基于物流金融下的供應鏈批發價格契約研究

畢林生 BI Lin-sheng；蘭明慧 LAN Ming-hui；占宇華 ZHAN Yu-hua

（①安泰科技股份有限公司，北京 100081；②中央財經大學，北京 100081；③浙江浙能天然氣運行有限公司，杭州 310000）

0 引言

供應鏈管理涉及物流、信息流、資金流，為了實現供應鏈整體利潤的最大化和整體績效的提升，需要綜合協調和管理這“三流”的運作。但對供應鏈的管理無法采取行政手段，因此以供應鏈契約為核心的協調機制已成為供應鏈成員協調各種決策的基本手段。傳統的供應鏈管理中，常常關注于運行方面的協調，往往就忽視了企業間資金融通協調的需求，從而帶來供應鏈中成員企業自有資金不足而導致的供應鏈系統整體利益散失的風險。這一風險無法良好的規避在無形中增加了供應鏈管理的成本，降低了供應鏈管理的運作效率，最終導致供應鏈制造模式下整體運營績效的降低。供應鏈作為一個復雜的運作系統，涉及了眾多活動與業務，如果僅僅考慮運營決策是遠遠不夠的。金融決策在極大程度上影響了運營決策的實施，因此將兩者聯合起來考慮是十分有必要的。物流金融作為經濟發展的產物，逐漸顯示出其在解決供應鏈協調問題上的優勢，其在實施資金運作的同時可以兼顧業務運營，使兩者完美的結合在一起。而且，目前諸多對于供應鏈協調的研究主要停留在生產運作、信息技術發展與信息共享等領域，往往忽略企業資金流的影響。因此，從物流金融的角度研究供應鏈契約關系，探索物流金融對于供應鏈協調的影響具有一定的理論意義和現實價值。本文以供應鏈契約中的批發價格契約為例，分析物流金融對于供應鏈協調的影響。

1 國內外研究簡述

1.1 批發價格契約的相關研究

現實中供應鏈存在著諸多不協調現象，供應鏈上各企業有不同的利益訴求，在追求各自利益最大化的過程中會帶來“雙邊際效應”，為了消除其中的不協調，供應契約研究應運而生[1]。適當的契約可以分散決策的均衡、達到集中決策的水平，使得供應鏈上的利益相關方達到帕累托改進，供應鏈契約因其擁有分擔需求風險和完善利益分配的機制而被廣泛應用于實踐中。

Pasternack在1985年最早使用單周期報童模型研究了回購契約，為了促進供應鏈協調這一回購契約的方式允許零售商存在過剩產品時以部分退款形式返回供應商，減少雙方的利益損失[2]。在Pasternack的相關研究的基礎上，批發價格契約也逐步應用于解決供應鏈協調問題。由于供應鏈上下游之間相互關聯，關系緊密，容易造成風險傳染，經常帶來“雙重邊際效應”與“牛鞭效應”，通過設計合理的供應鏈契約形式，設計最佳（或滿意）的契約參數來實現供應鏈上、下游之間的協商，進而優化供應鏈績效和最大化供應鏈利潤。覃燕紅和徐丹丹考慮公平偏好信息非對稱環境下，批發價格契約對零供博弈和供應鏈的影響。其研究發現無論公平偏好信息是否對稱，批發價格契約不能消除但能緩減“雙重邊際問題”且起到供應鏈利潤分配機制的作用[3]。

供應鏈契約因其可以分擔供應鏈上下游的風險，優化供應鏈上利益相關者的利潤，促進供應鏈上下游的協調，目前被企業廣泛應用于實踐中。隨著供應鏈契約的不斷發展，也逐步出現了批發價格契約、收益共享契約、回購契約、數量柔性契約和回扣契約等各種不同種類的契約形式[4-8]。在批發價格契約的模式下，批發價格由供應商決定，零售商通過這一價格決策訂單量，期末自行處理庫存的剩余產品；收益共享契約主要解決零售商因為批發價格過高而減少訂購量的問題，其設置收益共享的機制，降低批發價格從而激勵零售商增加訂購數量，共擔需求不確定性的風險；回購契約主要通過回購解決庫存風險；數量柔性契約采用更加靈活柔性的方式，其允許企業更加靈活修訂訂貨量；回扣契約是為了增加零售商的訂購行為，將會采取一定的獎勵形式。范如國在對比各類契約后發現，因為批發價格契約的易操作性、低成本性，而被各類企業廣泛采用。同時在風險承擔方面，相比較于其他各類契約，批發價格契約中，供應商不需要承擔市場風險，而相對應的其他供應鏈契約，如回購契約，收益共享契約等，這些契約一方面要求供應商設定復雜的批發價格，另一方面，供應商還將面臨零售商的銷售量、庫存等監管費用和契約期末零售商的違約風險等[9]。王永龍考慮供應商和零售商的缺貨厭惡偏好和浪費厭惡偏好屬性，發現具備不同的偏好的供應商和零售商將會選擇不同的契約模型[10]。

關于批發價格契約如何實現供應鏈的協調，許多文獻也從不同方面展開了研究。Lariviere針對簡單的二級供應鏈報童模型中的批發價格協調問題進行研究，發現零售商面臨的市場需求不確定性與零售商利潤顯著正相關。零售商的市場需求函數的變異系數增大意味著面臨的市場風險加大，利潤的增加是一種對零售商的風險補償[11]。Ferguson等為了減輕市場需求不確定性帶來的損失，對參數進行調整，允許零售商在第一次訂貨并且銷售結束，觀察到市場需求信息后可以進行第二次訂貨，供應商相對應匹配生產[12]。

徐緒松和翁鳴在優化報童決策問題的過程中引入了投資組合理論，通過數值算例，說明了最優契約的求解過程。同時其將這一優化算法得到的契約與未經優化而隨機選擇的契約相比，供應商的期望收益得到顯著提高[13]。過往的研究一般在期望效用理論的框架下討論批發價格契約的供應鏈協調問題，方新和蹇明用前景理論代替期望效用理論，發現由于零售商的實際訂購量對批發價格的強不敏感性，批發價格的變動不會造成供應商的訂單損失，因此其在現實的供應鏈交易中被廣泛運用[14]。

1.2 物流金融的相關研究

供應鏈上的中小企業常常由于信用資質較低、可抵押貸款的資產較少等面臨融資難問題，物流金融基于中小企業在供應鏈上的資金需求應運而生。現有文獻考察了物流金融的行為主體、運作模式、創新性和風險應對等等。鄒小芃和唐元琦認為物流金融是指通過開發各類金融產品，包括存貸款、質押抵押、租賃、保險、股票債券發行等，來有效滿足供應鏈物流鏈上的資金融通需求[15]。Comelli等認為物流金融是相比于傳統的金融模式的一種創新性的模式，其在傳統的融資主體（銀行和融資需求企業）中，引入了核心企業的捆綁信用或擔保和第三方物流企業對于融資的監管[16]。中小企業可以選擇向銀行等金融機構或者供應鏈上的核心企業申請貸款，在貸款過程中以動產或倉單作為質押物，同時物流服務供應商相比較于傳統模式下只提供第三方物流不一樣，其增加了對中小企業的質押物進行監管等增值服務[17]。與過去的傳統金融相比，物流金融不再僅僅依賴于單個企業的信用實力和償債能力，而是延伸到了供應鏈整體的信用和交易自償能力，能夠為供應鏈上下游多個節點的企業提供全面的金融服務。

易善秋發現物流金融模式將對多個參與方帶來“共贏”，對于供應鏈上有融資需求的下游中小型零售商來說，其在解決融資問題時除了向銀行貸款外，增加了向核心企業借款或者賒貨等更多的途徑，減輕了資金壓力[18]。對于物流企業來說，其幫助銀行對融資企業質押物進行監管，可以獲得增值服務的收益回報。對于銀行業而言，物流企業協助其進行對貸款的信用風險評估和質押物的監管，有利于增強信息透明度，降低銀行面臨的潛在風險。

物流與供應鏈金融集合了供應鏈上的相關主體，是對傳統“1對1”融資模式的創新。劉曉紅和周利國認為物流金融融合了“物流”和“金融”倆大要素，是一種集成式的新型服務，不僅僅有效解決了中小企業的融資難問題，也推動了物流的增值和發展[19]。馮耕中認為物流金融業務具有創新性、多主體參與的特點，在解決企業融資問題時可以實現供應鏈上的合作共贏[20]。從供應鏈管理的角度出發，徐學鋒和夏建新認為物流金融是一種供應鏈管理中財務或融資的創新解決方案[21]。同時物流金融在發展的過程中也出現了創新性的產品，例如融通倉、保兌倉、應收賬款融資、訂單融資業務和進口全程貨權質押授信業務等等。

綜合以上文獻，目前關于引入批發價格契約來促進供應鏈協調有較多的研究，然而對于現實環境考慮較少。面對日益發展的物流金融，將其引入批發價格契約中顯現出一定的研究意義和現實價值。

2 物流金融背景下批發價格契約

2.1 傳統的批發價格契約

批發價格契約模型主要采用二級供應鏈的模型設置，在模型中包含了一個制造商，一個零售商。在模型數值算例的設置中，零售商面臨的市場需求是不確定的和隨機的，模型對制造商的供應量設置一定的參數，零售商結合市場隨機需求和供應商的供應量進行綜合考慮后設置最優訂貨量，并且承擔需求不確定性帶來的市場風險，制造商則無須面對市場風險[22]。

x——產品的市場需求量，且x≥0；

F（x）——需求分布函數，F（x）可微、單調遞增，且F（0）=0；

f（x）——概率密度函數；

w——制造商報出的批發價格；

c——制造商單位產品生產成本；

q——零售商訂貨量；

p——單位產品零售價格；

r——零售商單位產品庫存成本；

v——銷售季節過后，未售完產品的處理價格；

s——零售商單位產品缺貨成本；

Q（q）——零售商在訂購量和零售價格確定下的期望銷售量，則期望的銷售函數為Q（q）=E（min（x，q））

I（q）——零售商的期末期望庫存量，

L（q）——零售商的期末期望缺貨量，

零售商的期望利潤函數為：

令（1）式的一階導數等于0，可得零售商的最優訂貨量為：

制造商的期望利潤函數為：

供應鏈系統期望利潤為：

令（4）式的一階導數等于0，可得供應鏈系統決策的最優產量為：

實現供應鏈整體價值最大化的條件要求是：q*R=q*，即使得零售商的最優訂購量與供應鏈系統整體的最優產量相等。當達到這一條件時，此時w=c，制造商獲得零利潤。這不符合實際情況，僅是一個理想的狀態。

2.2 引入物流金融的批發價格契約

在傳統批發價格契約模型下，制造商與零售商承擔風險并不是對稱的，制造商無須面對需求的不確定風險，但同時卻享有貿易帶來的利潤。因為制造商的利潤與零售商的訂貨數量顯著正相關，所以制造商希望零售商的產品訂貨數量越高越好。而零售商面對需求的不確定性無法使訂購量無限大，無限大的訂購量無疑會使零售商的風險增大[23]。此時，制造商與零售商的決策就可能使得供應鏈整體出現不協調的問題[24]。

在物流金融下，假設制造企業為核心企業，制造商與零售商之間由于存在貿易往來，制造商依據零售商的訂單量提供相對應的資金服務，供應鏈上的“資金流”“物流”得到了改善，供應鏈系統整體變得更加協調[25]。市場需求不確定性帶來的銷售風險和庫存風險主要由零售商承擔，制造商不會受到直接影響，當物流金融引入時，制造商需要承擔零售商的資金償還違約風險。制造商通過對零售商提供融資服務促進了零售商增加產品訂貨量，通過融資比例k來影響融資金額，參與整體供應鏈的訂購決策。由此可見，物流金融通過改變供應鏈原先的運營決策與融資決策進而改善供應鏈的整體績效，提高供應鏈的協調性[26]。

在模型設置與現實考慮中，供應鏈的核心企業是制造企業，其往往由于資產規模較大而能夠更加便捷的獲得融資貸款，在獲得了充足的資金流的基礎上，可以為下游零售商提供融資服務和資金支持。

為便于與傳統的批發價格契約進行比較，本文設置了如下假設條件：①零售商與制造商均是風險中性的；②零售商因為自有資金存在一定缺口，零售商存在資金融通的需求，并且零售商只能從上游制造商處融得資金；③零售商具有不同的訂單規模時將會擁有不同的供應商融資額度，只要在訂單范圍內制造商可以為零售商提供足夠的資金；④制造商獲得的資金只可從外部金融機構進行融資，不使用自有資金。

關于在二級供應鏈的模型中使用的變量及參數的符號說明如下：

k——制造商為零售商提供的融資比例，k∈[0，1]；

α——零售商的融資成本率，α∈[0，1）；

β——制造商的資本成本率（包括制造商獲得資金的成本以及承擔零售商違約風險的成本，這一違約風險的成本可以通過設置零售商資金違約的數額和存在違約風險的概率水平來獲得）。

η——零售商通過使用從供應商獲得的資金帶來的超額收益率，是高出其原自有資金收益水平的部分（這種超額收益的形式可以有以下幾種，一是當零售商自有資金不足導致采購量降低，采購量低于市場需求量而損失的銷售收益，二是當滿足市場需求量時，通過此類資金獲取的其他投資收益）。

確定制造商的資本成本率β應當滿足η≥α＋β，即零售商獲得的超額收益率應該高于零售商和供應商的資本成本率之和，只有達到這一預期效果，供應鏈中實施物流金融才能實現供應鏈整體利潤最大化。

2.2.1 零售商的決策

模型中引入物流金融的影響，其中制造商為零售商提供的融資比率為k，表示制造商為零售商融通的資金總額占總訂貨金額的比例。由此可知，零售商的融資額為kwq，進而零售商的超額凈收益為kwq（η-α）

零售商的期望利潤為：

令式（6）的一階導數等于0，可得零售商的最優訂貨量為：

對比（7）與式（6）可知，只要η>α，即所融得的資本產生的收益率大于其融資成本率，零售商的最優訂貨量就會增加，同時零售商的期望利潤也會增加。在供應鏈管理的一般實踐下，η>α一般情況下可以實現。由此可見，通過利用物流金融融資，零售商將增加訂貨量，充分利用從制造商處融得的資金用于擴張銷售渠道、增加促銷投入等方式擴大銷售量，從而取得更大的利潤[27]。

2.2.2 制造商的決策

在引入物流金融的批發價格契約模型下，零售商可以從制造商處獲得融資，制造商通過承擔一定的利息成本與違約成本，為零售商提供資金，促使零售商加大產品訂貨量，其負擔的成本為kwqβ，此時，制造商的期望利潤為：

2.2.3 供應鏈系統決策

在物流金融批發價格模型下，供應鏈系統的期望利潤為：

通過對式（10）的一階求導，得出：

比較式（5）與式（11），可知只要η>α+β，就可使q′*>q*。由此可見，物流金融對于整個供應鏈起著激勵作用，在零售商與制造商雙方利益最大化的同時增加了整個供應鏈交易量，改善的供應鏈的整體績效。

3 結論

在傳統批發價格契約下，由零售商來應對市場需求不確定帶來的風險，而制造商不用應對任何市場風險，唯有當制造商確定的批發價格和其生產成本相等時，零售商才達到最優訂購量。由此可見，當供應鏈上各種利益相關方的交易往來之間缺少合理的激勵機制時，供應鏈的整體協調將受到影響。而物流金融利用資金融通、融資貸款這一激勵形式來影響零售商和制造商的決策，使其供應鏈整體達到最優化。在此改進模型中，零售商將做出高于q*R的訂貨量決策，從制造商處融得更多的資金，以期獲得額外收益。同時制造商作為供應鏈核心企業，通過融資比例k的選擇，將自身預期的信息傳遞給零售商，控制其訂貨量q*R達到或超過q*，擴大自身利潤。同時供應鏈的整體利潤也有所增加，從而實現供應鏈協調效果。諸多學者均認為批發價格契約是理想狀態無法真正實現，但是通過引入物流金融對其進行改進，從資金流的角度重新整合業務流程，從而實現供應鏈的協調。通過引入物流金融的模型建立，驗證了發展物流金融可以同時提高零售商、制造商和供應鏈利潤，使批發價格契約下零售商的分散決策的訂購量明顯優于簡單的批發價格契約模型下的訂購量。由此可見，發展物流金融可有效地改善供應鏈協調機制，進而提升整個供應鏈的價值。