Modelado Avanzado de Pérdidas en Finanzas y Seguros
Analizando eventos de pérdida para mejorar la gestión del riesgo usando un proceso de renovación de Markov.
― 8 minilectura
Tabla de contenidos
- La Importancia del Modelado de Pérdidas
- Riesgo Operacional
- El Modelo de Pérdida Agregada
- Frecuencia y Severidad de Pérdidas
- Dependencia en los Eventos de Pérdida
- Sobredispersión en los Conteos de Pérdida
- Persistencia en las Ocurrencias de Pérdida
- Aplicación a Datos Reales de Riesgo Operacional
- Análisis de Tiempos Inter-Pérdida
- Distribución de Severidad de Pérdida
- Medidas de Riesgo e Implicaciones Financieras
- Conclusión
- Fuente original
- Enlaces de referencia
En el mundo de las finanzas y los seguros, entender cómo ocurren las pérdidas es clave para manejar los riesgos de manera efectiva. Este artículo habla de un modelo diseñado para analizar eventos de pérdidas, especialmente cuando las pérdidas dependen unas de otras. El modelo utiliza un tipo específico de proceso de llegada llamado proceso de renovación de Markov, que ayuda a entender y predecir mejor cuándo podrían ocurrir las pérdidas y cuán severas podrían ser.
La Importancia del Modelado de Pérdidas
El modelado de pérdidas es un aspecto clave de la ciencia actuarial, ayudando a las empresas a determinar tarifas de primas apropiadas y márgenes de seguridad. Cuando las pérdidas se modelan correctamente, las instituciones financieras pueden prepararse mejor para eventos inesperados y mitigar sus impactos potenciales. La forma tradicional de modelar pérdidas implica tratar el tamaño de las reclamaciones individuales y el número de reclamaciones en un período determinado como elementos separados. Sin embargo, en la vida real, las pérdidas a menudo están correlacionadas, y esta correlación debe tenerse en cuenta para un modelo más preciso.
Riesgo Operacional
El riesgo operacional (OpRisk) se refiere al potencial de pérdida resultante de procesos internos, personas y sistemas inadecuados o fallidos, o de eventos externos. Entender el OpRisk ha ganado importancia, especialmente después de eventos significativos que afectaron a la industria bancaria. Se requiere que las instituciones financieras aparten capital contra pérdidas inesperadas debido al OpRisk, y esto genera la necesidad de un modelado efectivo.
El Modelo de Pérdida Agregada
En este artículo, nos enfocamos en un modelo de pérdida agregada donde el número de pérdidas está gobernado por un proceso de llegada de Markov en dos estados. Este modelo permite varias características avanzadas como:
- Tiempos de Pérdida Correlacionados: El tiempo entre pérdidas no es independiente y puede verse afectado por eventos de pérdida anteriores.
- Distribución Flexible de Tiempos de Pérdida: El modelo no asume que el tiempo entre eventos de pérdida sigue una distribución específica, como la distribución exponencial.
- Pérdidas Sobredispersas: El modelo puede manejar situaciones donde la varianza de las pérdidas es mayor que la media, lo cual es común en pérdidas financieras.
Al adaptar el modelo a datos reales de riesgo operacional, podemos analizar cómo el tiempo entre pérdidas y la severidad de esas pérdidas pueden impactar la toma de decisiones financieras.
Frecuencia y Severidad de Pérdidas
El modelo de pérdida agregada requiere que consideremos por separado la frecuencia de los eventos de pérdida (con qué frecuencia ocurren las pérdidas) y la severidad de esas pérdidas (cuánto se pierde cuando ocurren). En los modelos tradicionales, las pérdidas se tratan como eventos independientes. Sin embargo, en nuestro caso, consideramos cómo las pérdidas pueden estar correlacionadas entre sí.
Para estimar con qué frecuencia ocurren las pérdidas, podemos aplicar técnicas estadísticas. La frecuencia puede variar significativamente según los datos del mundo real, por lo que es vital utilizar un enfoque flexible que capture esta variabilidad con precisión. Para la severidad de las pérdidas, normalmente usamos distribuciones de colas pesadas. Estas distribuciones son más adecuadas para modelar valores extremos que pueden ocurrir con poca frecuencia pero que tienen impactos significativos.
Dependencia en los Eventos de Pérdida
Uno de los principales avances en el modelado de eventos de pérdida es el reconocimiento de la dependencia entre ellos. Los modelos tradicionales a menudo asumían que los eventos de pérdida eran independientes. Sin embargo, los escenarios prácticos revelan que las pérdidas anteriores pueden influir en la ocurrencia y el tamaño de las pérdidas posteriores. Al modelar esta dependencia, podemos lograr una representación más precisa del riesgo.
En nuestro enfoque, utilizamos el proceso de renovación de Markov para representar estas dependencias. Este proceso ayuda a tener en cuenta las correlaciones en la ocurrencia de pérdidas y permite hacer predicciones más precisas sobre pérdidas futuras.
Sobredispersión en los Conteos de Pérdida
La sobredispersión ocurre cuando la varianza de los conteos de pérdida es mayor que la media. Esta situación es común en los datos de riesgo operacional. El proceso de renovación de Markov que usamos captura este fenómeno de manera efectiva, a diferencia de modelos más simples como el proceso de Poisson, que asume que la media y la varianza son iguales.
Al modelar con precisión la sobredispersión, podemos evaluar mejor los requisitos de capital para las instituciones financieras. Entender la variabilidad en los conteos de pérdida ayudará a las instituciones a prepararse para escenarios extremos y a establecer reservas más adecuadas.
Persistencia en las Ocurrencias de Pérdida
Las medidas de persistencia brindan una visión de cómo los eventos de pérdida se suceden unos a otros con el tiempo. Por ejemplo, si una institución financiera experimenta una pérdida, ¿qué tan probable es que ocurra otra pérdida poco después? Entender esto puede ayudar a los tomadores de decisiones a prepararse para riesgos futuros.
Nuestro modelo es capaz de estimar probabilidades relacionadas con intervalos cortos y largos entre pérdidas. Al analizar datos históricos, podemos informar evaluaciones de riesgo y planificación de capital basadas en estas medidas de persistencia.
Aplicación a Datos Reales de Riesgo Operacional
Para ilustrar la aplicación práctica del modelo de proceso de renovación de Markov, examinamos un conjunto de datos de una institución financiera española. Este conjunto de datos incluía numerosos registros de ocurrencias de pérdidas y sus severidades asociadas a lo largo de varios años. Al adaptar nuestro modelo a estos datos, analizamos la distribución de los tiempos inter-pérdida y las severidades.
Análisis de Tiempos Inter-Pérdida
Adaptamos el modelo a los tiempos inter-pérdida para entender mejor con qué frecuencia ocurren las pérdidas. El análisis indicó un patrón claro, resaltando que los tiempos inter-pérdida no estaban distribuidos uniformemente. En cambio, el modelo ajustado mostró cómo variaron los tiempos, lo cual es esencial para prever con precisión el riesgo futuro.
Distribución de Severidad de Pérdida
Además de analizar los tiempos inter-pérdida, también investigamos la distribución de las severidades de las pérdidas. Aplicamos un modelo de distribución Lognormal de Pareto doble para capturar las colas pesadas presentes en los datos. Esta distribución modeló de manera efectiva tanto los extremos inferiores como los superiores de la severidad de las pérdidas, proporcionando ideas sobre posibles pérdidas futuras.
Medidas de Riesgo e Implicaciones Financieras
Una vez que estimamos la distribución de pérdidas agregadas utilizando nuestro modelo, pudimos calcular medidas de riesgo clave como el Valor en Riesgo (VaR) y la Pérdida Esperada (ES). Estas medidas son cruciales para las instituciones financieras ya que indican el potencial de pérdidas extremas.
El análisis reveló que la elección del enfoque de modelado impacta significativamente en las medidas de riesgo estimadas. Nuestro modelo, que tiene en cuenta la dependencia y la sobredispersión, produjo mayores cargas de capital en comparación con modelos tradicionales como el proceso de Poisson. Este hallazgo resalta la importancia de usar técnicas de modelado avanzadas en la evaluación del riesgo operacional.
Conclusión
En conclusión, la capacidad de modelar pérdidas con precisión es crucial para las instituciones financieras que buscan gestionar efectivamente los riesgos operacionales. Los avances presentados en este artículo destacan la importancia de considerar correlaciones, sobredispersión y persistencia en los eventos de pérdida. Al emplear un proceso de renovación de Markov, las instituciones pueden obtener una comprensión más completa de su exposición al riesgo y tomar decisiones informadas para salvaguardar contra posibles pérdidas.
El camino hacia un mejor modelado de pérdidas está en curso. La investigación futura debería continuar explorando los matices del riesgo operacional, incluida la aplicación de modelos más complejos que consideren eventos de pérdida simultáneos en diferentes categorías de riesgo. Al refinar nuestros enfoques, podemos mejorar nuestra capacidad para predecir y mitigar riesgos, lo que en última instancia conduce a una mayor estabilidad financiera.
Título: Analysis of an aggregate loss model in a Markov renewal regime
Resumen: In this article we consider an aggregate loss model with dependent losses. The losses occurrence process is governed by a two-state Markovian arrival process (MAP2), a Markov renewal process process that allows for (1) correlated inter-losses times, (2) non-exponentially distributed inter-losses times and, (3) overdisperse losses counts. Some quantities of interest to measure persistence in the loss occurrence process are obtained. Given a real operational risk database, the aggregate loss model is estimated by fitting separately the inter-losses times and severities. The MAP2 is estimated via direct maximization of the likelihood function, and severities are modeled by the heavy-tailed, double-Pareto Lognormal distribution. In comparison with the fit provided by the Poisson process, the results point out that taking into account the dependence and overdispersion in the inter-losses times distribution leads to higher capital charges.
Autores: Pepa Ramírez-Cobo, Emilio Carrizosa, Rosa Elvira Lillo
Última actualización: 2024-02-04 00:00:00
Idioma: English
Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2401.14553
Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2401.14553
Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
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