Symulacyjne metody analizy ryzyka inwestycyjnego wybrane aspekty. Grzegorz Szwałek Katedra Matematyki Stosowanej Uniwersytet Ekonomiczny w Poznaniu

Podobne dokumenty
DWUKROTNA SYMULACJA MONTE CARLO JAKO METODA ANALIZY RYZYKA NA PRZYKŁADZIE WYCENY OPCJI PRZEŁĄCZANIA FUNKCJI UŻYTKOWEJ NIERUCHOMOŚCI

Wskaźniki efektywności inwestycji

Symulacja wyników finansowych i wartości spółki za pomocą modelu zysku rezydualnego. Karol Marek Klimczak

Ekonomika Transportu Morskiego wykład 08ns

Metody niedyskontowe. Metody dyskontowe

Matematyka finansowa r. Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy. L Egzamin dla Aktuariuszy z 5 października 2009 r.

WSTĘP ZAŁOŻENIA DO PROJEKTU

Budżetowanie kapitałowe Cz.II

Ocena kondycji finansowej organizacji

Modelowanie rynków finansowych

5.1 Stopa Inflacji - Dyskonto odpowiadające sile nabywczej

Zarządzanie ryzykiem finansowym

H. Sujka, Wroclaw University of Economics

Metoda DCF. Dla lepszego zobrazowania procesu przeprowadzania wyceny DCF, przedstawiona zostanie przykładowa wycena spółki.

PLANOWANIE I OCENA PRZEDSIĘWZIĘĆ INWESTYCYJNYCH

1. Klasyfikacja stóp zwrotu 2. Zmienność stóp zwrotu 3. Mierniki ryzyka 4. Mierniki wrażliwości wyceny na ryzyko rynkowe

Ekonomiczno-techniczne aspekty wykorzystania gazu w energetyce

Inwestycje finansowe. Wycena obligacji. Stopa zwrotu z akcji. Ryzyko.

Wycena opcji. Dr inż. Bożena Mielczarek

Ekonomika w Przedsiębiorstwach Transportu Morskiego wykład 06 MSTiL (II stopień)

Liczenie efektów ekonomicznych i finansowych projektów drogowych na sieci dróg krajowych w najbliższej perspektywie UE, co się zmienia a co nie?

Metody zarządzania ryzykiem finansowym w projektach innowacyjnych przedsięwzięć symulacja Monte Carlo i opcje realne

Podsumowanie raportu z wyceny wartości Hubstyle Sp. z o.o.

OCENA EFEKTYWNOŚCI INWESTYCJI. Jerzy T. Skrzypek

Zarządzanie ryzykiem projektów inwestycyjnych

RACHUNEK EFEKTYWNOŚCI INWESTYCJI METODY ZŁOŻONE DYNAMICZNE

Matematyka finansowa r. Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy. LXI Egzamin dla Aktuariuszy z 1 października 2012 r.

Ćwiczenia Zarządzanie Ryzykiem. dr hab. Renata Karkowska, ćwiczenia Zarządzanie ryzykiem 1

Analiza ekonomiczna procesów przemysłowych

STOPA DYSKONTOWA 1+ =

Matematyka finansowa r. Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy. LXVII Egzamin dla Aktuariuszy z 26 maja 2014 r. Część I

Ekonomika w Przedsiębiorstwach Transportu Morskiego wykład 10 MSTiL (II stopień)

Biznes plan innowacyjnego przedsięwzięcia

W metodzie porównawczej wskaźniki porównywalnych firm, obecnych na giełdzie, są używane do obliczenia wartości akcji emitenta.

Inteligentna analiza danych

Powtórzenie. Ćwiczenia ZPI. Katarzyna Niewińska, ćwiczenia do wykładu Zarządzanie portfelem inwestycyjnym 1

CASH FLOW WPŁYWY WYDATKI KOSZTY SPRZEDAŻ. KOREKTY w tym ZOBOWIĄZ. 2. KOREKTY w tym NALEŻNOŚCI. WRAŻLIWOŚĆ CF na CZYNNIKI, KTÓRE JE TWORZĄ

Matematyka finansowa. Ćwiczenia ZPI. Ćwiczenia do wykładu Zarządzanie portfelem inwestycyjnym 1

Spis treści. Przedmowa... XI. Rozdział 1. Pomiar: jednostki miar Rozdział 2. Pomiar: liczby i obliczenia liczbowe... 16

RYZYKO. Rodzaje ryzyka w działalności gospodarczej Włączanie ryzyka w projekcji strumieni finansowych

AKADEMIA ANALIZ Runda 1

Matematyka finansowa r. Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy. LVI Egzamin dla Aktuariuszy z 4 kwietnia 2011 r. Część I

Ekonomika i Logistyka w Przedsiębiorstwach Transportu Morskiego wykład 10 MSTiL niestacjonarne (II stopień)

3. Optymalizacja portfela inwestycyjnego Model Markowitza Model jednowskaźnikowy Sharpe a Model wyceny aktywów kapitałowych CAPM

Wycena klienta metodą dochodową a kosztową na przykładzie firmy usługowej

Wykorzystanie opcji rzeczywistych (real options) do wyceny kapitału intelektualnego

Analiza ekonomiczna procesów przemysłowych

Nauka o finansach. Prowadzący: Dr Jarosław Hermaszewski

Matematyka finansowa w pakiecie Matlab

ASM ASM ASM 605: Finansowanie i wycena nieruchomości jako inwestycji cz. 1-3

3.1 Analiza zysków i strat

Wycena klienta i aktywów niematerialnych

dr hab. Renata Karkowska 1

Opcje koszykowe a lokaty strukturyzowane - wycena

Ćwiczenia ZPI. Katarzyna Niewińska, ćwiczenia do wykładu Zarządzanie portfelem inwestycyjnym 1

Zadanie 1. Zadanie 2. Zadanie 3

dr hab. Renata Karkowska 1

Nazwa metody pochodzi od nazwy firmy, w której została opracowana Boston Consulting Group. Koncepcja opiera się na dwóch założeniach:

AKADEMIA MŁODEGO EKONOMISTY

Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu. Projekt indywidualny z przedmiotu: Zarządzanie wartością i ryzykiem przedsiębiorstwa

Matematyka finansowa r. Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy. LV Egzamin dla Aktuariuszy z 13 grudnia 2010 r. Część I

STUDIUM WYKONALNOŚCI INWESTYCJI PREZENTACJA WYNIKÓW

Wykład 1 Sprawy organizacyjne

Zad.2. Korelacja - szukanie zależności.

Inwestycje jako kategoria ekonomiczna i finansowa

Symulacyjne metody wyceny opcji amerykańskich

PODSTAWOWE MIARY I OCENY PROJEKTÓW INWESTYCYJNYCH

Ekonomika Transportu Morskiego wykład 08ns

Zatem, jest wartością portfela (wealth) w chwili,. j=1

OPCJE - PODSTAWY TEORETYCZNE cz.1

Porównanie metod szacowania Value at Risk

Rozdział 7 ZARZĄDZANIE PROJEKTAMI

Komisja Egzaminacyjna dla Aktuariuszy LXX Egzamin dla Aktuariuszy z 23 marca 2015 r. Część I Matematyka finansowa

Strategie inwestowania w opcje. Filip Duszczyk Dział Rynku Terminowego

Raport i dokumentacja Obliczanie Value-at-Risk portfela metodą Monte Carlo

Poziom przedmiotu: II stopnia. Liczba godzin/tydzień: 2W E, 2L PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

BIZNESPLAN w PROCESACH

Modele i wnioskowanie statystyczne (MWS), sprawozdanie z laboratorium 1

WYCENA PRZEDSIĘBIORSTWA METODĄ DCF NA PRZYKŁADZIE SPÓŁKI CIECH S.A.

M. Wojtyła Uniwersytet Ekonomiczny we Wrocławiu

Ekonomika i Logistyka w Przedsiębiorstwach Transportu Morskiego wykład 06 MSTiL niestacjonarne (II stopień)

Forward Rate Agreement

Spis treści. Wstęp...

Ćwiczenia 3. Współczynnik przyrostu naturalnego. Koncepcja ludności zastojowej i ustabilizowanej. Prawo Lotki.

Dynamiczne metody oceny opłacalności inwestycji tonażowych

Ćwiczenia 3. Współczynnik przyrostu naturalnego. Koncepcja ludności zastojowej i ustabilizowanej. Prawo Lotki.

Zarządzanie projektami. Zarządzanie ryzykiem projektu

Akademia Młodego Ekonomisty

Istota metody DCF. (Discounted Cash Flow)

Wycena papierów wartościowych - instrumenty pochodne

8. Podejmowanie Decyzji przy Niepewności

1/ W oparciu o znajomość MSSF, które zostały zatwierdzone przez UE (dalej: MSR/MSSF): (Punktacja dot. pkt 1, razem: od 0 do 20 pkt)

Zadanie 1. Liczba szkód N w ciągu roku z pewnego ryzyka ma rozkład geometryczny: k =

Matematyka finansowa i ubezpieczeniowa - 8 Wycena papierów wartościowych

Opłacalność odzysku ciepła w centralach wentylacyjnych

ANALIZA WYKONALNOŚCI INW N E W S E T S Y T C Y JI J

Ćwiczenia 3 ( ) Współczynnik przyrostu naturalnego. Koncepcja ludności zastojowej i ustabilizowanej. Prawo Lotki.

OPCJE MIESIĘCZNE NA INDEKS WIG20

Transkrypt:

Symulacyjne metody analizy ryzyka inwestycyjnego wybrane aspekty Grzegorz Szwałek Katedra Matematyki Stosowanej Uniwersytet Ekonomiczny w Poznaniu

Plan prezentacji 1. Opis metody wyceny opcji rzeczywistej metodą Datara-Mathewsa, oraz jej rozszerzenie, 2. Opis metody skorelowania zmiennych losowych oraz wpływu skorelowania zmiennych na uzyskiwane wyniki, 3. Analiza przykładowej inwestycji z uwzględnieniem macierzy przejścia stanów implementacja metodologii CreditMetrics do analizy inwestycji w czasie

Metoda Datara-Mathews a Metoda została opracowana na potrzeby firmy Boeing przez Prof. Vinaya Datara z Seattle University oraz Scotta Matthewsa, Została opatentowana w 2005 roku, Metoda została opisana w 2007r. w Journal of Applied Corporate Finance

Metoda Datara-Mathews a

Metoda Datara-Mathews a

Zakładamy 3 scenariusze planowanych przepływów finansowych: 1. Pesymistyczny 2. Realistyczny 3. Optymistyczny Następnie na ich podstawie generujemy trójkątne rozkłady prawdopodobieństwa planowanych przepływów finansowych dla każdego z etapów projektu. Pesymistyczna Najbardziej prawdopodobny scenariusz Optymistyczna $0 M $100 M $200 M

c z ę s t o ś ć Najbardziej prawdopodobny scenariusz 67% Dodatni wynik finansowy $0 M Strata Wartość projekt inwestycji u Średnia $200 M

Jak widaćna rysunku prawdopodobieństwo zwrotu początkowych nakładów na projekt wynosi ok. 25%. Wartośćoczekiwana po odjęciu kosztów wynosi 24,73, stąd wartość opcji wyznaczonej metodą Datara- Mathews a wynosi 6,36.

Metoda DM z uwzględnieniem scenariuszy. 1. W oryginalnej metodzie DM scenariusze optymistyczny oraz pesymistyczny mają po 10% prawdopodobieństwa. 2. Sposób generowania zmiennych losowych prowadzi do paradoksu, zwiększając udziałprocentowy scenariusza optymistycznego (do pewnej wartości) zmniejszamy wartość opcji. Pesymistycz na Najbardziej prawdopodobn y scenariusz Optymistycz na $0 M $10 0 M $20 0 M

Inne podejście do metody Datara Mathewsa z generowaniem przychodów i kosztów W tym podejściu używając metody Monte Carlo generujemy trójkątne rozkłady przychodów oraz kosztów wg trzech scenariuszy a następnie uzyskujemy rozkład NPV w każdym z etapów projektu Przychody w 1 roku zdyskontowane stopą Koszty w 1 roku zdyskontowane stopą r W wyniku otrzymujemy przewidywany DCF 1

Postępujemy analogicznie jak w przykładzie z generowaniem NPV, lecz generujemy dwa rozkłady trójkątne przychodów i kosztów. Następnie dyskontujemy uzyskane zmienne losowe na czas t = 0 przy użyciu dwóch różnych stóp procentowych a następnie obliczamy NPV projektu w danym roku: Dla kosztów (bardziej realne) stosujemy stopęwolnąod ryzyka Dla przychodów (obarczone większym ryzykiem) stosujemy tzw. stopę procentową projektu, która jest większa od stopy wolnej od ryzyka. Dla każdego roku inwestycji postępujemy analogicznie. W rezultacie uzyskamy ostateczny rozkład NPV projektu składający sięz sumy poszczególnych lat. Wartośćopcji realnej wyznaczamy z równania: ROV = E(max(Zdysk. Przychody - Koszt projektu>0,0) ROV=Średnia[Max(Przychody-Koszt projektu>0,0)] Excel ROV = E(Przychody>Koszt projektu)*prawdopodobieństwo zwrotu nakładów ROV = Średnia(P>K)*Prawdopodobieństwo zwrotu nakładów Excel

Problem skorelowania zmiennych O skorelowaniu zmiennych losowych z danymi z analogicznego projektu wspomina autor metody w swoim artykule opisującym zastosowanie opcji rzeczywistych.

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych z rozkładu N(0,1) o wariancji równej 1

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych z rozkładu N(0,1) o różnych wariancjach

Różnice pomiędzy metodami skorelowania zmiennych Metoda klasyczna macierz wariancji Metoda przy zastosowaniu kopuli w przypadku dwuwymiarowym Załóżmy że korelujemy dwa symetryczne rozkłady trójkątne (90,100,110) współczynnik korelacji =0,7

Różnice pomiędzy metodami skorelowania zmiennych

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe Współczynnik korelacji =0,2 Współczynnik korelacji =0,7

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe Współczynnik korelacji =0,8 Współczynnik korelacji =0,9

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe Współczynnik korelacji =0,2 Współczynnik korelacji =0,9

Wpływ korelacji na generowane zmienne losowe Współczynnik korelacji =0,2 Współczynnik korelacji =0,9 34% 49%

Analiza porównawcza róŝnych wersji metody Datara-Mathewsa Dane wejściowe projektu: 1.Czas trwania inwestycji 1 rok 2.Czas trwania projektu 7 lat 3.Stopa wolna od ryzyka dyskonto kosztów 5% 4.Stopa dyskontowa przepływów finansowych 7% 5.Współczynnik korelacji = 0, korelacja z poprzednim rokiem 6.Wielkość przypływów oraz NPV projektu przedstawia poniższa tabela

Wykres skorelowania przychodów pomiędzy poszczególnymi latami inwestycji brak korelacji

Wykres skorelowania przychodów pomiędzy poszczególnymi latami inwestycji typ AR(1), wsp. korelacji = 0,7

Wyniki uzyskane przy zastosowaniu kopuli gaussowskiej, typ AR(1)

Wykres skorelowania przychodów pomiędzy poszczególnymi latami inwestycji typ const, wsp. korelacji = 0,7

Wyniki uzyskane przy zastosowaniu kopuli gaussowskiej, typu stałego porównanie z typem AR(1)

Wykres przedstawia histogram NPV projektu z uwzględnieniem scenariuszy

Z czym moŝemy skorelować planowane przychody projektu 1. Z ceną rynkową 2. Z indeksem giełdowym 3. Z analogicznym projektem zrealizowanym w przeszłości

Wpływ skorelowania zmiennych losowych na wartość opcji DM 1. Jeżeli do skorelowania użyjemy rozkładu o podobnej wartości oczekiwanej oraz wariancji wtedy ograniczymy wpływ współczynnika korelacji na wartość opcji. Wartość opcji maleje, ale w niewielkim zakresie. W każdym z analizowanych okresów rozkład planowanych przepływów byłzbliżony do rozkładu, z którym byłkorelowany

Wpływ skorelowania zmiennych losowych na wartość opcji DM 2. Jeżeli do skorelowania zmiennej losowej użyjemy rozkładu o większej wariancji, zauważamy dużo większy wpływ współczynnika korelacji na wartość opcji. Wycena przeprowadzona w ten sposób jest o wiele bardziej wrażliwa i wartość opcji maleje prawie do zera.

Wpływ skorelowania zmiennych losowych na wartość opcji DM 2. Jeżeli do skorelowania zmiennej losowej użyjemy rozkładu o większej wariancji, zauważamy dużo większy wpływ współczynnika korelacji na wartość opcji. Wycena przeprowadzona w ten sposób jest o wiele bardziej wrażliwa i wartość opcji maleje prawie do zera.

Macierz przejścia dla korelacji z historycznymi projektami Macierz przejścia pomiędzy rokiem 1 a 2, korelacja = 0 Macierz przejścia pomiędzy rokiem 1 a 2, korelacja = 0,7

Macierz przejścia pomiędzy rokiem 1 a 3, korelacja = 0,7 Macierz przejścia pomiędzy rokiem 1 a 7, korelacja = 0,7

Przykładowe obliczenia wraz z zastosowaniem macierzy przejścia Dane wejściowe projektu: 1.Czas trwania inwestycji 1 rok 2.Czas trwania projektu 7 lat 3.Stopa wolna od ryzyka dyskonto kosztów 5% 4.Stopa dyskontowa przepływów finansowych 7% 5.Współczynnik korelacji = 0,85, korelacja z poprzednim rokiem 6.Wielkość przypływów oraz NPV projektu przedstawia poniższa tabela 2017-02-01 05:15 wycinek ekranu

Wnioski Jeżeli do korelacji posłużymy się rozkładem niezmiennym w czasie, to wartość opcji nie zależy od współczynnika korelacji. Duży wpływ na wartość opcji ma typ rozkładu (bazowego) z którym będziemy korelować zmienne w poszczególnych okresach. Współczynnik korelacji skupia zmienne wokółwartości oczekiwanej, w związku z tym wpływa znacząco na zanikanie wartości ekstremalnych, co skutkuje zmniejszaniem się wartości opcji wraz ze wzrostem korelacji. Największe znaczenie na uzyskane rezultaty w tej metodzie ma zmienność, gdyż dzięki niej uzyskujemy duże wartości w ogonie rozkładu. Korelacja z poprzednim okresem znacząco wpływa na wzrost wartości opcji obliczanej metodą DM. Do wyceny projektu, bez informacji z czym i jak skorelowano zmienne, musimy podejśćz rezerwą.

Nieklasyczne metody oceny ryzyka Miara Expected Shortfall Badania, które doprowadziły do sformułowania pojęcia Expected Shortfall mają swój początek w poszukiwaniu odpowiedzi na pytanie, jak jest wartośćoczekiwana straty, którą możemy ponieść w α najgorszych przypadkach. W pracy Acerbi i Taschego (2001) autorzy wyszli od pojęcia ES próbkowego, który jest naturalnym estymatorem dla oczekiwanej straty. Expected Shortfall próbkowy wyraża się wzorem:

Nieklasyczne metody, oceny ryzyka Wskaźnik Racheva jest to stosunek oczekiwanego zysku uzyskanego na podstawie prawego ogona rozkładu zmiennej X o grubości α, do oczekiwanej straty wyznaczonej na podstawie lewego ogona rozkładu zmiennej X o grubości β. Parametry αi βdobiera subiektywnie inwestor. ( w szczególnym przypadku można przyjąć, że są równe)

Dziękuję za uwagę grzegorz.szwalek@phd.ue.poznan.pl

Nieklasyczne metody, oceny ryzyka Wskaźnik Farinelli-Tibiletti- oceniający wyniki inwestycyjne przy zastosowaniu jednostronnej miary ryzyka dla dowolnego momentu częściowego rzędu pi qoraz progu m określającego próg zysku i straty gdzie

Nieklasyczne metody oceny ryzyka Wskaźnik d odpowiedniego rzędu p i q określony jest przez iloraz zdarzeń pozytywnych związanych z osiągnięciem zakładanego zysku i zdarzeń negatywnych przynoszących stratę. Wskaźnik ma interpretacjęekonomicznąw postaci nadwyżkowej stopy zwrotu przypadającej na jednostkę ryzyka związanego z jej osiągnięciem.

Przykładowe obliczenia Parametry αi βustalamy na 0,2 i 0,8 stąd mamy wartośćwskaźnika Ra-ratio

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli R.Doman Zastosowanie Kopuli w modelowaniu dynamiki zależności na rynkach finansowych UE Poznań 2011

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli 1 Kopula (u,v) 0 1 (u,v) 0 1

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli 1 Kopula (u,v) 0 1 (u,v) 0 1

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli 1 Kopula (u,v) 0 1 (u,v) 0 1

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli Udowodnijmy teraz jeden z tych warunków

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli

Skorelowanie dwóch zmiennych losowych przy zastosowaniu Kopuli R.Doman Zastosowanie Kopuli w modelowaniu dynamiki zależności na rynkach finansowych UE Poznań 2011

Różnice pomiędzy metodami skorelowania zmiennych Metoda klasyczna macierz wariancji Metoda przy zastosowaniu kopuli w przypadku dwuwymiarowym Załóżmy że korelujemy dwa symetryczne rozkłady trójkątne (90,100,110) współczynnik korelacji =0,7

Różnice pomiędzy metodami skorelowania zmiennych Metoda klasyczna macierz wariancji Metoda przy zastosowaniu kopuli w przypadku dwuwymiarowym Załóżmy że korelujemy dwa symetryczne rozkłady trójkątne (90,100,110) wsp. korelacji =0,7