基于压力测试的供应链极端风险管理方法探讨，本文主要内容关键词为：供应链论文,风险管理论文,压力测试论文,方法论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、引言
近年来，由于种种不确定因素引发的极端事件冲击导致了许多供应链巨幅震荡甚至中断的现象，引起供应链管理者的广泛关注。如2000年爱立信手机欧洲生产线停产事件(Eglin，2003；Norrman，2004)、2001年911恐怖袭击、2003年“SQL Slammer”病毒全球爆发(Reshlna，2003a、2003b)、伊拉克战争(石油价格大幅上涨)以及上世纪90年代末Compaq公司PC库存大量积压现象(Chopra et al，2004)。这些极端事件通常而言波及范围广、影响程度大，往往会给供应链造成不可逆转的损害，甚至导致供应链的彻底断裂。现实不仅要求供应链上各个实体能有效地协同运作，而且要求各节点具有一定的包括各类极端事件在内的风险承受能力。因此，如何加强事前管理，测算可能的供应链风险，特别是小概率极端事件对供应链的冲击力度及其后暴露出来的风险水平是一个崭新的课题。
在金融风险管理领域，压力测试作为一种金融风险的量化技术，主要用于对极端情景(发生概率小但后果十分严重的事件)进行风险分析，反映在发生极端事件时的损失程度。根据国际货币基金组织(Jones，2004)的定义，压力测试是指一系列用来评估一些异常但又可信的宏观经济冲击对金融体系脆弱性影响的技术总称，其做法是将金融机构或资产组合置于某一特定的极端情境下，如经济增长骤减、失业率激增、房地产价格暴跌等异常市场变化，然后测试该金融机构或资产组合在这些关键市场变量突变的压力下的表现状况，看是否能经受得起这种市场的突变，以此作为金融稳健性指标中风险度量工具——VaR的重要补充，有助于金融监管者更好地监管金融机构的各类风险。
鉴于各种极端情形对供应链造成的巨大冲击以及压力测试在金融领域的广泛应用，笔者通过探讨供应链风险传递机制，尝试将金融行业的压力测试技术引入到供应链风险管理中，结合供应链体系特征和企业风险管理战略目标，提出供应链风险压力测试的概念，阐述相关的基本理论，其后以一具体的供应链风险为对象描述压力测试的实施过程。本文的研究基于压力测试视角关注供应链极端风险，是对供应链风险评价内容的补充，为其提供了新的思路和方法，拓展和完善了供应链风险管理体系。
二、面向供应链极端风险的压力测试
下文将通过探讨风险传递机制，明晰各类冲击情形对供应链(或供应链节点企业)产生影响的作用路径，将金融风险管理工具运用到供应链风险管理中，提出基于假定极端情景的供应链风险度量方法——压力测试。解释并明确压力测试方法在整个供应链风险管理过程中的位置。
(一)供应链风险传递机制
要测算供应链(或供应链节点企业)在发生小概率极端事件下的风险水平及由此可能对薄弱环节造成的潜在损失，分析这些损失对供应链稳定性的影响，进而为决策者采取必要应对措施提供依据，必须首先明确供应链中风险的传递机制(见图1)。
图1展示了供应链风险在体系中的传递方式。图的最左边的是引发各类供应链风险的冲击源，可分为两类：综合冲击和特定冲击。综合冲击是能够影响整个供应链环境或供应链体系的一类冲击源，而特定冲击仅仅针对供应链中某个节点企业。
图1 供应链风险传递路径
图中第二栏“感知节点”揭示的是一旦某些冲击情形真的发生，最先感知冲击影响的供应链节点(如供应商、制造商、分销商、零售商、消费者以及其他在该条链上的企业或个人)或不在该供应链上的其他实体(如市场、金融机构、政府、媒体及不位于该条供应链上的其他企业等)。
第三栏显示风险的传播机制，最初冲击所导致的损失可经由这一机制被成倍放大。通常情况下，供应链风险传播渠道可大致分为经由价格因素、交易量及生产运作活动三种路径传播。价格路径包括上下游企业间采购价格和销售价格的连锁变化，交易量传播渠道表示由交易量骤减而导致供应链效益下降，生产运作活动路径则是因企业生产能力受限而引发供应链延迟或中断现象。
图的最右端表示的是供应链(或供应链节点企业)上的薄弱环节由最左端的冲击而暴露出的风险水平和影响程度，图中列举了(但不限于)几类常见的供应链风险，其所对应的风险评价指标的变化以及对供应链上其他节点企业的反馈效应正是供应链管理者最为关注的内容之一。
关于图1中所示传递路径，有两点需要说明：(1)传递机制中的最先感知点和传播渠道均不局限于图上列出的几点，可根据所处的供应链环境进行增删和调整，以更好地解释不同供应链间的个体差异。(2)各种风险传播渠道间往往存在交互效应，可相互影响。例如，由重要生产线故障引发的冲击经运作活动渠道传播导致的生产能力下降，会最终影响交易量，从而又以交易量渠道进行传递。
综上所述，图1所示的供应链风险传递机制揭示了三个问题：(1)原始冲击源如何引发供应链风险的；(2)引发的是哪类供应链风险；(3)冲击源引发的风险间是否存在连锁反应，它们之间又是如何运作的。以上三个问题分别解释了供应链风险传递渠道和路径、风险识别以及风险间的交互效应。然而，供应链风险管理目标不仅要求能够识别可能的风险，理解这些风险的产生机理和作用渠道，更要求能以定量的方法测度最初冲击源带来的影响程度，从而使风险变得更加明晰。由此可见，定量化地度量图1左端冲击源对右端供应链风险评价指标的影响效应具有重要意义，尤其是对于一些尚未出现的极端冲击，如果能以事前防范的风险意识分析其一旦发生时对供应链稳定性的影响、衡量可能遭受的潜在损失以及吸收这些损失所需耗用的资源、进而对风险抵御能力做出评估和判断，可为决策者采取必要的应对措施提供依据。因此，一个可识别薄弱环节，并有效评价极端事件对供应链冲击影响的风险管理工具，具有巨大理论与实践价值。
(二)供应链风险压力测试基本概念
风险量化技术的发展与金融市场的需求密切相关(Perreault，2002；Voss，2000)。压力测试作为金融风险的量化技术之一，反映极端不利的小概率事件发生时金融业所可能遭受的潜在损失。它最早是由国际货币基金组织(IMF)作为基本信贷风险模型的补充而被正式提出并开始使用，因其能模拟潜在极端事件发生时对系统稳定性的影响，近年来在国际金融组织和各国政策当局间获得了迅速的应用推广。根据极端事件度量和管理的共通性，下文将金融行业的压力测试方法引入到供应链风险管理中，结合供应链体系特征和企业风险管理战略目标，提出供应链风险压力测试的概念，为供应链“极端事件”的评价和管理提供一新方法。
1.供应链风险压力测试的定义
目前，在金融业中关于压力测试并没有一个统一明确的定义，不同机构从不同视角对压力测试给出了不同的定义。从金融稳定性管理视角出发，对比较权威的定义列举如下(见表1)。
综合以上定义可以看出，压力测试是一种以定量分析为主的风险分析方法，其做法是将测试对象置于某一特定的小概率极端情境下，然后测试该对象在这些关键市场变量突变的压力下的表现状况，通过测算可能发生的损失，分析这些损失带来的负面影响，进而对测试对象的脆弱性做出评估和判断，有助于管理者及时发现问题并采取必要措施。
压力测试的实质在于通过各种压力情景的设定，利用确定的价值评估模型，测算出在确定的压力情景下某一特定实体所面临的潜在损失。将其扩展到供应链中，并给出供应链风险压力测试的定义：供应链风险压力测试是指供应链节点企业或供应链体系在面临假定极端事件冲击时，用来衡量可能发生的潜在损失的一种风险评价技术。通过测算这些潜在损失，有助于供应链管理者识别供应链(或供应链节点企业)在承受各类风险(包括系统性风险和非系统性风险)时所暴露的薄弱环节和风险水平，针对性地采取必要措施，加强事前防范，以提高供应链弹性和抵御风险的能力。
2.供应链风险压力测试的理论核心
供应链风险压力测试的重点在于分析测试对象(供应链节点、节点间关系，或供应链系统)面临模拟极端冲击时，对于潜在损失的最大承受能力，亦即极端风险量化过程，也可视为一种针对供应链体系的临界分析技术。其核心思想如图2所示。
图2 供应链风险压力测试的核心思想
图中菱形框表示某次压力测试的对象，它可以是某个具体的供应链节点、明确的节点间关系，或整个供应链系统。图中椭圆则代表在某次压力测试过程中，用于度量测试对象之于某类特定极端冲击的风险评估模型。根据图2的描述，供应链风险压力测试的核心思想可理解为通过模拟极端冲击，即各种压力情景的设定，利用确定的供应链风险评估模型，测算出在确定压力情景下假设的极端冲击对特定测试对象带来的影响效应，也即其所面临的潜在损失。压力测试显示出最差情形下测试对象所能承受的压力底线。
从本质上说，供应链风险压力测试是通过可能引起薄弱环节暴露的小概率压力情景来量化风险传递机制中(见图1)所描述的相关供应链风险渠道的大小。因此，一次确定的供应链风险压力测试过程可被认为是一个“What-if”的实验。在回答“如果…，那么…”的过程中，帮助企业识别供应链体系内承受各类风险时所暴露出的结构性弱点和整体风险水平，在风险尚未真正发生时，采取有效措施，主动预防重大意外事件的发生，或将意外事件发生所带来的损失降低到最小。因此，与传统供应链风险管理方法不同，压力测试作为一种“向前看”的风险管理手段，强调未雨绸缪，而非仅仅依靠事后管理亡羊补牢，这一风险管理理念是压力测试方法最为关键的内容。
(三)压力测试与供应链风险管理过程
供应链风险管理过程的研究起始于Lindroth(2001)提出的三维供应链风险初步分析框架，该框架包括供应链单元分析、供应链风险类型和供应链风险控制。供应链风险管理过程包括供应链风险识别、供应链风险评估和供应链风险管理和控制这三个方面。就目前研究情况来看，现有文献的研究多侧重于风险识别方面，而对于供应链风险的评估和控制则缺乏系统性研究，在很少有的涉及供应链风险评估的文献中，又多为定性评价，定量分析极少，远没有形成体系。
供应链风险压力测试是对小概率极端事件下供应链各环节可能遭受的冲击进行定量评估，从这个意义上来说，是对风险管理过程中风险评价内容的补充，为众多供应链风险评价技术中的一个，因此，压力测试也构成供应链风险管理体系的组成部分。但同时，压力测试方法本身又自成体系，有着较成熟的理论基础与实践经验，其核心思想及基本方法可扩展至其他领域。图3表明了压力测试方法与整个供应链风险管理过程的关系。
图3 压力测试与供应链风险管理过程
三、应用示例
供应链常常面临着不可完全预测的中断，既有自然原因也有人为因素。自然灾害、经济中断、恐怖袭击、运转故障等都可能导致中断风险的发生(Kleindorfer，2005)。然而随着全球经济一体化进程加快、国际市场竞争日益激烈，管理方式的多元化和日趋复杂的供应链网络结构更加剧了系统的动态性、复杂性和不稳定性，供应链中断的可能性以及与之相关的潜在损失变得越来越大。又由于供应链环环相扣，任何一个环节的中断均可能影响其正常运作，引发系统风险。历次中断事件及导致的灾难性后果要求供应链管理者加强事前防范，精确测算各种异常中断情形下供应链(或供应链节点)折射出的收益、损失或生产能力的变化，有效评估其抵御风险的能力，尽早准备各类中断事件应急预案，延迟危机发生的可能性，并降低由中断风险带来的损失。
针对上述情况，下文以某一节点企业为例，结合压力测试核心思想(见图2)，探讨供应链中断风险压力测试实施过程(见图4)。具体实施步骤包括：资料收集、明确测试目的和对象、风险识别、测试方法确定与数据范围选择、压力情景构建、压力测试执行以及测试结果的披露与解读。
图4 供应链中断风险压力测试实施过程
供应链中断风险压力测试实施过程中所需相关信息一般源于四大资料库：中断压力事件库、供应链网络节点资料库、企业内部信息资料库和压力测试数据库。测试过程的第一步是信息搜集。从中断事件库中获取以往历次中断风险的历史信息，包括中断事件的类型、成因、影响时间、传播路径、最初冲击力度和最终损失等。历史事件提供了可借鉴的依据，有助于测试人员了解各类中断风险的共通性，更精准地把握测试方向。供应链网络节点资料库提供节点企业所处的供应链网络环境信息，如主要供应商、制造商、客户、分销中心和运输渠道等的基本数据。企业内部信息资料库包含了产品生产流程、物料清单文件(BOM)以及包括原材料、在制品、产成品在内的所有库存信息。此外，压力测试数据库则存储企业既往压力测试的历史资料。以上这些信息源为压力测试后续步骤的开展提供了必要的输入，数据的准确性和完整性将直接影响到测试结果的质量。
资料收集后，第二步须明确测试的目的和对象。一般来说，供应链节点企业开展中断风险压力测试是为衡量该节点在面临各种异常中断情境下的风险暴露水平，并以此评价其抵御中断风险的能力。而对于某一次具体压力测试而言，测试目标通常还应细化，需将测试焦点置于某一特定的供应链运作环节中。依据中断发生环节，有三种关注点：与上游供应商相关的中断、企业内部中断、与下游客户相关的中断(见表2)，并由此产生三类与之对应的压力测试对象：供应(中断)风险、需求(中断)风险、生产(中断)风险。由于供应链结构的复杂性，测试对象不仅要求明确风险类型，还需指明该风险发生的环节，从而使测试结果更为精确。
风险识别的作用在于寻找能够引起供应链风险评价指标变化的风险因子，也可理解为是将供应链风险传递路径(见图1)中传播渠道实例化的过程。对于中断风险，风险因子可大致分为两类：基本生产变量和市场经济变量。前者体现中断发生后节点企业所处的供应链上下游产、供、求的变动，后者反映供应链外部环境的变化。风险因子的选择与节点企业在供应链体系中的位置有关，一般而言，处于供应链中部的企业只需考虑基本生产变量变动的影响，而位于供应链两端的企业还另需思考市场经济变量的作用。
根据单一风险因子冲击还是多风险因子冲击，存在两种压力测试方法：敏感性分析和情景分析。敏感性分析是对单一冲击(风险因子)的影响分析，情景分析则是对多个风险因素同时发生变化即多种冲击的影响分析。相对而言，敏感性分析更加简单易操作，而情景分析需要考虑各种冲击的相关性等问题，但模拟效果更好。在实际操作中，可根据具体冲击情形，灵活选择，以在客观性和可操作性之间寻求平衡。通常较可行的做法是在极端事件发生后，导致供应链某一环节中断的影响如能以一确定的风险因子的变化来表示，建议采用敏感性分析，反之，如中断造成的影响较难确定或需以多个风险因子的共同作用来描述，则建议采用情景分析的方法。在测试数据选取方面，根据假定的中断风险发生环节，对应第二步中确定的压力测试对象，分别将供应商、客户(或市场)或生产部门作为数据范围，获取相关风险因子变化情况的历史数据。
压力测试的下一个步骤是情景构建，这一步骤包含两部分内容：情景类型选择和压力情景设定。上一段提到的情景分析方法可进一步分为历史情景分析、假定情景分析和蒙特卡罗模拟(Blaschke，2001)。如在上一环节中确定将采用情景分析的压力测试方法，这一步骤中需选择适合企业供应链环境的情景类型。历史情景依赖于过去经历过的重大中断事件，而假定情景是假设可能但还没有发生的供应链重大中断，蒙特卡罗模拟则是借助计算机模拟获取可能发生的中断情景。如何根据选定的情景类型，考虑节点企业所处供应链环境，结合管理者风险偏好，确定并量化有关冲击变量、变量间关系、冲击大小，冲击路径等中断情景设定方面的内容，也构成了本步骤工作的一部分。
压力测试的执行主要通过建立模型解决两个问题：(1)如何评估选定中断情景对该节点企业的影响，并将情景映射到主要风险因子的变化上；(2)如何将风险变量反映为供应链风险评价指标的变化，或收益、损失或生产能力的变动，以有效评估其风险弹性。
最后是测试结果的公布与解读。不同竞争策略下节点企业对于测试结果会有不同的理解，或将其作为唯一的标准以评估企业抵御中断风险的能力，或仅仅将其视作评价中断风险承受力的工具之一，同时考虑包括专家意见在内的众多定性因素。对测试结果的不同解读，折射出管理者的风险理念，并最终反映为应对措施制定上的差异。
需要特别指出的是完整的压力测试过程还应包括回测和重估。回测为测试人员提供了有关模型准确性的反馈信息，可用来寻找模型可能的改进方向。重估是在上一次压力测试完成后，间隔一定周期对相同测试对象进行再一次压力测试，新一轮的压力测试可以确认新的风险，及时反映供应链环境变化，从而使测试结果更具现实意义。
就技术本身来看，压力测试只是风险管理者在对供应链运行状况悲观预期下(例如某一环节发生中断)对节点企业进行的体检，并不意味着测试对象真的出现了问题。事实上，假定的压力情景并不一定发生，不能因为测试结果而给企业贴上“不合格”的标签。作为风险管理方法之一，压力测试强调事前防范、未雨绸缪，它展现给管理者极端情形下供应链(或供应链节点)所面临的图景，从而发挥其警示作用。
四、结论及未来研究方向
笔者针对各种极端情形给供应链造成的巨大冲击以及压力测试技术在金融领域的广泛应用，通过探讨供应链风险传递机制，提出了将金融行业的压力测试方法与供应链风险评估相结合的思路，给出了供应链风险压力测试的概念，并对相关内容作了界定和说明，最后以一供应链节点企业为例，描述了中断风险压力测试的实施过程。
供应链风险压力测试是对供应链风险评价内容的补充，既从深度上加深了供应链风险定量评估这方面的内容，又从广度上拓展了压力测试理论的应用范围，为供应链“极端事件”评价和度量提供方法和依据，完善了供应链风险管理体系。
笔者所提出的供应链压力测试理论可以从系统性理论研究、针对性理论研究、应用实践以及理论延伸四个方向进一步深入研究。