Моделирование рисков в коммерческом банке

ТЕОРИЯ ОЦЕНКИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ ПО КРИТЕРИЮ РИСКА

 

В качестве меры риска используют вариацию (дисперсию) случайной величины или стандартное отклонение, равное корню квадратному из вариации. Обе характеристики измеряют колебания дохода. Чем выше колебания дохода относительно средней, тем больше эти параметры.

Средняя или ожидаемая доходность Ri i-ого актива равна:

 

(1)2

 

где rj – возможное j-ое значение доходности актива;

pj – вероятность реализации значения  доходности j-ого актива;

m – число возможных значений  доходности.

Вероятность реализации значения доходности актива определяется как отношение временного промежутка, в течение которого наблюдается данное значение доходности, ко всему времени наблюдения.

Ожидаемая доходность портфеля равна средневзвешенному значению ожидаемых значений доходностей ценных бумаг, входящих в портфель:

 

(2)

 

где Rp - ожидаемая норма доходности портфеля Р за период;

Ri – доходность актива i за период;

Wi – вес актива i в портфеле;

м – число активов в портфеле.

Вариация - мера разброса случайной величины вокруг ее среднего значения. В математике - математическое ожидание квадрата отклонений случайной величины Х от ее среднего значения Е(Х), равная:

 

(3)

 

Формула для определения вариации доходности i-ого актива имеет вид:

 

(4)

 

Стандартное отклонение, имеющее ту же размерность, что и доходность, равно:

 

(5)

 

Стандартные отклонения доходности по каждой из акций отражают степень рискованности инвестиции в данную акцию. Для того чтобы сравнить степень риска различных акций с различной средней (ожидаемой) доходностью и различным стандартным отклонением доходности, используется понятие коэффициент вариации:

 

(6)

 

Ковариация и коэффициент корреляции являются мерами взаимозависимости двух случайных величин. Отражают степень согласованности в поведении доходностей активов. Положительная ковариация означает, что в движении доходности двух ценных бумаг имеется тенденция изменяться в одних и тех же направлениях: если доходность одной акции возрастает (или уменьшается), то и доходность другой акции также возрастает (уменьшится). Если же имеет место обратная тенденция, т.е. увеличению (уменьшению) доходности акций одной компании соответствует снижение (увеличение) доходности акций другой компании, то считается, что между доходностями акций этих двух компаний существует отрицательная ковариация.

Ковариация двух активов равна (7):

 

 

С ковариацией связана корреляция, равная ковариации двух активов, деленной на произведение их стандартных отклонений.

Коэффициент корреляции между двумя случайными величинами равен:

 

(8)

 

Коэффициент корреляции лежит в пределах от -1 до +1. При этом (+1) означает полное совпадение направления движения, а (-1) - полное несовпадение.

В общем случае для портфеля из M активов вариация доходности равна:

 

(9)

Т.е. для нахождения дисперсии портфеля, нам надо заполнить матрицу, в ячейке (i; j) которой находятся значения (wiwj cov(ri,rj) ), где wi - доля акции i в портфеле3.

 

	А	В	С
А	w12 var(r1)	w1w2 cov(r1,r2)	w1w3 cov(r1,r3)
В	w2w1 cov(r2,r1)	w22 var(r2)	w2w3 cov(r2,r3)
С	w3w1 cov(r3,r1)	w3w2 cov(r3,r2)	w32 var(r3)

 

cov(ri,ri)=var(ri)

 

Заполнив матрицу, надо просто сложить полученные в ней величины и найдем дисперсию портфеля:

 

 

Если коэффициент корреляции двух активов равен (-1), то вес wi (при известных σ1, σ2) можно подобрать так, чтобы стандартное отклонение доходности портфеля из этих активов было равным нулю:

 

(10)

 

Таким образом, из двух активов с полной отрицательной корреляцией доходности можно, в принципе, составить полностью безрисковый портфель. На практике подобрать такие активы вряд ли возможно. Но основная тенденция ясна: для снижения риска портфеля необходимо выбирать активы с отрицательной корреляцией. В этом случае падение доходности одного актива, в идеале– полностью, а на практике – частично, компенсируется ростом доходности другого актива, что повышает эффективность портфеля в части роста отношения доходность/риск.

Теория портфеля содержит анализ, который показывает, что существуют портфели, интегральный риск которых меньше риска каждого отдельного актива. Причем добавляя к выбранному активу второй актив с большими доходностью и риском, можно увеличить доходность формируемого портфеля и одновременно снизить его риск.

Совокупный риск инвестиционного портфеля в существенной мере зависит от уровня риска ценных бумаг. При росте количества разнообразных ценных бумаг в портфеле уровень риска портфеля ценных бумаг может быть уменьшен, но не ниже уровня систематического риска.

Вместе с тем следует учитывать, что это положение справедливо лишь для случая независимости ценных бумаг в портфеле; если ценные бумаги в портфеле взаимозависимы, то возможны по меньшей мере два варианта. В случае прямой корреляционной зависимости при увеличении количества ценных бумаг в портфеле уровень риска не изменяется, так как доходность всех ценных бумаг падает или растет с одинаковой вероятностью. В случае обратной корреляционной зависимости, как уже отмечалось по инвестиционному портфелю в целом, наименее рискованный портфель ценных бумаг может быть сформирован при определении в нем оптимальных долей ценных бумаг разного типа.

Существуют три основные меры риска:

- вариация доходности;

- стандартное отклонение доходности;

- коэффициент вариации доходности.

ГЛАВА 2. ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОЦЕНКИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ

 

ОПИСАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ «КАПИТАЛ»

 

Рассмотрим оценку инвестиционного портфеля по критерию риска на примере портфеля «Капитал». В состав портфеля входят обыкновенные акции четырех отраслей:

- нефтегазовая (Газпром, Лукойл);

- банковская (Сбербанк России);

- электроэнергетика (РусГидро);

- цветная металлургия (ГМК Норильский  Никель)

Таблица 1

Структура инвестиционного портфеля «Капитал».

 

	Акции, обращающиеся на Московской межбанковской валютной бирже (ММВБ)
N	Эмитент	Вложения, руб.	Доля акции в портфеле
1	Газпром	156 250	0,25
2	Сбербанк России	93 750	0,15
3	Лукойл	93 750	0,15
4	ГМК НорНикель	156 250	0,25
Акции, обращающиеся в российской торговой системе (РТС)
N	Эмитент	Вложения, долл.	Доля акций в портфеле
5	ОАО РусГидро	4 807,7	0,2
Итого вложений:
В рублях		500 000	0,8
В долларах		4 807,7	0,2

 

В состав портфеля включены акции, обращающиеся на двух фондовых рынках:

- Московская межбанковская валютная  биржа (ММВБ), торги на которой осуществляются в рублях.

- Российская торговая система, торги  на которой осуществляются в  долларах.

Путем внесения в портфель акций в иностранной валюте, мы немного снизили валютный риск (рис. 2).

 

Рис. 2 Валютный риск.

 

Для расчета ожидаемых доходностей акций надо знать распределение вероятностей доходностей этих акций. Вероятность реализации значения доходности актива определяется как отношение временного промежутка, в течение которого наблюдается данное значение доходности, ко всему времени наблюдения. В данном случае распределение вероятностей доходности, представленное в таблице 2, определялось на основе периода май 2007-май 2008.

Зная распределение вероятностей доходности акций, рассчитаем среднюю или ожидаемую доходность каждого актива нашего инвестиционного портфеля по формуле (1). Доходности каждой акции присвоим номер, соответствующий порядковому номеру акции в таблице 1.

 

Таблица 24Распределение вероятностей доходностей акций.

Доходность акций					Вероятность реализации значения доходности
Газпром	Сбербанк	Лукойл	НорНикель	РусГидро
12	11	4	18	-3	0,35
-5	5	10	8	-8	0,25
6	0	0	3	14	0,2
0	-5	-5	-7	8	0,15
3	-10	-8	0	5	0,05

 

Ожидаемая доходность активов:

 

R1=12*0,35+(-5)*0,25+6*0,2+0*0,15+3*0,05=4,2-1,25+1,2+0,15=4,3

R2=11*0,35+5*0,25+0*0,2+(-5)*0,15+(-10)*0,05=3,85+1,25-0,5-0,5=4,1

R3=4*0,35+10*0,25+0*0,2+(-5)*0,15+(-8)*0,05=1,4+2,5-0,5-0,4=3

R4=18*0,35+8*0,25+3*0,2+(-7)*0,15+0*0,05=6,3+2+0,6-0,7=8,2

R5=(-3)*0,35+(-8)*0,25+14*0,2+8*0,15+5*0,05=-1,05-2+0,8+2,8+0,25=0,8

 

Исходя из этих данных вычислим доходности акций, обращающихся на ММВБ и в РТС:

 

Rммвб=0,25:0,8*4,3+0,15:0,8*4,1+0,15:0,8*3+0,25:0,8*8,2=5,17

Rртс=1*0,8=0,8

 

Полученные данные о средних значениях доходности акций сведем в таблицу.

 

Таблица 3. Средние ожидаемые доходности акций инвестиционного портфеля «Капитал»

Средние ожидаемые доходности акций,%
Газпром	Сбербанк	Лукойл	НорНикель	РусГидро
4,3	4,1	3	8,2	0,8

 

Теперь, зная ожидаемые средние значения доходности активов, можем найти общую доходность портфеля, пользуясь формулой (2):

 

Rp=0,8*5,17+0,2*0,8=4,4%

В следующем параграфе произведем оценку инвестиционного портфеля «Капитал» по критерию риска.

 

ОЦЕНКА РИСКА ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ «КАПИТАЛ»

 

Для оценки риска инвестиционного портфеля сначала необходимо вычислить вариацию доходности и стандартное отклонение каждого его актива по формулам (4) и (5) соответственно.

 

Var(r1)=0,35*(12-4,3)2+0,25*(-5-4,3)2+0,2*(6-4,3)2+0,15*(-4,3)2+

+0,05*(3-4,3)2=20,1+21,6+0,6+2,8+0,1=45,2

σ1=6,7

Var(r2)=0,35*(11-4,1)2+0,25*(5-4,1)2+0,2*(-4,1)2+0,15*(-5-4,1)2+

+0,05*(-10-4,1)2=16,7+0,2+3,4+12,4+9,9=42,6

σ2=6,5

Var(r3)=0,35*(4-3)2+0,25*(10-3)2+0,2*(-3)2+0,15*(-5-3)2+0,05*(-8-3)2=

=0,35+12,2+1,8+9,6+6=30

σ3=5,5

Var(r4)=0,35*(18-8,2)2+0,25*(8-8,2)2+0,2*(3-8,2)2+0,15*(-7-8,2)2+

+0,05*(-8,2)2=31,5+0,01+5,4+3,6+3,4=74,9

σ4=8,6

Var(r5)=0,35*(-3-0,8)2+0,25*(-8-0,8)2+0,2*(14-0,8)2+0,15*(8-0,8)2+

+0,05*(5-0,8)2=5,05+19,4+34,8+7,8+0,9=67,9

σ5=8,2

 

Таблица 4. Стандартные отклонения доходностей акций инвестиционного портфеля «Капитал»

Стандартные отклонения доходностей акций, σ
Газпром	Сбербанк	Лукойл	НорНикель	РусГидро
6,7	6,5	5,5	8,6	8,2

 

Стандартные отклонения доходности по каждой из акций отражают степень рискованности инвестиции в данную акцию. Но чтобы сравнить степень риска различных акций с различной средней (ожидаемой) доходностью и различным стандартным отклонением доходности, необходимо рассчитать коэффициент вариации, пользуясь формулой (6):

 

 

Таблица 5. Рассчитанные коэффициенты вариации

коэффициенты вариации
Газпром	Сбербанк	Лукойл	НорНикель	РусГидро
1,56	1,6	1,8	1,05	10,5

 

Теперь мы видим, что наименее рискованная ценная бумага в нашем портфеле – это акции ГМК Норильский Никель, самая высокая доходность также у этих акций. А самая рискованная ценная бумага – акции ОАО РусГидро, и средняя доходность у них самая низкая.

Для отражения степени согласованности в поведении доходностей активов необходимо вычислить и проанализировать ковариацию между всеми активами инвестиционного портфеля «Капитал» по формуле (7).

 

cov(r1,r2)=0,35*(12-4,3)*(11-4,1)+0,25*(-5-4,3)*(5-4,1)+

+0,2*(6-4,3)*(-4,1)+0,15*(-4,3)*(-5-4,1)+0,05*(3-4,3)*(-10-4,1)=

=18,6-2-1,4+5,9+0,9=22

cov(r1,r3)=0,35*(12-4,3)*(4-3)+0,25*(-5-4,3)*(10-3)+

+0,2*(6-4,3)*(-3)+0,15*(-4,3)*(-5-3)+0,05*(3-4,3)*(-8-3)=

=2,7-16,3-1+5,2+0,7=-8,7

cov(r1,r4)=0,35*(12-4,3)*(18-8,2)+0,25*(-5-4,3)*(8-8,2)+

+0,2*(6-4,3)*(3-8,2)+0,15*(-4,3)*(-7-8,2)+0,05*(3-4,3)*(-8,2)=

=26,4+0,5-1,8+9,8+0,5=35,4

cov(r1,r5)=0,35*(12-4,3)*(-3-0,8)+0,25*(-5-4,3)*(-8-0,8)+

+0,2*(6-4,3)*(14-0,8)+0,15*(-4,3)*(8-0,8)+0,05*(3-4,3)*(5-0,8)=

=-10,2+18,8+4,5+4,6-0,3=17,4

cov(r2,r3)=0,35*(11-4,1)*(4-3)+0,25*(5-4,1)*(10-3)+

+0,2*(-4,1)*(-3)+0,15*(-5-4,1)*(-5-3)+0,05*(-10-4,1)*(-8-3)=

=2,4+1,6+2,5+11,3+7,8=25,6

cov(r2,r4)=0,35*(11-4,1)*(18-8,2)+0,25*(5-4,1)*(8-8,2)+

+0,2*(-4,1)*(3-8,2)+0,15*(-5-4,1)*(-7-8,2)+0,05*(-10-4,1)*(-8,2)=

=23,7-0,05+4,3+20,7+5,8=54,5

cov(r2,r5)=0,35*(11-4,1)*(-3-0,8)+0,25*(5-4,1)*(-8-0,8)+

+0,2*(-4,1)*(14-0,8)+0,15(-5-4,1)*(8-0,8)+0,05*(-10-4,1)*(5-0,8)=