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设计（论文）题目：基于动产质押的农产品物流金融运作
模式与风险控制分析
2016年 5 月 15日
第三方物流企业的联合物流金融服务
Xiangfeng Chena, Gangshu (George) Caib
a复旦大学，管理学院，上海200433，中国
b堪萨斯州立大学，管理学院，曼哈顿，KS66506，美国
摘要：
联合物流以及金融服务已经被第三方物流 企业实施了很久。然而，学术界对第三方物流 企业作为在预算约束供应链中信贷提供者的价值一直保持沉默。本文研究了一个扩展供应链模型，包含一个供应商，一个预算约束的零售商，一个银行以及一个第三方物流 企业。其中零售商预算不足并且可能从银行(传统角色)或者第三方物流 企业(控制角色)获得贸易信贷。我们的分析表明控制角色模型不仅仅对于第三方物流 企业，对于供应商、零售商以及整个供应链都能产生更高的利润。与供应商提供贸易信贷的供应商信贷模型相比，控制角色模型在供应链中表现得更好，因为第三方物流企业能够比供应商产生更高的边际利润。我们更加表明，对于所有的模型，不论是控制角色模型还是供应商信贷模型都能超越传统的不考虑预算约束的报童模型。
关键词：
第三方物流（3PL）、预算约束的零售商、供应链、金融服务
1引言
运作管理类文献总是假设企业“deep pockets”即在决策过程中有着无限预算。然而，所谓的“deep pockets”假设被现实情况挑战。许多零售商预算有限并且在经济危急中现金流压力逐渐增大。很明显，有限的预算会大大阻碍许多初创企业和快速成长型企业的发展。
来自银行的资金支持可以帮助这些预算约束的零售商。例如，据2002年中国商业新闻报导，一家专业的铝硅锭贸易公司借助来自深圳发展银行的商品所有权按揭贷款(5000万元)，从一家资产总值不到500万元的企业成长为资产超过6亿元的企业。类似的基于资产的融资对于预算约束的零售商发挥了重要作用(Barnett，1997；Xu和Birge，2008) 然而，对于银行来说监管产品的交易是具有挑战性的。因而，没有准确的产品交易的实时信息，银行也许并不情缘提供金融服务，因为零售商可能将贷款用于其它高风险的项目(Burkart和Ellingsen, 2004) 上述问题可以通过整合物流与金融服务(ILFS)来重新解决。通过与金融机构有盟友关系的第三方物流企业提供物流合作以及金融解决方案给预算约束的零售商。例如，UPS拥有UPS资本，AIMSA物流，LLC于2007年被英国银行国家协会收购。ILFS有两种通过供应链管理盈利的方式：(1)帮助预算约束的企业筹集资金；(2)帮助企业在供应链中协调物流与资金流。因为以上优势，一些主流的第三方物流企业，例如UPS和联邦物流，给他们的客户提供ILFS，从而他们自己的竞争优势。比如，UPS正在与传统物流服务一同销售UPS资本的金融服务。它为他的客户提供全球范围的基于资产的贷款业务以及库存融资业务，是的这些客户能够在境外或者利用在途库存来盈利，从而增加其资产的流动性。在发展中市场也能发现类似ILFS的做法。例如，自从2006年，中国的一个主流的物流公司，中国国家对外贸易运输集团有限公司(中跨)，开始与中国工商银行在物流金融领域合作。截止2007年，中跨已经联合10多家银行为他的客户提供ILFS。
事实上，许多成功的物流服务提供者，例如DHL Exel，汉克和纳格尔，辛克，Panalp-ina，C.H.鲁滨孙，TNT物流，施耐德，日邮物流，也已经在他们的传统物流服务中整合了金融服务(见Lu et al., 2009)
虽然近期的 (例如，buzacott和Zhang，2004；Dada 和 Hu，2008；Jing et al., 2010)对于银行金融以及贸易信贷的研究都非常重要并且有前瞻性，但是现存的文献中对于第三方物流金融与预算约束供应链的影响力却保持沉默。一个研究问题应时而生： 一个有着ILFS的第三方物流企业将如何影有着紧张预算的零售商的供应链。为此，我们研究了一个第三方物流企业的两种不同的角色分别是：在扩展供应链中的第三方物流企业、供应商、零售商，第三方物流企业和银行。这家零售商预算约束兵器可能会从银行或者第三方物流企业借入资金。第一种角色被叫做传统角色，当零售商从银行借入资金的时候第三方物流企业仅仅在供应链中提供传统的物流服务。第二种角色被称为控制角色，第三方物流企业提供物流服务以及商业信用融资给零售商。
我们的分析表明，在有着对称预算信息的传统角色模型中，零售商的最优订货数量小于在没有预算控制的经典报童模型中的数量。这是因为与经典报童模型相比零售商承担额外的财政负担。结果，整个供应链的效率因为预算不足而削弱。这个问题可以在控制模型中得到解决，在这个模型中第三方物流企业整合物流和金融服务，因此可以通过较低的利率来更好的协调供应链。此外，物流和融资联盟可以自动监测产品的交易，从而防止零售商隐藏预算信息的可能性。
我们进一步比较两种模型在利益需求弹性方面的表现，衡量了两种模型对于零售商订单数量变化在利率的响应性在两种模型中，如果订单数量是利益非弹性(即需求利率弹性较低)，贷款人，无论是银行还是物流公司，将收取最高利率。这样，贷款人可以最大限度地从零售商那里压榨利润。在相反的极端情况下，订单数量是高度利益弹性(即利率需求弹性高)，贷款人将降低利率至最低水平，以鼓励更大的订单。这样，如果利益需求弹性太高或者太低，在不同模型之间就并没有什么区别。鉴于利益需求弹性通常是在中等范围内，相较于在传统模型中，在控制模型中的贷款人会产生更低的利率。因此，在控制模型中的零售商的订单数量更大。反过来，对于供应商、零售商、第三方物流公司以及整个供应链都从中受益。这些结果给当前ILFS的实践提供了理论支持。
我们将分析扩展到供应商信贷模型，在这个模型中供应商提供贸易信贷给预算约束的零售商。我们发现如果第三方物流企业在控制模型中的边际利润高于在供应商在供应商信贷模型中的边际利润，那么控制模型在利润方面优于供应商信贷模型，反之亦然。这是因为有较高的边际利润的借款人会从贷款人那里收取较低的利率，反过来，零售商会有一个更大的订单，然后提高整体供应链的效率。这一结果表明控制模型在竞争激烈的供应市场中是十分有吸引力的，这样的供应商的边际利润就相对较低。相比较于不考虑预算控制的经典报童模型，在控制模型和供应商信贷模型中，预算约束的零售商可以下更多的订单，虽然并不是总能这么做。因为无论是第三方物流企业还是供应商，通过给预算约束的供应商提供商业信用融资，都会承担更高的需求不确定性的风险。数值分析进一步表明，控制模型和供应商信贷模型在一定条件下可以优于没有预算约束的经典报童模型，尤其是当初始预算或低或高但是收到约束。这一结果发生，因为当初始预算较低，零售商由于有限责任会下一个比较大的订单；当初始预算是足够高，但仍然受限时，订货量大产生的财务收益超过了需求不确定性的潜在风险。
本文将在三个方面有助于学界研究。首先，它联系起了学术界与第三方物流企业贸易信贷/融资之间的空白并且给目前第三方物流企业的实践提供了理论支持。第二，我们也将分析扩展到比较第三方物流企业控制模型与供应商信贷模型在利润方面的表现。第三，我们从利益的角度分析了需求弹性，并重点提出了第三方物流企业在考虑零售商初始预算情况下的金融服务价值。
论文组成如下。在第二章节回顾文献。在第三章节描述模型并且分析传统role。在第四章节探讨第三方物流企业的控制模型，同时比较了两种角色。在第五章节探讨了供应商信贷模型，并在第六章杰得出结论。所有证明都在附录中可见(见在线补充)。
2文献回顾
由于本文是针对于报童模型中预算约束的零售商的，有几篇相关的文献需要回顾。在经济学文献中，研究人员表明买房的预算约束可能你会影响到供应/采购合同的最优机制。例如，Levaggi (1999)发现的委托-代理模型，在这个模型中当事人(买家)面临着一个结合的预算约束问题，并且认为预算约束并不能保证当事人在使用一个激励相容合同的情况下总能有充足的预算。因此，结果可能是一个联营或者协商的解决方案。Che和Gale (2000)则认为买家的预算约束可能使德卖家使用非线性定价作为最有解决方案，承诺提供一个价格降序，要求买家公开它的预算或者提供融资。Thomas (2002)研究了预算约束限制货币转移的数量的情况下，非线性定价问题。金融学文献已经研究了影响企业资产规模和债务决策的综合投资决策，因此毫无疑问也已经从与我们不同的角度研究了企业综合经营和财务决策。例如Dotan 和 Ravid (1985)表明投资和财务决策必须同时进行，并且在产能扩张和财务杠杆之间存在负相关关系。Dammon和Senbet (1988)分析了企业和个人的税收是如何影响企业的最优投资和财务决策的不确定性。他们表明，当股权投资被允许调整优化的时候，现存的投资和债务相关的税盾关系的预测必须修改。Mello和Parsons (1992)检验了一个煤矿企业在股权融资政策下的经营决策，其部分资产被用来利用杠杆最大化权益价值。最后Mauer和Triantis (1994)分析了企业能够在应对价格波动时灵活关闭和重新开启其生产设备的案例。
运营管理文献在对报童模型的研究上有许多成果(见Chen和Bell, 2009; Chung et al., 2009; Hu et al., 2010; Lau和Lau, 1999; Parlar和Weng, 2003; Zhou和Wang, 2009 )，我们的模型正是在这些成果之上产生的。然而，大多数在业务与财务管理接口上的研究都是近年的，现存的文献都着重于预算约束企业的生产、库存、资产以及债务决策，并且试图表明将财务决策和经营决策联合起来是非常重要的。例如，Buzacott和Zhang (2004)考虑生产/库存控制模型并且研究库存决策和资产为基础的融资之间的相互作用。在他们的模型中，在他们的模型中，零售商通过向商业银行借款来支持运营财务。贷款条款的结构取决于公司的资产负债表和损益表(特别是，存货和应收款)。作者认为，因为如果他们只能够用自己的资产基于资产的融资允许零售商提高他们的现金回报会，并且表明联合生产和财务决策在一个初创公司模式的重要性，公司发展主要受制于其有限的资本的能力并取决于银行贷款。通过对一家银行的决策和一组不同预算的零售商进行分析，他们也解释了基于资产融资的动机。Hu和 Sobel (2005)使用了一个以最大化红利期望现值为目标的动态报童模型分析企业的资本结构与涉及库存、股息和流动性的短期经营决策。Chao等人(2008)利用多期库存模型研究金融和经营决策之间的相互作用，并表明零售商将财务考虑纳入其经营决策，特别是对缺乏资金的零售商来说是至关重要的。Boyabatli和Toktay (2006) 分析资本市场不完善对公司的经营和财务决策在投资能力的影响，在公司的预算有限，在一定程度上取决于流通资产，可以通过从外部市场借款(商业贷款由实物资产抵押)来增加，其分布可以被金融风险管 理改变(利用期货合约，以降低可交易资产的金融风险)。Kouvelis和Zhao (2008)表示，供应商在通过提供不同设计类型的合同来提供金融服务给预算约束的零售商时发挥积极作用。
与本文最密切相关的文章应该是Dada和Hu (2008)，他们对我们传统的角色模式设计了一个类似的模型，在这个模型中银行提供贷款给零售商，并表征了Stackelberg均衡。他们进一步提出了部分协调供应链的一种机制。请注意，我们关于银行融资(传统角色)分析的第一部分和他们类似。然而，与他们的模型不同的是，我们讲一个双层优化问题转化为优化问题，即单峰或单调并且可以如命题1中所述那样推断分析。值得注意的是，我们的模型之间的最大的区别，是我们的模型允许从物流公司和供应商融资。此外，上述工作都没有明确地讨论供应链中第三方物流企业不同角色的影响。
3模型与传统角色
我们研究了一个有着供应商、零售商、银行和第三方物流企业的扩展供应链。零售商从供应商那里订货并且面临着不确定性的需求D，它遵循一个累积分布函数的密度函数f。不同于经典的报童问题，在零售商雇佣第三方物流公司完成运输产品运输是时，产品运输是被明确考虑的。此外，我们的模型的焦点是，零售商是预算受约束，并且会从银行、物流公司或供应商借入资金，无论是现金贷款还是贸易信贷。为与Buzacott和Zhang (2004)以及 Dada和Hu (2008)相一致，我们假设零售商是有限责任制。我们用字母S，R，BK，3 PL分别表示供应商，零售商，银行和物流公司。
我们将风险函数定义为，广义故障率(GFR)定义为，按照在不确定需求下(Lariviere和Porteus, 2001)，义为尾分布。我们给出以下假设来建立问题的平衡的存在和独特性，适配主流分布函数例如对数分布、指数分布、正态分布、均匀分布、韦布尔、Gamma等分布模型( Lariviere和Porteus, 2001 ).
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