不同權力結構下雙邊供應鏈資金約束融資策略探討

李志鵬 朱淑珍 張景明

【摘要】為了研究雙邊供應鏈存在資金約束時的融資策略組合問題， 通過構建“供應商貸款+延遲支付”“零售商貸款+提前支付”兩種融資策略組合模型， 對比分析供應商和零售商在不同權力結構下的收益變化情況， 探討兩者以自身收益最大化作為目標的決策過程， 并通過數值仿真分析供應鏈貸款成本的變化對供應商、零售商貸款收益的影響情況。 研究結果表明， 當雙邊供應鏈存在資金約束時， 無論是供應商處于主導地位還是零售商處于主導地位， 采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略時的收益總是大于采用“零售商貸款+提前支付”策略時的收益。

【關鍵詞】權力結構;雙邊供應鏈;資金約束;融資策略

【中圖分類號】F830.56? ? ? 【文獻標識碼】A? ? ? 【文章編號】1004-0994（2021）17-0033-6

一、引言

隨著科技的進步與互聯網技術的推廣， 日益激烈的市場競爭環境使得各供應鏈企業之間的聯系變得更加緊密， 以往單一企業之間的市場競爭已經轉變為供應鏈與供應鏈之間整體的競爭， 同一供應鏈內部企業往往相互依存， 只有秉承“共贏”的理念， 與其他供應鏈企業不斷進行資源整合與優勢互補， 才能最終贏得市場。 因此， 當供應鏈中某一方企業存在資金約束時， 供應鏈往往通過內部貿易融資如預付賬款、延遲支付等策略來緩解資金約束問題。 但是隨著市場競爭的不斷加劇， 供應鏈企業同時出現資金約束問題的情況日益頻繁， 此時僅僅采用內部融資已經無法保證整個供應鏈系統的資金需求， 必須引入外部資金來緩解供應鏈的融資壓力。 因此， 現階段供應鏈系統所面對的問題轉變成了如何將內部融資策略和外部融資策略進行組合， 通過分析不同的融資組合策略進而選擇最優的融資組合策略， 以降低供應鏈系統的融資成本， 提高供應鏈系統融資。 為此， 本文將分別構建由“供應商貸款+延遲支付”和“零售商貸款+提前支付”兩種融資策略組合， 并基于不同權力結構視角來探討供應商和零售商在兩種融資策略組合下的收益變化情況。

學術界關于供應鏈金融內部融資和外部融資的研究早已展開并取得了豐富的研究成果。 其中與本文相關的研究文獻主要包括： 一是關于供應鏈內部貿易融資模式下的供應鏈管理及決策研究。 王文利和駱建文[1] 研究了供應鏈預付款融資模式下供應商自有資金和價格折扣兩種因素對供應鏈融資績效的影響。 剛號等[2] 提出了延期支付模式下供應鏈的帕累托改進策略， 使供應鏈實現了協調。 二是關于供應鏈外部商業銀行融資模式下供應鏈管理及決策研究。 Kouvelis和Zhao[3] 將供應商的破產風險考慮進銀行貸款融資模式中， 探討了供應商和零售商在批發價合同下的運營決策過程。 李志鵬等[4] 對比分析了商業銀行在銀行貸款、電商貸款和統一授信三種模式下的收益變化情況。 王明征等[5] 設計了一個寄銷模式下零售商為供應商提供信用擔保的融資合同， 并給出供應鏈在該模式下的協調策略。

綜上所述， 現有的研究成果已經分別針對供應鏈金融的內部融資策略和外部融資策略做了較多研究并取得了豐富成果。 但現有文獻資料大多僅考慮了供應商和零售商一方存在資金約束的情況， 很少涉及雙邊供應鏈的資金約束問題， 更沒能考慮到權力結構的不同對雙邊供應鏈融資決策的影響。 因此， 本文將通過探討不同權力結構下雙邊供應鏈資金約束的融資策略問題， 分析權力結構對于供應鏈系統運營決策的影響問題。

二、問題描述與基本假設

（一）問題描述

本文考慮一個由單一供應商和單一零售商所構成的二級供應鏈。 供應商和零售商均存在資金約束， 無法完成訂貨、生產， 需要引入外部資金并采用內部融資的策略使供應鏈系統完成運轉。 因此， 本文分別構建“供應商貸款+延遲支付”和“零售商貸款+提前支付”兩種融資策略， 來研究供應商和零售商處于不同權力結構下時， 融資策略對雙方收益的影響情況。 為方便研究， 本文分別給出了雙邊供應鏈資金約束下的兩種融資策略流程簡化圖和事件時序圖， 如圖1、圖2、圖3所示。

當供應商在供應鏈系統中處于主導地位時， 貸款流程的決策時序如下： 首先由供應商提供產品批發價格ω， 隨后零售商根據需求預測決定產品訂貨量和零售價格， 最后由供應商根據自身收益變化情況選擇融資策略。 當零售商在供應鏈系統中處于主導地位時， 貸款流程的決策時序如下： 首先由零售商根據需求預測決定產品訂貨量和零售價格， 隨后供應商根據零售商訂貨量決定產品批發價格， 最后由零售商根據自身收益變化情況選擇融資策略。 由于供應商和零售商在供應鏈系統中的權力結構存在差異， 所以其肯定會利用手中的權力來謀求自身利益的最大化， 因此在選擇融資策略時必須充分考慮供應商、零售商權力結構對于融資策略選擇的影響。

（二）基本假設與符號說明

首先根據相關參考文獻， 本文將產品的市場需求設定為q=a-bp， 其中a>0表示產品的市場規模， [b]表示產品的銷售價格變化對市場需求影響的價格彈性系數。 同時， 為了便于模型求解， 令p=pr+ω， 其中pr表示零售商出售產品所獲得的利潤。 隨后， 遵循現有經典文獻， 本文做出以下假設：

假設1： 商業銀行、供應商資金的無風險收益率為rf， R為商業銀行給予供應商或零售商的周期內貸款利率。 此外， 為了使研究有意義， 必須保證供應商、零售商銷售產品獲得的利潤大于其貸款本金之和， 因此設定ceRT<ω、ωeRT

假設2： 在供應鏈運作期間， 供應鏈系統與銀行運營良好， 市場環境無極端變化， 不考慮產品的退貨率[2] 。

假設3： 供應商、零售商均為風險中性， 彼此之間是信息對稱的， 且兩者均不存在道德風險。

另外， 文中涉及的其他相關符號定義和說明如下： a為產品的市場規模; b為產品的銷售價格變化對市場需求影響的價格彈性系數。

三、資金約束下雙邊供應鏈融資決策分析

本文將不同權力結構下供應商和零售商的期望收益作為考察目標， 通過討論供應商和零售商在采用不同融資模式下的期望收益變化情況， 分析供應商和零售商以自身收益最大化為目標的決策過程。 文中令πij（i=1、2，j=S、R）分別表示供應商（j=S）、零售商（j=R）在“供應商貸款+延遲支付”模式（i=1）、“零售商貸款+提前支付”模式（i=2）下的收益函數。

（一）“供應商貸款+延遲支付”策略

1. 供應商主導下的模式分析。 在供應商主導并采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略的模式下， 供應商與零售商之間的決策過程為： 首先由供應商公布產品的批發價格， 隨后零售商以自身收益最大化為目標決策產品零售價格和訂貨量， 供應商根據零售商訂貨量通過向商業銀行貸款生產， 待供應商交付產品時， 零售商采用延遲支付的方式付款， 待銷售期結束， 零售商償還供應商欠款的同時， 供應商償還銀行貸款本息。 因此， 分散決策時供應商、零售商的收益函數分別為：

π1S=ω1q1-cq1eRT （1）

π1R=p1q1-ω1q1 （2）

根據Stackelberg博弈的求解方法， 采用逆向求解的思路展開， 先求解零售商最優零售價格， 再求解供應商最優批發價格， 因此分別求解公式（1）、（2）后易得定理1。

定理1? 在供應商主導下的“供應商貸款+延遲支付”策略中， 供應商的最優批發價[ω1*=a+bceRT2b]， 零售商的最優零售價格[p1*=3a+bceRT4b]、最優訂貨量[q1*=a-bceRT4]。

證明： 根據逆向求解思路， 首先將q=a-bp代入公式（2）， 令π1R對p1求一階導數并等于0后， 可以獲得零售商的反應函數[p1=a+bω12b]， 將零售商反應函數代入公式（1）中， 并分別令π1S對ω1求一二階導數得[?π1S?ω1=a2-bω1+bceRT2]、[?2π1S?ω12=-b<0]， 因此可知供應商存在最優批發價格， 并令[?π1S?ω1=a2-bω1+bceRT2=0]， 求解出供應商的最優批發價格[ω1*=a+bceRT2b]， 最后將[ω1*]代入零售商反應函數， 求解出零售商的最優零售價格[p1*=3a+bceRT4b]、最優訂貨量[q1*=a-bceRT4]， 定理1證畢。

隨后將ω1?、p1?、q1?代入公式（1）、（2）后， 可獲得供應商、零售商的收益函數：

2. 零售商主導下的模式分析。 在零售商主導并采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略的模式下， 供應商與零售商之間的決策過程為： 首先由零售商以自身收益最大化為目標決策產品零售價格和訂貨量， 隨后供應商決策產品的批發價格并通過向商業銀行貸款生產， 待供應商交付產品時， 零售商采用延遲支付的方式付款， 待銷售期結束， 零售商償還供應商欠款的同時供應商償還銀行貸款本息。 因此， 將p=pr+ω代入公式（1）、（2）后求解易得定理2。

定理2? 在零售商主導下的“供應商貸款+延遲支付”策略中， 供應商的最優批發價格[ω1*=a+3bceRT4b]， 零售商的最優零售價格[p1*=3a+bceRT4b]、最優訂貨量[q1*=a-bceRT4]。

證明： 根據逆向求解思路， 首先將q=a-bp、p=pr+ω代入公式（1）， 令π1S對ω1求一階導數并等于0后， 可以獲得供應商的反應函數 [ω1′=a-bpr1′+bceRT2b]， 將供應商反應函數代入公式（2）中， 并分別令π1′R對pr1′求一二階導數得[?π1′R?pr1′=a2-bpr1′-bceRT2]、[?2π1′R?pr1′2=-b<0]， 因此可知零售商存在最優零售價格， 并令[?π1′R?pr1′=a2-bpr1′-bceRT2=0]， 求解出零售商的零售價格[pr1′*=a-bceRT2b]， 最后將[pr1′*]代入供應商反應函數， 求解出供應商的最優批發價格[ω1′*=a+3bceRT4b]， 零售商的最優零售價格[p1′*=3a+bceRT4b]、最優訂貨量[q1′*=a-bceRT4]， 定理2證畢。

隨后將ω1'?、p1'?、q1'?代入公式（1）、（2）后， 可獲得供應商、零售商的收益函數：

（二）“零售商貸款+提前支付”策略

1. 供應商主導下模式分析。 在供應商主導并采用“零售商貸款+提前支付”融資策略的模式下， 供應商與零售商之間的決策過程為： 首先由供應商公布產品的批發價格， 隨后零售商以自身收益最大化為目標決策產品零售價格和訂貨量， 同時通過向商業銀行貸款提前支付全部貨款給供應商， 供應商獲得資金后生產產品并交付給零售商， 待銷售期結束， 零售商償還銀行貸款本息。 因此， 分散決策時供應商、零售商的收益函數分別為：

π2S=（ω2q2-cq2）erfT （7）

π2R=p2q2-ω2q2eRT （8）

根據Stackelberg博弈的求解方法， 采用逆向求解的思路展開， 先求解零售商最優零售價格， 再求解供應商最優批發價格， 因此分別求解公式（7）、（8）后易得定理3。

定理3? 在供應商主導下的“零售商貸款+提前支付”策略中， 供應商的最優批發價[ω2*=a+bceRT2beRT]， 零售商的最優零售價格[p2*=3a+bceRT4b]、最優訂貨量[q2*=a-bceRT4]。

證明過程與命題1類似， 此處不再贅述。

隨后將ω2?、p2?、q2?代入公式（7）、（8）后， 可獲得供應商、零售商的收益函數：

2. 零售商主導下模式分析。 在零售商主導并采用“零售商貸款+提前支付”融資策略的模式下， 供應商與零售商之間的決策過程為： 首先由零售商以自身收益最大化為目標決策產品零售價格和訂貨量， 隨后供應商決策最優批發價格， 零售商通過向商業銀行貸款并提前支付全部貨款給供應商， 供應商獲得資金后生產產品并交付給零售商， 待銷售期結束， 零售商償還銀行貸款本息。 因此， 將p=pr+ω代入公式（7）、（8）后求解易得定理4。

定理4? 在零售商主導下的“零售商貸款+提前支付”策略中， 供應商的最優批發價格[ω2′*=a+bc2+eRT2b1+eRT]， 零售商的最優零售價格[p2′*=a2eRT+1+bceRT2b1+eRT]、最優訂貨量[q2′*=a-bceRT21+eRT]。

證明過程與命題2類似， 此處不再贅述。

隨后將ω2'?、p2'?、q2'?代入公式（7）、（8）后， 可獲得供應商、零售商的收益函數：

[π2′R=a-bceRT24b1+eRT] （12）

（三）兩種融資策略下雙邊供應鏈收益對比分析

下文通過分析供應商與零售商在兩種融資策略下的收益函數， 探討供應商和零售商在不同權力結構下的最優融資策略決策。

命題1? 當雙邊供應鏈存在資金約束時， 無論是供應商還是零售商處于主導地位， 采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略時的收益總是大于采用“零售商貸款+提前支付”策略時的收益。

證明： 分別令

可知[18b

命題1表明當雙邊供應鏈存在資金約束時， 無論是供應商處于主導地位還是零售商處于主導地位， 都會優先選擇“供應商貸款+延遲付款”的融資策略來進行融資， 這主要是由于采用“供應商貸款+延遲付款”的融資策略時需要向外界融資的總成本要低于采用“零售商貸款+提前支付”策略時的總成本。 因此， 無論是供應商處于主導地位還是零售商處于主導地位， 都將能夠獲得更多的收益。

命題2? 當供應鏈采用“供應商貸款+延遲付款”融資策略時， 供應鏈權力結構的差異不會影響零售商最優訂貨量和最優零售價格， 只會影響供應商最優批發價格， 供應鏈的總體收益沒有改變; 而當供應鏈采用“零售商貸款+提前支付”融資策略時， 權力結構的差異會對零售商最優訂貨量、最優零售價格以及供應商最優批發價格均產生影響， 供應商主導下的供應鏈總體收益大于零售商主導下的供應鏈總體收益。

證明：

由于10， 兩項的分母項相減等于-4b（1-eRT）2<0， 因此可知π2S+π2R-π2'S-π2'R>0， 命題2得證。

命題3? 當供應商處于主導地位時， 無論是采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略還是采用“零售商貸款+提前支付”融資策略， 零售商收益、最優訂貨量和最優零售價格不會發生改變， 只有供應商收益和最優批發價格發生改變; 而當零售商處于主導地位時， 采用不同的融資策略， 最優訂貨量、最優零售價格、最優批發價格均發生改變。

由于篇幅限制， 證明過程略。

命題2、命題3表明， 采用不同的融資策略時供應鏈權力結構對供應鏈決策過程和供應鏈總體收益的影響也不一致， 當供應鏈采用“供應商貸款+延遲付款”融資策略時， 供應鏈的總體收益沒有發生改變， 只有供應商和零售商的收益發生了對換， 這是因為供應商和零售商在利用供應鏈權力結構謀求自身利益的最大化。 而當供應鏈采用“零售商貸款+提前支付”融資策略時， 供應鏈權力結構的變化則導致了供應鏈總體收益的改變， 供應商主導下的供應鏈總體收益大于零售商主導下的供應鏈總體收益。

四、數值分析

通過對論文中的參數進行數值分析來研究不同參數變化對供應商和零售商收益的影響， 參照相關文獻設定各參數為a=100、b=10、c=5、rf=3%、R=5.6%、T=1。 將以上算例中的參數分別代入表1中， 可獲得供應商和零售商在不同權力結構下雙邊供應鏈采用兩種融資策略時的收益表， 見表1。

通過查看表1的計算結果， 進一步驗證了本文之前所獲得的三條結論。 接下來， 本文將通過數值仿真進一步分析供應鏈貸款成本RT的變化對供應商最優零售價格、供應商收益與零售商收益的影響情況。

1. 供應鏈貸款成本對供應商最優批發價格的影響。 設定供應鏈貸款成本RT的取值范圍為0.08% ～ 3%， 步長0.125%。 通過MATLAB仿真后獲得結果如圖4所示。 由圖4可以看出， 當供應商處于主導地位時， 供應商最優批發價格隨供應鏈貸款成本的增大而增大， 當零售商處于主導地位時， 供應商最優批發價格隨供應鏈貸款成本的增大而減小。 由此可知， 不同權力結構下供應商最優批發價格將隨供應鏈貸款成本產生不同的變化趨勢， 這是由于供應商和零售商將利用供應鏈主導權為自身謀求收益的最大化。

2. 供應鏈貸款成本對供應商收益的影響。 設定供應鏈貸款成本RT的取值范圍為0.08% ～ 3%， 步長0.125%。 通過MATLAB仿真后獲得結果如圖5所示。 由圖5可以看出， 供應商收益隨供應鏈貸款成本的增大而減小， 當供應商處于主導地位時的收益將多于處于非主導地位時的收益， 同時當供應商處于主導地位時零售商也將采用“供應商貸款+延遲支付”的融資策略來獲取最大收益。

3. 供應鏈貸款成本對零售商收益的影響。 設定供應鏈貸款成本RT的取值范圍為0.08% ～ 3%， 步長0.125%。 通過MATLAB仿真后獲得結果如圖6所示。 由圖6可以看出， 零售商收益隨供應鏈貸款成本的增大而減小， 當零售商處于主導地位時的收益將多于處于非主導地位時的收益， 同時當零售商處于主導地位時零售商也將采用“供應商貸款+延遲支付”的融資策略來獲取最大收益。

五、研究結論與展望

本文通過構建“供應商貸款+延遲支付”“零售商貸款+提前支付”兩種融資策略組合模型， 探討供應商和零售商在不同權力結構下， 以自身收益最大化作為目標的決策過程， 詳細分析了供應鏈權力結構對供應商、零售商貸款收益的影響情況。 最終獲得以下主要研究結論： 當雙邊供應鏈存在資金約束時， 無論是供應商還是零售商處于主導地位， 采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略時的收益總是大于采用“零售商貸款+提前支付”策略時的收益; 當采用“供應商貸款+延遲支付”融資策略時， 供應鏈權力結構的差異不會影響供應鏈的總體收益， 而當采用“零售商貸款+提前支付”融資策略時， 供應鏈權力結構的差異會對供應鏈總體收益產生影響。

伴隨著供應鏈企業之間的聯系越加緊密， 將會有更多關于供應鏈系統融資策略的問題亟待去解決。 同時， 本文在構建模型時仍有部分因素未考慮， 例如商品的退貨率、供應商與零售商之間的信息不對稱等， 在未來可做進一步研究。

【 主 要 參 考 文 獻 】

[1] 王文利，駱建文.基于價格折扣的供應鏈預付款融資策略研究[ J].管理科學學報，2014（11）：21 ～ 32.

[2] 剛號，唐小我，唐利蘋，郭益盈.延遲支付下供應鏈的運作機制及協調策略[ J].系統管理學報，2019（2）：392 ～ 398.

[3] Kouvelis P.， Zhao W. H.. Supply chain contract design under financial constraints and bankruptcy costs[ J].Management Science，2016（8）：2341 ～ 2357.

[4] 李志鵬，朱淑珍，吳筱菲.電商參與下的供應鏈金融融資模式選擇研究[ J].系統工程，2019（2）：129 ～ 138.

[5] 王明征，李秋，劉偉偉.寄銷供應鏈的信用擔保融資協調機制研究[ J].管理工程學報，2019（2）：211 ～ 218.