DOI:10.13546~.cnki.tjyjc.2016.01.010
信用额度决策下供应链商业信用融资最优策略
彭红军,孙 恺
(南京林业大学 经济管理学院,南京 210037)
摘 要:文章在需求不确定的环境下,考虑信用额度决策,研究供应链中的制造商向分销商提供商业信用
融资的最优策略。分析了商业信用融资模式下,制造商的的生产、定价以及信用额度决策、分销商的订货决策
等,并对比分析了有无信用额度限制方案的最优决策。实证研究表明:商业信用模式下,破产保护政策提高了
分销商订货的积极性;制造商决策商业信用额度情况下,分销商破产概率显著降低,供应链信用风险减小,并且
产品批发价格越低,信用风险控制的效果越好。
关键词:供应链金融;商业信用;信用额度 ;需求不确定
中图分类号:F274 文献标识码 :A 文章编号:1002—6487(2016)01—0037—03
0 引言
对于供应链中的企业融资问题,现有的文献主要分内
部融资和外部融资两类。内部融资是指由供应链内部企
业以特定形式提供的融资服务。外部融资是指由供应链
企业以外的机构提供的融资服务,这方面的研究近年来刚
刚起步。供应链内外部融资策略的文献中,只研究了供应
链中的核心企业或商业银行是否提供融资的决策问题,未
研究融资额度的决策问题。本文研究商业信用模式下,供
应链企业的生产、定价、订货以及信用额度决策,分析商业
信用融资模式对供应链企业的利润的影响。在供应链商
业信用融资决策的博弈模型中,引入信用额度决策变量,
系统研究供应链企业的生产、定价、订货以及信用额度等
决策问题,研究得出制造商进行信用额度决策,有利于降
低供应链的信用风险。
1 模型
1.1 问题描述与基本假设
供应链系统由一家制造商和一家分销商构成,其中分
销商为资金短缺的中小企业,制造商边际成本为c,产品
零售价格固定为 P,批发价格为w,P>w>c。市场需求
为 [0,+o0)区间的随机变量,其概率密度函数为 厂( ),
分布函数 F( 严格单调递增且可导,F ( )为其逆函数,
令P(x)=1一F )。假设X的失败率f(x)/fi(x)是递增
的,即需求分布是IFR分布。并且X的失败率f(x)/F(x)
是凸函数,大部分的需求分布都能够满足这种要求。
供给分销商的商业信用额度为 ,为制造商的决策变量。
一 旦不能清偿债务,分销商将宣告破产,债权人将承担债
务损失。 、、
为简化公式,假设销售期结束之后的产品残值为零,
不考虑缺货造成的声誉损失,制造商和分销商均为风险中
性 ,按照预期利润大小进行决策,并假设供应链中信息对
称。
1.2 无资金约束下分销商最优订货决策
用下表0表示无资金约束的情况.无资金约束下,分
销商的利润为:
加=(p—w)q—p(q一 _) (1)
其中( ) 表示 max(x,0),则 一 ) 表示销售期末剩
余产品的数量。则无资金约束下分销商的期望利润为:
q 、
En,o=(p—w)g—pJ0 F(x)dx (2)
其中IoF(x)dx=Io(q—x)f(x)dx为销售期末剩余产品
数量的期望。分销商的最优订货决策由命题 1给出:
命题1:无资金约束下,分销商的最优订货量决策 q,0
确定于
F(q加)=w/P (3)
证明:由于dEnm/aq= (g)一W,d2ETt,0/dq‘=-pf(q)
<0,故无资金约束下,分销商的期望利润是关于订货量q
的凹函数,即分销商的最优订货量存在 ,令 dEft /砌=0,
可得(3)式。证毕。
无资金约束下,制造商利润为:
7[ 0=(w—c)qr0‘ (4)
无资金约束下,制造商的最优批发价决策由命题2给
假设分销商只拥有数量为 叩(叩>0)的现金.制造商提 出:
基金项目:国家自然科学基金资助项目(71201164);江苏高校哲学社会科学研究一般资助项目(2014SJB050);江苏省大学生
实践创新训练计划项目(201410298019Z)
作者简介:彭红军(1980一),男,安徽池州人 ,博士,副教授 ,研究方向:供应链金融、运筹与管理。
统计与决策 2 01 6年第1期 -总第445期 37
命题2:无资金约束下,制造商的最优批发价决策 W 。
满足下式 :
W 0 =c+pqro f(qrO ) (5)
证明:由(4)式,并将(3)式带人,得
7【 o/dw=q ro 一(W~c)/(pf(q加 ))
枷/dw =一2/( ( ))一p[df(q )/由~o*](w-c)/(pf(Go*)) <0
故无资金约束下,制造商的期望利润是关于批发价格
W的凹函数,令 。/dw=0,可得(5)式。证毕。
1 3 商业信用模式下分销商最优订货决策与利润
如果分销商存在资金约束 ,即初始资金 <wq加 .制
造商向分销商提供商业信用,其额度为 。此时,分销商
的利润函数为。
7【, :[(p—w)q—P(q一 ) +叩]十一叩 (6)
其中[(p—w)q—P(q~ ) + 表示销售期末分销商的
资金价值不能偿还商业信用款而破产,这时分销商会得到
破产保护,其剩余资产为零,此时利润为一珂。
由f6)式可知:
当 >q时,7【 l=(p—w)q;
当 ≤q时,7c 1:[(p—w)q-p(q-X)+叩]十一叩;
且 ≥(wq一,7)/p=0时,7c,=(p—w)q-p(q-X);
<0时,Ⅱ =一 。
其中O=(wq一 )/p的含义为:只有当市场需求大于等
于 0时,分销商才能清偿制造商的商业信用贷款;若市场
需求量小于0时,分销商将因不能清偿制造商的商业信用
而破产。
由以上分析可知,商业信用模式下分销商的决策问题
如式(7)一(8)所示。
m ax ,l=(p—w) f(x)dx—pJ (q—x)f(x)dx一 fix)&gq r十∞ r
(7)
.t. wq 叩+ (8)
式f7)是分销商的期望利润函数。
命题3:商业信用模式下,分销商的最优订货量为:
=
w
其中,q, 由下式给出:
(q 1A)=wP(O(qr 1 )) (10)
证明:因为
dEn
r }dq=pF(q 一wF(O)
令 。/由=0,得驻点 (g)=wP(O)/p,R[J(IO)式,当
分销商存在最优订货量时,相关参数一定满足(9)式。对
.求g的二阶导数,并将(1 0)式带人,化简可得:
d2E孔
r |碍 =F(q)[-pf(q)/F(q)+wf(O)/P(o)]
由于O=(wq一,7)/p<q,又因为失败率f(x)/F(x)式递
增 的 ,即 需 求 分 布 是 IFR 分 布 ,所 以 有
f(q)/lP(q)>厂( )/ ( ,则有d2 ,。/由 <0,这样 , 为
38 统计 与决策 2 01 6年第1期 ·总第445期
凹函数,从而分销商最优订货量存在,满足fl0)式。证毕。
由 f10)式 可 以 看 出 ,由 于 P(o) 1 ,所 以
(g, )=wP(O)/p≤w/P= (grO )。又由于户(x)为严格单
调递减函数,故 ≥ 加 。也就是说,商业信用模式下,
分销商的最优订货量高于无资金约束的情况。这是因为,
商业信用模式下,破产保护政策提高了分销商订货的积极
性。
分销商破产的概率为:
Pr.( < =I f(x)dx=F( (1 1)
1.4 商业信用模式下制造商的决策与利润
1.4.1 产品批发价由市场决定的情境
由于市场竞争形成了确定的产品批发价格,制造商不
能决策产品批发价格,商业信用模式下,制造商的利润为:
(w-c)q,c)q+(p w )q—P(q—X 0< <0 (12) 扎 一I(w
一 +(p一 一 一 )+叩, < <
其中0< <0时,(p—w)q l P(q l 一X)+叩为分销商
由于亏损不能清偿的信用款数量。则商业信用模式下制
造商的期望利润为:
:(w—c)g+Jo(px—wq+q)f(x)dx (13)
在产品批发价格确定的情境下,制造商决策提供给分
销商的商业信用额度。
命题4:商业信用模式下,制造商商业信用额度决策
如下式:
: {wg 一叩, gr :>g 1 (14) 1wg 1 一r/, q,l ≤q 1 。
其中g 由下式给出:
wF(O(q 1 ))=C (15)
证明略。
由命题4,如果 g, >g ,则制造商提供的商业信用
额度为 =wg 一 <wq 。 一珂,此时产品最优订货量为
q ,此时分销商破产的概率为:
Pr.( <O(q l ))=F(臼(g 1 ))<F( (g,lA))-二Pr.( < (g,l ))(16)
也就是说,此时,分销商破产的概率降低,制造商风险
降低;但是,这种情况下分销商的订货量小于其最优订货
量,分销商的利润降低。
1.4.2 产品批发价由制造商决策的情境
如果制造商有权决策产品的批发价格,则制造商首先
决策最优批发价格,在此基础上决策提供给分销商的商业
信用额度。这种情景下,制造商的产品批发价格最优决策
由命题5给出。
命题5:商业信用模式下,制造商的产品批发价最优
决策满足下式:
,
证明略。
2 算例
某供应链系统由一家制造商和一家分销商构成。制
造商生产的产品边际成本为 c=0.5(万元/吨),产品零售
价格固定为 P=1(万元/吨)。市场需求 服从区间
fO,tooo]上的均匀分布 。分销商的 自有资金 r/=60(万
元 )。
2.1 批发价由市场决定的情境
若批发价格不受制造商决定,由市场确定,则
表 1 商业信用融资模式下的决策及利润的情景分析
信用额度无限制 信用额度限制
● ●
f万元) qr1 ,1 En I 破产 qr1 1 l 破产
吨 月兀 万元 万元 概率 吨 万元 万元 万元 概率
0.55 597.8 268.8 126.5 -6.2 0.269 274 3 90.9 90.0 9.6 0.09l
0.60 568.8 28l-3 105 3 17 3 0I281 377.8 166.7 93.6 23.9 O.167
O.65 538.5 290.0 85.5 38.7 O.29 447.3 230.8 83.1 40.5 0-231
0.7O 505.9 294.1 67 1 57.9 0.294 493.9 285.7 67.0 58.O 0 286
0.75 468.6 291.4 49.8 74.7 0.291 468.6 291.4 49.8 74.7 0.291
0.80 422.2 277.8 33.9 88.1 0.278 422.2 277 8 33.9 88.1 0.278
0.85 356.8 243.2 19.5 95.3 0.243 356.8 243.2 19.5 953 0.243
0.90 242.1 157.9 7.4 84.4 0.158 242.1 157.9 7.4 84.4 0.158
— 一.一 ’/ 1 ——1 ~
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■ ●
l
0.708 0.75 0.8 0.85 0 9
I! 二 =二 婴‘ l
圈1信用额度有无限制情境下的商业信用额度比较
由表 1和图 1可以看出:
(1)当批发价格大于0.708万元/吨时,不管商业信用
额度有无限制,制造商向分销商提供的商业信用额度相
同;当批发价格小于0.708万元/吨时,制造商决策商业信
用额度时,制造商提供的信用额度小于额度无限制下的信
用额度,并且批发价格越低,两者差距越大。
(2)当批发价格大于0.708万元/吨时,由于商业信用
额度有无限制情况下制造商向分销商提供的商业信用额
度相同,分销商破产的概率也相同,供应链信用风险相同;
当批发价格小于O.708万元,吨时,制造商决策商业信用额
度时,分销商破产概率显著降低,供应链信用风险减小。
2.2 制造商决策批发价格的情境
如果批发价格由制造商决策,则供应链的决策及利润
情况如表2所示:
表2 制造商决策批发价的情境下供应链的决策及利润
+ ’
,1 En l 目r】
融资 0.856 357.4 247.2 l8.O 95 4
无资金约束 O.75 250 31.3 62.5
由表2可以看出,在商业信用模式下,制造商决策的
批发价格高于分销商无资金约束的情况,但是,分销商的
订货量反而高于无资金约束的情况,这是因为,商业信用
模式下,破产保护政策提高了分销商订货的积极性。
3 结论
本文以供应链为研究对象,在需求不确定的环境下,
研究供应链中的制造商向分销商提供商业信用融资的最
优策略,分析了商业信用融资模式下,制造商的的生产、定
价以及信用额度决策、分销商的订货决策等,并对比分析
了有无信用额度限制方案的最优决策。研究表明:在商业
信用模式下,制造商决策的批发价格高于分销商无资金约
束的情况,但是,分销商的订货量反而高于无资金约束的
情况;制造商决策的商业信用额度时,分销商破产概率显
著降低,供应链信用风险减小,并且产品批发价格越低,信
用风险控制的效果越好。
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(责任编辑/亦 民)
统计与决策 2 o1 6年第t期 ·总第445期 39