"Efficiency evaluation of production units through Data Envelopment Analysis at banking sector"

Lucie Chytilová

Doctoral thesis

Abstract:

Předmětem řešení doktorské dizertační práce je problematika měření efektivnosti finančních institucí v zemích Visegrádské skupiny. Hlavním cílem doktorské dizertační práce je vytvořit a modifikovat základní CCR a BCC modely analýzy obalu dat (DEA modely) a aplikovat tyto nové modely na výše zmíněný finanční sektor zemí Visegrádské skupiny v referenčním období 2005-2015. Naplnění cíle doktorské dizertační práce úzce souvisí s řešením čtyř výzkumných otázek, které se zaměřují a řeší problematiku či nedostatky modelů a prostředí finančních institucí v oblasti Visegrádské skupiny. Mezi zmíněné problémy patří nedostatek dat (např. problém chybějících hodnot v množině vstupů a výstupů), problém jasného definování proměnných jako vstupní či výstupní proměnné nebo možnost použití rizikových proměnných, které pomáhají lépe dokreslovat prostředí finančních institucí a vyrovnávat rozdíly mezi zeměmi Visegrádské skupiny. V neposlední řadě je hledána odpověď na otázku, zda alternativní produktivní index (Hicksův index) není vhodnější pro danou specifickou oblast, než klasický index produktivity (Malmquistův index). Vytvoření a modifikování modelů probíhalo v analogii s definovanými výzkumnými otázkami, stejně jako jejich matematická aplikace. Přesněji, nejdříve byla provedena analýza základních DEA modelů s různými druhy proměnných, jak z hlediska definování vstupů a výstupů, tak možnosti nahrazení chybějících proměnných. Na základě analýz byl stanoven nejlepší model, a ten byl dále testován a modifikován za pomoci duální proměnné a rizikové proměnné. Všechny modely byly aplikovány, ověřovány a nejlepší model byl následně použit jako základ pro Hicksův a Malmquistův index. Tyto indexy byly porovnány a bylo zjištěno, který pro danou oblast dává lepší popis situace. Výsledkem disertační práce jsou dva nové modely, které by měly odpovídat podmínkám a potřebám finančních institucí v prostředí Visegrádské skupiny a dokázat lépe měřit efektivnost v této oblasti, což může pomoci těmto institucím najít své slabé stránky a dále se zlepšovat.

Abstract:

The subject of this doctoral dissertation is the issue of measuring the efficiency of financial institutions in the Visegrad Group (VG) countries. The main aim of the doctoral dissertation is to create and modify the basic CCR and BCC Data Envelopment Analysis (DEA) models and apply these new models to the financial sector of the VG countries in the reference time period 2005-2015. The fulfilment of the goal of the doctoral dissertation is closely related to the solution of four research questions which focus and solve problems or shortcomings of models and the environment of financial institutions in the VG countries. These problems include the lack of data (e.g., the problem of missing values in a number of input and output variables), the problem of clearly defining variables as input or output variables or the use of risk variables that help to better illustrate the financial institutions' environment and offset differences between VG countries. Finally, the answer to the question is sought, whether an alternative productive index (Hicks index) is more suitable than a traditional productive index (Malmquist index) for a given specific area. The creation and modification of models took place in analogously with defined research questions as well as their mathematical application. More precisely, an analysis of basic DEA models with different types of input and output variables had been performed first (both in terms of defining inputs and outputs, and the possibility of replacing the missing variables). On the basis of the analyses, the best model was determined, and it was further tested and modified by using the dual variable and the risk variable. All models were applied, verified and the best model was subsequently used as the basis for the Hicks and Malmquist index. These indices have been compared and found to give a better description of given area. The result of the doctoral dissertation is two new models, which should correspond to the conditions and needs of financial institutions in the VG countries. They should measure the efficiency better. This means providing a more accurate and deeper analysis in the area. It can help to these institutions to find their weaknesses and improve them in future.

Keywords

modely analýzy obalu dat (DEA modely), efektivita, Visegrádská skupina (VG), chybějící hodnoty, proměnná dvojí role, riziková proměnná, index celkové produktivity, Hicksův index, Malmquistův index

Keywords

models of Data Envelopment Analysis (DEA models), efficiency, Visegrad Group (VG) countries, missing values, dual-role variables, risk variables, total factor productivity index, Hicks index, Malmquist index

Language used: English

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 7. 2018

Thesis defence

• Date of defence: 10. 9. 2018
• Supervisor: Jana Hančlová
• Reader: Josef Jablonský, Emília Zimková, Tomáš Tichý

VŠB - Technical University of Ostrava

Ekonomická fakulta

Doctoral programme / field:
Systémové inženýrství a informatika / Systémové inženýrství a informatika