风险、技术投入和竞争对企业套期保值策略影响研究.pdf

物流科技 2023 年第 19 期 10 月上收稿日期：2022-12-23基金项目：国家自然科学基金资助项目（72071029）；江苏省研究生科研创新计划基金项目（KYCX21_0843）作者简介：段克祥（1998），男，湖南娄底人，南京邮电大学管理学院硕士研究生，研究方向：供应链管理；徐广业（1983），男，安徽立辛人，南京邮电大学管理学院，副教授，博士，研究方向：物流与供应链管理。引文格式：段克祥，徐广业.风险、技术投入和竞争对企业套期保值策略影响研究J.物流科技，2023,46(19):138-143.誗物流金融誗文章编号：1002-3100 渊2023冤 19-0138-06物流科技 2023 年第 19 期 10 月上Logistics Sci-Tech October,2023（the first half）摘要：在竞争供应链中，研究了原材料价格风险、技术投入和竞争对制造商套期保值策略的影响。分别分析了制造商不套期保值策略和制造商套期保值策略两种情形，并结合制造商的技术投入，构建了各策略下的竞争决策模型。在此基础上，利用动态博弈理论对两种策略下的决策模型进行求解和分析，揭示了市场风险和技术投入对制造商套期保值策略的影响。研究结果表明，当市场风险较低时，不论技术投入成本的高低，制造商选择套期保值更有利；当市场风险适中时，随着技术投入成本的增加，套期保值策略更有利；当风险较高时，制造商选择不套期保值更有利。此外可以发现制造商在套期保值时的产品定价更高，而且技术投入能够给企业带来更高的利润。关键词：竞争供应链；套期保值；价格风险；技术投入中图分类号：F253.7文献标志码：ADOI：10.13714/ki.1002-3100.2023.19.034Abstract:In a competitive supply chain,this paper examinesthe impact of raw material price risk and technology input onmanufacturers hedging strategies.We analyze the manufactur原ers non-hedging strategy and the manufacturers hedging strat原egy,and combine the manufacturers technical investment toconstruct the competitive decision model under each strategy.On this basis,we use dynamic game theory to solve and ana原lyze the decision-making model under the two strategies,reveal原ing the impact of market risk and technical investment on themanufacturers hedging strategy.The results show that when themarket risk is low,regardless of the cost of technology input,itis more advantageous for manufacturers to choose hedging;when market risk is moderate,hedging strategy is more advan原tageous as the cost of technology inputs increases;when therisk is high,it is more advantageous for manufacturers tochoose not to hedge.In addition,it can be found that manufac原turers are hedging products at higher prices,and technology in原vestment can bring higher profits to enterprises.Key words:competitive supply chain;hedging;price risk;technical input风险、技术投入和竞争对企业套期保值策略影响研究Research on the Impact of Risk,Technology Input and Competition on Enterprise Hedging Strategy段克祥，徐广业DUAN Kexiang,XU Guangye（南京邮电大学 管理学院，江苏 南京 210003）（School of Management,Nanjing University of Posts&Telecommunications,Nanjing 210003,China）0引言随着经济全球化的不断深入，供应链上游原材料价格受到的影响因素不断增加。特别是近年来，新冠疫情全球爆发，导致供应链上游原材料价格不断变化。例如，近年全球原油价格经历了前所未有的极端波动，出现了大幅涨跌1-2。不仅如此，气候、政策和经济等因素都不断影响着上游原材料价格，这使得供应链上游原材料价格具有更多的不确定性。原材料价格的不确定性同时也会抑制企业的创新，给企业造成一系列的问题3。因此，为了应对原材料的价格风险，套期保值也逐渐成为疫情下企业规避原材料价格风险的一种手段。据统计，2021 年中国境内发布套期保值公告的 A 股上市公司数量超过 1000 家，远超2020 年全年的 489 家。在实践中，套期保值行为对供应链上游企业并非都是有利的，例如，2020 年金龙鱼在期货市场上对大豆和棕榈油等套期保值时惨遭亏损，从而导致预期利润下滑，因此供应链上游企业在面对市场风险如何选择套期保值是本文的研究问题之一。企业的技术投入也会和生产成本息息相关，由于套期保值能够进一步锁定生产成本，因此企业在选择技术投入时，也会考虑套期保值的选择问题。由于国内外关于市场风险和技术投入对企业套期保值策略选择的问题研究尚有不足。因此为了弥补这一研究空白，充分考虑了在竞争供应链的背景下，研究市场风险和技术投入对企业套期保值策略选择的影响。这也是疫情下实业界和学术界急需解决的问题，因此该研究具有重要的现实意义。138物流科技 2023 年第 19 期 10 月上风险、技术投入和竞争对企业套期保值策略影响研究关于供应链中产品价格风险的研究，国内外学者已经进行了广泛的研究，国内方面，安毅和方蕊提出我国农产品价格风险日益成为企业应该谨慎应对的全局性问题，在此基础上分析国内外农产品价格风险和现有的农产品风险管理缺陷4。陈盛伟和王劲雨建议期现融合发展，从而进一步提高企业的抗风险能力5。国外的学者也对价格风险有着广泛的研究，Zhang 等研究了全球大宗商品价格风险6。Manthos 等研究了新冠疫情对市场风险价格的影响7。但是上述研究却少有涉及到在竞争供应链中，企业面对的价格风险，及提出相应措施。关于竞争供应链中，商品的价格风险研究较少，主要有：Ehsan Bolandifar 等研究了竞争供应链中商品价格风险，并设计一个指数价格合同用于规避商品价格风险8。然而与之不同的是，本文考虑竞争供应链中，企业通过在期货市场中利用期货合约规避商品价格风险，此外在选择套期保值策略时，企业会考虑技术投入的影响。目前众多的学者关于企业技术投入创新对企业的影响进行了广泛研究，毛毅翀和吴福象的研究表明企业技术投入与研发补贴成正相关9；孔令文等研究了市场竞争环境下的企业技术创新投入10；张陈俊等分析了供应商和制造商技术投入行为的稳定策略，并表明技术投入能够显著提高企业竞争力11；然而与上述研究不同的是，本文考虑企业技术投入对企业套期保值决策的影响。关于企业套期保值策略的研究，赵新伟解决了复杂条件下油气合约套期保值的问题12；周奇和韩景构建了反映组合中资产之间相关关系的套期保值模型13；Bai 首次研究了几种石油期货合约的交叉套期保值14；然而上述研究并未从竞争供应链的角度出发，研究企业套期保值策略问题。Wang 等研究了四种供应链结构中的最优金融对冲策略和可持续发展，研究结果表明在竞争供应链中，随着商品价格的波动，两个制造商的利润都会增加15。与之不同的是，本文研究企业在期货市场上利用期货合约进行套期保值的策略选择问题。综合上述文献分析，本文考虑竞争供应链下，技术投入和市场风险对企业套期保值策略选择的影响。研究了竞争供应链中，面对不同的技术投入和市场风险，制造商如何选择最优的套期保值策略问题。1问题描述与模型假设1.1问题描述考虑由一个供应商，两个制造商 M1（风险中性者）、M2（风险追求者）和消费者组成的竞争供应链系统。在该供应链中，制造商会通过投入技术成本，促进产品创新，获取更多的潜在消费者。同时制造商的生产经营会受到原材料价格波动的影响。制造商决定是否在期货市场上进行套期保值，以应对原材料价格波动的影响。为了方便处理，假设制造商要么完全套期保值要么不套期保值。若制造商不套期保值，其生产原材料单位成本为 S，S 为随机变量，其均值 E S蓘蓡=S，方差 Var S蓸蔀=滓2。若制造商套期保值，则其买入的期货合约的单价为 F，该价格在制造商决定套期保值时是已知的，卖出期货合约的单价为 F1。具体流程如图 1 所示。制造商决定是否套期保值后会决定其技术投入成本，为了便于处理，可以假设 M2的技术投入成本为 0，M1相对 M2投入的技术成本为 T T逸0蓸蔀，T=0 则表示 M1的技术投入成本与 M2的技术投入成本相同。潜在消费者对技术投入成本的敏感度为 姿。此时可以得到竞争供应链中 M1和 M2市场需求函数分别为：qM1=q-p1+bp2+姿T（1）qM2=a-p2+bp1（2）其中：a 为市场需求潜力；pii=1,2蓸蔀表示 Mi制定的产品价格；b 0臆bp2N*；q1N*q2N*；仔M1N*仔M2N*。由推论 1 可知，在制造商均不参与套期保值的情形下，相比于投入技术成本较少的 M2而言，M1的产品定价会更高，而且其市场需求和利润也更大。这从实际生产的角度而言，企业的技术创新对企业的发展也是有利的。推论 2p1H*p2H*；当 Tq2H*，当 TA1时，q1H*q2H*；当 滓2A2时，仔M1H*A2时，仔M1H*仔M2H*。其中：A1=Fb4-Fb3+S b3+ab3-4Fb2+3S b2+ab2+2Fb-2S b+4F-4S2姿2-b2-b蓸蔀A2=-3b+4蓸蔀b3a2+K1a+K2+4-3b2蓸蔀2-b2蓸蔀2F2-2S b32-b2蓸蔀F-11b4-28b2+16蓸蔀S242-b2蓸蔀2K1=-4b3+6b2-8蓸蔀姿T+22-b2蓸蔀3b3+2b2-8b-8蓸蔀F+2b4-10b3-12b2+16b+16蓸蔀S蓸蔀K2=4姿24-3b2蓸蔀T2+-4姿4-b2蓸蔀2-b2蓸蔀+4b姿8-5b2蓸蔀S-162-b2蓸蔀2蓸蔀T由推论 2 可知，在 M1参与套期保值的情形下，企业的技术投入成本越高，其产品价格也会更高。当技术投入成本超过阈值时，M1产品的市场需求量反而会低于技术投入相对较少的 M2。因此企业在参与套期保值时应该考虑市场情形，合理控制技术投入的成本。同时可以发现，随着风险的上升，风险利润也会增加，套期保值策略下的 M1即使有着技术投入的优势，其利润也会低于并不参与套期保值和相对技术投入较少的 M2。推论 3鄣仔M1N*鄣T0，鄣仔M1H*鄣T0，鄣仔M2N*鄣T0，鄣仔M2H*鄣T0。由推论 3 可知，无论 M1是否套期保值，M1的利润会随着技术投入的增加而增加，这也与推论 1 中展现的企业利润会随着技术投入的增加而增加的结论相符合。此外，可以发现 M2的利润也会随着 M1技术投入的增加而增加。这表明在竞争供应链中，企业的技术投入不仅对自身能够造成积极的影响，而且能够给竞争成员也带来一定的利好。推论 4p1N*q1H*；p2N*p2H*，q2N*q2H*。由推论 4 可知，对 M1而言，H 策略下的产品定价会高于 N 策略下的产品定价，但是 H 策略下的需求量会低于 N 策略下的需求量。对 M2而言，H 策略下的产品定价会高于 N 策略下的产品定价，而且 H 策略下的市场需求量也会高于 N 策略下的市场需求量。推论 5当 滓2仔M1N*，当 滓2B1时，仔M1H*1-b蓸蔀滓22-b蓸蔀2且 仔M2H*仔M2N*。由推论 6 可知，对 M2而言，H 策略下的风险利润高于 N 策略下的风险利润，这表明 M1套期保值时，M2会面临更大的市场风险。此外，在该竞争供应链中，H 策略对 M2始终是最优的。这表明 M1的套期保值行为能够给 M2带来积极的影响。结合推论 5 可知在稳定的市场上，套期保值不仅能够提高自身的利润，还能影响到竞争者利润的提升，这也展现了套期保值对整个行业的发展具有一定的利好性。4数值算例为了进一步分析竞争供应链系统中，竞争、技术投入成本和市场风险对制造商套期保值策略的影响。在该部分先假设市场规模 a=1、M1在期货市场上买入建仓价格 F=0.05，现货价格 S=0.06，M1的相对技术投入成本 T=0.5，消费者对技术投入的敏感度 姿=0.6，竞争强度 b=0.6，利用数值算例对相关结果进行分析。由此，结合命题 1 和命题 2 中最优定价决策，可以得到图 2 和图 3。通过图 2 中的（a）可以发现随着市场竞争强度的增加，不管 M1是否套期保值，制造商的定价均会随之上升。而且制造商产品定价上升幅度会随着竞争强度增加而增加，这表明竞争会加剧价格的上升。当制造商的技术投入成本较高又参与套期保值时，其产品定价较高。反之，制造商技术投入成本较低又不参与套期保值时，其产品定价较低。这表明技术投入较低的企业会以低价抢占市场。通过图 2 中的（b）可以发现，不论期货价格如何变动，H 策略下 M1的产品定价会远高于其他任何情形下的产品定价。在该策略下，制造商的产品定价均会随着期货价格的上升而上升。此外，对制造商而言，不论期价上升还是下跌，H 策略下的产品定价均会高于 N 策略下的定价。图 2 整体表明，不论竞争强度还是期价的变化，H 策略下 M1定价一直是最高的，N 策略下 M2的定价一直是最低的。通过图 3 可以发现，不论 M1是否套期保值，随着技术投入的增加，制造商均会提高其产品定价。显然 M2的定价也会受到M1技术投入的影响，而且会随着 M1的技术投入增加而上升。与图 2 一致的是，H 策略下的制造商定价依旧是最高的。这表明M1套期保值的行为会使其产品定价更高。为了进一步分析，技术投入和市场风险对 M1利润的影响。通过对第二部分中得到的 H 和 N 策略下的最优利润进行比较，可得图 4。1.81.61.41.21.00.80.60.40.200.60.70.80.91.0bp1N*p1H*p2N*p2H*图 2市场竞争强度和技术投入对产品定价的影响（a）1.21.11.00.90.80.70.6p1N*p1H*p2N*p2H*0.020.040.060.080.100F（b）1.31.21.11.00.90.80.70.60.20.40.60.81.0Tp1N*p1H*p2N*p2H*0图 3技术投入对产品定价的影响图 4市场风险和技术投入对 M1套期保值策略选择的影响0.20.40.60.81.0T00.40.30.20.10NHH通过图 4 可以发现，当市场风险较低时，无论 M1的技术投入多少，M1在 H 策略下能够获得更大的利润；当市场风险适中风险、技术投入和竞争对企业套期保值策略影响研究142物流科技 2023 年第 19 期 10 月上时，随着技术投入的增加，M1选择 H 策略更有利；当市场风险较高时，此时 M1选择 N 策略更有利。制造商带来的管理启示是，在一个稳定的市场上套期保值对制造商更有利，而且随着制造商技术投入的增加，套期保值也能够给制造商带来更多的利润，但是面对极端风险，制造商应该考虑不参与套期保值，因为此时的风险控制对制造商更有利。5结论针对竞争供应链中，市场风险和技术投入对制造商套期保值策略选择的影响问题。本文将供应链金融和供应链管理相结合，构建了两种套期保值策略下的制造商期望利润函数模型。分析了两种策略下的博弈情形，并利用逆向归纳法求解了两种套期保值策略下制造商的最优决策和最优期望利润。最后对求解结果进行分析和比较，得到了如下结论：首先，不论制造商是否套期保值，制造商的利润会随着技术投入的增加而增加。而且在不套期保值的情形下，技术投入更高的企业，其产品定价、市场需求和利润均会更高。具体而言，制造商的利润与技术投入成正比。这表明技术投入能够给企业带来更多的市场份额和利润，这也是企业不断推崇创新的根本原因。因此，在两种策略下，企业均需要考虑技术投入的成本以获取更高的利润。其次，制造商的技术投入成本越高，其产品定价也会越高。制造商在参与套期保值时的产品定价是最高的，这表明制造商锁定了生产成本后，会更加倾向于投入更多的技术成本，从而提高产品的定价。不仅如此，M1技术投入的增加也会导致 M2产品定价的上升。最后，市场风险和技术投入对制造商套期保值的策略选择存在着重要的影响关系，若市场风险较小，则不论技术投入的多少，套期保值策略始终是最优的，若市场风险适中，则随着制造商技术投入成本的增加，套期保值策略对制造商而言则是最优的，否则不套期保值策略是最优的，若市场风险较大，则不论技术投入多少，制造商不套期保值是最优的。这表明在一个相对稳定的市场上，技术投入成本越高，套期保值策略更加有利，而在具有极端风险的市场上，不套期保值策略对企业而言更加有利。这也给疫情下的全球企业能够带来一定的启示作用，避免企业盲目套期保值而造成更大的损失。考虑竞争供应链中供应商和制造商套期保值策略，是接下来的进一步研究内容。参考文献：1ZHU P,LU T,CHEN S.How do crude oil futures hedge crude oil spot risk after the COVID-19 outbreak?A wavelet de原noising-GARCHSK-SJC Copula 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