□ 王成付

(浙江財(cái)經(jīng)大學(xué) 東方學(xué)院,浙江 海寧 314408)

基于故障樹(shù)與可靠性分配理論的供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制研究

□ 王成付

(浙江財(cái)經(jīng)大學(xué) 東方學(xué)院,浙江 海寧 314408)

供應(yīng)鏈金融業(yè)務(wù)流程可以分為三大階段:初始授信、合作放款和貸后回款,據(jù)此構(gòu)建金融風(fēng)險(xiǎn)控制故障樹(shù)和串并聯(lián)可靠性模型。然后提出兩類(lèi)可靠度分配方法,在已知可靠度目標(biāo)值的前提下,實(shí)現(xiàn)可靠度的優(yōu)化分解,并進(jìn)行了實(shí)證研究。故障樹(shù)與可靠性理論成功應(yīng)用到供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制領(lǐng)域,對(duì)于發(fā)現(xiàn)風(fēng)控薄弱環(huán)節(jié),協(xié)調(diào)與優(yōu)化各單元,以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)整體安全性目標(biāo)具有重要意義。

供應(yīng)鏈金融;風(fēng)險(xiǎn);故障樹(shù);可靠度

一、引 言

近兩年在“大眾創(chuàng)業(yè),萬(wàn)眾創(chuàng)新”國(guó)家政策的引導(dǎo)與支持下,中小企業(yè)發(fā)展前景廣闊。然而,中小企業(yè)普遍存在可抵押固定資產(chǎn)少、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)不透明度高、發(fā)展前景不確定性大等特點(diǎn),依靠傳統(tǒng)銀行融資難度極大、成本較高,資金問(wèn)題嚴(yán)重阻礙中小企業(yè)的發(fā)展。供應(yīng)鏈金融是解決中小企業(yè)融資難、融資貴難題的有效途徑,各類(lèi)商業(yè)銀行、物流企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)、電商平臺(tái)、P2P平臺(tái)相繼開(kāi)展了相關(guān)業(yè)務(wù),從中獲取了大量利潤(rùn)[1]。但是“上海鋼貿(mào)案”、“皖江物流債務(wù)黑洞”、“青島有色金融案”等供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)危機(jī)相繼爆發(fā),供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)防、評(píng)價(jià)和控制是當(dāng)前急需關(guān)注和解決的議題。

在應(yīng)收賬款融資、預(yù)付賬款融資、融通倉(cāng)三類(lèi)基本融資模式的基礎(chǔ)上,供應(yīng)鏈金融已經(jīng)演化出幾十種細(xì)分模式,融資方式由線下轉(zhuǎn)移到線上,參與主體更加豐富,供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與控制得到了系統(tǒng)研究:張?jiān)品搴屯跤耓2]應(yīng)用拓展的突變級(jí)數(shù)模型對(duì)供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行診斷,具有較大實(shí)用性;牛似虎等[3]構(gòu)建了供應(yīng)鏈金融信用風(fēng)險(xiǎn)兩階段評(píng)價(jià)體系,并以實(shí)例做出驗(yàn)證;周文坤和王成付[4]應(yīng)用DEA、A HP和左右得分模糊T OPSIS算法對(duì)供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)作出系統(tǒng)評(píng)價(jià)。另外,Lee、Rhee、鄭忠良、包興等不少學(xué)者從機(jī)制設(shè)計(jì)與博弈分析的角度研究了優(yōu)化流程、降低風(fēng)險(xiǎn)的策略:Lee和Rhee[5]提出應(yīng)用兩部制收費(fèi)、數(shù)量折扣、回購(gòu)和利潤(rùn)分享等機(jī)制可以降低庫(kù)存融資成本;鄭忠良和包興[6]系統(tǒng)研究了應(yīng)收賬款融資中銀企雙方的博弈問(wèn)題,并進(jìn)行數(shù)值模擬,得出有關(guān)銀行檢查率和懲戒機(jī)制設(shè)置的相關(guān)結(jié)論。

當(dāng)前研究大多關(guān)注于供應(yīng)鏈金融模式、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)以及預(yù)防性控制等方面,而對(duì)于金融業(yè)務(wù)整個(gè)實(shí)施過(guò)程的整體風(fēng)險(xiǎn)控制則研究較少。

可靠性工程方法已經(jīng)在供應(yīng)鏈可靠性評(píng)估、可靠性設(shè)計(jì)、可靠性優(yōu)化方面得到了應(yīng)用,供應(yīng)鏈金融是一個(gè)多主體合作、多環(huán)節(jié)協(xié)同、多操作對(duì)接的復(fù)雜大系統(tǒng),可靠性工程方法恰好可以應(yīng)用到這一領(lǐng)域。

本文首先基于供應(yīng)鏈金融的業(yè)務(wù)流程,應(yīng)用故障樹(shù)分析方法(FTA)建立可靠性模型,然后在給定整體系統(tǒng)安全目標(biāo)的前提下,應(yīng)用最小努力可靠度再分配及其擴(kuò)展方法,確立各基本事件的可靠度,找到并提升風(fēng)險(xiǎn)薄弱環(huán)節(jié)到具體可靠度水平,最后作出總結(jié)和展望。根據(jù)融資流程構(gòu)建供應(yīng)鏈金融的可靠性模型,提出最小努力可靠度再分配的擴(kuò)展方法是本文的創(chuàng)新點(diǎn)。

二、供應(yīng)鏈金融業(yè)務(wù)的可靠性模型

供應(yīng)鏈金融模式基本可以分為三大階段:初始授信、合作放款和貸后回款[1]。初始授信階段是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防階段,包括融資申請(qǐng)、授信審核和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等。合作放款階段是指供應(yīng)鏈融資的各參與主體進(jìn)行合作,達(dá)到放款條件進(jìn)行放款的過(guò)程,如在供應(yīng)鏈金融預(yù)付賬款融資模式中,包括金融機(jī)構(gòu)、物流企業(yè)、融資企業(yè)以及核心企業(yè)之間各類(lèi)合作協(xié)議的簽訂、融資企業(yè)初始保證金的繳納、質(zhì)押貨物存入物流企業(yè)倉(cāng)庫(kù)、金融機(jī)構(gòu)發(fā)放貸款等階段。貸后回款一般有三類(lèi)來(lái)源:貸款企業(yè)項(xiàng)目的經(jīng)營(yíng)收入,質(zhì)押物變現(xiàn)或擔(dān)保企業(yè)還款。在預(yù)付賬款融資中,通過(guò)不斷地續(xù)存保證金、解壓貨物,企業(yè)可以獲得經(jīng)營(yíng)項(xiàng)目收入,實(shí)現(xiàn)分期還款。若項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)不善,質(zhì)押物變現(xiàn)可以保證金融機(jī)構(gòu)的利益。當(dāng)前兩種方式都還款失敗,核心擔(dān)保企業(yè)也可進(jìn)行擔(dān)保還款。若以上三類(lèi)回款均失敗時(shí),金融機(jī)構(gòu)的風(fēng)險(xiǎn)后處理很重要,利用其它金融業(yè)務(wù)營(yíng)收來(lái)修復(fù)壞賬,或者對(duì)難變現(xiàn)抵押物進(jìn)行有效后續(xù)處理,或者維護(hù)與核心擔(dān)保企業(yè)關(guān)系,以期未來(lái)獲得回款。

所以,供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)的功能可以定義為最大限度的預(yù)防融資風(fēng)險(xiǎn)事件發(fā)生,而風(fēng)險(xiǎn)一旦發(fā)生,監(jiān)控預(yù)警機(jī)制能迅速做出反應(yīng),各參與主體采取應(yīng)急措施,各類(lèi)其他備用還款源也可以保證回款安全,不能及時(shí)獲得回款時(shí),金融機(jī)構(gòu)也可以利用各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)后處理措施有效控制風(fēng)險(xiǎn)損失。

因此可以構(gòu)建供應(yīng)鏈金融系統(tǒng)故障樹(shù),如圖1所示。供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)劃分為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防和風(fēng)險(xiǎn)處置兩個(gè)單元,初始授信階段的疏忽容易導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防失敗,而合作放款和貸后回款階段的疏忽可以導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)處置的失敗。風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防和風(fēng)險(xiǎn)處置兩個(gè)單元全部失效才會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)功能喪失,所以他們之間用邏輯與連接。風(fēng)險(xiǎn)處置又可以劃分為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、補(bǔ)充還款和風(fēng)險(xiǎn)后處理3個(gè)子系統(tǒng),它們之間關(guān)系也是用邏輯與連接;而任一基本事件(借款人資信審查、借款項(xiàng)目真實(shí)性、借款項(xiàng)目經(jīng)營(yíng)預(yù)測(cè)和協(xié)議有效性)失效都會(huì)造成風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防失敗,它們之間用邏輯或連接;同理,風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警失靈、補(bǔ)充還款失效和風(fēng)險(xiǎn)后處理失效與各自的基本事件之間也用邏輯或連接。

風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防與其基本事件之間是邏輯或關(guān)系,是一個(gè)串聯(lián)可靠性模型,任一失效都會(huì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防失效,公式表達(dá)如下:

式中,R S1是風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防子系統(tǒng)整體的可靠性;R Xj為風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防子系統(tǒng)下第j個(gè)基本事件的可靠性。同理其他邏輯或關(guān)系的可靠性模型,也可以寫(xiě)成相似形式。

風(fēng)險(xiǎn)處置與風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、補(bǔ)充還款和風(fēng)險(xiǎn)后處理之間是邏輯與關(guān)系,是一個(gè)并聯(lián)可靠性模型,所有子單元全部失效才會(huì)使風(fēng)險(xiǎn)處置失效,公式表達(dá)如下。

R S2是風(fēng)險(xiǎn)處置子系統(tǒng)整體的可靠性;R S2j為風(fēng)險(xiǎn)處置子系統(tǒng)下第j個(gè)二級(jí)子系統(tǒng)的可靠性,其他邏輯與關(guān)系的可靠性模型也可以寫(xiě)成類(lèi)似形式。

圖1 供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)故障樹(shù)

三、供應(yīng)鏈金融業(yè)務(wù)的可靠度再分配及其擴(kuò)展方法

故障樹(shù)利用邏輯門(mén)將各級(jí)事件進(jìn)行有效連接,以此構(gòu)建出了可靠性模型,運(yùn)用可靠性模型,能夠根據(jù)基本事件的可靠度,自下而上地推導(dǎo)出整體系統(tǒng)的可靠度。但當(dāng)系統(tǒng)整體可靠度沒(méi)有達(dá)到目標(biāo)要求時(shí),將系統(tǒng)整體的可靠度目標(biāo)值層層分解到各基本事件,是十分有意義的?？煽慷仍俜峙浞椒ㄕ菫榇颂岢龅?它是一種為了滿足系統(tǒng)整體可靠度的目標(biāo)要求,對(duì)基本事件可靠度進(jìn)行再調(diào)節(jié)的算法,同時(shí)整個(gè)調(diào)節(jié)過(guò)程必須滿足相關(guān)資源約束。

常用的可靠性分配方法有動(dòng)態(tài)規(guī)劃法、等分配法、最小努力法、比例組合法等。等分配法忽略了原來(lái)可靠度大小對(duì)于調(diào)整的局限,將所有單元可靠度調(diào)整到相等的水平,并且還會(huì)將高可靠度降低,一定程度上脫離了實(shí)際。一般情況下,某一單元可靠度較小時(shí),提高可靠度所需增加的投資較小,而某一單元可靠度較大時(shí),提高可靠度所需增加的投資也較大,所以可靠度較小的單元將被優(yōu)先考慮提升。最小努力可靠度再分配算法及其擴(kuò)展算法,將較低的可靠度統(tǒng)一提升到某一水平,較高可靠度則保持不變,并且提升后的可靠度依然小于保持不變的那些較高的可靠度,具有廣泛的適用性。

(一)最小努力可靠度再分配算法

構(gòu)成系統(tǒng)的各單元的可靠性模型是串聯(lián)結(jié)構(gòu)時(shí),可靠度由低到高排序?yàn)?

按照最小努力可靠性再分配的思想,將可靠度較低的單元R1,R2,…,R k提升到R0,其他較高的可靠度保持不變,則系統(tǒng)可靠度R s為:

令R n+1=1,則k可以通過(guò)下式確定:

當(dāng)j滿足式(5)時(shí),得到k=j,并且

(二)最小努力可靠度再分配的擴(kuò)展方法

構(gòu)成系統(tǒng)的各單元的可靠性模型是并聯(lián)結(jié)構(gòu)時(shí),可靠度由低到高進(jìn)行排序,令P i=1-R i,P s=1-R s,可得到:

按照最小努力可靠性再分配的思想,將系統(tǒng)可靠度R s提升到R*s,即為將P s降低到P*s,只需要將P i較大的數(shù)值:P1,P2,…,P k降低到到P0,其他較小的可靠度保持不變,得到式(8)。

若存在j滿足式(9),得到k=j,并且

若不存在,則P i=[P*s]1/n,i=1,2,…,n。根據(jù)調(diào)整后的P i,可以推算出R i的變動(dòng)。

四、實(shí)例分析

針對(duì)某一供應(yīng)鏈融資業(yè)務(wù),運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)各風(fēng)險(xiǎn)控制的基本事件可靠性進(jìn)行預(yù)測(cè),X1到X13的可靠度分別為0.8,0.98,0.95,0.85,0.85,0.9,0.96,0.9,0.85,0.92,0.75,0.7,0.85;系統(tǒng)要求的可靠度目標(biāo)值R*S為0.99。

各事件之間的邏輯關(guān)系如圖1所示,自上而下推導(dǎo)供應(yīng)鏈金融業(yè)務(wù)的可靠性模型,所有的并聯(lián)結(jié)構(gòu),如式(10)。

各子系統(tǒng)單元S1,S21,S22,S23均有其基本事件串聯(lián)而成,其可靠度是相應(yīng)基本事件的可靠度的乘積,分別為:0.633,0.734 4,0.703 8,0.446 3。根據(jù)式(10)推出R S=0.984,顯然R S＜R*S,需要進(jìn)行可靠性分配。

首先,對(duì)于式(10)中的并聯(lián)可靠性模型應(yīng)用最小努力可靠度再分配的擴(kuò)展方法,P*s=0.01,調(diào)整后的R′S23=R′S1=0.643 5,S21,S22的可靠度保持不變。

然后,對(duì)于R′S23和R′S1,子系統(tǒng)與其基本事件構(gòu)成了串聯(lián)可靠性模型,應(yīng)用最小努力可靠度再分配算法,可以得到X1的可靠度需要調(diào)提高到R′X1=0.813 2,X11、X12、X13的可靠度需要提高到R′X11=R′X12=R′X13=0.863 3,其他基本事件的可靠度均保持不變。

比較再分配前后基本事件的可靠度發(fā)現(xiàn),僅僅通過(guò)提高幾個(gè)較小基本事件可靠度就達(dá)到了整體可靠度優(yōu)化的目標(biāo),該例中只需要提高借款人資信審查、修復(fù)壞賬能力、質(zhì)押物處理能力和與核心企業(yè)融資關(guān)系處理能力方面的可靠性,就能達(dá)到系統(tǒng)可靠性的目標(biāo)。

五、結(jié) 論

將故障樹(shù)與可靠度再分配方法成功引入供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng),能夠在給定整體系統(tǒng)可靠度目標(biāo)的前提下,實(shí)現(xiàn)各基本事件可靠度的再分配,供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)得到了有效控制。

在最小努力可靠度再分配算法的基礎(chǔ)上,創(chuàng)新性地提出了其擴(kuò)展算法,它們分別適用于串聯(lián)可靠性模型和并聯(lián)可靠性模型,可以做到僅提升可靠度較低單元的可靠度,并且提升后的可靠度依然小于那些保持不變的較高的可靠度,對(duì)于節(jié)約系統(tǒng)改良投入、優(yōu)化風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)具有重要意義?？煽啃岳碚撘氲焦?yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)控制系統(tǒng)的研究中,可以進(jìn)一步豐富供應(yīng)鏈金融風(fēng)險(xiǎn)的研究體系,促進(jìn)供應(yīng)鏈金融更加有效實(shí)施,對(duì)于傳統(tǒng)金融機(jī)構(gòu)借助信息技術(shù)手段開(kāi)展供應(yīng)鏈融資業(yè)務(wù)具有較大促進(jìn)作用。

本文假設(shè)串并聯(lián)可靠性模型中各組成單元是相互獨(dú)立的,實(shí)際上他們具有相關(guān)關(guān)系,不能簡(jiǎn)單利用乘積計(jì)算整體可靠度,同時(shí)各基本事件可靠度的定性或定量估計(jì)、有資源約束的可靠性再分配算法也需要進(jìn)一步改進(jìn),這可以作為未來(lái)的研究方向。

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F832.4

A

1003-1154(2016)04-0110-03

10.3969/j.issn.1003-1154.2016.04.030

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 (70972073);安徽省科技廳軟科學(xué)研究項(xiàng)目(1402052072)。