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2 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 摘 要 上游能源、基础原材料价格的不确定性，会沿着供应链向下游 传递，给下游产品的价格和企业的利润带来风险。作为企业来说， 要想在严峻的竞争环境中生存下去，必须要从供应链的角度考虑能 源、基础原材料的价格风险传导效应以及相关因素，增强对供应链 风险管理能力。 本文首先系统性陈述了该课题的研究背景、研究意义，介绍了 相关的国内外的研究成果，提出研究供应链风险传导效应来提高供 应链风险管理能力。 其次，阐述了供应链风险的定义、特征、因素和分类，以及供 应链风险传导的定义、路径和效应。 然后，引入弹性系数的定义，提出了供应链风险传导模型，并 运用弹性系数研究了无库存状况下，供应链中生产商的出厂价、零 售商的零售价以及企业的利润受到的风险传导效应。 再次，运用弹性系数研究了生产商设置库存或零售商设置库存 的状况下，供应链中生产商的出厂价、零售商的零售价受到的风险 传导效应以及两者的利润受到的风险传导效应。 最后，根据前面的研究结果构建了供应链风险传导效应预警机 制，建立了供应链风险传导效应预警指标体系并提出切实有效可行 的措施。 关键字：弹性系数，供应链风险，风险传导效应，风险预警 3 research of supply chain risk conduction effect through elasticity abstract the price uncertainty of energy sources and basic material can be transferred to the downstream of sc and bring the risk to the prices of products and the profits of companies. the company must consider this sc price risk conduction and related fators in order to improve the ability of sc risk management. firstly, this thesis states the background and research value, introduces some related research results in the world and brings the idea of researching sc risk conduction effect to improve the ability of sc risk management. secondly, this dissertation explains the definition、characteristic、 factors and sorts of sc risk. it brings the definition、path route and effect of sc risk conduction. thirdly, this paper introduces the definition of elasticity and sc risk conduction model to study the sc risk conduction effect on the profits of manufacture and vendor and the prices of their products without stock. fourthly, this thesis researches the sc risk conduction effect on the profits of manufacture and vendor and the prices of their products with stock. finally, this thesis establishes the sc risk conduction effect early- warning index system and brings some methods to improve sc risk management. 4 key words: elasticity,sc risk,risk conduction effect,risk early warning 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 81 上海交通大学 学位论文原创性声明 上海交通大学 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的 成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写 过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。 本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：陈剑辉 日期： 2007 年 1 月 24 日 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 82 上海交通大学 学位论文版权使用授权书 上海交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有 关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大 学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或 扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密保密，在 年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 不保密 不保密。 （请在以上方框内打“” ） 学位论文作者签名： 陈剑辉 指导教师签名：徐丽群 日期： 2007 年 1 月 24 日 日期： 2007 年 1 月 24 日 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 1 第1章 绪论 1.1研究背景 20 世纪 90 年代开始，和平与发展成为世界发展的主弦曲，世界各国大力发展经济，全球 化的趋势越来越明显，各国经济的联系越来越紧密，世界的局势整体处于相对稳定中。当前世 界经济总体态势良好，全年经济增长水平将在去年增长 3.2的基础上达到 3.6的增长幅度， 整体经济动向表现为深度调整、继续复苏。但影响世界经济走势的不确定因素依然存在。 1.1.1政治上的不确定性增加 一是恐怖主义尚未得到有效控制。 “911”事件明确的告诉人们，恐怖主义对全球稳定的威 胁何等巨大，一系列的恐怖袭击已经给世界人民带来了莫大的灾难，但目前恐怖主义尚未得到 有效的控制。二是地缘政治因素在恶化。地缘政治矛盾处理不当往往导致地区冲突和局部战争， 即使不引发全球性战争，也会对世界经济和金融市场产生一定的冲击。阿富汗战争、伊拉克战 争虽然已经结束，但当地的动荡仍然存在。就在这种动荡短时间内无法消除时，伊朗核问题、 朝鲜核试验就相继发生，对该地区的稳定构成了严重威胁，对全球的稳定带来了阴影。 1.1.2流行病传播带来的不确定性增加 2003 年，sars 病毒在全球大批蔓延，短短几个月时间 sars 病患者大量增加，世界的经 济增长、贸易发展受到严重的打击。而随后的禽流感再次威胁到全球的经济，甚至人们的生命， 人们不得不捕杀大批的禽类来防止禽流感的蔓延。目前，sars、禽流感、疯牛病、艾滋病等仍 然时时刻刻的威胁着全球的稳定和经济，一不小心就会死灰复燃。 1.1.3世界经济发展带来的不确定性增加 一是各国国内经济快速发展引发的“前进中的问题” 。二战后，国际环境持久和平，生产力 迅速提高，经济体制不断优化，使世界经济获得高速增长；与此同时，问题也接踵而至，尤其 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 2 是民族国家诞生后由传统社会向现代社会快速转型，引发了诸如两极分化、贫困失业、生态环 境恶化、疾病灾害等“前进中的问题” ，给一国、一地区乃至整个世界经济带来“不确定性” 。 二是全球化导致的“转嫁来的问题” 。随着科学技术进步，市场经济发展，经贸交往密切，各国 各地区之间相互依赖加深，全球经济越来越融为一体。全球化有利也有弊，不仅表现在发展中 国家经济发展要受制于主要发达国家，而且体现在世界任何角落酝酿的风险，都有可能演化为 影响整个世界经济的危机。年泰国爆发货币风潮、年和年在非洲刚 果与乌干达前后出现埃博拉病毒等，造成全球范围的恐慌，影响了世界经济。 1.1.4能源、基础原材料本身供需平衡的不确定性增加 随着世界经济的发展，各国对于能源的需求日益增加。而挪威石油工人罢工、伊拉克石油 管道爆炸、俄罗斯尤科斯石油公司事件、德国和韩国等炼油厂事故、拉荚等产油国的罢工浪潮， 以及气候变化等环境因素加重了市场对石油供应不足的担心，导致近两年石油价格不断上涨。 而最近由于美国在墨西哥湾发现了大油田，增加了石油的供应增加的预期。同时预期美国和中 国经济的放缓，对石油需求增速将减缓，石油价格在近几个月发生连续下滑。基础原材料也同 样如此，世界对铜的需求大幅增加，而铜的供应由于罢工、铜矿关闭等一系列事件影响了铜的 供应。铜价从年初的 2000 多美元一吨上涨到现在近 8000 多美元一吨。 由此可见，世界经济的不确定性在增加，能源、基础原材料本身供需平衡的不确定性在增 加，这些不确定性使得能源、基础原材料的价格的波动增加。作为企业来说，要想在这种严峻 的竞争环境中生存下去，必须要考虑能源、基础原材料的价格带来的风险传导效应，必须要在 管理中增强对这种风险传导效应的防范能力。 1.2研究意义 能源、基础原材料本身供需平衡的不确定性增加使得世界的能源价格、有色金属等基础原 料的价格时时处在波动中。而世界稳定和经济发展的不确定性增加加剧了能源价格、有色金属 等基础原料的价格波动。这种上游能源、基础原料价格的不确定性，会沿着供应链向下游传递， 给下游产品的价格和企业的利润带来极大的风险。比如今年铜价的大幅上涨，使得许多以铜价 为主要原料的电缆厂以及其下游企业的利润大幅减少，有的甚至关门停产，等待铜价的回落。 同时从图 1 也可以看出，国内汽油和柴油的价格指数的波动跟随石油及制品价格指数的波动， 石油和天然气开采行业的利润总额以及炼油行业利润总额的波动也与价格指数的波动极其相 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 3 关。所以，研究能源、基础原材料的价格风险给下游企业带来的风险大小以及相关因素、如何 防范等，对于企业的风险管理有重大的意义。 图 1油品价格及其行业利润走势图 figure 1graphic of oil price and industrial profit 因此，本文主要考虑两个关键问题： (1) 生产商的出厂价、零售商的零售价以及生产商和零售商的利润风险相对于能源、基础原材 料的价格风险的反应程度如何，反应程度与供应链是否合作、是否有库存、最终需求函数 形式的关系。 (2) 企业根据自己所处供应链合作情况、库存情况、需求函数形式采取切实有效可行的措施， 提高自己的风险管理能力，降低风险。 1.3国内外研究动态 对于风险的概念，国内外学术界有多种解释。march&shapira 认为风险是事物可能结果的 不确定性；bromiley 认为风险是公司收入流的不确定性1；j.s.rosenbloom(1972)将风险定义为 损失的不确定性2。郭晓亭、蒲勇健等将风险定义为：风险是在一定时间内，以相应的风险因 素为必要条件，以相应的风险事件为充分条件，有关行为主体承受相应的风险结果的可能性13。 风险问题受到了国内外学者的普遍关注，国内外学者已对风险的类别、起因及特征、评估管理 等进行了广泛研究。 而对于供应链风险的研究，目前尚处于起步阶段。过去对于供应链管理的研究大都集中在 85 90 95 100 105 110 115 2003-072003-122004-052004-102005-032005-082006-012006-062006-11 -10000000 -5000000 0 5000000 10000000 15000000 20000000 25000000 30000000 35000000 40000000 千元 石油及制品价格指数柴油价格指数 汽油价格指数石油和天然气开采行业利润总额（千元） 炼油行业利润总额（千元） 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 4 确定性环境下的供应链问题。但是随着客观环境的变化和复杂性增加，供应链面对外界环境以 及内部的不确定性越来越多，供应链的脆弱性对供应链的绩效产生了巨大的负面作用，于是如 何度量、转移、管理供应链的风险，受到了众多研究者的关注。现在供应链风险已经成为供应 链研究的一个重要领域。 目前而言，有关供应链风险的研究相对较少，供应链风险还是一个较新的概念，国内外学 者从各种角度对其进行了定义，基本含意如下：供应链风险的来源是由于各种不确定性因素 的存在；牛鞭效应使供应链风险被放大；由于供应链网络上的企业之间是相互依赖的，任 何一个企业出现问题都有可能波及和影响其他企业，影响整个供应链的正常运作，甚至导致供 应链的破裂和失败，因此又可将供应链风险定义为供应链的脆弱性3。供应链风险的研究主要 集中在将风险管理的理论和技术拓展到供应链风险管理中，包括供应链风险识别、评估、处理 和监控。 由于企业间存在着各种直接或间接的关联，使得企业间的风险传导普遍存在。供应链中企 业风险传导是指企业在系统中，由于不可避免的受到内外部不确定因素的干扰和影响，使得初 始时刻在某一点的不确定性（即风险） ，依附于各种传导载体，以各种形式被传递和扩散到企业 内部以及供应链中与之关联的企业的生产经营过程中，进而导致供应链中企业生产经营目标产 生偏离或失败的一系列过程4。 国内外对于风险传导的研究，主要侧重于金融风险与危机等相关的研究。如 balg taimu 和 goldfajn ilan(1998)研究了东亚金融危机中各国的风险传递5；kaminsky 和 reinhart(1999)研究了 信贷风险在不同国家之间的传递6；崔疑等通过对亚洲金融风暴的分析，研究了企业微观风险 和宏观金融危机间的传导机理7；朱静怡等论证了金融风险的三条主要传导机制8。但是针对企 业间风险的动态研究，尤其是关于企业风险传导相关的研究，国内外研究较少。邓明然等讨论 了稳态传导和非稳态传导9以及企业风险传导的定义、路径和载体1；叶建木等分析了企业风险 传导特征，剖析了风险传导的内在原因10。以上文章仅是从宏观方面给了概括和介绍，而定量 的分析企业间或供应链中风险的传导过程、衡量方法和影响程度，几乎无文章可寻。 1.4本文主要研究内容和章节结构 本文首先引入弹性系数的定义，运用弹性系数来研究生产商的出厂价、零售商的零售价以 及生产商和零售商的利润风险相对于能源、基础原材料的价格风险的反应程度，反应程度与供 应链是否合作、是否有库存、最终需求函数形式的关系。最后，根据企业所处供应链库存情况、 需求函数形式构建供应链风险传导效应预警机制以及提出切实有效可行的措施，提高企业的风 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 5 险管理能力，降低风险。如图 2 所示为本文的研究框架。 第一部分：绪论。主要系统性陈述了论文的研究背景、研究意义，并且介绍了相关的国内 外的研究成果，从而揭示出本文具有一定的研究价值。 第二部分：供应链风险及其传导。主要介绍了供应链风险的定义、特征、因素和分类，以 及供应链风险传导的定义、路径和效应。 第三部分：无库存的供应链风险传导效应。本节首先定义了弹性系数，提出了本文的供应 链风险传导模型，并运用弹性系数研究了无库存状况下，供应链中生产商的出厂价、零售商的 零售价以及两者的利润受到的风险传导效应。 第四部分：有库存的供应链风险传导效应。在上一节的基础上，加入库存的影响。运用弹 性系数研究了生产商设置库存或零售商设置库存的状况下，供应链中生产商的出厂价、零售商 的零售价以及两者的利润受到的风险传导效应 第五部分：供应链风险的防范与对策。根据企业所处供应链库存情况、需求函数形式构建 供应链风险传导效应预警机制以及提出切实有效可行的措施，提高风险管理能力，降低风险。 本文为简化计算，采用的模型是假设条件下一个生产商和一个零售商，运用数学推理得出 结论。现实中不存在这种明确的一个生产商和一个零售商组成的供应链，所以所得结果无法用 实际数据来验证。但从图 1 可以看出，原材料价格风险产生的传导效应确实存在，所以本研究 仍有其积极意义，同时尚需后来研究对模型等逐步完善使之更接近现实。 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 6 图 2文章的研究框架 figure 2research frame of thesis 问题的提出及研究意义 供应链风险及其传导 定义弹性系数 无库存的供应链传导效应研究 有库存的供应链传导效应研究 非合作 供应链 合作 供应链 加法型 需求函数 乘法型 需求函数 供应链风险防范与对策 价格-价格效应价格-利润效应 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 7 第2章 供应链风险及其传导 2.1供应链风险定义 目前对于风险的定义没有统一的看法，郭晓亭等人归纳了当前风险的几种含义13： 1、风险是事件未来可能结果发生的不确定性 march&shapira 认为风险是事物可能结果的不确定性，可由收益分布的方差测度； march&shapira 等将证券投资的风险定义为该证券资产的各种可能收益率的变动程度，并用收 益率的方差来度量证券投资的风险，通过量化风险的概念改变了投资大众对风险的认识。由于 方差计算的方便性，风险的这种定义在实际中得到了广泛的应用。 2 、风险是损失发生的不确定性 该观点认为风险意味着未来损失的不确定性。这种观点又分为主观学说和客观学说两类。 主观学说认为不确定性是主观的、个人的和心理上的一种观念，是个人对客观事物的主观估计， 而不能以客观的尺度予以衡量，不确定性的范围包括发生与否的不确定性、发生时间的不确定 性、发生状况的不确定性以及发生结果严重程度的不确定性。客观学说则是以风险客观存在为 前提，以风险事故观察为基础,以数学和统计学观点加以定义，认为风险可用客观的尺度来度量。 3 、风险是指可能发生损失的损害程度的大小 该观点认为风险可以引申定义为预期损失的不利偏差。markowitz 在别人质疑的基础上， 排除可能收益率高于期望收益率的情况，提出了下方风险(downsiderisk)的概念，即实现的收益 率低于期望收益率的风险，并用半方差(semivaviance)来计量下方风险。 4 、风险是指损失的大小和发生的可能性 这种观点认为风险是指在一定条件下和一定时期内，由于各种结果发生的不确定性而导致 行为主体遭受损失的大小以及这种损失发生可能性的大小，风险是一个二位概念，风险以损失 发生的大小与损失发生的概率两个指标进行衡量。另外一些学者认为风险不仅包括损失的概率、 可能损失的数量还包括损失的易变性三方面内容,其中可能损失的程度处于最重要的位置。 5 、风险是由风险构成要素相互作用的结果 风险因素、风险事件和风险结果是风险的基本构成要素，风险因素是风险形成的必要条件， 是风险产生和存在的前提。风险事件是外界环境变量发生预料未及的变动从而导致风险结果的 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 8 事件，它是风险存在的充分条件，在整个风险中占据核心地位。风险事件是连接风险因素与风 险结果的桥梁，是风险由可能性转化为现实性的媒介。根据风险的形成机理，郭晓亭、蒲勇健 等将风险定义为：风险是在一定时间内，以相应的风险因素为必要条件，以相应的风险事件为 充分条件，有关行为主体承受相应的风险结果的可能性。 6、利用不确定性的随机性特征来定义风险 风险的不确定性包括模糊性与随机性两类。模糊性的不确定性，主要取决于风险本身所固 有的模糊属性，要采用模糊数学的方法来刻画与研究；而随机性的不确定性，主要是由于风险 外部的多因性(即各种随机因素的影响)造成的必然反映，要采用概率论与数理统计的方法来刻 画与研究。 本文认为风险是指未来可能结果发生的不确定性，对于企业来说，企业风险是指在企业生 产经营的过程中，由于外界环境和企业内部的不确定因素带来的影响，使企业的预期经营目标 和实际目标发生一定偏差的不确定性。 借鉴以上定义，本文对供应链风险定义为：供应链风险是指供应链运行过程中，由于外部 环境和供应链内部的不确定因素的影响，使供应链的预期经营目标和实际目标发生一定偏差的 不确定性。 2.2供应链风险的特征 供应链不同于单个企业或几个独立企业的简单组合，所以在风险表现上，供应链风险有其 独特的特征3： 1、传递性 供应链上的各环节是环环相扣的，彼此依赖，相互影响，任何一个环节出现问题，都可能 波及其他环节，影响整个供应链的正常运作。这种传递性指的是供应链风险在供应链节点企业 之间的传递。比如上游基础原材料价格波动风险会沿着供应链向下游企业传递，引起下游企业 的价格和利润风险。传递性使供应链风险成为一种潜在的威胁，它会利用供应链系统的连动性， 对供应链系统造成破坏，给上下游企业以及整个供应链带来不确定性。 2、耦合性 供应链中的很多风险是相互紧密联系的，一种风险的变动会引起另一种风险的变动。比如 生产商原材料价格波动增加，那么生产商的出厂价波动就会发生变化，处于下游的零售商的零 售价波动也会变化，生产商和零售商的利润波动都会随之变化。 3、复杂性 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 9 供应链中的企业相互之间是一种协作关系，企业之间的依赖比以前增加了，这种对依赖性 的加强也增加了供应链的风险，并且依赖关系本身也比以前复杂。例如一家美国企业从台湾购 进的某一种零件可能会有五、六种运输方式，而这种零件本身也可能会有多个供应商多种运输 方式，在这其中任何一个点的失败都可能引起供应链的中断。 4、多样性 供应链从诞生之日起就面对许多风险，它不仅要面对单个企业所要面对的系统风险与非系 统风险，实质资产的风险、责任暴露风险与财务资产的风险、人力资产风险，危害性风险与财 务性风险，还要面对由于供应链的特有结构而决定的企业之间的合作风险，技术与信息资源传 递风险，合作利润在不同企业中分配风险，市场风险等。 2.3供应链风险因素 供应链中的风险因素是风险形成的必要条件，是供应链风险产生和存在的前提，所以有必 要对供应链中的风险因素进行认识讨论，以便研究供应链风险因素对供应链风险传导的影响。 供应链中的风险因素分为内部因素和外部因素3： 2.3.1内部因素 （1）网络结构因素。网络结构因素有两方面的含义，一是冗余度，二是复杂性。供应链系 统的各个环节之间如果联系非常紧密，没有适当的冗余度，就会使得微小扰动产生的扩展在没 有控制的情况下无限制的传递下去，从而带来灾难性的后果。如果有一定的“冗余” ，各个部分 小的扰动，就能够在小系统内部就被缓冲掉。当一个复杂系统受到不可预测性为特征的非线性 因素的干扰后，就会扰乱原有供应链系统内的正常秩序，许多可确定的关系被不可确定所替代， 使得由随机性和不确定性引起的一系列后发事件发生在混沌与秩序的边缘，从而产生不可测度 的多样性后果。 （2）成本分担因素。供应链上任何一级的节点企业都是独立的经济主体，从自己的利益或 目标考虑，都希望把自己的成本降下来，都会在批量-库存；库存-运输；提前期-运输；产品多 样性-库存；库存-顾客服务等一系列成本问题上权衡考虑。当链条上的节点企业只考虑自己的 成本，而不考虑其他企业的成本时，在成本上产生了相互挤压，引起供应链的不稳定。另外， 链上的价格波动也会使成本分摊因素变得更突出，诱发更大的冲突。 （3）信息传递因素。当信息传递不准确时，就会导致供应链行为主体决策失误，引起供应 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 10 链上风险的传递。比如，牛鞭效应就是信息传递不准确，导致链上各类库存严重积压，供应链 的整体运营成本增大，运营风险增大。 （4）合作伙伴因素。供应链中各企业之间在技术水平、管理水平、人员素质、企业文化、 职业道德等方面都存在着差异，这些差异都影响着供应链的整体竞争能力和获利能力，并决定 着供应链的稳定与否。 （5）利益分配因素。供应链中的企业是一个利益共同体，在供应链整体利润一定的条件下， 某些企业利润的提高会导致其他企业利润的降低，某些企业获利水平过低将会导致消极合作甚 至退出供应链，使供应链崩溃。 （6）主观行为因素。供应链系统中存在着复杂的主体行为之间的关系，如委托代理关系、 信任管理关系、利益分配的关系等，链上行为主体的所有决策和运作都要或多或少地受主观因 素的影响，各行为主体在识别市场机遇，确定市场需求，制定各种决策就是一个主观过程，在 制定各种决策时虽然要进行定量分析与评价，但在评价时不可避免地要主观因素的影响，在供 应链运作管理中信息的沟通、冲突管理、信任管理及跨文化的管理也是一个受主观因素影响的 过程。这些主观行为因素导致供应链系统变得更具自发性、无秩序性和活跃性。 （7）核心企业因素。供应链根据核心企业的不同分别有四种类型：以制造商为核心企业的 供应链、以零售商为核心企业的供应链、以中间商为核心企业的供应链和以制造商和零售商两 个为核心的双头供应链。由于核心企业在链条上的位置上的不同、话语权上的不同、控制力的 不同，在风险发生和控制也就不同。 （8）契约诚信因素。供应链行为主体之间的关系是一种合作关系，需要有契约诚信作为基 础。如果链上某个企业的缺乏诚信而毁约，就会导致他的上下游企业要么库存大量积压，产能 浪费，要么断货，严重的会使整个链条崩溃。这种因素引起的风险往往又被称为“道德风险” ， 如果合作伙伴选择不当，合作方有较强的“败德”意识，将会导致在供应链运行中较大的风险。 2.3.2外部因素 （1）顾客需求波动因素。顾客需求波动会给供应链造成一定程度的损害，牛鞭效应就是一 个典型例子，链上逐级放大的波动导致供应链库存逐级增大，物流成本上升，经营风险增大。 顾客需求的快速波动导致市场调节成本上升，生产过剩风险和缺货风险增大。另外市场上一旦 出现不可预料的不利因素就可能导致销售下滑，市场出现逆转，整个供应链可能立即崩溃。 （2）顾客非理性因素。由于某种原因（如传言、瘟疫等）造成了顾客心理恐慌，从理性变 成非理性的，顾客购买量陡然增加（抢购）或陡然减少（拒购） ，大大高于或低于平时购买量， 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 11 但实际上，顾客需求并没有增加或减少那么多，需求只是被提前或延后。随着顾客从非理性到 理性，购买量又会反向变化。顾客从理性到非理性，再从非理性到理性的两个阶段对供应链的 影响是非常巨大的，造成供应链出现聚集急剧震荡，如果供应链的调节能力和应变能力差就会 导致供应链的灭顶之灾。 （3）竞争者因素。在市场端，市场上有许多相似的产品，他们都是由不同的供应链所提供 的，都占据着各自的市场份额。某一供应链产品在某个量（价格、性能、质量、时间、成本等） 上的变化都会导致市场需求的波动，影响供应链。节点企业既可以是这个供应链的成员，同时 又是另一个供应链的成员，众多的供应链形成交叉结构，当资源是稀缺、有限时，某一供应链 上的经营活动的成功，可能会以损害另一供应链合作关系为代价，造成另一供应链风险。即使 两条供应链没有任何关系，只要发生变化（如，产品进入另一地区，重新选择供应商等） ，就会 导致供应链风险。 （4）环境突变因素。在某些环境突变情况下（如瘟疫、动乱、战争等） ，供应链将会陷入 一个非正常的状态之中，供应链的需求信号的陡然变化将超出需求波动的正常范围，一般来讲， 环境突变可能会使人们的消费行为极大的改变，即使突变因素得到控制，消费需求也不会回到 原来的水平，消费者的消费能力发生极大变化，供应链面临极大的考验。 （5）基础条件因素。高速公路系统、港口、交通与信息系统、先进的制造技术、人才是高 级供应链发展的基础条件，其中任何一种条件的改变都会影响致供应链。只不过条件的改变是 渐进式的，不是突变的。 （6）自然环境因素。水灾、火灾、地震、闪电、雷击、风暴、陨石、冰雪损害、火山爆发、 山体滑坡、外界物体倒塌、空中运行物体坠落以及其他各种不可抗拒的原因所造成的损失等,这 些因素一般都是难以控制和预测的。 （7）其他因素。政府的政策、控制力和执行力会引起供应链的震动，社会公众、机关团体、 新闻媒体等的各种行为及反应都将给供应链带来风险，其它政治、经济、法律等因素的变化， 也导致各种风险的存在。 以上所讨论的各种因素，都有可能引起或增加风险事件发生的概率或影响风险结果的程度， 从而影响行为主体承受的风险。 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 12 2.4供应链风险传导 2.4.1风险传导概述 风险传导分为企业内部的风险传导和企业之间的风险传导。企业内部的风险传导是指在企 业系统中，由于不可避免的受到内部和外部不确定因素的干扰和影响，使得初始时刻在某一点 的微小偏差或不确定性（即风险） ，依附于某些有形物质或无形效应被传递到企业生产经营过程 中的一系列的点及面，或随着时间指数、放大效应等被逐级放大甚至演化为危机，进而导致企 业的生产经营目标产生偏离的一系列过程。企业之间的风险传导是指由于企业之间存在利益相 关性，致使构成利益链的企业群之间必然也存在着风险的相关性，一个企业发生的风险必然会 影响到其关联企业，甚至会传导到整个的利益链企业网络，从而形成一个外在的企业间风险传 导流程4。 由于经济系统存在直接或间接的关联性，导致了风险传导的普遍存在。在当今社会分工日 益细化、企业间联系日益紧密的情况下，企业间风险的动态传导性质日益突出。宏观上讲有金 融风暴的波及效应、产业链上企业间风险的传导等；从中观和微观上讲有供应链企业的风险传 导、企业内部的采购生产销售过程之间的风险传导等。 2.4.2企业风险传导路径 邓明然等人从风险传导的源头入手，将企业风险传导路径分为以企业内部为源头的风险传 导和以企业外部为源头的风险传导4： 1、以企业内部为风险源的风险传导是指风险的源头产生于企业内部，由于企业在生产经营 过程中因为其内部流程自身所产生的偏差和不确定性，经过生产流程和利益链得到传导和放大， 从而对企业本身以及企业的外部环境的正常运行带来风险。在这一基本层面上，又可细分为三 种传导模式：从企业内部传导到外部非企业组织；从企业内部传导到外部关联企业；企业内部 之间的风险传导。 2、以企业外部为风险源的风险传导是指风险源位于企业本身系统之外，存在于企业生存的 外部环境中，如环境风险、政策风险、行业风险等，随着企业与外部环境不断发生联系和交流， 逐渐传导和扩散到企业内部的生产经营流程，从而给企业经营目标的顺利实现带来一定的风险。 同样，对于由外到内的传导，可以把它分为四种传导路径：从外部非企业组织传导到企业；从 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 13 外部关联企业传导到企业；从外部非企业组织传导到外部关联企业；从外部关联企业传导到外 部非企业组织。企业风险传导双向性、直接与间接性、非对称性以及主动与被动性以及主客体 相互作用之间的关联性和复杂性，使得企业风险的传导路径分布呈网状结构，如图 3 所示。 图 3企业风险传导路径图10 figure 3graphic of risk conduction path routh 2.4.3供应链风险传导效应 在物理学概念中，两个或两个以上的体系或运动形式通过各种相互作用而会产生彼此影响 的现象。如两个单摆之间连根弹簧，它们的震动就此起彼伏、相互影响。同样，在供应链风险 传导过程中，各种风险要素之间必定会发生相互作用，相互影响，各要素之间会产生相干效应， 也就是供应链风险传导效应。本文主要研究供应链风险传导中的两种效应：价格价格效应和 价格利润效应。价格价格效应指的是供应链中的价格与供应链原材料价格的相干效应。价 格利润效应指的是供应链中企业的利润与供应链原材料价格的相干效应。 外部非企业组织外部关联企业 外部关联企业外部非企业组织 生产销售 财务。 。 。 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 14 第3章 无库存的供应链风险传导效应 3.1弹性系数 本文采用弹性系数来对风险传导的程度进行衡量。弹性系数是指：在其他条件不变的情况 下，当初始风险点变动百分之一，导致与之关联的另一风险点变动百分之几。换言之，弹性系 数衡量的是风险点对与之关联的初始风险点的反应程度。 设有两种风险点 a、b，b 为初始风险点，则 a 与 b 的弹性系数为： . ab a bab s abb a = .（3-1） 式中， ab s 表示 a 对 b 的风险弹性系数，即当 a 的其他条件不变时，b 变动百分之一会使 a 变动百分之几。 将弹性系数取绝对值，来衡量风险的反应程度。按反应程度的大小，可将风险的弹性系数 划分为 5 个区域： 0 ab s1，称为风险传导效应加强，表示 b 变动 1，a 变动超过 1。 ab s1，称为风险传导效应相当，表示 b 变动 1，a 同样变动 1。 ab s，称为完全风险传导效应，表示 b 变动 1，a 变动无穷大。 ab s0，称为完全无风险传导效应，表示 b 变动 1，a 无变动。 3.2供应链风险传导模型 本章以一个两阶段的供应链模型为背景，如图 4 所示。该供应链由上游的生产商和下游的 零售商两部分组成，零售商根据需求预报向生产商订购批量为 q 的货品，生产商根据零售商的 订货以单价 w 向零售商供货。生产商的采购的单位成本为 c，采购量为 m。 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 15 资金流 物流 图 4无库存的供应链风险传导模型 figure 4sc risk conduction model without stock 设生产商和零售商利润为 s ， v ，供应链整体利润为 生产商的利润函数为： ( ) s wwqcm=.（3-1） 零售商的利润函数为： ( )( ) v ppd pwq=（3-2） 供应链整体利润函数为： ( )pd pcm=.（3-3） s.t. cwp0)，乘法形式为 -b d(p)=ap ,(a0,b1)，其中 a 表示 市场规模（最大可能需求） ，p 表示单位产品的零售价，b 表示价格敏感系数，d 表示实际需求 量。对于加法型的需求函数，其价格弹性为 / bpp abpa bp = ；对于乘法型的需求函数， 其价格弹性为bb= =。这里先讨论加法形式的需求函数，再讨论乘法形式的需求函数。 生产商和零售商是独立的经济实体，分别追求自己的利益最大化，即 max ( ) s wwqcm=.（3-1） ( )( ) v ppd pwq=.（3-2） s.t. cwp0)。由于不考虑库存和缺货，可以认为 m=q=d（p） ，即生产商 和零售商分别按照订货量进行生产和销售。 因为 m=q=d（p）a-bp,(a0,b0) ,即得 max ( )()() s wwcabp=.（3-1） ( )()() v ppwabp=.（3-2） s.t. cwpc，即 a/b+c2c，3a/b+c4c，同时 a/b 与最终产品的价格弹性成反比，即 a/b 越大，最终产品的价格弹性越小。这里令 sv ccc sss =，得到以下结论： (1) 0spc 1/4，0swc 1/2，说明 p、w 对于 c 是风险传导效应减弱，即 c 风险增加 1，w、p 风险增加不足 1。而 spc swc，说明供应链中价格-价格的风险传导效应沿着下游方向呈递 减趋势。 (2) 当 c3c 时， c s0,b1)。同样由于不考虑库存 和缺货，可以认为 m=q=d（p） ，即生产商和零售商分别按照订货量进行生产和销售。 因为 m=q=d（p）ap-b,(a0,b1) ,即得 max ( )() b s wwc ap =.（3-1） ( )() b v ppw ap =.（3-2） s.t. cwp1， 风险传导效应加强， 即原材料价格变动 1， 利润变动超过 1； 当 1b2 时， c s ss vv cwp0)。不考虑库存和缺货，认为 m=q=d（p） ，得到 max ()()a-bppc=.（3-1） s.t. ss vv cwp 经过计算得到（具体计算过程见附录） ： ()() 53 3 /5/3 wc s abcabc + .（3-2） () 1 /1 pc s abc = + .（3-3） () 2 /1 sc s abc = .（3-4） 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 21 () 2 /1 vc s abc = .（3-5） 图 7 swc,spc,ssc,svc 与 a/b、c 关系图 figure 7graphic between swc,spc,ssc,svc and a/b、c 图 8swc 非合作与合作时的对比图 figure 8graphic of swc with and without cooperation c swc 合作 非合作 a/b swc spc ssc,svc swc,spc,ssc,svc c swc spc swc,spc,ssc,svc ssc,svc a/b swc 合作 非合作 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 22 图 9spc 非合作与合作时的对比图 figure 9graphic of spc with and without cooperation 图 10 ssc,svc 非合作与合作时的对比图 figure 10graphic of ssc,sv with and without cooperation (1) 0spc 1，0swc 1)。不考虑库存和缺货，认为 m=q=d（p） ，得到 max () -b appc=.（3-1） s.t. ss vv cwpd(p),可将 mq，q d(p)理解为安全库存，这里进一步假设安全库存与市场需求量成正比，即 m=ksq，qkvd(p)， ks，kv1。设生产商的单位库存成本为 cs，零售商的单位库存成本为 cv。本文不考虑生产商和 零售商同时设置库存，只考虑生产商设置库存或零售商设置库存，这两种情况下的供应链风险 传导效应。 资金流 物流 图 12含库存的供应链风险传导模型 figure 12sc risk conduction model with stock 设生产商和零售商利润为 s ， v ，供应链整体利润为 当生产商设置库存时，m=ksq，qd(p) 生产商的利润函数为： ( )(1)( ) ssss wwk ckcd p=.（4-1） 零售商的利润函数为： ( )()( ) v ppw d p=.（4-2） 供应链整体利润函数为： 生产商 cs 零售商 cv cwp qd(p)m 上海交通大学硕士学位论文 运用弹性系数研究供应链风险传导效应 27 (1)( ) sss pk ckcd p=（4-3） s.t. cwp 当零售商设置库存时，m=q，qkvd(p) 生产商的利润函数为： ( )()( ) sv wk wc d p=（4-4） 零售商的利润函数为： ( )(1)( ) vvvv ppk wkcd p=.（4-5） 供应链整体利润函数为： (1)( ) vvv pk ckcd p=.（4-6） s.t. cwp 这个约束表示生产商和零售商只有在获利的情况下才能交易。 式中，c采购单位成本；w批发单位价格；p零售单价；m生产商采购数量；q 零售商订货数量；d（p）市场