Имитационно-эконометрические модели в задачах обоснования портфельных инвестиций на фондовом рынке тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.13, кандидат экономических наук Хабибулин, Дмитрий Анатольевич

• Хабибулин, Дмитрий Анатольевич
• кандидат экономических наук
• 2010

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Хабибулин, Дмитрий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБОСНОВАНИЕ ПОРТФЕЛЬНЫХ ИНВЕСТИЦИЙ НА ОСНОВЕ

РЕЗУЛЬТАТОВ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ.

1.1. Модели формирования портфеля ценных бумаг.

1.2. Имитационное моделирование и возможности его использования в задачах обоснования финансовых инвестиций.

1.3. Аппарат эконометрического моделирования, анализа и прогнозирования финансовых временных рядов.

2. ИМИТАЦИОННО-ЭКОНОМЕТРИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ И ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ИХ ПОСТРОЕНИЯ.

2.1. Ключевые идеи имитационно-эконометрического обоснования инвестиционных решений на финансовых рынках.

2.2. Имитационно-эконометрическое моделирование на основе принципа1 стохастического воспроизведения исторического периода.

2.3. Имитационно-эконометрическое моделирование на основе принципа рационально-стохастического воспроизведения' исторического периода.

3. ИМИТАЦИОННО-ЭКОНОМЕТРИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПОРТФЕЛЬНЫХ ИНВЕСТИЦИЙ НА ФОНДОВЫХ РЫНКАХ.

3.1. Портфельные ансамбли рационально-стохастических моделей.

3.2. Методика, имитационно-эконометрического обоснования инвестиционных решений.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Имитационно-эконометрические модели в задачах обоснования портфельных инвестиций на фондовом рынке»

Актуальность темы исследования. Г. Марковиц, объявив инвесторам всего мира об инвестиционных возможностях портфельных решений, так и не смог вместе со своими последователями преодолеть неизвестность будущего. Оптимальная на историческом периоде структура портфеля перестает быть таковой за его пределами.

Попытки скорректировать предположения гипотезы эффективного рынка не принесли ощутимых результатов. Портфели, построение которых было основано на использовании фрактальной размерности или теории нечетких множеств, так же как и модель Марковича, приводили к стратегиям упущенных возможностей. В то же время прогнозные решения в теории портфельного инвестирования оказались под запретом. На их обсуждение было наложено вето всеобщим признанием непрогнозируемости финансового рынка и убежденностью в ограниченных возможностях прогностики.

Однако в современной прогностике есть подходы, альтернативные прогнозным решениям. Они основаны на понятии «прогнозный образ будущего». Возможность формирования прогнозного образа при решении практических задач инвестирования связана с разработкой специальных методов, обеспечивающих отражение специфики финансового рынка. Подобные схемы обоснования уже используются на практике. Примером для подражания может служить биномиальное дерево СШ1-модели, используемое при обосновании риск-нейтральной цены опционов. В основе его построения лежит вероятностный механизм альтернативной динамики цен базового актива.

Среди методов, рекомендуемых для формирования биномиального дерева, важное место отводится методу Монте-Карло, поскольку он обеспечивает воспроизведение требуемого многообразия в описании будущего. В этой связи данный метод может стать незаменимым инструментом, с помощью которого будет генерироваться всё многообразие ожидаемых вариантов при формировании прогнозного образа будущего. Генерируемые варианты прогнозного образа можно наполнить содержательным смыслом, если в них с помощью эконометрических моделей удастся осуществить стохастическое воспроизведение закономерностей исторического периода.

Таким образом, исследование возможности совместного использования имитационного и эконометрического подходов при обосновании портфельных инвестиций является актуальной научной задачей.

Степень разработанности проблемы. Основы современной теории инвестирования в условиях риска были заложены такими учеными, как Г. Марковиц, У. Шарп, Дж. Линтнер, Ф. Блэк, Дж. Тобин. Развитие эта теория получила благодаря усилиям зарубежных (Р. Вине, Р. Кауфман, Дж. Моссин, М. Миллер, Р. Колби, Р. Ролл, С. Росс, М. Шоулс, Дж. Кокс, М. Рубинштейн) и отечественных (А.Н. Буренин, JI.O. Бабешко, Е.М. Бронштейн, Я.М. Миркин, A.B. Мельников, И.А. Наталуха, И.Г. Наталуха, А.О. Недосекин, Е.М. Четыркин, A.C. Шведов, А.Н. Ширяев, Л.П. Яновский) ученых.

Основоположниками имитационного моделирования считаются Дж. В. Форрестер, Р. Дж. Шеннон, Дж. Бэнкс. Наиболее яркими представителями отечественной научной школы имитационного моделирования являются: Н.П. Бусленко, И.М. Соболь, С.М. Ермаков, С.Б. Перминов, К.А. Багри-новский. Сформулированные ими теоретические положения имитационного моделирования стали благодатной почвой для возникновения идей применения метода Монте-Карло в задачах обоснования инвестиционных решений, которые нашли отражение в трудах Ф. Лонгстаффа, И. Шварца, Л. Андерсена, М. Броди, П. Глассермена, П. Джэкела, М.В. Грачевой, И.М. Волкова, И.Я. Лукасевича, A.B. Воронцовского, Э. Островской.

Одним из ключевых направлений современных исследований в рамках финансового менеджмента, является применения имитационных моделей для оценки риска. В то же время крайне мало работ, посвященных моделированию риск-предикторных оценок, которые, формируя прогнозный образ, повышают обоснованность инвестиционных решений. На диссертационном уровне проблемы риск-предикторного моделирования рассматривались в работах Э.Р. Вартановой, М.А. Мартыновой, Г.Б. Суюновой, выполненных под руководством В.В. Давниса и В.И. Тиняковой. Но подход к обоснованию портфельных инвестиций, основанный на имитационно-эконометрическом моделировании, несмотря на всю его перспективность, до сих пор не был исследован.

Объект исследования - портфель ценных бумаг, формируемый на основе прогнозного образа доходностей, включаемых в его состав активов.

Предмет исследования - аппарат имитационного и эконометрическо-го моделирования, используемый для обоснования портфельных инвестиций на фондовом рынке.

Цель исследования — развитие математического аппарата формирования портфеля ценных бумаг путем разработки имитационно-эконометричес-ких моделей специального вида, учитывающих специфику ценообразования на фондовом рынке.

В соответствии с поставленной целью возникла необходимость в решении следующего комплекса задач, определивших логику диссертационного исследования:

• проанализировать модель Г. Марковича и ее модификации, выявить их общий недостаток и определить наиболее перспективное направление совершенствования;

• сформулировать принципы, позволяющие определить структуры соответствующих имитационно-эконометрических моделей;

• разработать модель доходности финансового актива, обеспечивающую подражание реальным процессам на уровне трендов, прогнозных рисков и случайных величин;

• разработать модель доходности финансового актива, обеспечивающую подражание реальным процессам на уровне рациональных ожиданий, трендов, прогнозных рисков и случайных величин;

• разработать методику построения системы моделей, обеспечивающих формирование прогнозного образа доходностей активов, включаемых в портфель;

• провести вычислительные эксперименты с разрабатываемыми моделями.

Область исследования. Содержание диссертации соответствует пункту 1.6 «Математический анализ и моделирование процессов в финансовом секторе экономики, развитие метода финансовой математики и актуарных расчетов» специальности 08.00.13 Математические и инструментальные методы экономики Паспорта специальностей ВАК РФ.

Теоретической и методологической основой'исследования послужили современные достижения экономической и математической науки, содержащиеся в трудах отечественных и зарубежных ученых по обоснованию инвестиционных решений на фондовых рынках.

Для решения поставленных задач прикладного характера применялись методы эконометрического и имитационного моделирования, экспертного оценивания. Расчеты- проводились с использованием программно-инструментальных средств MS Excel и Statistica.

Информационную базу исследования составляют публикации в научных изданиях и периодической печати, ресурсы сети Интернет, в частности, материалы, размещенные на сайте ОАО «Фондовая биржа РТС» www.rts.ru.

Научная новизна исследования состоит в разработке подхода к, обоснованию портфельных инвестиций на основе формирования прогнозного образа будущего с помощью имитационных моделей специального вида, отражающих сложную вероятностную природу рисковых активов.

Научная новизна реализована в следующих результатах, полученных лично автором:

• разработана имитационно-эконометрическая модель доходности финансового актива, реализующая принцип стохастического воспроизведения закономерностей исторического периода и обеспечивающая подражание реальным процессам на уровне трендов, прогнозных рисков и случайных величин;

• разработана имитационно-эконометрическая модель доходности финансового актива, реализующая принцип рационально-стохастического воспроизведения закономерностей исторического периода и обеспечивающая подражание реальным процессам на уровне рациональных ожиданий, трендов, прогнозных рисков и случайных величин;

• предложен портфельный ансамбль рационально-стохастических моделей, представляющий собой систему имитационно-эконометри-ческих моделей, связанных единым входным параметром и обеспечивающих) формирование прогнозного образа доходностей активов, включаемых в портфель;

• разработана методика обоснования инвестиционных решений с учетом упреждающего лага на основе результатов вычислительных экспериментов с портфельным ансамблем рационально-стохастических моделей.

Теоретическая значимость исследования определяется введением в научный оборот нового понятия (портфельный ансамбль) и разработки нового класса моделей (имитационно-эконометрических), формирующих теоре1 тико-методологическую базу и развивающих математический аппарат обоснования инвестиционных решений на фондовых рынках.

Практическая значимость исследования заключается в том, что его результаты, доведенные до уровня практических рекомендаций, алгоритмов построения имитационно-эконометрических моделей доходности финансовых активов, методики построения портфельного ансамбля рационально-стохастических моделей, могут быть использованы как частными инвесторами, так и финансовыми институтами, осуществляющими инвестиционные вложения на фондовом рынке, что позволит снизить риски принимаемых решений.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные результаты работы прошли апробацию и получили положительную оценку на семинарах и научных сессиях в Воронежском государственном университете; международных научно-практической конференциях: «Анализ, моделирование и прогнозирование экономических процессов» (Воронеж, 2009); «Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании» (Пенза, 2009); «Управление изменениями в социально-экономических системах» (Воронеж, 2010); «Роль науки в устойчивом развитии общества» (Тамбов, 2010).

Работа выполнялась в соответствии с комплексной программой научных исследований кафедры информационных технологий и математических методов в экономике Воронежского государственного университета «Математическое моделирование и информационные технологии в управлении экономическими процессами».

Разработанные математические модели используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Воронежский государственный университет» при проведении занятий по дисциплинам: «Модели и методы финансового менеджмента», «Управление портфелем ценных бумаг».

Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 7 работ, в том числе 1 статья в журнале, определенном ВАК РФ. В работах, выполненных в соавторстве, соискатель предложил имитационно-эконометрическую модель формирования прогнозного образа доходности финансового актива; обосновал необходимость ориентации на имитационный подход при решении инвестиционных задач с результатами, отнесенными в будущее; провел эмпирические исследования по применению имитаци-онно-эконометрических моделей для обоснования эффективности портфельного инвестирования; предложил адаптивно-имитационную модель для расчета риска; предложил методику построения портфельного ансамбля.

Структура, объем и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы из 144 наименований. Текст диссертации изложен на 127 страницах.

Заключение диссертации по теме «Математические и инструментальные методы экономики», Хабибулин, Дмитрий Анатольевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе на основе выполненных теоретических и прикладных исследований в области формирования портфеля ценных бумаг с учетом результатов имитационно-эконометрического моделирования доход-ностей финансовых активов, сформулированы выводы, заключающиеся в следующем:

1. Принцип стохастического воспроизведения закономерностей исторического периода, несмотря на свою довольно общую формулировку, стал основой для разработки нового механизма подражания реальным процессам. Согласно данному механизму, вероятность моделирования больших отклонений от ожидаемых значений должна быть высокой, если на историческом отрезке времени в подобной ситуации наблюдались большие отклонения от нормы (среднего значения, тренда). По сути, это механизм воспроизведения текущего риска, который, хотя и имеет стохастическую природу, является управляемой характеристикой в отличие от случайных величин. Разработанный в диссертации подход к имитированию рисков предоставляет дополнительные возможности для повышения обоснованности инвестиционных решений на финансовых рынках.

2. Введение принципа рационально-стохастического воспроизведения исторического периода преследовало цель уточнить природу риска, отражаемого в имитационных расчетах. В соответствии с этим принципом моделируемый риск должен иметь две составляющие: системный риск, который генерируется рынком, и собственный риск финансового актива. Действие данных составляющих в каждый момент времени изменяется и может быть однонаправленным (позитивным или негативным) либо разнонаправленным. Такой подход к моделированию риска обеспечивает наиболее полное воспроизведение ожидаемых вариантов прогнозного образа, что в свою очередь повышает надежность обоснования инвестиционных решений на фондовых рынках.

3. Особенность имитационного моделирования при обосновании портфельных инвестиций состоит в формировании прогнозного образа, характеризующего поведение совокупности финансовых активов, между которыми, возможно, существуют слабые связи. В диссертации эта особенность нашла отражение в разработанных моделях специального класса, названного портфельным ансамблем. Модели портфельного ансамбля строятся независимо друг от друга, но имеют единое функциональное назначение (в данном случае риск-предикторное обоснование портфельного решения) и идентичный механизм воспроизведения системного риска. На сегодняшний день это новый аппарат обоснования принимаемых решений на финансовом рынке, возможности которого в полном объеме еще предстоит оценить.

4. Обоснованию инвестиционных решений с помощью разработанной методики предшествует этап построения моделей портфельного ансамбля. Это наиболее трудоемкий этап, предусматривающий идентификацию эконо-метрических моделей, в процессе которой закладываются возможности прогнозного обоснования формируемой стратегии инвестирования. Реализация этих возможностей в режиме имитационных расчетов обеспечивает построение риск-упреждающих стратегий, что принципиальным образом отличает предлагаемый подход к портфельному инвестированию от модели Г. Марковича. По сути, в результате реализации методики имитационно-эконометри-ческого обоснования инвестиционных решений удается осуществить переход от формирования стратегии упущенных возможностей к формированию риск-упреждающей стратегии, обладающей более высокой статистической устойчивостью, надежность которой можно оценить с помощью процедуры скользящего поступреждающего тестирования.

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Хабибулин, Дмитрий Анатольевич, 2010 год

1. Аистов A.B. Эконометрика шаг за шагом / A.B. Аистов, А.Г. Максимов. М.: Изд. дом ГУ ВШЭ, 2006. - 178 с.

2. Айвазян С.А. Прикладная статистика и основы эконометрики / С.А. Айвазян, B.C. Мхитарян. М.: ЮНИТИ, 1998. - 220 с.

3. Аристов С.А. Имитационное моделирование экономических процессов / С.А. Аристов. Екатеринбург: Изд-во Урал.гос.экон.ун-та. 2004. — 116 с.

4. Аристов С.А. Многофункциональные имитационные системы поддержки принятия решений в управлении предприятием. М.: Финансы и статистика, 2007. 352 с.

5. Аскинадзи В.М. Инвестиционные стратегии на рынке ценных бумаг / В.М. Аскинадзи. М.: ООО «Маркет ДС Корпорейшн», 2004. - 106 с.

6. Афанасьев В.Н. Анализ временных рядов и прогнозирование / В.Н. Афанасьев, М.М. Юзбашев. — М.: Финансы и статистика, 2001. — 228 с.

7. Бабешко JI.O. Коллокационные модели прогнозирования в финансовой сфере / JI.O. Бабешко. М.: Экзамен, 2001. - 288 с.

8. Бабешко JI.O. Основы эконометрического моделирования / JI.O. Бабешко. М.: КомКнига, 2006. - 432 с.

9. Багриновский К.А. О методах имитационного моделирования экономических процессов / К.А. Багриновский // Имитационное моделирование экономических систем. М.: Наука, 1978.

10. Бакаев A.A. Имитационные модели в экономике / A.A. Бакаев, Н.И. Костина, Н.В. Яровицкий. Киев: Наукова Думка, 1978.

11. Барбаумов В.Е. Финансовые инвестиции / Е.В. Барбаумов, И.М. Гладких, A.C. Чуйко. М.: Финансы и статистика, 2003. — 544 с.

12. Бородюк В.П. Статистическое описание промышленных объектов / В.П. Бородюк, Э.К. Лецкий. М.: Энергия, 1971. - 112 с.

13. Булгакова И.Н. Адаптивно-имитационное моделирование прогнозных оценок предкризисных ситуаций / И.Н. Булгакова, В.В. Давние // Энергия.-2001.-№ 4(46). С. 100-105.

14. Буренин А.Н. Управление портфелем ценных бумаг / А.Н. Буренин. -М.: НТО Вавилова С.И., 2008. 440 с.

15. Бусленко Н.П. Моделирование сложных систем / Н.П. Бусленко. — М.: Наука, 1978.-399 с.

16. Бусленко Н.П. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем / Н.П. Бусленко. М.: Наука, 1977. - 239 с.

17. Бывшёв В.А. Эконометрика / В.А. Бывшев. М.: Финансы и статистика, 2008. - 480 с.

18. Вартанова Э.Р. Формирование портфеля ценных бумаг на основе прогнозных оценок динамики неоднородного рынка: автореф. дис. . канд. экон. наук / Э.Р. Вартанова. Воронеж, 2009. - 24 с.

19. Вартанова Э.Р. Формирование портфелей ценных бумаг на неоднородных рынках / Э.Р. Вартанова, В.И. Тинякова // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского. — № 2(16). — 2009. -С. 171-179.

20. Вербик М. Путеводитель по современной эконометрике. Пер. с англ. В:А. Банникова / М. Вербик. М.: Научная книга, 2008. - 616 с.

21. Вине Р. Математика управления капиталом: Методы анализа риска для трейдеров и портфельных менеджеров / Р. Вине; Пер. с англ. — М.: Аль-пина Бизнес Букс, 2006. 400 с.

22. Волков A.C. Инвестиционные проекты: от моделирования до реализации /A.C. Волков. -М.: Вершина, 2006.-256 с.

23. Воронцовский A.B. Инвестиции и финансирование: Методы оценки и обоснования. СПб.: Изд-во С.-Петербург, гос. ун-та, 2003. - 528 с.

24. Воронцовский A.B. Управление рисками / A.B. Воронцовский. СПб.: Изд-во С.-Петербург, гос. ун-та, 2000. - 206 с.

25. Гибсон Р. Формирование инвестиционного портфеля: управление финансовыми рисками / Р. Гибсон. — М.: Альпина Бизнес Букс, 2008. — 276 с.

26. Голанов В.А. Рынок ценных бумаг / В.А. Галанов. — М.: ИНФРА-М, 2008.-379 с.

27. Голембиовский Д.Ю. Управление портфелем производных финансовых инструментов / Д.Ю. Голембиовский, A.C. Долматов // Теория и системы управления. 2000. - Ч. I: №4 - С. 95-103; Ч. II: №6. - С. 90-94.

28. Горстко A.B. К вопросу о содержании понятия «имитационное моделирование» / A.B. Горстко // Имитационное моделирование экономических систем. — М.: Наука, 1978.

29. Давние В.В. Адаптивное прогнозирование: модели и методы / В.В. Давние. Воронеж: Изд-во Воронежского госуниверситета, 1997. — 196 с.

30. Давние B.B. Имитационно-аналитическое моделирование доходности финансовых активов / В.В. Давние, Д.А. Хабибулин // Современная,экономика: проблемы и решения. — 2010. — №5.

31. Давние В.В. Имитационно-эконометрическое моделирование доходности финансового актива / В.В. Давние, Д.А. Хабибулин // Экономические науки.-2010.-№6(67).

32. Давние В.В. Модели портфельного инвестирования в финансовые активы / В.В: Давние, В:И. Тинякова. Воронеж: ЦНТИ, 2010. - 112 с.

33. Давние В.В. Прогнозные модели экспертных предпочтений / В.В. Давние, В'.И. Тинякова. Воронеж: Изд-во Воронеж, гос. ун-та, 2005. - 248 с.

34. Давние В.В. Формирование инвестиционных портфелей на основе ими-тационно-эконометрических моделей / В.В. Давние, Д.А. Хабибулин // Современная экономика: проблемы и решений. Воронеж, 2010. - №6.

35. Давние В.В. Адаптивные модели: анализ и прогноз в экономических системах / В.В. Давние, В'.И. Тинякова. Воронеж: Воронеж, гос. ун-т, 2006.-380 с.

36. Джекел П. Применение методов.Монте-Карло в финансах / П. Джекел. -М.: Интернет-трейдинг, 2004. 256 с.

37. Евстигнеев В.Р. Портфельные инвестиции в мире и России: выбор стратегии / В.Р. Евстигнеев. — М.: Финансы и статистика, 2002. 304 с.

38. Емельянов A.A. Имитационное моделирование в управлении рисками / A.A. Емельянов. — СПб.: Инжэкон, 2000. — 376 с.

39. Емельянов A.A. Имитационное моделирование экономических процессов: / A.A. Емельянов, Е.А. Власова, Р.В. Дума. — М.: Финансы и статистика, 2004. 368 с.42.