鐵礦石價格上漲成因分析
——基于博弈論視角

范素軍，王敏彥，吳艷茹，范麗君

（1.河北醫科大學基礎醫學院，河北石家莊050017；2.河北醫科大學物理教研室，河北石家莊050017；3.招商銀行廣州分行，廣東廣州510000）

鐵礦石價格上漲成因分析
——基于博弈論視角

范素軍1，王敏彥1，吳艷茹2，范麗君3

（1.河北醫科大學基礎醫學院，河北石家莊050017；2.河北醫科大學物理教研室，河北石家莊050017；3.招商銀行廣州分行，廣東廣州510000）

鋼鐵作為重要的戰略物資廣泛應用于社會經濟的各個領域，而國際鐵礦石的價格直接影響了我國鋼鐵企業的生產成本。通過調查國內外鐵礦石市場形勢，利用博弈論原理建立數學模型進行數理分析。結果顯示：鐵礦石價格近些年上漲的主要原因，首先是我國鋼鐵企業對鐵礦剛需；其次，眾鋼企無法共同進退；再次，鋼企聯盟不利，勾結寡頭促使價格上漲等。

鐵礦石定價；寡頭壟斷；博弈論；貼現因子；生產成本；談判機制；談判破裂率

中國是全球進口鐵礦石最多的國家，但隨著鐵礦石價格持續攀升，大大增加了鋼鐵企業的生產成本，雖然近期有所緩和甚至回落，但從長遠來看，隨著我國經濟不斷發展，對鐵礦石的需求逐年遞增。相關統計數據顯示，2012年我國對進口鐵礦石的依存度已經超過7成，2013年鐵礦石需求量達到11.4億噸，進口鐵礦石達到7.7億噸，因此，鐵礦石問題是全社會的焦點，其價格走勢更是關乎鋼鐵企業的發展。本文依據鐵礦石供求特點結合博弈論建立價格模型，著重分析近些年鐵礦石價格快速上漲的原因，對抑制鐵礦石價格上漲及我國鋼鐵企業發展方向提供有力依據。

一、國內外市場形勢

（一）鐵礦石供給方分析

世界鐵礦石分布相對集中，其中高品位的礦石主要分布在巴西、澳大利亞地區。全球的鐵礦石生產主要由澳大利亞的力拓、必和必拓以及巴西的淡水河谷三大礦商所壟斷，據統計，鐵礦石企業行業集中度CR3=80%。由貝恩市場分類模型可知，鐵礦石行業屬于高度的寡頭壟斷。

（二）鋼鐵企業生產成本分析

鋼鐵企業成本高低直接關乎企業的競爭力，而鐵礦石成本在整個生產成本中占據最大的比重。隨著近幾年鐵礦石價格的不斷升高，此比重更是不斷增大，下游鋼鐵企業的利潤進一步向上游礦商轉移。因此鐵礦石價格在企業成本中起到至關重要的作用。

鐵礦石的成本主要來源于鐵礦石談判價格和海運價格。近些年來，鐵礦石海運價格雖然持續上漲，但由于海運方面基本屬于壟斷競爭，因而行業中沒有出現暴利。因此本文重點針對鐵礦石談判價格持續快速增加來進行探討。

（三）鐵礦石談判機制

在現行的全球鐵礦石貿易中，鐵礦石價格主要以年度談判來實現。鐵礦石的財年是從每年的4月1日開始，在此之前的幾個月里，由世界鐵礦石三大主要供應商和鐵礦石的進口大戶——日本新日鐵（代表日本鋼鐵企業）、韓國浦項、法國阿賽勒（代表歐洲鋼鐵企業）、中國寶鋼等分別進行若干輪的談判，確定當年的交易價格。一般的程序是，需求商中的任意一方與供應商中的任意一方價格達成一致后，談判即宣告結束，國際鐵礦石供需各方都必須接受此新的年度價格。我國的寶鋼是從2004年起加入談判隊伍的，而鐵礦石價格的飛速增長，也正是始于此年。

二、結合博弈論建模

（一）建模假設

設S（Supporter）代表礦商群體，B（Buyer）代表鋼鐵企業。p為單位銷售價格，q為購買量，其余變量參見表1。

表1變量定義

（二）模型解析

根據模型假設我們可以得到如下的利潤表示：

由于礦商和鋼鐵企業輪流出價并且對數量進行商討，因此，我們可以認為，p和q是一一對應的。如果買賣雙方在時間內達成協議，且（p*，q*）為參與人（指礦商或者企業）在必須出價時出示的均衡價，則：

根據魯賓斯坦模型的無延遲和不變性假設[1][2]，我們可以知道，買者拒絕任意出價得到的支付為δBVB*。根據完備性原理，企業可以接受任何利潤大于支付價格的出價，即ΠB（p*，q*）≥δBVB，然而若出現大于的情況，則礦商必然會提高價格，從而導致：

若想實現利潤最大化，則需滿足MR=MC，此時礦商的最佳生產量為qs*=qE。利用（4）式，可以得出

由于鋼鐵企業和礦商的函數對稱，因此存在

聯立可解：

通過計算，我們可以知道，如果Δ→0，即不存在貼現因子時，鋼鐵企業和礦商之間的均衡是帕累托有效的。此時最終價格都收斂于：

三、分析影響鐵礦石定價的因素

（一）貼現因子δ

上述公式可知，無論是不是理想情況，對于礦商和鋼鐵企業，誰的貼現因子高，誰就可以獲得更加高額的利潤。貼現因子即代表耐心程度，然而從目前的狀況分析，三大礦商的耐心程度要明顯高于我國鋼鐵企業，主要原因如下。

1.我國鋼鐵企業對三大礦商需求持續增加且需求彈性較弱。我國鋼鐵企業對進口鐵礦石的依賴程度相當高。目前有超過50%的礦石需要進口方能滿足國內的需要。由于鐵礦石在鋼鐵生產中是必須的原料，由經濟學原理可知鋼鐵企業對于此類必需品價格的敏感程度相對較低，使得三大礦商更加有耐心等待我國鋼鐵企業的屈服。

2.鋼鐵企業無法做到共同進退。我國鋼鐵行業市場集中度相對較低，其中一些中小型鋼廠不顧大局，從現貨市場進口，更有一些中間商乘機大量囤貨試圖賺取高額差價，這進一步推高了鐵礦石現貨市場價格，造成談判形勢對我國企業不利。而在國際上，鐵礦石價格談判實行“跟隨定價”的原則，即任意一對供需企業率先達成價格協議后，其他供需各方均無條件接受此結果。在這種情況下，我國企業需爭取在日本鋼企之前與三大鐵礦石供應商達成價格協議。因為日本鋼企大多持有澳大利亞及巴西礦山的股份，他們對鐵礦石價格上漲的承受能力大大高于我國企業，容易接受更高的價格漲幅。因而我國企業忍耐程度相對較低。

3.三大礦商具有很強的延期成本承受能力。三大礦商資金充足，足以應對長時間談判。

（二）勾結寡頭促使價格上漲

在寡頭壟斷的情況下，礦商可以得到額外利潤。如圖1所示，假設沒有固定成本，邊際成本（MC）是固定的。這時寡頭壟斷礦商均衡產量為QM，而完全競爭條件下產量是Qc。若獲得最大利潤，MC=MR，此時鋼鐵企業利潤部分（PMPCBA）轉移到寡頭礦商。由于三大礦商產品差異化不大，替代性較高，惡性競爭必然使得雙輸情況出現，因而三大礦商更加容易勾結聯盟。與我國鋼鐵企業表面上的聯盟不同，三大礦商的聯盟反而不容易破裂。

（三）談判破裂率

由于談判破裂會使得鋼鐵企業和礦商的機會成本增加，原則上企業和礦商都不希望談判終止。但由于鐵礦石談判過程中每一方都是自私的，沒有嚴格的法律約束各方的行為和決策。根據博弈論原理及以上分析，我們可以知道，礦商背叛合約可以得到更加高額的利潤，而部分企業背叛合約只能使得鐵礦石價格向更高的方向提升。因而，在納什均衡情況下，礦商更趨向背叛合約，而企業聯盟則想盡辦法維系合約。整體談判礦商占據有利地位，最終利潤將更多的分給礦商部分。

四、結語

通過上述分析得出，鐵礦石寡頭壟斷企業相互勾結，使得利潤由下游企業向上游礦商轉移，加之我國鋼鐵企業忍耐能力仍不及三大礦商，談判破裂的納什均衡結果更是趨向于礦商獲得更多利潤等，這些都是造成近些年鐵礦石價格快速增長的主要原因。而我國若想成功地實現鋼鐵企業的可持續發展必須從生產上游、產品運輸和生產過程三個環節上加大成本控制。為此，建議我國鋼鐵企業采用入主鐵礦石企業、控制運輸成本、做好鋼鐵生產的最優化管理三個方面來考慮提高我國鋼鐵企業的競爭力。

［1］胡運權.運籌學基礎及應用［M］.北京：高等教育出版社，2008：47-89.

［2］熊義杰.現代博弈論基礎［M］.北京：國防工業出版社，2010：78-220.

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［4］鄭東，秦波.鐵礦石提價誰是大贏家［M］.證券導刊，2010，（9）.

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［8］王卓，呂本富，董紀昌.供應鏈內部的折扣博弈［J］.中國管理科學，2005，（13）：67-70.

責任編輯、校對：張增強

Cause Analysis of the Rising Price of Iron Ore

Fan Sujun1,Wang Minyan1,Wu Yanru2,Fan Lijun3
（1.Basis Medical College,Hebei Medical University,Shijiazhuang 050017,China；
2.Department of Physics Teaching and Research,Hebei Medical University,Shijiazhuang 050017,China;
3.Guangzhou Branch,China Merchants Bank,Guangzhou 510000,China）

As an important strategic material,steel widely used in each field of social economy,and the international iron ore prices directly affect the cost of production cost of iron and steel enterprises in China.From the analysis of domestic iron ore market situation,and use game theory to establish the mathematical model,the results show the main causes of iron ore prices rising in recent years,which firstly,our country's iron and steel enterprises have rigidness request for the iron ore, secondly,all those steel enterprises cannot advance and develop commonly,thirdly,the steel enterprises alliance is harmful and promote the price rise.

the iron ore pricing;oligopoly;game theory;the discount factor;cost of production;negotiation system;negotiation rupture rate

F224.32

：A

：1673-1573（2014）01-0060-03

2013-10-06

河北省科技計劃項目（11213579）

范素軍（1981-），女，河北石家莊人，河北醫科大學基礎醫學院講師，研究方向為應用數學及統計學。