随机利率下保险投资两阶段优化模型研究

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本研究的主要内容是利率模型在保险投资中的应用,特别是关注保险业中常见的债券资产组合管理问题。我国曾经长期实行管制利率,由中央银行控制利率的变化,但管制利率制度同建立社会主义市场经济体制、同改进金融宏观调控要求、充分发挥利率经济杠杆作用等方面均不相适应。国家“十五”计划纲要就已经明确要求:“稳步推进利率市场化改革”,我国目前已经放开了外币存贷款利率,正在不断推进改革进程,而利率作为一个最基本的金融工具,了解它在新的金融条件下的变化和特点尤为重要。随着利率市场化的推进,寿险产品定价已不再考虑使用固定利率来对长期寿险产品进行定价,本文在国内外对于随机利率波动的研究基础上,考虑随机利率条件下寿险产品的定价模型将有怎样的变化。本研究中采用了Weiner过程来模拟利率的波动,期望能够得到一个和实际利率变化更加符合的随机利率模型。在得到我们所需要的计算寿险产品均衡纯保费的模型之后,我们采用假设条件下的实证案例分析计算不同保险期限下的趸缴纯保费的费用并参考在不同参数值下的费用变化有何不同,以期检验我们的理论成果。结果显示,随着利率波动性的加大,纯保费随之减少;另外,纯保费随着期限的延长而增加。在债券资产组合管理的研究中,我们主要研究了一个在保险业中常见的如何管理资产组合的问题,并且将重点放在了债券组合的研究上,还引入了两阶段优化和随机优化的概念。由于债券的特殊性质,债券组合中存在一种特殊的策略,即“精确匹配或奉献”。该策略背后的想法非常简单:找出可以提供一定现金流量模式的债券投资组合。在建立组合时,非常自然地我们会尝试将建立组合的成本降到最低,所以我们成功地将问题转化为优化问题。如果所有信息都是已知的和确定的,那么这只是我们可以轻松处理的简单线性或非线性编程问题。但是,当涉及到随机因素时,问题就变得非常复杂。而且,由于我们世界的随机性,投资者将始终根据新信息调整其投资组合,以纠正由于预测和事实之间的差异而导致的错误。因此,该问题的两阶段随机规划模型值得讨论。这部分主要从两个方面进行了研究:首先,尝试为随机优化结构下的债券组合优化问题建立一个数学模型;其次,探索解决该问题的具体算法。在我们的研究中,保险公司希望能够以最低的成本建立一个债券投资组合,并且该组合能够提供足够的现金流覆盖未来的随机债务。再平衡的思想被引入到我们的模型中,因此,保险公司在建立债券投资组合后可以再次调整投资组合。我们针对该问题问题开发了一种具有追索模型的两阶段随机规划,并且讨论了解决该问题的具体算法。通过使用模拟方法,我们的算法能够处理约束条件中的随机变量具有连续分布的问题的特殊情况。在本研究中,我们介绍并讨论了该方法的关键点,并且成功实现了该算法。通过结合真实的美国国债数据,我们进行了具有不同场景设置的各种数值示例测试,以了解不同因素对最佳值,最佳解决方案和结果质量的影响,结果证明了我们模型的有效性和仿真方法的有效性。
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