基于复杂网络的中国商业银行业务流程分析研究

任　达， 史晴宇

(天津大学，天津　300072)



基于复杂网络的中国商业银行业务流程分析研究

任达， 史晴宇

(天津大学，天津300072)

摘要：运用复杂网络理论，将中国商业银行中部分业务流程构建成基于具体部门岗位的有向加权复杂网络。该方法以具体岗位作为节点，以岗位之间的联系为边构建基于岗位的业务流程网络，通过分析网络拓扑特征，评估商业银行内部岗位设置是否合理，为银行业务流程再造提供参考,也为未来利用流程管理进行操作风险管理及度量与之相关的监管资本等提供条件。

关键词：业务；风险；业务流程；复杂网络；商业银行

目前，伴随着金融产品的丰富和技术的提高，我国商业银行的业务活动也日趋复杂。作为一个复杂金融系统，商业银行的组成包含了若干的子系统，其中业务系统的实质是一个由岗位(部门)、规章制度、技术方法、内外部信息等多元素耦合而成的一个业务流程复杂网络，系统任何一个局部问题都可能通过该业务流程网络进行积聚、传播和放大，最终导致系统发生重大改变，所以研究业务流程复杂网络是非常必要的，同时业务流程网络可以很好地反映业务流程体系。

复杂网络产生于20世纪七八十年代，它作为一种分析工具，能很好地评估业务流程网络。它将真实系统中各个要素以及要素之间的关系转化为网络中的节点和边，通过直观的网络形式展示出真实系统的本质特性。20世纪90年代，随着复杂网路的小世界效应以及无标度网络的提出，各个领域都开始接收并研究复杂网络。20世纪末，在Watts和 Strogatz[1]首先开始研究小世界网络后，Barabasi和Albert[2]又开始着眼于无标度网络，至此复杂网络理论与方法取得重大突破。Dorogovtsev和Mendes[3]穷举几乎全部的与网络演变有关的结论，详细阐释了整个实验、分析过程。Wang强调了复杂网络上的混沌同步。Wang和Chen[4]开展了复杂网络的建模研究。汪秉宏等[13]提出了一个网络模型，该网络模型主要阐释关于交通流驱动的含权技术，将真实含权网络的无尺度性质和小世界效应进行了非常生动的描述。李季明和张宁[14]通过边的迭代方式生成确定性网络模型。那日萨和张书超[15]提出了一个网络模型，该模型包含有老化的机制，称其为阿波罗网络型。复杂网络为复杂性科学的研究提供了一种理论性研究方法。复杂网络引起了图论、计算机网络、统计物理学、生态学、社会学、经济学等多领域研究者的兴趣[16]。

业务流程网络可以很好地反映该业务流程体系。复杂网络作为有力的分析工具，可以很好地从整体角度和局部层面来评估业务流程网络[16]。代桂霞[18]研究了如何进一步完善我国商业银行信贷管理及业务流程机制。姜文瑞、王冬梅[19]对银行的会计业务流程再造进行了研究。刘森[20]对商业银行个贷业务流程进行了优化设计。

本文主要是对商业银行业务流程复杂网络进行建模。通过对中国商业银行内部所涉及的岗位和银行业务进行分析，研究其业务流程中各岗位间的逻辑关系，构建基于岗位的无向无权单顶点网络，进而将其扩展为一个有向(用于刻画业务流程的方向性)的单顶点网络。将银行的业务流程看作是一个有机整体，基于复杂网络理论，通过运用业务流程网络的方法，生动形象地展现业务流程体系内部的情况，并利用复杂网络这样前端的分析工具，实现对业务流程整体和局部的定量评估，以期评估商业银行内部岗位设置是否合理、各岗位负荷是否均衡，为未来利用流程管理进行操作风险管理和度量监管资本等提供条件。

1中国商业银行业务流程样本

1.1商业银行业务及其流程

商业银行包含许多不同的银行业务，按照资产负债表，主要分为负债业务、资产业务以及中间业务三大类。目前我国商业银行对于部门及岗位还没有明确、统一的划分，大多数都是根据其实际的业务需要来设置的，一般涉及上百个岗位。

1.2商业银行的业务流程样本

本文梳理了商业银行的16项基本业务，涉及相关部门的57个不同岗位。这16项业务包括个人消费贷款、网上办卡、固定资产贷款、银行卡手工锁定和解锁、补制挂失凭证、信用卡人民币还款、专项委托资金-交易资金托管、房地产开发贷款、贴现、对外担保、外汇款转贷、小企业信贷、信用风险审查类、同业拆借、信用卡、凭证式国债。

这些业务中涉及到的部门有营业机构(网点)管理部、个人金融部、公司业务管理部、小企业金融管理部、银行卡部、信贷管理部、资产负债管理部、风险管理部、国际业务部、授信业务部、运行管理部、资金运营部、合规部、托管运营部、结算部。

16项业务的流程见图1～16。

图1　个人消费贷款业务流程

图2　网上办卡业务流程

图3　固定资产贷款业务流程

图4　银行卡手工锁定和解锁业务流程

图5　补制挂失凭证业务流程

图6　信用卡人民币还款业务流程

图7　专项委托资金-交易资金托管业务流程

图8　房地产开发贷款业务流程

图9　贴现业务流程

图10　对外担保业务流程

图11　外汇转贷款业务流程

图12　小企业信贷业务流程

图13　信用风险审查类业务流程

图14　同业拆借业务流程

图15　信用卡业务流程

图16　凭证式国债业务流程

2中国商业银行业务流程复杂网络的构建及评估

2.1商业银行业务流程复杂网络的构建

业务流程是为达到特定的价值目标而由不同的人分别共同完成的一系列活动。业务与业务之间不是毫无关系而是通过岗位紧紧相关的，我们将所有的业务联合起来形成了网络，称之为业务流程网络。构建业务流程复杂网络首先需要对某一流程进行网络初始化，即提取岗位(或活动)，将它们与节点一一对应，然后用边来连接相互联系的岗位(活动)。然后将剩余的流程逐一加到最初的网络上，直到最终构造出完整的业务流程网络。在添加的时候一般会存在相同的节点，那么就不用再构造新的节点，仅仅增加新的关系即可；当遇到不同的节点时，就构造出新的节点和边。

本研究主要是对中国商业银行的16项业务流程进行建模，涉及营业机构(网点)管理部、个人金融部、公司业务管理部、小企业金融管理部、银行卡部、信贷管理部、资产负债管理部、风险管理部、国际业务部、授信审查部、运行管理部、资金运营部、合规部、托管运营部、结算部等15个部门57个岗位。对这57个岗位进行1～57编号，制成57×57的矩阵，见图17。若2个岗位之间因某项业务而连接，则在矩阵中将2个节点的关系值定为1，否则为0。

图17　岗位节点57×57矩阵截图

按照业务流程网络的构建步骤，将57×57的矩阵导入复杂网络专用软件Pajek,得到如图18所示的有向无权业务流程网络，共57个节点77条边。

图18　有向无权业务流程网络

2.2商业银行业务流程复杂网络的评估

根据研究目的可以对有向无权商业银行业务流程网络运用Pajek得出节点的度、入度、出度和介数这4个关键性的统计参数,见表1。

表1　有向无权商业银行业务流程网络参数

续表

序号节点名称度入度出度介数24风险管理部风险管理岗12660.10825225资金运营部结算岗4220.00033526公司银行部档案管理岗6330.02598827个人金融部综合岗4220.01250028资金运营部主管4220.00064929资金运营部副部长4220.02256530网点柜员14770.36972431网点档案管理员4220.01559232运营管理部档案管理员6330.01411333运营管理部主管2110.00000034托管运营部综合岗4220.01039035合规部综合岗4220.01922336托管运营部划款岗4220.01911537资金运营部审查岗4220.01028138信贷管理部贴现业务档案管理岗2110.00000039信贷管理部贴现业务汇票查询岗4220.03571440财务部业务员10550.31185441信贷管理部贷款管理岗8440.13778042国际业务部审查岗2110.00000043国际业务部审批岗4220.01477544小企业金融业务部市场营销岗4220.01477745小企业金融业务部市场营销岗6330.01534146小企业金融业务部评估岗4220.01853547小企业金融业务部档案管理岗4220.00000048小企业金融业务部副总4220.01449749信贷管理部综合岗2110.00000050运营管理部主管6330.18117651资产负债部审查岗4220.00760552财会部审批岗4220.02985653资产负债部国债业务管理岗8440.13733854个人金融部市场营销岗4220.01753255资产负债部监控岗4220.00032556结算部清算中心业务岗4220.01753257结算部清算中心综合岗2110.000000

为了更好地进行业务流程网络的全局评估，首先要考虑的是有效识别业务流程网络结构。节点度作为其主要的统计参数，根据其分布情况可研究整体网络的拓扑结构。从表1中可以看到：在该业务流程网络中，没有一个明显的关于网络节点的特征度值，绝大部分节点的度值都相对较低。但我们注意到：依旧存在少量度值较高(如10以上)的节点，说明节点度的特征服从幂律分布。对节点度与节点度的概率分别以10为底求对数，得到幂率分布图，见图19。其中：横坐标为对节点度K取底为10 的对数；纵坐标为对节点度K的概率取底为10 的对数。图19中分布曲线函数为y=-1.218 9×C-0.366 4，拟合优度为0.736。同时，还得到其平均路径长度为4.271，与随机网络图得出的平均路径长度13相比要短。对几种基本网络模型的拓扑结构(表2)进行比较可以发现：对于商业银行来说，其业务流程网络可以近似看作是无标度网络。无标度网络不是均匀的，因此对于商业银行而言，它内部所包含的各岗位之间所承担的工作压力是不平衡的，有一些岗位负担相对较重的工作。因此，一旦出现某些岗位因为突发原因而不能运转，并且是节点度值较大的岗位，那么整个银行的日常运作将面临瘫痪。

表2　几种基本网络模型的拓扑特征比较

图19　幂率分布

通过统计分析网络节点的度、接近度、介数等参数，可以定量评估不同节点的重要性。以下就从度、介数这2个维度来对由商业银行16项业务流程构成的流程网络进行局部评估。

在网络的拓扑结构中，与某个节点连接的所有边的总数代表这个节点的度值。为了更好地评估业务流程网络，节点分析是关键。在网络的拓扑结构中，与某个节点连接的所有边的总数代表这个节点的度值。入度和出度是节点度的两个方面。如果节点拥有较大的度值，那么在整个业务流程网络中该节点将占据十分重要的位置。在业务流程网络中，根据评估网络目的的不同，选取的目标节点也就不一样。如果网络是基于岗位的，那么节点的度就代表了与该岗位有联系的岗位个数。如果该岗位的节点度值相对较大，表明它在业务流程中与其他很多岗位之间都有联系。

通过表1可以得到如下结论：度值在10以上的岗位包括网点大堂经理、公司银行管理部综合岗、授信业务部审查岗、授信业务部审批岗、风险管理部风险管理岗、网点柜员、财务部业务员。银行的很多业务首先都会经过各营业部网点。网点前台先受理，如有需要再转入后台进行。所以，网点柜员及大堂经理在业务流程中与其他岗位的联系较多。授信业务部主要负责银行各类客户(包括公司、机构、小企业及个人)的评级授信、项目评估、押品价值评估和信用审查审批及相关管理职能。从表1可以看出：授信业务部的审查和审批岗的度值在所有岗位中几乎是最大的，并且授信审查岗的入度与出度的差值是-1，说明这个岗位在很多环节中起作用，但是却不拥有最终的审查批准权。风险管理部的风险管理岗负责业务运营风险管理相关系统的应用和推广工作，以及对运行风险进行监测、评估和报告，承担着全辖业务运行风险监控管理职能。它的度值较大，说明在业务流程中与其他岗位的联系较多，处于相对核心重要的地位，并且入度与出度的差值不大，不拥有最终审批权。

某个节点是否具有较大的影响力，绝大部分看它的介数值。如果拥有较大的介数值，那么该节点具有相对较强的影响力。可通过介数值来识别业务流程网络中至关重要的节点。从表1可以看出：授信业务部审批岗的介数最大。说明它的介数值最高，在流程中承担的责任最多。授信业务部有对各类客户评级授信、项目评估、抵押品价值评估和信用审查审批的管理职能。审批岗主要是对信贷业务进行分发并跟踪监督审查工作进展情况、对全辖评级授信工作进行管理与审批。所以，无论是从介数值还是其职责来看，它都在业务流程中负有重要职责的不可或缺的岗位。财务部业务员这一岗位的介数值也相对较高。财务部负责全行财务与会计基本政策和制度的执行，制定年度综合经营计划、财务计划和中间业务计划，编制财务报告等内容，说明其在业务流程网络中承担着较多的责任。

3结束语

本文对中国商业银行的三大类业务(资产类业务、负债类业务和中间业务)进行梳理分析，运用复杂网络的方法，将中国商业银行内负责各项业务以及业务流程的岗位(或活动)之间的联系运用专业工具构成网络，分析了网络中的重要成分，评估商业银行内部岗位设置是否合理，找出了一些重要岗位，为未来利用流程管理进行操作风险管理及度量与之相关的监管资本等提供条件。

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(责任编辑杨黎丽)

Analysis and Research on Chinese Commercial Banks Business Process Based on Complex Networks

REN Da, SHI Qing-yu

(Tianjin University, Tianjin 300072, China)

Abstract:On the basis of the theory of complex network, part of the business process in the Commercial Bank of China was built into directed weighted complex networks based on specific sector jobs. This method took specific jobs as nodeand the connection between the posts as the edge to build the network based on the business process and it evaluated whether the commercial bank internal jobs set is reasonable through analyzing the characteristic of network topology, which provides reference for bank business process reengineering and also for the future use of process management of operation risk management and measurement related regulatory capital, etc.

Key words:professional work; risk; business process; complex network; commercial bank

收稿日期：2015-11-28

基金项目：国家自然科学基金资助项目(71373171)

作者简介：任达(1965—)，男，山东莱州人，博士，副教授,主要从事复杂网络与金融市场、金融风险管理、计算实验金融等方面研究。

doi:10.3969/j.issn.1674-8425(z).2016.05.016

中图分类号：TN711

文献标识码：A

文章编号：1674-8425(2016)05-0088-08

引用格式：任达， 史晴宇.基于复杂网络的中国商业银行业务流程分析研究[J].重庆理工大学学报(自然科学)，2016(5):88-95.

Citation format：REN Da, SHI Qing-yu.Analysis and Research on Chinese Commercial Banks Business Process Based on Complex Networks[J].Journal of Chongqing University of Technology(Natural Science)，2016(5):88-95.