Ярич Ігор Ярославович
Методист,
викладач інформатики та комп’ютерних дисциплін
Державного навчального закладу
“Вище професійне училище №34 м. Стрий”
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ
ПРОГНОЗУВАННЯ ВИНИКНЕННЯ ПРОСТРОЧЕНОЇ
Модель, дає змогу відокремити позичальників, які мають прострочену заборгованість за кредитами або за відсотками від позичальників, у яких такої заборгованості немає. Ця модель призначена для короткострокових кредитів (до 1 року). Модель включає показники такі, як:
• коефіцієнт покриття (Кп), тобто відношення поточних активів (2-й і 3-й розділи активу балансу) до короткострокових зобов'язань (3-й розділ пасиву балансу);
• коефіцієнт фінансової залежності (Кфз), тобто відношення позичених коштів (2-й і 3-й розділи пасиву балансу) до загальної вартості активів (валюта балансу).
Наведемо алгоритм знаходження такої моделі.
Нехай у нас є дві сукупності позичальників: х (без простроченої заборгованості) та у (з простроченою заборгованістю).
x =xx1121 xx1222 xx1323 xx21nn12 ; y =yy1121 yy1222 yy1323 yy21nn12 ,
де n1 — кількість позичальників сукупності X; n2 — кількість позичальників сукупності У; x1j, y1l — коефіцієнти покриття (Кп);
х2j, у2l— коефіцієнти фінансової залежності (Кфз), j= 1, ...,
n1; l = 1, ..., n2.
Алгоритм
1. Визначаємо для матриць вхідних даних X таУ оцінки векторів
середніх значень x і y коваріаційних матриць Sx і Sy:
x
x1 ; Sx=SS1121xx SS1222xx ;
x2
y =yy12 ; Sy=SS1121yy SS1222yy ,
1 n1 1 n2
де x j n1 i1 xij ; y
Skjx n11 in11 xij x j xik xk xj xk x j xk ; Skjx S jkx;
Skjy n11 in11 yij y j yik yk y j yk y j yk ; Skjy S jky; (j=1,2). 2. Знаходимо оцінки дискримінантної функції: Z x xt *a,Z y yt *a
де xt , yt транспоновані до x та y матриці.
3. Обчислюємо середні значення:
Z x n1 in11 Z xi ; Z y n12 in21 Z yi
4. Знаходимо межу дискримінації:
1Z x Z y
c
2
5. Записуємо дискримінантну модель: Z a1z1 a2z2.
Якщо ZC, то позичальника слід віднести до сукупності X, а якщо Z<C, то до сукупності Y.
Далі побудуємо математичну модель прогнозування виникнення простроченої заборгованості позичальників одного з відділень банку. Для цього використаємо отримані дані коефіцієнта покриття та коефіцієнта фінансової залежності за певний період. Їх можна зобразити у вигляді таблиці.
Х= |
Кп |
1,0 |
1,1 |
1,3 |
0,9 |
1,1 |
1,5 |
0,8 |
0,5 |
1,3 |
0,8 |
У= |
Кфз, (%) |
34 |
65 |
73 |
43 |
45
|
50 |
56 |
36 |
47 |
76 |
Х= |
Кп |
0,5 |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,9 |
0,7 |
1,0 |
1,3 |
1,3
|
У= |
Кфз, (%) |
93 |
66 |
70 |
60 |
87
|
68 |
54 |
68 |
69 |
Для побудови моделі:
1. Визначаємо для матриць вхідних даних X та У оцінки векторів
середніх значень x , y та коваріаційних матриць Sx і Sy:
x1=1/10xi1 = 1/10 (1,0+1,1+1,3+0,9+1,1+1,5+0,8+0,5+1,3+0,8) =
= 1/10*10,3 = 1,03;
x2= 1/10 xi2 = 1/10 (34 + 65 + 73 + 43 + 45 + 50 + 56 + 36 + 47 + 76) = 1/10 * 525 = 52,5;
y1 = 1/9 yi1 = 1/9 (0,5 + 0,2 + 0,4 + 0,6 + 0,9 + 0,7 + 1,0 + 1,3 +
0,8) = 1/9 * 6,4 = 0,711
y2 = 1/9 yi2 = 1/9 (93 + 66 + 70 + 60 + 87 + 68 + 54 + 68 + 69) = = 1/9 * 635 = 70,6
Величини x1x1, x1x2, x2x2, y1y2, y1y2, y2y2 легко обчислити за відповідними формулами.
Обчислюємо також:
S11(x) = x1x1 - x1x1 = 1,14 – 1,032 = 1,14 – 1,06 = 0,08;
S12(x) = x1x2 - x1x2 = 54,83 – 1,03 * 52,5 = 54,83 – 54,08 = 0,75;
S21(x) = S12(y) = -0,44;
S22(x) = x2x2 - x2x2 = 2950,1 – 52,52 = 2950,1 – 2756,25 = 193,25 = 193,85;
S11(y) = y1y1 - y1y1 = 0,60 – 0,71 = 0,60 – 0,50 = 0,1;
S12(y) = y1y2 - y1y2 = 49,69 – 0,71 * 70,6 = 49,69 – 50,13 = -0,44;
S22(y) = S12(y) = -0,44;
S22(y) = y2y2 - y2y2 = 5111 – 70,62 = 511 – 4984,36 = 126,64.
2. Обчислюємо середні значення:
Zx = 1/10 (- 0,31 – 3,38 – 3,57 – 1,64 – 1,18 – 0,36 – 3,42 – 2,25 – 0,71 – 5,62)
=
= 1/10 (- 22,44) = - 2,244;
Zy = 1/9 (- 8,52 – 6,57 – 6,33 – 4,54 – 6,48 – 5,08 – 2,51 – 3,02 – 4,85) = = 1/9 (- 47,9) = - 5,322.
3. Знаходимо межу дискримінації:
C = 0,5 (- 2,244 – 5,322) = 1/2 (- 7,566) = - 3,783.
4. Записуємо дискримінантну модель: Z = 3,43 Z1 – 0,11 Z2
Модель прогнозування виникнення простроченої заборгованості позичальників-підприємств торгівлі має такий вигляд:
Zт = - 3,43 Кп + 0,11 Kфз – 3,78.
При Zт = 0 маємо рівняння дискримінантної границі. Для позичальників — підприємств торгівлі, в яких Zт = 0, ймовірність виникнення простроченої заборгованості за кредитами або за відсотками за ними дорівнює 0,5. Якщо Zт < 0, то ця ймовірність менша 0,5 і зменшується зі зменшенням Zт, а якщо Zт> 0, то вона більша 0,5 і зростає із зростанням Zт .
У результаті отримуємо інтервал ΔZ (-1,27; 1,84) .
Тоді можна зробити таку градацію ймовірності виникнення простроченої заборгованності залежно від значення Z: до –1,27 — дуже низька, від –1,27 до 0 — низька, від 0 до 1,84 — висока, більше 1,84 — дуже висока. Враховуючи те, що min Кфз = 0, а max Кфз = 100% , можна зробити такі висновки:
1. Для позичальників — підприємств торгівлі, у яких значення Кфз<34,4%, ймовірність виникнення простроченої заборгованості за кредитами або за відсотками за ними менше 0,5 незалежно від значення Кп.
2. Для позичальників — підприємств торгівлі, в яких значення Кп>2,1, ймовірність виникнення простроченої заборгованості за кредитами або за відсотками за ними менше 0,5 незалежно від значення КФЗ.
Отже, для практичної реалізації запропонованої моделі прогнозування виникнення простроченої заборгованості позичальників є наявність ретроспективних даних щодо фінансового стану позичальника та сценаріїв можливих варіантів розвитку подій як на світовому, так і на українському фінансових ринках. Адекватність результатів прогнозування за даною моделлю залежить від обсягу та якості навчальної вибірки. У випадку недостатнього обсягу даних щодо кредитних історій позичальників для вирішення задачі прогнозування можуть бути розроблені моделі на підґрунті експертних методів, які досить часто задіяні у практиці ризик-менеджменту комерційних банків. Побудована модель дає можливість банкам-кредиторам проводити моніторинг наданих позик, оцінювати ймовірність настання дефолту позичальників. Використання цієї моделі дозволить комерційним банкам зменшити частку проблемних позик у поточному кредитному портфелі та надавати кредити позичальникам, що є найменш ризикованими.
1. Гуріна О.В. Статистичне моделювання та прогнозування у фінансах: Навч. посібник / О.В. Гуріна, Н.О. Корнєва. – Миколаїв: Видавець Румянцева Г.В., 2023.
2. Системні науки і кібернетика. Науковий електронний збірник НТУУ
“КПІ”, №6, 2017.