Двухкритериальные модели управления портфельными инвестициями с учетом риска
Двухкритериальные модели управления портфельными инвестициями с учетом риска
В диссертации представлено несколько практических примеров расчета оптимальных портфелей ценных бумаг с использованием целочисленной модели (1)-(4), базирующейся на использовании коэффициентов риска (b
В работе при формировании портфеля использовались семь видов российских акций, которые входят в 20-ку высоколиквидных ценных бумаг, вращающихся на российском фондовом рынке («Голубые фишки»). Акции выбраны из различных отраслей российской экономики, с тем, чтобы их диверсификация способствовала уменьшению собственного риска портфеля. В их состав вошли:
1) EESR РАО ЕЭС России обыкновенные
2) LKOH ЛУКойл-Холдинг обыкновенные
3) RTKM Ростелеком обыкновенные
4) GUMM ГУМ обыкновенные
5) SNGSP Сургутнефтегаз привилегированные
6) TATN Татнефть обыкновенные
7) YUKO ЮКОС, обыкновенные
Недельный прогноз курса рассматриваемых акций представлен в таблице 1.
Таблица 1. Прогнозируемое изменение курсов акций на 7 июня 2005 года (долл. США за 1 акцию)
EESR
LKOH
RTKM
GUMM
SNGSP
TATN
YUKO
Текущий курс
0,26
34,6
2,1
2,3
0,54
1,76
0,5
Прогнозируемый курс
0,36
39,88
2,44
1,92
0,64
1,74
0,55
Выбранные акции продаются лотами в стандартном объеме по 100 акций. В работе рассмотрены различные варианты формирования целочисленных портфелей ценных бумаг, различающиеся по составу акций. Результаты расчетов приведены в таблицах 2-5.
Таблица 2. Оптимальный портфель, состоящий из 4 видов акций, при покупке акций лотами
EESR
LKOH
RTKM
GUMM
Итого
Лимит
Начальная стоимость 1 акции
0,28
34,6
2
12,3
Будущая стоимость 1 акции
0,34
39,88
2,41
1,92
Количество акций в лоте
100
100
100
100
Коэффициент риска акций
0,92
1,45
0,88
0,31
Инвестиции в акции
28
0
200
0
228
2000
Общая доходность по акциям
6
0
41
0
47
Доля риска акций в портфеле
0,11
0
0,77
0
0,88
1,1
Доля акций в портфеле
1
0
1
0
Таблица 3. Оптимальный портфель, состоящий из 5 видов акций, при покупке акций лотами
EESR
LKOH
RTKM
GUMM
SNGSP
Итого
Лимит
Начальная стоимость 1 акции
0,28
34,6
2
12,3
0,54
Будущая стоимость 1 акции
0,34
39,88
2,41
1,92
0,64
Количество акций в лоте
100
100
100
100
100
Коэффициент риска акций
0,92
1,45
0,88
0,31
1,21
Инвестиции в акции
28
3460
200
0
54
3742
4500
Общая доходность по акциям
6
528
41
0
10
585
Доля риска акций в портфеле
0,01
1,11
0,04
0
0,01
1,17
1,25
Доля акций в портфеле
1
1
1
0
1
Таблица 4. Оптимальный портфель, состоящий из 6 видов акций, при покупке акций лотами
EESR
LKOH
RTKM
GUMM
SNGSP
TATN
Итого
Лимит
Начальная стоимость 1 акции
0,28
34,6
2
12,3
0,54
1,76
Будущая стоимость 1 акции
0,34
39,88
2,41
1,92
0,64
1,74
Количество акций в лоте
100
100
100
100
100
100
Коэффици-ент риска акций
0,92
1,45
0,88
0,31
1,21
1,25
Инвести-ции в акции
28
3460
200
0
54
0
3742
4500
Общая доходность по акциям
6
528
41
0
10
0
585
Доля риска акций в портфеле
0,01
1,11
0,04
0
0,01
0
1,17
1,25
Доля акций в портфеле
1
1
1
0
1
0
Таблица 5. Оптимальный портфель, состоящий из 7видов акций, при покупке акций лотами
EESR
LKOH
RTKM
GUMM
SNGSP
TATN
YUKO
Итого
Лимит
Начальная стоимость 1 акции
0,28
34,6
2
12,3
0,54
1,76
0,5
Будущая стоимость 1 акции
0,34
39,88
2,41
1,92
0,64
1,74
0,55
Количество акций в лоте
100
100
100
100
100
100
100
Коэффициент риска акций
0,92
1,45
0,88
0,31
1,21
1,25
1,62
Инвестиции в акции
28
3460
200
0
54
0
50
3792
4500
Общая доходность по акциям
6
528
41
0
10
0
5
590
Доля риска акций в портфеле
0,001
1,11
0,04
0
0,01
0
0,02
1,19
1,25
Доля акций в портфеле
1
1
1
0
1
0
1
По результатам проведенных расчетов можно сделать следующие выводы:
1. Как и ожидалось, непрерывные инвестиционные портфели являются более эффективными по соотношению показателей риск-доходность по сравнению с целочисленными, но они не всегда могут быть использованы на практике из-за того, что во многих случаях торговля ценными бумагами осуществляется лотами и чаще всего дробление ценных бумаг на доли невозможно.
2. Вследствие дополнительных ограничений на целочисленность инвестиционные ресурсы при формировании целочисленных портфелей используются не полностью.
3. Оптимальные портфели для пяти видов ценных бумаг (таблица 3) и шести видов (таблица 4) идентичны. Это связано с тем, что акции Татнефти обладают невысокой доходностью, а коэффициент β для них выше, чем у всех остальных видов, за исключением акций Лукойла. В этом случае можно говорить об определенной устойчивости портфеля по отношению к множеству видов ценных бумаг, из которых он формируется.
В третьей главе диссертации «Управление инвестициями в оборотный капитал предприятия» разработаны модели управления инвестициями в оборотный капитал предприятия, в частности, в производственные запасы с учетом неопределенности цен и издержек на конечную продукцию.
Автором рассмотрена ситуация многономенклатурного производства, в которое инвестируются средства в закупку материальных ресурсов. Структура портфеля этих закупок должна быть такой, чтобы, с одной стороны, минимизировать дисперсию маржинального дохода производственной программы, являющуюся количественной оценкой риска, с другой, – обеспечить достижение ожидаемой прибыли при реализации произведенной продукции не ниже заданного уровня.
При решении этой задачи используется метод условной субоптимизации, согласно которому один из этих критериев выступает в качестве глобального, а по другому вводят ограничения.
Предположим, что уровень маржи ci = ai ‑ bi (i = 1, . . . , n)
по каждому виду продукции есть величина случайная, с заданным вероятностным распределением, т. е. значениями маржимогут быть числа
с вероятностями p1 , . . . , pm
соответственно:
;
.
Обозначим через Zti
- затраты на материальные ресурсы при производстве одной единицы продукции вида i
(i = 1, 2, . . ., n)
. Легко видеть, что
,
где
- затраты материальных ресурсов вида i
для выпуска одной единицы продукции вида j
;
- цена одной единицы материальных ресурсов вида j
.
Величина затрат на материальные ресурсы при выпуске производственной программы, заданной вектором
, должна удовлетворять следующему неравенству:
или
,
где F
– объем выданного кредита.
Введем новую переменную
(i = 1, . . . ,n)
.
Тогда оптимальный по критерию минимизации риска портфель закупок материальных ресурсов может быть определен как решение следующей задачи квадратичного программирования:
,
;
,
,
,
,
,
,
,
;
,
где
- математическое ожидание маржи по i
-му виду выпускаемой продукции
; M
– число видов материальных ресурсов,
- время эффективной работы оборудования вида l
на период планирования;
- ограничение на спрос на продукцию вида i
;
Дгр
- граничное значение маржи по производственной программе предприятия, минимизирующей целевую функцию (13).
Решением задачи (13)-(18), являются затраты кредитных ресурсов по каждому виду продукции и объем закупки материальных ресурсов производства.
Аналогичным образом может быть сформулирована альтернативная задача с критерием на максимум ожидаемой доходности при ограничениях сверхуна риск производственной программы.
Расчеты для агрессивного портфеля дохода закупки материальных ресурсов с использованием привлеченного заемного капитала проводились на примере ООО «Одинцовская кондитерская фабрика».
Выбор структуры портфеля закупки материальных ресурсов производства осуществлялся при условии кредитования оборотного капитала в объеме 3,1 млн. рублей. Цена реализации продукции, выпускаемой фабрикой приведена в следующей таблице.
Таблица 6.
Прайс-лист на продукцию
Наименование
Вес
Шт./кор.
Цена, шт.
Цена, кор.
Горький шоколад
100 гр
20
54,00р.
1 080,00р.
Шоколадные конфеты в подарочных коробках
Арриеро
150 гр
12
48,00р.
576,00р.
Доминго
150 гр
12
48,00р.
576,00р.
Криолло
150 гр
12
48,00р.
576,00р.
Монти
150 гр
12
48,00р.
576,00р.
Портобело
150 гр
12
48,00р.
576,00р.
Арриеро (пенал с окошком)
200 гр
12
60,00р.
720,00р.
Доминго (пенал с окошком)
200 гр
12
60,00р.
720,00р.
Криолло (пенал с окошком)
200 гр
12
60,00р.
720,00р.
Монти (пенал с окошком)
200 гр
12
60,00р.
720,00р.
Портобело (пенал с окошком)
200 гр
12
60,00р.
720,00р.
Арриеро (ларец)
200 гр
12
63,00р.
756,00р.
Доминго (ларец)
200 гр
12
63,00р.
756,00р.
Криолло (ларец)
200 гр
12
63,00р.
756,00р.
Монти (ларец)
200 гр
12
63,00р.
756,00р.
Портобело (ларец)
200 гр
12
63,00р.
756,00р.
Арриеро (с окошком)
200 гр
12
69,00р.
828,00р.
Демонте (с окошком)
200 гр
12
69,00р.
828,00р.
Пуэррто (с окошком)
200 гр
12
69,00р.
828,00р.
Ассорти (с окошком)
200 гр
12
69,00р.
828,00р.
Роншари
200 гр
12
84,00р.
1 008,00р.
Вильена
275 гр
8
84,00р.
672,00р.
Доминго
265 гр
8
84,00р.
672,00р.
Монти
275 гр
8
84,00р.
672,00р.
Морелия
275 гр
8
84,00р.
672,00р.
Портобело
275 гр
8
84,00р.
672,00р.
Линия РОССО
290 гр
8
140,00р.
1 120,00р.
Порционные конфеты (блок 20 штук)
Ассорти (сундучок)
512 гр
4
225,00р.
900,00р.
Вильена
260 гр
8
114,00р.
912,00р.
Портобело
260 гр
8
114,00р
912,00р.
Порционные конфеты (блок 20 штук)
Вильена
520 гр
8
213,20р.
1 705,60р.
Портобело
520 гр
8
213,20р.
1 705,60р.
Шоколадные конфеты весовые
Золотое сердце
4 кг
1
201,00р.
804,00р.
Олений лес
4 кг
1
188,00р.
752,00р.
Снежное сердце
4 кг
1
188,00р.
752,00р.
Речной край
4 кг
1
188,00р.
752,00р.
Нормы потребления ресурсов и их стоимость приведены в таблице 7.
Таблица 7. Расход ресурсов по каждому виду выпускаемой продукции
Вид
продукции
Расход по видам ресурсов (кг ресурса/кг продукции)
Какао-бобы
Какао-масло
Сахар
Мол.
компонента
Эмульгатор
лецитин
Светлый
крем
Темный
крем
Лесной
орех
Миндаль
Воздушный
рис
ВИЛЬЕНА
1563,4
1172,55
781,7
0
390,85
2188,76
0
1719,74
0
0
ПОРТО-БЕЛО
1138,95
759,3
759,3
759,3
379,65
2126,04
0
1670,46
0
0
КРИОЛЛО
1387,6
1040,7
693,8
0
346,9
0
1942,64
0
1526,36
0
РОНШАРИ
1600,2
1200,15
800,1
0
400,05
0
0
4000,5
0
0
ДОМИН-ГО
1118,25
745,5
745,5
745,5
372,75
2609,25
0
0
0
1118,25
МОРЕЛИЯ
1458,4
1093,8
729,2
0
364,6
1677,16
0
1604,24
364,6
0
МОНТИ
1600
1200
800
0
400
0
2240
1760
0
0
ПУЭРРТО
1600
1200
800
0
400
0
2240
1760
0
0
АРРИЕРО
1567,6
1175,7
783,8
0
391,9
1959,5
0
1959,5
0
0
ГОРЬКИЙ ШОКОЛАД
759,6
607,68
379,8
0
151,92
0
0
0
0
0
ДЕМОНТЕ
1166,1
777,4
777,4
777,4
388,7
0
1943,5
1943,5
0
0
Итого затрат ресурсов:
14960,1
10972,78
8050,6
2282,2
3987,32
10560,71
8366,14
16417,94
1890,96
1118,25
Запасы ресурсов:
15134
11089
8167
2399
4045
10807
8463
16600
1891
1176
Цена ресурсов (руб. за 1 кг):
35
140
15
10
3
23
23
18
52
16
Итого
529690
1552460
122505
23990
12135
248561
194649
298800
98332
18816
Инвестиции 3 099 938
Результаты расчета оптимальной производственной программы с учетом выбранного критерия приведены в таблице 8.
Таблица 8. Оптимальная производственная программа предприятия
Вид
продукции
Цена, руб/кг
Переменные
издержки, руб/кг
Количество
единиц
продукции
Выручка
Затраты
ВИЛЬЕНА
Оболочка: горький шоколад
Начинка: светлый крем и цельный лесной орех
440
225
7817
3439480
1758825
ПОРТОБЕЛО
Оболочка: молочный шоколад
Начинка: светлый крем и дробленый лесной орех
320
105
7593
2429760
797265
КРИОЛЛО
Оболочка: горький шоколад
Начинка: темный крем и дробленый миндаль
320
105
6938
2220160
728490
РОНШАРИ
Оболочка: горький шоколад
Начинка: паста из лесных орехов
420
205
8001
3360420
1640205
ДОМИНГО
Оболочка: молочный шоколад
Начинка: светлый крем и воздушный рис
320
105
7455
2385600
782775
МОРЕЛИЯ
Оболочка: горький шоколад
Начинка: миндальный крем и цельный лесной орех
305
90
7292
2224060
656280
МОНТИ
Оболочка: горький шоколад
Начинка: темный крем и дробленый лесной орех
320
105
8000
2560000
840000
ПУЭРРТО
Оболочка: горький шоколад
Начинка: темный ореховый крем, цельный орех
345
130
8000
2760000
1040000
АРРИЕРО
Оболочка: горький шоколад
Начинка: светлый ореховый крем и дробленый
лесной орех
320
105
7838
2508160
822990
ГОРЬКИЙ ШОКОЛАД
Состав: 72% какао-продуктов
540
380
1899
1025460
721620
ДЕМОНТЕ
Оболочка: молочный шоколад
Начинка: темный крем, цельный орех
345
130
7774
2682030
1010620
Выручка
27595130
Переменные затраты
10799070
Постоянные затраты
2 000 000
Прибыль (целевая функция)
14 796 060
Оптимизация портфеля закупок материальных ресурсов ООО «Одинцовская кондитерская фабрика» с использованием модели (13)-(18), увеличивает прибыль предприятия при реализации выпущенной продукции на 18%.
В заключении диссертации перечислены основные результаты работы и вытекающие из них выводы, а также обсуждены возможные направления дальнейших исследований в области управления портфельными инвестициями.
По теме диссертации опубликованы следующие работы
1. Хайрулина Л.С., Мищенко А.В. Двухкритериальные задачи оптимизации портфельных инвестиций // Сборник научных трудов молодых ученых ЦЭМИ РАН, М., 2005 г., 0,4 п.л. (авторские 0,3 п.л.).
2. Хайрулина Л.С. Оценка эффективности управления инвестициями с использованием дерева решений при интервальном задании доходности // Сборник научных трудов молодых ученых, ЦЭМИ РАН, 2005 г., 0,4 п.л.
4. Хайрулина Л.С., Мищенко А.В., Золотых К.А. Формирование инвестиционного портфеля в условиях ограничений на величину лотов // Финансовый менеджмент № 6, 2005 г., 0,6 п.л. (авторские 0,5 п.л.).
5. Хайрулина Л.С. Модели портфельных инвестиций в условиях целочисленных ограничений на приобретаемые пакеты акций // Труды Всероссийского симпозиума «Стратегическое планирование и развитие предприятий. М., ЦЭМИ РАН 2005 г. 0,1 п.л.
6. Хайрулина Л.С., Мищенко А.В., Шатохина О.О. Управление оборотным капиталом в промышленной логистике // Логистика сегодня № 4, 2005 г., 0,7 п.л. (авторские 0,5 п.л.).
7. Мангушева Л.С., Мищенко А.В. Методы формирования портфельных инвестиций в условиях целочисленности лотов // Математические методы в инновационной экономике // Сборник научных трудов, МЭСИ, 2006 г., 0,4 п.л.
8. Мангушева Л.С., Мищенко А.В. Управление инвестиционными портфелями в условиях неопределенности и ограничений на величину лотов // Вестник Российской экономической академии им. Г.В. Плеханова. № 2. 2007 г., 0,5 п.л. (авторские 0,4 п.л.).
9. Мангушева Л.С., Мищенко А.В. Управление портфелем инвестиций в условиях риска // Прикладная информатика № 5, 2007 г. 0,5 п.л. (авторские 0,4 п.л.).
10. Мангушева Л.С., Мищенко А.В. Модели управления портфельными инвестициями в оборотный капитал предприятия // Управленческий учет (в печати) 0,6 п.л. (авторские 0,4 п.л.).