基于区块链技术的应收账款融资演化博弈分析

秦筱轩

摘要：随着区块链技术的迅速发展，区块链技术推广与使用促使供应链金融更加具有实践价值。依据近些年世界各国专家学者在该领域内的科学研究，打造了供应链管理上核心企业及其中小型企业间的演化博弈实体模型，探讨了将区块链技术作为主要参数放进实体模型中，根据结构雅可比矩阵开展博弈可靠性分析，分析在各个环境下主要参数改变对决策方演化产生的影响，并对区块链技术运用的意见展开讨论。

关键词：应收账款融资；区块链技术；供应链金融；演化博弈

中图分类号：C916 文献标志码：A 文章编号：1673-291X（2024）04-0067-05

引言

在已有的供应链系统中，数据信息由供应链中的关键企业掌控，在传送、储存、展现等流程中都存有被伪造的概率，并且关键企业的信任无法遮盖全部供应链网络，导致企业信任关联无法创建，造成信息真假无法断定、每个参与者之间信息不一样、信息分享水平不高等难题，以至于企业信息的不对称和信息获得不全面变成供应链内的主要风险来源。除此之外，供应链中欠缺高效的信任评估方法，企业的真实度无法反映，从而不能对供应链的总体信任情况进行评价监管。

区块链里的数据信息一经公布便不能改动，各节点企业也就不必担心数据信息遭到故意伪造，因而具有很强的信任关联。区块链分布式的结构可以有效协助供应链里的多方完成点到点的通讯，而不需要通过一个特定中心化构造完成信息沟通交流，免除了烦琐的等级信息传送构造。假如多方都有区块链记述分布式系统的账簿，就能够让不一样的参加者应用一致的信息来源，而非零散的数据信息来源，从而确保供应链信息的可追溯性及供应链的透明度，减少供应链上信息孤岛难题。对区块链上信息的融合能够产生供应链上企业全方面的全景视图，以便根据企业各个方面的指标值开展数据统计分析，使金融企业能够有效评价企业的信誉情况。

一、区块链技术视角下核心企业与中小企业应收账款融资演化博弈分析

（一）演化博弈模型的描述与假设

现对演化博弈模型做以下假设：

假设一：为了方便研究核心企业与中小企业在区块链技术影响下的应收账款融资决策策略，假设金融机构采取贷款策略并以此为基础来研究供应链企业的决策及其收益。考虑到供应链企业的合作都是长期的，如果合作的任何一方违约均会造成整个供应链的信誉下降，以及降低供应链的合作效率，使金融机构对于整个供应链企业的信任下降，因此存在违约成本，即对供应链整体存在负效用，并且这种负效用在区块链技术参与下会变得未知。

假设二：区块链技术的加入能够使供应链金融各参与方的效率大幅度提高，节省了大量的人力、物力、财力，能够使核心企业与中小企业有更大的精力去利用贷款来进行扩大生产再投资，从而进一步增加中小企业与核心企业进行再投资时的收益率。

假设三：引入区块链后，供应链上的企业一旦发生违约行为，经过区块链的验证后就会分布于区块链上各节点，会被整条供应链上企业所得知，并且不可抵赖和篡改，甚至这种记录会被永远记录在区块链上，不可删除和修改。当其他企业在与有“黑历史”的企业进行交易合作时就会心有疑虑，以至于对于这个贸易伙伴无法做到完全信任，使得他们的合作效率大打折扣。

在以上假设的基础上做了如下页表1所示的参数设置：

根据表1假设与参数设定，可以构建如表2所示的核心企业与中小企业的博弈矩阵。

分析：在有区块链技术参与的背景下，供应链金融博弈过程中中小企业与核心企业的博弈策略组合是（守约，还款）、（守约，不还款）、（不守约，还款）、（不守约，不还款），并且由于有区块链技术的加入，会继续强化博弈均衡点的形成。

设中小企业守约还款的概率为x'，则中小企业选择违约不还款的概率就为1-x'；核心企业守约还款的概率为y'，违约不还款的概率为1- y'。

对于核心企业来说，选择守约的期望收益为：

Ey'=x'（δS+DS+B+B2-C-m）+（1-x'）（δS+DS+B2-C-m）

核心企业违约的期望收益为：

E1-y'=x'[S（1+δ）-CS-M2+B2-C-m）]+（1-x'）[S（1+δ）-Cs-CT-M2+B2-C-m]

则在区块链技术参与下核心企业的平均期望收益为：

Ey'=y'Ey'+（1-y'）E1-y'=y'（x'B+DS-x'CT-S+Cs+CT+M2）+

x'CT+S+Sδ-Cs-CT-M2+B2-C-m

对于中小企业（生产材料提供商）来讲，中小企業选择守约还款的期望收益为：

Ex'=y'[αS（R2-R1）+DF+B-C-m+B1]+（1-y'）[αS（R2-R1）-S+DF+B1-C-m]

中小企业选择不还款的期望收益为：

E1-x'=y'[αS（1+β）-CF+B1-M1-C-m]+（1-y'）[αS（1+β）-CF-CT-S+B1-M1-C-m]

则在区块链技术参与下中小企业的平均期望收益为：

Ex'=x'Ex'+（1-x'）E1-x'=x'[y'B+αS（R2-R1）+DF-y'CT-αS（1+β）+CF+CT+M]+（1-x'）[y'S+y'CT+αS（1+β）-CF-CT-S+B1-M1-C-m]

（二）演化平衡点的求解

根据上述计算得出的核心企业与中小企业的平均期望收益，可以进一步得到核心企业与中小企业的复制动态方程。

由此可以计算出中小企业的复制动态方程为：

F（x'）=■=x'（1-x'）（Ex'-E1-x'）=x'（1-x'）[y'S+y'B+αS（R2-R1）-S+DF+B1-C-m-y'S-y'CT-αS（1+β）+CF+CT+S-B1+M1+C+m]=x'（1-x'）[y'B+tS（R2-R1）+DF-y'CT-tS（1+β）+CF+CT+M1]

令F（x'）=0，那么就可以得到三个可能的均衡解，它们分别是0，1，以及y'*=■。

同理，可以计算出核心企业的复制动态方程为：

F（y'）=■=y'（1-y'）（Ey'-E1-y'）=y'（1-y'）（x'B+DS-x'CT-S+Cs+CT+M2）

则有F（y'）=0可得，核心企业可能的演化均衡点为：

y'1=0，y'2=1，x'*=■

（三）区块链背景下应收账款融资模式各主体演化稳定性分析

演化稳定性分析可以借助雅克比矩阵的行列式以及迹来做出判断，若前一小节所求得的均衡点满足带入到雅克比矩阵后求得的雅克比矩阵的行列式大于零，迹小于零（detJ>0，trJ<0），则该均衡点就为演化稳定点。接下来分别对中小企业与核心企业的复制动态方程关于x，y求偏导，所得到的雅克比矩阵如下：

又经过计算可得：

=（1-2x'）[y'B+αS（R2-R1）+DF-y'CT-αS（1+β）+CF+CT+M1]

=x'（1-x'）（B-CT）

=y'（1-y'）（B-CT）

=（1-2y'）（x'B+DS-x'CT-S+Cs+CT+M2）

则detJ=

trJ=

y'=（S+B）+αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT>0

x'（B-CT）+Ds-S+Cs+CT+M2>0

detJ|（0，0）=[αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT+M1]（Ds-S+Cs+CT+M2）

trJ|（0，0）=αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT+M1+Ds-S+Cs+CT+M2

detJ| （0，1）=[B+αS（R2-R1）+DF-CT-αS（1+β）+CF+CT+M1]（S-Cs-CT-M2-Ds）

trJ|（0，1）=B+αS（R2-R1）+DF-CT-αS（1+β）+CF+M1+S-Cs-M2-Ds

detJ| （1，0）=[-αS（R2-R1）-DF+αS（1+β）-CF-CT-M1]（B+Ds-CT-S+Cs+CT+M2）

trJ |（1，0）=-αS（R2-R1）-DF+αS（1+β）-CF-CT-M1+B+Ds-S+Cs+M2

detJ |（1，1）=[-B-αS（R2-R1）-DF+y'CT+αS（1+β）-CF-CT-M1]（-B-Ds+CT+S-Cs-CT-M2）

trJ| （1，1）=-B-αS（R2-R1）-DF+y'CT+αS（1+β）-CF-2CT-M1-B-Ds+CT+S-Cs-M2）

首先以核心企业作为研究对象来探究双方的演化博弈稳定性，核心企业选择还款的期望收益为：

Ey'=x'（δS+DS+B+B2-C-m）+（1-x'）（δS+DS+B2-C-m）

核心企业选择违约不还款的期望收益为：

E1-y'=x'[S（1+δ）-Cs-M2+B2-C-m）]+（1-x'）[S（1+δ）-Cs-CT-M2+B2-C-m]

若核心企业在博弈决策的过程中选择还款策略，则需要满足条件Ey'-E1-y'大于等于零，即需要满足还款的期望收益要大于不还款的期望收益。具体公式可以表示为：

Ey'-E1-y'=x'（B-CT）+Ds-S+Cs+CT+M2≥0

再以中小企业作为研究对象来探究博弈双方的博弈稳定策略，中小企业的还款期望收益为：

Ex'=y'[αS（R2-R1）+DF+B-C-m+B1]+（1-y'）[αS（R2-R1）-S+DF+B1-C-m]

中小企业选择违约不还款期望收益为：

E1-x'=y'[αS（1+β）-CF+B1-M1-C-m]+（1-y'）[αS（1+β）-CF-CT-S+B1-M1-C-m]

若中小企业在博弈过程中选择还款作为自己的博弈策略，则需要满足选择还款时的期望收益大于选择不还款时的期望收益，公式可以表达为：

Ex'-E1-x'=y'（S+B）+αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT≥0

由此可以看出：

情形一：当αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT+M1<0且Ds-S+Cs+CT+M2<0时，即当中小企业由于不还款所获得的投资收益减去由于违约不还款对中小企业造成的损失之差大于中小企业按时还款时利用贷款进行投资所获得的收益加上守约对于中小企业的正效应，并且在区块链技术参与下核心企业选择不还款时所遭受的损失小于应收账款的金額时，此时的detJ|（0，0）>0，trJ|（0，0）<0，那么此时点（0，0）为演化博弈均衡点，即此时中小企业以及核心企业均会选择不还款作为自己的决策选择。

情形二：当αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT+M1<0且Ds-S+Cs+CT+M2>0时，即当中小企业由于不还款所获得的投资收益减去由于违约不还款对中小企业造成的损失之差大于中小企业按时还款时利用贷款进行投资所获得的收益加上守约对于中小企业的正效应，并且在区块链技术的参与下核心企业选择不还款时的损失大于核心企业中小企业之间的进行交易的应收账款金额时，此时的detJ|（0，1）>0，trJ|（0，1）<0，此时点（0，1）为演化博弈均衡点。

情形三：当αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT>0，Ds-S+Cs+CT+M2<0时，即当中小企业由于不还款所获得的投资收益减去由于违约不还款对中小企业造成的损失之差小于中小企业按时还款时利用贷款进行投资所获得的收益加上守约对于中小企业的正效应，并且在区块链技术的参与下核心企业选择不还款时的损失小于核心企业中小企业之间的进行交易的应收账款金额时，此时的detJ|（1，0）>0，trJ|（0，1）<0，则此时中小企业会选择还款，而核心企业会选择违约不还款，即点（1，0）是此时博弈双方的演化博弈均衡点。

情形四：当αS（R2-R1）+DF-αS（1+β）+CF+CT>0，Ds-S+Cs+CT+M2>0时，此时随着区块链技术的不断完善，由于区块链技术的加入企业违约的负效用会大幅度加大，此时无论是中小企业还是核心企业都会选择还款作为自己的策略选择，此时的detJ|（1，1）>0，trJ|（1，1）<0，即点（1，1）是供应链企业间的演化博弈稳定点。

（四）区块链技术对于博弈参数以及均衡性的影响

1.区块链技术能够通过拆分应收账款S来影响演化均衡。区块链技术的应用实现了供应链上核心企业信用的有效拆分以及多级流转。在区块链技术的引入下，电子凭证流转到需要融资的中小企业时，融资企业手中的凭证票面價值会变得越来越小，而由于区块链技术的特性，凭证在拆分流转的过程中并没有丧失其真实性，使得核心企业的信用没有损耗地传递给了处于供应链末端的中小融资企业，从而能够解决远端中小微企业的融资问题以及扩大供应链融资范围。

2.区块链通过增加违约损失来影响博弈双方演化稳定性。由区块链技术参与的价值互联网，能够使任意节点的违约信息被全网验证与永久上链，并且不可篡改和抵赖，从而让区块链技术的加入使得企业的违约成本变得更高，大大增加了违约损失。由以上公式可以看出，当由于违约所遭受的损失增大时并且达到一定临界点时，无论是中小企业还是核心企业都会自动选择守约还款。

3.区块链技术能够通过降低金融机构的贷款利率R1来影响供应链融资的均衡。贷款利率的高低决定了中小企业的融资成本，区块链技术能够通过其特性，如分布式去中心化、共识机制以及不可篡改等，由于无须第三方机构参与认证，能够实现信息的无成本流转，防止信息在传递过程中的损失，从而能够实现降本增效。根据中小企业还款的条件公式可知，当银行的贷款利率下降时，中小企业会倾向于选择守信策略，从而能够帮助中小企业在降低融资成本的同时降低融资风险，进而营造良好的经营条件，构建良好的融资和信用环境。

4.区块链技术通过提高供应链企业守约带来的额外激励来影响博弈均衡。在传统模式下，中小企业与核心企业之间存在信息壁垒，缺乏足够的激励措施来落实供应链融资所需要的具体机制，不利于良好的供应链金融信用与融资环境的建设。而区块链技术的引入，使得其独特的经济激励机制能够进一步提高中小企业与核心企业的协同效益，增加双方还款守约所能得到的额外激励收益。

二、意见建议

为了实现核心企业、中小企业、金融机构在供应链融资时能够更好相互合作，使供应链上企业能够更好守约还款，需要进一步完善基于区块链技术的供应链融资体系。为此，提出以下建议。

（一）完善区块链技术参与下的奖励惩罚机制

根据前面的演化稳定性分析以及matlab数值仿真分析可以得知，激励与惩罚程度是影响供应链企业做出是否守约还款决定的重要因素。一方面，通过发挥区块链技术的惩罚机制来遏制供应链企业的违约想法与行为，降低银行等金融机构的贷款风险；另一方面，通过区块链的激励措施来促进降低供应链企业的融资成本，提高协同效用，从而能够营造良好的营商与融资环境。

（二）减轻供应链企业使用区块链技术的成本

从上述研究可以看出，融资成本是影响企业信用状况、企业战略决策的重要因素。并且降低企业的上链负担会使得更多的企业上链，以此建立一个能够高效进行信息传递、能够准确核查信息的区块链供应链融资体系。只有当上链企业的规模足够大时，才能够实现核心企业信用信息的多级流转，最大程度发挥区块链技术的作用；并且只有当上链企业规模足够大、类型足够丰富以后，才能更进一步地实现去中心化。

（三）加强监管机构的上链工作

目前，在供应链金融市场中违约行为较为普遍，致使被违约方损失惨重。虽然国家已有法律政策对其进行规范，但效果不尽人意。当经济参与者都加入了区块链时，监管机构更应该上链加强对融资活动的监管，同时还要进一步完善法律法规。政府有关部门上链后要进一步增加对于智能合约的审查力度，完善审查结果和流程。

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