區塊鏈技術與中小企業物流金融耦合性分析

黃睿珂 湯春華

[摘要]運用區塊鏈技術，從企業征信、風險機制兩個方面研究區塊鏈賦能創新的可行性，對中小企業物流金融進行創新研究。首先，構建信號傳遞博弈模型對直接信任中的信息披露機制進行闡釋分析，探究區塊鏈的智能信任合約在解決物流金融主體間信息不對稱問題時的能動性;其次，根據博弈模型探究區塊鏈技術與中小企業物流金融的耦合機理;最后，指出區塊鏈技術與物流金融業務功能耦合與技術耦合可有效推動中小企業物流金融業務的進展。

[關鍵詞]區塊鏈技術;中小企業;物流金融;耦合性

[中圖分類號]TP311.13;F259.23;F276.3;F832.4

[文獻標識碼]A

[文章編號]1005-152X（2022）02-0044-06

[收稿日期]2021-08-12

[基金項目]2020年度湖南省大學生研究性學習和創新性實驗計劃項目“區塊鏈賦能中小企業物流金融研究”（S202011532044）

[作者簡介]黃睿珂，女，湖南邵陽人，研究方向：物流管理;湯春華，女，湖南邵陽人，博士研究生，講師，研究方向：物流與供應鏈管理。

0引言

在全球產業一體化和供應鏈金融一體化的趨勢下，我國物流產業與金融產業發展迅猛。對于廣大中小企業而言，降低貿易融資風險與成本，從物流金融領域獲得融資是一條有效的途徑。盡管物流金融有著很好的發展前景，但許多中小微企業在融資和應收賬款業務中暴露出許多征信問題，基于區塊鏈去中心化、透明可追溯等特征，發現信息技術賦能融資業務將成為物流金融創新發展的新思路、新方法。

1文獻綜述

對于物流金融的研究，謝圣濤[1]對國外物流金融相關研究進行了系統梳理，通過對倉單質押融資、營運資本管理和供應鏈金融三個階段的綜合評述，提煉總結出國外物流金融從個體活動到全物流協作的發展與創新過程，指出其理論思想和具體方案有實際借鑒意義，呼吁國內學者對相關領域進一步關注與研究。著眼國內學術界對物流金融的研究，鄒小芃，等[2]最早定義“物流金融”，隨后涌現出大量物流金融相關的科學創新研究，如在中小企業融資分析方面，由于融資服務嚴格的風險控制政策，中小企業從金融機構獲得融資并不容易，吳保德[3]利用層次分析法與matlab確定宏觀經濟指標、行業指標和企業指標權重，完善了中小企業信用評價體系，以推動物流金融業務的發展。基于路徑關聯假設，易善秋[4]通過驗證性因子CFA分析法，提出針對中小企業融資的優化方案。

2012年的上海鋼貿案和2014年的青島港騙貸案，引起了國內對物流金融風險的重視，國內學者開始從科學策略與技術路線探索對金融風險的調控。因企業運營資本管理績效是評價融資風險的指標來源之一，韓勁松[5]分別從“人、財、物、管、綜”五個層面對融資企業進行信用評價，并依據各行業實際需求建立了征信評價體系。在新時代背景下，我國進一步加快金融改革，陳雪雯[6]深入分析物流金融需求與供給以及金融科技的支持等方面后，科學論證了新信息技術賦能物流金融發展的必要性和可行性。隨后，計春陽[7]提出互聯網技術融資新模式，構建虛擬產業平臺與供應鏈金融結合的新型業務模型。在區塊鏈技術研究方面，朱興雄，等[8]利用區塊鏈技術實現信息流、物流、資金流的可視化，以達到加強供應鏈金融中風險管理、完善三流監控體系的目的;譚征[9]在其后補充了提高物流供應鏈運營中物流主體聯系、產品交易的優化設計方案。在借鑒國外區塊鏈在各領域的研究成果之上，結合國內對物流金融業務模式創新的積極實踐案例，Liu Zhiyong，等[10]以電子商務為背景，從算法層構建多鏈結構模型、數據管理模型和區塊結構模型，并通過案例分析實證研究區塊鏈技術在跨境商務供應鏈管理中的可擴展性。Kowalski，等[11]進一步對不同行業背景的7名參與者進行訪談后，對收集的數據進行定性分析，論證了區塊鏈技術對交易和數據交換安全指標的正向影響，由此證實區塊鏈技術可以增強貿易金融中各主體間的信任度。

隨著現代技術的出現和快速發展，在物流金融的服務創新研究中不斷加入了數據挖掘、云計算、物聯網技術等新興技術的應用。例如，Ruan，等[12]開發了一個與物聯網技術相結合的綠色農業框架，不僅提高了運營效率，而且加快了融資的信息處理。區塊鏈技術也被廣泛應用于帶有時間戳和簽名的信息驗證[13]，以解決上述技術應用過程中的融資風險。謝泗薪，等[14]認為中小微企業可采用區塊鏈技術來支持信貸物流融資，以解決融資困難的問題。然而，整理文獻發現，目前的研究仍處于利用區塊鏈技術解決中小企業融資的概念框架的階段，仍需要進行進一步的理論分析。綜合企業融資與其他相關學科的研究成果，本文將在以下方面進行創新：一是將研究對象限定為中小企業融資與相應的金融機構;二是分析區塊鏈的功能與技術，考量區塊鏈與中小企業物流金融問題的耦合機制;三是在企業征信、風險機制、監管運營三方面構建體系，分別采用博弈模型與經濟模型具體分析區塊鏈技術與物流金融業務的耦合性，以求為行業發展提供參考價值。

2區塊鏈技術及其功能特點

區塊鏈被定義為一種包含時間戳、事務數據等的鏈式數據結構。區塊鏈作為一種新型的分布式基礎架構，各個區塊遵循密碼學原理按照時間順序相互連接，通常采取智能合約對節點之間的通信和驗證協議的對等網絡進行管理，其中非對稱式加密模式確保數據傳輸和訪問的安全性，通過這樣的共識機制可以以有效、可驗證和永久的方式記錄鏈上交易。

區塊鏈分為三種類型：公共鏈、私人鏈和聯合鏈。公共鏈可以被理解為公共區塊鏈，即行為完全開放和透明的狀態鏈，各個主體都可以參與的區塊鏈類型;聯盟鏈是指由幾個主體管理半公共區塊鏈，每個主體運行一個或多個節點，其中數據只允許系統中的不同主體讀取編輯;私有鏈完全關閉，其權限由一個主體控制，鏈上各節點權限受到嚴格限制。

區塊鏈技術有以下三個主要特點：第一是去中心化，區塊鏈技術不依賴于集中的硬件或管理機構，每個節點具有同等的權力。數據驗證、存儲、傳輸和維護都在分布式系統中實現，這是區塊鏈最突出和最重要的特征;第二是開放性和透明度，區塊鏈系統中，包括開戶、交易、登記、支付、結算等交易信息通過共識機制儲存于數據庫，鏈上的所有節點將同步最新區塊鏈，使所有節點備份最新區塊鏈上的所有交易信息，保證信息能夠在區塊鏈上的所有節點公開透明;第三是共識機制，區塊鏈從根本上改變了集中信用創建的方式，采用基于共識和協議的數學算法，通過分布式節點存儲、驗證、傳輸和交換網絡信息，不依賴第三方，節點間無需信任，以較低的成本解決網絡信息安全較低的問題。

3基于博弈模型的信任機制耦合點分析

中小企業在直接信任發生的交易中，融資直接受限于企業結構松散、產業單一，并且傳統的物流金融服務由于信息不對稱，使得市場大環境無法再滿足大多數中小企業的融資需求。近年對于中小企業融資創新研究發現，充分挖掘企業資產價值，實現信息披露是改善中小企業金融生態的根本措施。下面構建信號傳遞博弈模型對區塊鏈下直接信任中的信息披露機制加以闡釋和分析。

設以融資申請方信用質量劃分的融資企業類型空間為φ={φ1，φ2，...，φn}，金融機構未來收益在[0，φ]上均勻分布。但是大多情況下，由于信息不對稱，盡管融資企業明確界定自身類型為φ，金融機構也可能無法明確融資方類型，于是假設金融機構了解融資企業類型屬于φ的先驗概率為p（q）。初始階段，設融資企業根據自身類型主動向金融機構傳遞交易信號m（信號m包含融資企業基本信息、債務標的信息、還款能力信息、借款需求等），金融機構根據自身對信號m的判斷得到后驗概率p（φ，m），于是根據該后驗概率可推斷出融資企業的最大利潤φ（m），預期利潤l（m）=φ（m）。

假設在物流金融業務中，融資雙方在T1和T2兩個時期發生物流金融業務，w為融資企業在T2時期預期利潤的權重。ps（φi）為保證融資企業獲得利潤的概率，則以p1（φ1）=mφ算式代表融資企業虧損或無盈利的概率，設無盈利時損失絕對值為l1，預定融資企業目標為追求利潤最大化，則其效用函數見式（1）。

4基于假設模型的風險管理耦合性分析

物流金融業務作為一種創新業務，對其的風險控制目標主要是嚴格審核合作企業的資信水平和業務能力。物流金融風險發生的重點集中在內部審核、日常操作和資金結算過程，而多數的風險隱藏在具體的操作過程中。風險管理的具體任務是：全面風險管理設計，對中小企業進行業務審核和相關管理，對中小企業關鍵性、整體性風險進行識別、評估與控制，做好企業危機、應變、預警預測管理，加強戰略、操作、財務等層面風險的分析、診斷、管理，針對中小企業為其選擇合理的風險管理方法、技術、手段與工具等。

由于傳統的物流金融業務流程的風險評估缺乏充分的數據支持，多數研究選擇運用層次分析法和模糊綜合評價法對物流金融風險基本模型進行分析與設計。研究表明，在信用等級和違約概率之間存在一種明確的對應關系，即較低的信用等級對應著較高的違約概率。根據區塊鏈技術的功能特性，引入區塊鏈共識機制構建信用風險管理體系，包括中小企業違約概率、違約損失率、違約敞口、債務期限風險因子四個重要影響因素，并且在中小企業風險管理中，可運用財務比率分析法、多元判別分析法（MDA）、效用成本法等方法對中小企業進行資信審核。

根據中小企業資信和業務風險等級，在貸款合同中，根據物流金融業務類型提供不同的業務貸款額與監管貨物價值的比率。下面以統一授信模式為研究對象，具體構建假設模型，分析代墊貨款合同風險管理過程中關鍵的風險控制指標，探究區塊鏈功能特性在調整業務代墊比率中的作用，發現區塊鏈技術與物流金融代墊貨款業務風險控制的耦合點。

4.1模型假設

假設某中小企業處于中等風險，且該企業進貨單價為c，銷售價格為B，滯銷貨物處理價為c′，單位物流費用為s。在訂購貨物過程中，需求服從分布F（x）=P（ξ<x），密度函數為f（x）=F′（x），而且分布函數滿足失敗率遞增。

若該中小企業申請物流金融業務，企業作為融資企業將初始貨物q0作質押申請代墊貨款，銀行和第三方物流公司則以貨物的進價為參考價格給予貸款ωcq0（ω是代墊業務的代墊比率），緊接著融資企業將全部貸款用于再訂購的貨物量q。

假設區塊鏈技術可編程功能幫助第三方物流公司控制融資企業在這一業務上的物流活動，能夠確保監管的貨物先賣出，當初始監管貨物無法還清貸款時，第三方物流公司還可以利用其獨特的優勢及時控制再訂購的貨物，使其銷售收入存入封閉式賬戶，直至其還清貸款，若所有的貨物銷售現金都無法還清貸款，融資企業主體還會以（1-Q）的概率從其他業務上提供資金繼續保證貸款的償還。

此外，第三方物流公司設定的貸款利率為a，付給銀行的利率為a′<a。第三方物流公司利用銀行的統一授信給中小企業提供代墊款時，除收取利差利潤外，還能獲取物流利潤。但第三方物流公司由于嚴密地監管借款企業的運作，引用區塊鏈技術可節省額外支出的監管費用。本文用m′表示單位數量貨物的監管費用，s′表示單位數量貨物的物流成本，s表示單位數量貨物的物流收入。

基于上述假設，在假定融資企業主體違約的情況下，融資企業期末現金流的表達式如下：

X（ξ）=Bmin{ξ，q0+q}+c′max{0，q0+q-ξ}-cq（1+a）-s（q0+q）（4）

4.2模型分析

通過分析融資企業期末現金流表達式，在該中小企業作為融資主體違約時，如果c′>s，則當q≤q3時，融資企業還款概率為1;當q>q3時，則融資企業還款的概率為1-F（ξx）。其中：

在現實中，針對這類處理價比儲存費用還低的產品，風險規避的第三方物流公司和為其提供授信額度的銀行將很少考慮，因此僅就c′>s的情況進行分析。

以上是在融資企業主體違約的假定下分析的，實際上貸款的風險大小，即該中小企業不償還貸款的概率是作為融資企業主體違約與收集貨物銷售回款的封閉式賬戶無法償還貸款這兩個事件同時發生的概率，考慮在區塊鏈可溯源功能下，融資企業主體違約和貨物銷售狀況，則融資企業預期現金流可由式（5）表達：

根據基本假設條件分析，可得利潤表達式（6）：

Π（ξ）=min{cq（1+a）+s（q+q0），Bmin{ξ，q0+q}+c′max{0，q0+q-ξ}}-cq（1+a′）-s′（q0+q）-m′（q0+q）（6）

同時考慮融資企業主體違約和貨物銷售狀況，第三方物流公司的期望利潤可由式（7）表達：

設L為第三方物流公司愿意承受的最大損失，并設L為貸款額v0=cq的函數，有L=lν0=lcq，其中l定義為第三方物流公司確定的貸款損失度，考慮到第三方物流公司的下側風險限制，即要求P（loss>lcq）≤β，其中：

那么可得P（loss>lcq）的性質滿足：如果q≤q3，則P（loss>lcq）=0;如果q≥q，存在一個臨界點q，則：

當q>q時，P（loss>lcq）隨q單調遞增。

在物流金融服務中，區塊鏈的透明、可追溯，保證了所有節點的一致性，整個系統對所有交易節點都是公平、透明、可信的，這使得交易雙方能夠更高效地確認、審查對方的交易記錄及資產情況，有利于完善直接信用機制。在此技術支持下，根據服務目的區塊鏈擬定了智能合同，銀行將給予第三方物流公司統一授信額度，讓其公司開展代墊貨款業務。為探究區塊鏈智能合約功能與物流金融業務的耦合點，分析考慮在區塊鏈下基于信任機制的中小企業申請物流金融服務流程，需通過Stackelberg動態博弈模型風險管理規避第三方物流公司的代墊比率決策。

4.3耦合點分析

同上，設該企業進貨單價為c，滯銷貨物處理價為c'，單位物流費用為s，在訂購貨物過程中，需求服從分布F（W（q）），第三方物流公司根據區塊鏈上信息分支不同的融資企業設定代墊比率，融資企業主體仍存在（1-Q）的概率從其他業務上提供資金繼續保證貸款的償還，且第三方物流公司設定的貸款利率為a，存在qBWO為最大利潤貨物量的臨界值，qv為第三方物流公司愿意承受最大損失的貨物量，其中l定義為第三方物流公司確定的貸款損失度，考慮到第三方物流公司的下側風險限制，即要求P（loss>lcq）≤β，則第三方物流公司給予初始監管貨物為q0的融資企業的代墊比率ω*為：

根據模型假設可得q0>qBWO時，融資企業不會貸款再訂購任何貨物，因此也不會向第三方物流企業申請代墊貨款。故本模型僅考慮了q≤qBWO時第三0方物流公司的代墊比率決策。從模型結論及其證明可知，當（c（1+a）+s-c′）qBWOc（1+a）<q0≤qBWO時，第三方物流公司根據期望利潤最大設定的代墊比率（qBWO-q0）q0將使貸款滿足下側風險限制，而當q0≤（c（1+a）+s-c′）qBWOc（1+a）時，第三方物流公司

在考慮融資企業反應的情況下，可以在區塊鏈信息披露功能耦合機制下，通過設置合適的代墊比率控制中小企業再訂購的貨物量，使自己的期望利潤最優。

綜上，區塊鏈技術是解決當前物流金融下中小企業融資瓶頸的有效方案之一。信息交互方面，區塊鏈技術可優化信息披露機制，實現物流金融業務“四流”可視化;在信用評估與風險控制管理方面，區塊鏈技術的應用有利于金融機構做出正確的借貸決策，從而獲得更高的收益，同時提高物流金融運營與監管效益，在融資風險達標的情況下實現各方期望利潤最大化。

5結語

目前，我國物流金融的發展受到各行業規模效率等因素的制約，將區塊鏈技術應用于物流金融企業的征信和風險控制管理中，可解決物流金融中各主體間信息不對稱問題，完善物流金融服務平臺運營體系。此外，為實現高效益金融服務，各企業應根據實際情況采取不同的經濟模式和交易手段，利用區塊鏈技術與其功能特性，實現物流金融與新信息技術的耦合發展。重視技術要素對物流金融的正向作用，如運用區塊鏈技術突破傳統物流金融發展中信息傳遞的局限，找準更多的技術突破口，拓寬物流金融應用范圍，推動中小企業物流金融業務的創新升級。

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