。国内成品油价连续上调，随着国际性的通胀和中东局势的动荡，油价上升必定会增加成本。人民币升值以及利率的上调对于高

负债的航空公司来说，利润必将减少。因此提高航空燃油效率、合理的对票价进行、高客座利用率、收取燃油附加费以及航空内部进行多种措施节支降耗，合理调整经营策略才能有效控制成本实现盈利最大化。因此“十二五”期间开拓市场资源、保障服务水平、加强收益管理是航空运输的重点。

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