Modellare i reclami assicurativi con le tecniche BCART
Scopri come i modelli BCART migliorano la previsione delle richieste di risarcimento nell'assicurazione.
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Indice
Nel mondo delle assicurazioni, le compagnie devono stimare quanti soldi pagheranno per i sinistri. Questo è fondamentale per fissare i premi, che sono i pagamenti che i clienti fanno per la loro assicurazione. Un modo efficace per modellare e prevedere questi pagamenti è attraverso un metodo chiamato alberi di classificazione e regressione bayesiani (BCART). Questo articolo parlerà di diversi modelli che utilizzano questo metodo, concentrandosi su come gestiscono i sinistri nelle assicurazioni.
Comprendere i Sinistri
I sinistri assicurativi si verificano quando un assicurato richiede un pagamento per una perdita. Ad esempio, se qualcuno ha un'assicurazione auto e ha un incidente, presenta un sinistro per i danni al suo veicolo. Ogni sinistro ha due aspetti principali: la Frequenza, che è quanto spesso si verificano i sinistri, e la Severità, che è l'importo di denaro pagato per ciascun sinistro.
L'importanza della Modellazione
Modellare accuratamente questi sinistri aiuta le compagnie assicurative a gestire il rischio e a fissare premi appropriati. Se un'azienda può prevedere quanti sinistri si verificheranno e quanto costeranno, può addebitare premi che riflettono quel rischio.
Tipi di Modelli
Questo articolo esplora tre tipi specifici di modelli BCART per prevedere il totale dei sinistri:
Modelli Frequenza-Severità: Questi modelli trattano la frequenza dei sinistri e la severità dei sinistri in modo indipendente.
Modelli Sequenziali: In questi modelli, la frequenza dei sinistri influisce sulla severità. Fondamentalmente, il numero di sinistri che un assicurato ha può influenzare l'importo richiesto.
Modelli Congiunti: Questi modelli considerano sia la frequenza che la severità contemporaneamente, considerando la loro interazione.
Il Quadro Generale
I modelli BCART hanno un quadro solido che può adattarsi a diversi tipi di dati. Funzionano particolarmente bene quando ci sono molte variabili da considerare, il che è spesso il caso nei sinistri assicurativi. La forza di BCART risiede nella sua capacità di creare alberi che rappresentano regole decisionali per prevedere i risultati.
Analisi dei Dati sui Sinistri
Quando le compagnie assicurative esaminano i loro dati sui sinistri, spesso scoprono che i numeri non sono distribuiti uniformemente. Ad esempio, alcuni sinistri possono essere molto piccoli, mentre altri sono notevolmente grandi. Questa distribuzione irregolare può essere asimmetrica a destra, il che significa che ci sono molti piccoli sinistri e solo pochi molto grandi.
Per affrontare questa asimmetria, possono essere utilizzate diverse distribuzioni nella modellazione. Ad esempio, la distribuzione di Weibull è spesso favorevole perché può catturare diverse caratteristiche di queste code nei dati.
La Sfida della Dipendenza
Una delle sfide nella modellazione dei sinistri è comprendere come la frequenza dei sinistri si relaziona alla severità. Nei modelli tradizionali, questi due componenti sono trattati separatamente. Tuttavia, la ricerca mostra che questi due aspetti sono spesso interconnessi. Questa relazione può essere catturata utilizzando copule, che modellano come due variabili interagiscono.
Per tenere conto di questa dipendenza, i modelli BCART sequenziali introducono il numero di sinistri come variabile nella previsione della severità dei sinistri. Questa relazione aiuta a creare previsioni più accurate rispetto ai modelli che trattano questi due aspetti in modo indipendente.
Modelli Tweedie
Un'alternativa ai BCART è il Modello Tweedie, che può accogliere sia la frequenza dei sinistri che gli importi richiesti. Questo modello presuppone che l'importo totale del sinistro sia il risultato di una distribuzione di Poisson, comune per la modellazione dei dati di conteggio. Semplifica l'analisi catturando sia i numeri discreti dei sinistri che gli importi continui dei sinistri all'interno di un unico quadro.
Il Ruolo del Machine Learning
Negli ultimi anni, le tecniche di machine learning hanno cominciato a giocare un ruolo più significativo nella modellazione delle assicurazioni. Questi metodi possono catturare relazioni complesse all'interno dei dati e adattarsi a schemi che cambiano nel tempo. Tuttavia, la natura regolamentata dei prezzi assicurativi presenta una sfida, poiché questi modelli devono soddisfare standard specifici prima di poter essere utilizzati nella pratica.
Confronto tra Modelli
Per capire quale modello sia il migliore per una determinata situazione, i ricercatori applicano varie metriche di valutazione. Queste metriche aiutano a confrontare l'efficacia di diversi modelli nella previsione degli importi totali dei sinistri. Le metriche comuni includono il Deviance Information Criterion (DIC), che bilancia la precisione del modello con la complessità.
Simulazioni e Dati Reali
Per convalidare questi modelli, i ricercatori spesso conducono simulazioni insieme all'analisi dei dati reali. Le simulazioni consentono esperimenti controllati con vari parametri, mentre i dati reali forniscono preziose informazioni sui comportamenti dei sinistri effettivi.
Quando si analizzano dati assicurativi reali, è essenziale concentrarsi sulle intuizioni che i dati forniscono. Ad esempio, le caratteristiche delle polizze e la loro storia dei sinistri possono rivelare schemi che aiutano a perfezionare ulteriormente i modelli.
Conclusione
In conclusione, i modelli BCART offrono strumenti potenti per modellare i sinistri assicurativi. Utilizzando diversi approcci, come i modelli frequenza-severità, sequenziali e congiunti, le compagnie assicurative possono comprendere meglio e prevedere i loro pagamenti. Con l'evoluzione di questi modelli insieme ai progressi nelle tecniche di analisi dei dati, promettono di migliorare l'accuratezza della determinazione dei prezzi delle assicurazioni, beneficiando in ultima analisi sia le compagnie assicurative che gli assicurati.
Direzioni Future
La ricerca futura può concentrarsi sul perfezionamento di questi modelli, esplorando distribuzioni aggiuntive o sfruttando tecniche di machine learning più sofisticate. Comprendere come vari fattori interagiscono all'interno del processo di sinistro può portare a modelli ancora più robusti e affidabili.
Con i continui progressi nella disponibilità di dati e nelle tecniche analitiche, il panorama della modellazione delle assicurazioni è destinato a continuare a evolversi. Abbracciare questi cambiamenti sarà fondamentale per le compagnie assicurative che cercano di mantenere un vantaggio competitivo sul mercato.
Titolo: Bayesian CART models for aggregate claim modeling
Estratto: This paper proposes three types of Bayesian CART (or BCART) models for aggregate claim amount, namely, frequency-severity models, sequential models and joint models. We propose a general framework for the BCART models applicable to data with multivariate responses, which is particularly useful for the joint BCART models with a bivariate response: the number of claims and aggregate claim amount. To facilitate frequency-severity modeling, we investigate BCART models for the right-skewed and heavy-tailed claim severity data by using various distributions. We discover that the Weibull distribution is superior to gamma and lognormal distributions, due to its ability to capture different tail characteristics in tree models. Additionally, we find that sequential BCART models and joint BCART models, which incorporate dependence between the number of claims and average severity, are beneficial and thus preferable to the frequency-severity BCART models in which independence is assumed. The effectiveness of these models' performance is illustrated by carefully designed simulations and real insurance data.
Autori: Yaojun Zhang, Lanpeng Ji, Georgios Aivaliotis, Charles C. Taylor
Ultimo aggiornamento: 2024-09-03 00:00:00
Lingua: English
URL di origine: https://arxiv.org/abs/2409.01908
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2409.01908
Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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