大宗貨物價格波動風險下3PL金融服務模式研究

余依桐 呂樂

基金項目：國家社會科學基金（編號：14BGL060）;2018年四川省“大學生創新創業訓練項目”

（編號：2018059）

中圖分類號：F271? ?文獻標識碼：A

內容摘要：在大宗貨物價格波動背景下，本文分析了3PL進行存貨質押融資的供應鏈金融模式，在此基礎上提出3PL在提供金融服務的同時進行代理采購、銷售業務的新型供應鏈金融模式。在此兩種模式下，通過對銀行、3PL、借款企業的利益關系進行分析，建立了存貨質押博弈模型和代理人模型。通過模擬兩個模型，發現在相同的價格波動區間內，借款企業和3PL企業在新型供應鏈金融模式下盈利能力更大且能更有效地降低價格波動風險，印證了新型供應鏈金融模式的有效性和實用性。

關鍵詞：供應鏈金融? ?存貨質押融資模式? ?代理采購-銷售融資模式? ?大宗貨物價格波動風險

引言

“供應鏈金融”是一種集物流運作、商業運作和金融管理為一體的管理行為和過程，它將貿易中的買方、賣方、第三方物流（以下全文簡稱為3PL）以及金融機構緊緊聯系在一起，以核心客戶為依托，以真實貿易背景為前提，運用自償性貿易融資的方式，通過專業手段封閉資金流或控制物權，為供應鏈上下游企業提供綜合性金融產品和服務。在這個過程中，由于各方利益目標不一致以及供應鏈結構和融資模式的復雜性，使得多方信息不對稱，最終造成整個環節中多方之間博弈。當前供應鏈金融問題的研究聚焦于選取合適的融資模式和恰當的授信額度和貸款利率，實現更有效的供應鏈資金運行。

“機制設計理論”廣泛應用于供應鏈金融領域。經濟機制設計理論主要研究在自由選擇、自愿交換、信息不完全及決策分散化的條件下，能否設計一套機制（規則或制度）來達到既定目標。借助博弈論和信息經濟學，機制設計理論可應用于探討供應鏈金融模式的合理性。

目前，針對不同融資模式下的供應鏈金融博弈，國內外學者已取得一定的研究成果，并且對供應鏈金融的融資模式進行不斷地創新。在傳統的存貨質押融資模式下，物流企業、銀行、借款企業三者間進行非合作博弈。在物流企業扮演先行決策者和監督者的角色下，何娟（2012）等人對不完全信息下的契約設計進行了多次Stackelberg博弈研究，規避借款企業與物流企業合謀的風險。Haitao Li（2018）等人在Stackelberg博弈的基礎上建立了雙層規劃模型，精準刻畫出各方的決策和限制條件，更加詳細描述了供應商賒銷期限和購買者訂購模式之間的關系，以制定最優的賒銷期限、訂貨量、庫存決策、生產計劃。易雪輝等（2011）進一步討論了在供應鏈網絡中，上游核心企業與下游中小企業、銀行與供應鏈企業（包括上下游核心企業、中小企業）兩組對象之間基于回購擔保的雙重Stackelberg博弈。趙金實等（2016）研究了供應鏈金融博弈中多方合作機制，分別建立各方的收益模型并求解得到最優決策機制。在供應鏈金融融資模式創新領域，何娟（2012）等人提出了利用“云倉”融資模式，進行保證金間接融資的方式。在最常見的零售商直接向銀行進行貸款融資模式的基礎上，Xiangfeng Chen等（2011）提出了3PL和供應商放貸兩種新模式，并計算刻畫出各方收益，得到利率、訂購數量最優值及適用模式條件。此外，不同于單獨研究某方利益最大的方式，易雪輝等（2012）從供應鏈系統整體最優的角度對融資定價決策進行了研究，得到銀行和供應鏈上各核心企業的最優定價決策。Zheng Meng和Hu Guo Hui（2011）也分析了供應鏈金融為供應鏈中各方帶來的收益，并在此基礎上建立多方博弈模型，以3PL、金融服務提供方的服務價格為決策變量，求解使得供應鏈中各方收入最大化。另外，在供應鏈金融體系穩定性領域，張誠（2016）以中小企業為對象，研究了商業銀行與閉環供應鏈企業之間博弈均衡的穩定性，得到獨立供應鏈金融體系的脆弱性和閉環供應鏈金融的穩固性。

隨著供應鏈金融的不斷發展，不同行業在不斷地探索創新融資模式。通過查閱相關文獻，現有供應鏈金融博弈行為的研究對象和假設大多是針對整體供應鏈網絡和現有宏觀大環境下的市場，而并未在某一具體行業中進行應用和探討。現有研究對于大宗商品等具有鮮明行業特征的供應鏈涉獵較少。大宗商品由于其通用性廣、金融屬性強、市場價格波動大等特點，需求量不能作為刻畫大宗商品供應鏈金融風險的關鍵變量，因此本文主要研究市場價格波動對供應鏈金融系統的影響。引入存貨質押模型和代理人模型，在討論銀行、物流企業、借款企業三者存貨質押融資模式的基礎上，進一步研究了在大宗貨物價格波動風險下，3PL作為供應鏈金融服務提供者以及借款企業的采購、銷售業務代理執行者下的各企業收益模式。本文的創新點在于，在應用領域方面，探討了大宗貨物領域價格變動造成的影響;在供應鏈金融模式方面，探討了3PL作為供應鏈金融服務提供者的融資模式以及兼具供應鏈金融、采購、銷售業務的模式;在模型方面，本文分別建立了存貨質押博弈模型和代理人模型，并對兩種模式的優劣進行對比分析。

博弈模型

（一）存貨質押博弈模型—3PL提供信貸服務

存貨質押模式下，銀行、3PL、借款企業三者的非閉合關系，如圖1所示。

融資流程為：第一，根據質押物價值、貨物監管等物流費用、借款企業的經營狀況和償債能力等條件，3PL與借款企業之間簽訂存貨質押貸款合同;第二，3PL憑借此合同，向銀行提出貸款申請;第三，銀行根據貨物質押合同以及3PL的信用記錄等，向3PL提供相當額度且較低利率的貸款資金;第四，3PL根據存貨質押合同，將此貸款資金以較高利率發放給借款企業，并對質押貨物和借款企業進行監管;第五，若借款企業履行約定，按時將本息交還給3PL，則3PL按時將本息交付銀行;第六，若借款企業違約，到期拖欠資金，則3PL將質押貨物變現后將本息交付銀行。

相關假設。第一，該供應鏈金融模式下僅考慮銀行、3PL、借款企業三者構成的非閉合環形結構關系，不考慮供應鏈上其他環節和企業;第二，假設企業在項目成功盈利后一定會償還貸款本息，而項目失敗后企業一定違約，也就是說企業不存在惡意不還款的情況，且僅考慮完全償還本息或者完全不償還本息的情況，即不存在部分償還貸款的情況;第三，全文的研究基于大宗貨物市場，該行業市場需求量大，產成品無滯銷風險，默認需求無限大，但是存在貨物銷售價格p波動，因此假設產品銷售價格符合對數正態分布LN（p，σ2） ;第四，借款企業采購的部分原材料作為質押物存放在3PL，假設借款企業無權將此質押物進行售賣;第五，假設采購的每一個原材料均對應轉化成為一個產成品，即原材料采購量Q與產成品數量相等;第六，不考慮銀行和3PL的機會成本。

訂貨批量分析。首先對企業原材料采購數量Q進行分析。借款企業在給定貸款利率r和產能及設備約束狀況下，若無資金約束，企業的最優原料訂貨量為Q。若考慮資金約束，即借款企業自有資金B已知，則最優原料訂貨量Q*由企業自有資金、貸款利率r、單位產品成本a（含原料采購、物流成本）確定：

當B≤aQ且p≥a（1+r）時，企業自有資金不能滿足最優訂貨量的需求，且Q每增加一單位，企業將會減少p-a（1+r）的收入，企業申請貸款是不經濟的，在此情況下，企業將用自有資金訂購盡可能多的原料。當B>aQ或p≥a（1+r）時，企業自有資金能滿足最優訂貨量的需求，則不需要融資即可實現最優訂貨量;B≤aQ且p>a（1+r）時，企業自有資金不足，但Q每增加一單位，會增加p-a（1+r）的收入，因此企業會通過融資手段滿足最優訂購量要求并取得盈利。本文的模型建立在滿足B≤aQ且p>a（1+r）的基礎上，即生產企業符合借款條件，訂貨量Q=Q。

模型建立。對借款企業和物流企業進行博弈組合：物流企業的行動組合為（放貸，惜貸）、借款企業的行動組合為（守約，違約）。在質押率為α，質押物監管費用為Ks，企業違約情況聲譽損失為cs條件下，二者的博弈關系如圖2所示。

借款企業選擇守約的收益函數πm1：

πm1（r）=E[pQ（1-α）]-（aQ-B）（1+r）-B

借款企業選擇違約的收益函數πm2：

πm2（r）=E[pQ（1-α）]-pQ·α-B-cs

3PL選擇貸款的收益函數πL：

πL=β（aQ-B）·r+（1-β）[pQ·α-（aQ-B）]-Ks

借款企業策略為（守約，違約），借款企業會對此兩種情況下的收益比較并進行決策：

模型求解。假設借款企業符合“理性人”假設，會根據自身收益期望決定是否違約，3PL需要通過制定合理的借款利率、失信成本、質押率等，促使借款企業選擇對其有利的策略，即選擇守約策略：

maxπL

s.t.? πm1≥πm2

求得，因此3PL的收益與利率正相關。求解約束條件，得：

因此時，3PL收益最大。為了達到更大收益，3PL在簽約時會追求更高的質押率和失信成本，這一行為對資金緊缺的借款企業而言非常不利。

（二）代理人模型—3PL代理采購、銷售

代理采購、銷售業務模式。融資流程為：第一，根據制造企業的自有資金、采購費用、成品預估價值等，3PL與借款企業之間簽訂融資合同;第二，制造企業將購買原材料的自有資金托付給3PL，并由3PL代替制造企業按照約定批量大小采購原材料，在生產期間持續向制造企業提供不多于企業托付資金價值的原材料;第三，制造企業對原材料進行生產加工，并持續用產成品向3PL交換等價值的原材料，直至該批次所有原材料被加工為產成品;第四，3PL將產成品在大宗商品交易市場上銷售，對成品銷售過程中所得收入以及制造企業應付利息收入進行比較，對制造企業收取兩者中費用較小的一方，并用此資金償還銀行貸款;第五，若銷售收入不足以償還銀行貸款，則3PL將直接收取成品銷售過程中所得收入，用自有資產償還銀行貸款。

模型建立。相關假設、訂貨批量分析與存貨質押博弈模型分析相同。

制造企業收益πm：

πm=maxE{[PQ-（aQ-B）（1+r）]+-B}

由于p-a（1+r（B））>0，企業每多生產單位Q將會增加p-a（1+r）的收入，符合借款動機。3PL收益πL：

將最優訂貨量Q*（見存貨質押模型）帶入3PL收益函數中，對r求偏導數得：

B≤aQ（B）且p>a（1+r（B））時，企業才會借貸，因此aQ-B≥0;同時由于0≤F（x）≤1，得到：

3PL收益函數在r取值區間內遞增，r=pQ/（a-BQ）-1時達到最大值，因此貸款利率只與訂貨批量和產品售價相關。由此可見，價格波動的風險將由3PL與制造企業形成的聯盟共同承擔，避免了3PL與制造企業在質押率、失信成本上的沖突，從而降低了制造企業的借款成本。

結果分析與模式討論

在大宗商品市場中，商品價格對各個企業決策產生了決定性影響。圖3、圖4分別模擬了不同失信成本條件下，借款企業和3PL在存貨質押模式和代理人模式下的收益情況與銷售價格p之間的關系，在此基礎上進一步討論了不同失信成本水平對存貨質押模式的影響。最后，對比分析了兩種模式的適用環境。

針對圖3，在p∈（0，0.9）范圍內，代理人模式下借款企業收益明顯小于存貨質押模型，且在初始階段出現虧損;而存貨質押模式下企業盈利，且曲線較為緩和，虧損風險較小。表明在此階段內，代理人模式使借款企業面臨虧損風險較大且收入較微薄，存貨質押模式面臨確定性虧損風險較小且收益較為可觀。在p∈（0.9，∞）范圍內，兩種模式下借款企業均開始盈利，且代理人模型的收益增長更為迅猛，利潤超過存貨質押模式。

針對圖4，在失信成本超過臨界點的情況下，代理人模式曲線在均值和增長速率上均超過存貨質押模式，表明代理人模式下的借款企業盈利能力更大且面臨虧損風險更小。因此得到結論，在3PL確定貸款利率和質押率后，可求得失信成本的臨界點。對于借款企業而言，失信成本小于臨界點且產品售價較高的情況下，代理人模式相較于存貨質押模式更加有利于借款企業的盈利;而在失信成本高于臨界點的情況下，無論商品價格如何波動，代理人模式一定優于存貨質押模式。

基于圖4所設定的參數，帶入不等式 ，計算得到相應的臨界失信成本cs=22.25。該不等式反應了在實際企業博弈中，基于理性人假設，作為先手的3PL在與借款企業簽約時一定會保證失信成本大于等于該臨界值以防止借款企業違約。同時，結合上述對圖3、4的分析結論，推斷出在較高的失信成本情況下，對于借款企業來說，代理人模式必定優于存貨質押模式。

圖5顯示，對于3PL，代理人模式相比于存貨質押模式更具有優勢。對兩條曲線分別分為虧損和盈利兩段進行分析。在虧損階段，相較于存貨質押模式，代理人模式的收益曲線更快從虧損狀態趨于穩定盈利狀態。表明3PL在代理人模式下的虧損風險更小。在盈利階段，隨著產品價格上升，3PL在兩種模式下的穩定收益量相同。因此，在3PL最終收益相同的情況下，代理人模式能更為有效規避虧損風險，因此3PL選擇代理人供應鏈金融模式對于企業更有利。

結論

本文主要研究了在大宗商品市場價格浮動情況下，存貨質押供應鏈金融模式中銀行、3PL、借款企業之間的博弈關系和企業收益情況;另外，本文提出并研究了3PL在提供金融服務的基礎上增加采購、銷售職責，成為創新的代理人供應鏈金融模式。在研究過程中，分析計算了各方博弈關系，建立了各企業的收益模型。最后，通過模擬價格浮動情況，刻畫出借款企業和3PL的收益模式，并分析比較了存貨質押和代理人模式利弊。最終，得出代理人模式不僅有利于降低3PL和借款企業的貸款風險，同時也有利于增加其收入的結論。需要指出的是，在模型參數設置方面，如利率、質押率、失信成本等方面應進一步研究，以找到更加符合實際狀況的數據;同時，對于大宗商品的價格波動規律應進行更為深入的研究，為供應鏈金融的研究提供更加準確的參考依據。

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