Korvausvastuun ennustejakauma bootstrap-menetelmän avulla

Samankaltaiset tiedostot
Korvausvastuun ennustejakauma bootstrap-menetelmän avulla

Arvioi korvausvastuun kokonaismäärä PPCI-menetelmällä. Ratkaisuohje: Maksettujen korvausten inkrementaalinen kolmio

Vakuutusmatematiikan sovellukset a) miksi lineaariset mallit eivät välttämättä sovi käytettäväksi vakuutusalalla

Epävarmuuden hallinta bootstrap-menetelmillä

HELSINGIN YLIOPISTO HELSINGFORS UNIVERSITET UNIVERSITY OF HELSINKI

Vahinkovakuutuksen vakavaraisuusvalvonnan kehittämishaasteet: Vastuuvelan Best Estimaten laskeminen. Aktuaariyhdistyksen kuukausikokous 26.4.

Mittaustulosten tilastollinen käsittely

MS-A0501 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi

Vahinkojen selvittelykuluvaraus vahinkovakuutuksessa

Simulointi. Varianssinhallintaa Esimerkki

Teema 8: Parametrien estimointi ja luottamusvälit

MS-A0502 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi

laskuperustekorkoisia ja ns. riskihenkivakuutuksia), yksilöllisiä eläkevakuutuksia, kapitalisaatiosopimuksia sekä sairauskuluvakuutuksia.

Ilkka Mellin Tilastolliset menetelmät Osa 2: Otokset, otosjakaumat ja estimointi Estimointi

Estimointi. Estimointi. Estimointi: Mitä opimme? 2/4. Estimointi: Mitä opimme? 1/4. Estimointi: Mitä opimme? 3/4. Estimointi: Mitä opimme?

Simulation and modeling for quality and reliability (valmiin työn esittely) Aleksi Seppänen

Johdatus tilastotieteeseen Estimointi. TKK (c) Ilkka Mellin (2005) 1

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 8: Lineaarinen regressio, testejä ja luottamusvälejä

LASKENTATOIMEN OSAAMINEN vs. LIIKETALOUDELLINEN ENNUSTETARKKUUS

Vakavaraisuusvaade vahinkovakuutuksessa

MATEMAATIKKONA VAKUUTUSYHTIÖSSÄ. Sari Ropponen Suomen Aktuaariyhdistyksen kokous Helsingin Yliopisto, Kumpulan kampus

Monitavoitteiseen optimointiin soveltuvan evoluutioalgoritmin tarkastelu

Tilastollisia peruskäsitteitä ja Monte Carlo

Parametrin estimointi ja bootstrap-otanta

Matemaatikot ja tilastotieteilijät

Osa 2: Otokset, otosjakaumat ja estimointi

Otosavaruus ja todennäköisyys Otosavaruus Ë on joukko, jonka alkiot ovat kokeen tulokset Tapahtuma on otosavaruuden osajoukko

l (φ; y) = l(θ(φ); y) Toinen derivaatta saadaan tulon derivaatan laskusäännöllä Uudelleenparametroidun mallin Fisherin informaatio on

Seurantalaskimen simulointi- ja suorituskykymallien vertailu (valmiin työn esittely) Joona Karjalainen

LIIKENNEVAKUUTUKSEN RISKIMAKSUT AJONEUVO- RYHMITTÄIN KESKIMÄÄRIN vs. HENKILÖAUTOT, YKS.KÄYTTÖ

Tieverkon kunnon stokastinen ennustemalli ja sen soveltaminen riskienhallintaan

Bayesin pelit. Kalle Siukola. MS-E2142 Optimointiopin seminaari: Peliteoria ja tekoäly

LIIKENNEVAKUUTUKSEN KORVAUKSET AJONEUVO- RYHMITTÄIN VAKUUTUSVUOTTA KOHTI VUOSINA KESKIMÄÄRIN vs. HENKILÖAUTOT, YKS.

Jatkuvat satunnaismuuttujat

ARTIKKELEITA. 1. Johdanto. 2. Regressiomalli ja ennustaminen. Mikael Linden VTT, kansantaloustieteen professori Joensuun yliopisto

Gripenberg. MS-A0502 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi Tentti ja välikoeuusinta

Otoskeskiarvo on otossuure, jonka todennäköisyysjakauma tiedetään. Se on normaalijakauma, havainnollistaminen simuloiden

STOKASTISET PROSESSIT

MS-A0502 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi

Estimointi populaation tuntemattoman parametrin arviointia otossuureen avulla Otossuure satunnaisotoksen avulla määritelty funktio

LIIKENNEVAKUUTUKSEN KORVAUKSET AJONEUVO- RYHMITTÄIN VAKUUTUSVUOTTA KOHTI VUOSINA KESKIMÄÄRIN vs. HENKILÖAUTOT, YKS.

4.1. Olkoon X mielivaltainen positiivinen satunnaismuuttuja, jonka odotusarvo on

Tilastotieteen aihehakemisto

Vakuutusmatematiikan sovellukset klo 9-15

Matemaatikkona vakuutusyhtiössä. Sari Ropponen Suomen Aktuaariyhdistyksen kuukausikokous Kumpulan kampus

Tilastollisen analyysin perusteet Luento 1: Lokaatio ja hajonta

/1. MTTTP1, luento Normaalijakauma (kertausta) Olkoon Z ~ N(0, 1). Määritellään z siten, että P(Z > z ) =, graafisesti:

LIIKENNEVAKUUTUKSEN RISKIMAKSUT AJONEUVO- RYHMITTÄIN KESKIMÄÄRIN vs. vs. HENKILÖAUTOT, YKS.KÄYTTÖ

4.0.2 Kuinka hyvä ennuste on?

Skenaariot suurpetokantojen verotuksen suunnittelussa

Ennustaminen ARMA malleilla ja Kalmanin suodin

Identifiointiprosessi

T Rinnakkaiset ja hajautetut digitaaliset järjestelmät Stokastinen analyysi

D ( ) E( ) E( ) 2.917

laskuperustekorkoisia ja ns. riskihenkivakuutuksia), yksilöllisiä eläkevakuutuksia, kapitalisaatiosopimuksia sekä sairauskuluvakuutuksia.

Diskreetit todennäköisyysjakaumat. Kertymäfunktio Odotusarvo Binomijakauma Poisson-jakauma

VARIANSSIANALYYSI ANALYSIS OF VARIANCE

MS-A0501 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi

Harjoitus 2: Matlab - Statistical Toolbox

4. laskuharjoituskierros, vko 7, ratkaisut

/1. MTTTP1, luento Normaalijakauma (jatkoa) Olkoon Z ~ N(0, 1). Määritellään z siten, että P(Z > z ) =, graafisesti:

Tutkimustiedonhallinnan peruskurssi

T Luonnollisten kielten tilastollinen käsittely

Harha mallin arvioinnissa

Identifiointiprosessi

MTTTP5, luento Otossuureita ja niiden jakaumia (jatkuu)

Mitä kalibrointitodistus kertoo?

Todennäköisyyden ominaisuuksia

FoA5 Tilastollisen analyysin perusteet puheentutkimuksessa. 6. luento. Pertti Palo

LIIKENNEVAKUUTUKSEN KORVAUKSET AJONEUVO- RYHMITTÄIN VAKUUTUSVUOTTA KOHTI VUOSINA KESKIMÄÄRIN vs. HENKILÖAUTOT, YKS.

LIIKENNEVAKUUTUKSEN RISKIMAKSUT AJONEUVO- RYHMITTÄIN KESKIMÄÄRIN vs. vs. HENKILÖAUTOT, YKS.KÄYTTÖ

Muuttujien eliminointi

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

LIIKENNEVAKUUTUKSEN KORVAUKSET AJONEUVO- RYHMITTÄIN VAKUUTUSVUOTTA KOHTI VUOSINA KESKIMÄÄRIN vs. HENKILÖAUTOT, YKS.

Vakuutusyhtiö Mopokone Oyj:llä on seuraavat maksettujen korvausten tilastot koskien mopedivakuutuksia, jotka ovat voimassa kalenterivuoden kerrallaan:

6. laskuharjoitusten vastaukset (viikot 10 11)

Ito-prosessit. Määritelmä Geometrinen Brownin liike Keskiarvoon palautuvat prosessit Iton lemma. S ysteemianalyysin. Laboratorio

Tilastollinen aineisto Luottamusväli

Logistiikkajärjestelmien mallintaminen - käytännön sovelluksia

LIIKENNEVAKUUTUKSEN RISKIMAKSUT AJONEUVO- RYHMITTÄIN KESKIMÄÄRIN vs. vs. HENKILÖAUTOT, YKS.KÄYTTÖ

Uskottavuusperusteisten luottamusvälien korjaaminen bootstrap-menetelmällä Pro gradu -esitelmä

Luottamisvälin avulla voidaan arvioida populaation tuntematonta parametria.

pitkittäisaineistoissa

MS-A0501 Todennäköisyyslaskennan ja tilastotieteen peruskurssi

pitkittäisaineistoissa

KORJAUSVELAN LASKENTAMALLI KÄYTTÖÖN

T Rinnakkaiset ja hajautetut digitaaliset järjestelmät Stokastinen analyysi

Mittausepävarmuuden laskeminen ISO mukaisesti. Esimerkki: Campylobacter

Suomenlahden öljykuljetusten biologisten riskien mallintaminen ja päätösanalyysi Bayes-verkoilla

Luottamusvälit. Normaalijakauma johnkin kohtaan

Gaussiset prosessit derivaattahavainnoilla regressio-ongelmassa (valmiin työn esittely)

dx=5&uilang=fi&lang=fi&lvv=2014

Aki Taanila AIKASARJAENNUSTAMINEN

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Genetiikan perusteet 2009

P (X B) = f X (x)dx. xf X (x)dx. g(x)f X (x)dx.

T Luonnollisen kielen tilastollinen käsittely Vastaukset 3, ti , 8:30-10:00 Kollokaatiot, Versio 1.1

PYHTÄÄN KUNTA RUOTSINPYHTÄÄN KUNTA

Luento KERTAUSTA Kaksiulotteinen jakauma Pisteparvi, Toyota Avensis -farmariautoja

Sovellettu todennäköisyyslaskenta B

Transkriptio:

Korvausvastuun ennustejakauma bootstrap-menetelmän avulla Sari Ropponen 13.5.2009 1

Agenda Korvausvastuu vahinkovakuutuksessa Korvausvastuun arviointi Ennustevirhe Ennustejakauma Bootstrap-/simulointimenetelmä Yhteenveto 2

Korvausvastuu vahinkovakuutuksessa Korvausvastuu = sattuneiden vahinkojen maksamattomat korvaukset Korvausvastuu (kollektiivivaraus) arvioidaan riskiltään samanlaisten vakuutusten joukolle yhteisesti Ennuste pyritään yleensä saamaan odotusarvon tasolle sattumisvuosi kehitysvuosi 1 2 3 4 5 6 1 1 001 854 568 565 347 148 2 1 113 990 671 648 422? 3 1 265 1 168 800 744?? 4 1 490 1 383 1 007??? 5 1 725 1 536???? 6 1 889????? 3

Korvausvastuu vahinkovakuutuksessa Halutaan tietää enemmän kuin vain odotusarvo: Riskienhallinta Korvausvastuun riittävyys Kuinka suuri varmuuslisä odotusarvon lisäksi? Solvenssi II,, reserviriski Sisäiset mallit Ennustevirhe Ennustejakauma Simuloinnin hyödyntäminen 4

Korvausvastuun arviointi Poisson-malli ylihajonnalla (over-dispersed Poisson, ODP) Stokastinen malli Mallinnetaan inkrementaalisten korvausten odotusarvot Ennusteet sovittamalla malli havaittuihin korvauksiin Varianssi kuvaa todellisen arvon vaihtelua odotusarvosta Ottaa huomioon korvausten taustalla olevan satunnaisuuden Vain stokastisessa mallissa saadaan arvioitua ennustevirheen suuruutta ja muodostettua ennustejakauma! 5

Ennustevirhe Todellisen arvon ja ennusteen välinen ero Mitä pienemmäksi ennustevirhe arvioidaan, sitä tarkempi on ennuste* Käytetylle mallille arvioitu ennustevirheen vaihtelu ei saisi olla liian suuri Karkeasti esitettynä: Ennustevirhe = estimointivirhe + prosessivirhe Mallin sovittamisesta aiheutuva epävarmuus. Millaista vaihtelua puhdas satunnaisuus aiheuttaa? Saadaan mallissa oletetusta varianssista. Tiedetäänkö vielä, mikä on suurin arvo, jonka korvausvastuu saa esim. 90 % todennäköisyydellä? * Ennustevirhettä mitataan varianssin ja hajonnan avulla (mean square error of prediction, prediction error) 6

Ennustejakauma Kertoo korvausvastuun kaikki mahdolliset arvot ja todennäköisyydet, joilla korvausvastuu toteutuu enintään kyseisen arvon suuruisena Odotusarvo vastaa korvausvastuun odotusarvoa Hajonta mittaa ennustevirheen suuruutta Saadaan paljon hyödyllistä tietoa varmuuslisän määrittämiseksi ja korvausvastuun riittävyyden arvioimiseksi Koska korvausvastuu on tulevien korvausten summa, joilla jokaisella on oma jakaumansa, ennustejakauman laskeminen analyyttisesti on raskasta 90 % Korvausvastuu, 7

Bootstrap-/simulointimenetelmä Bootstrap-menetelmä Korvataan teoreettiset päätelmät useasti toistetuilla empiirisillä päätelmillä: Tuotetaan pseudo-korvauskolmio alkuperäisestä korvauskolmiosta (otanta takaisinpanolla) Lasketaan tuleville korvauksille uudet odotusarvot alkuperäisellä menetelmällä Edelliset vaiheet toistetaan useita kertoja Simulointi odotusarvojen vaihtelu alkuperäisestä kertoo estimointivirheen suuruudesta Simuloidaan realisaatiot tuleville korvauksille niille oletetuista jakaumista ottaa huomioon prosessivirheen tuottaa realisaation korvausvastuusta 8

Bootstrap-/simulointimenetelmä Korvausvastuun mallin määrittely ja sovitus (ODP), jäännösten laskenta Bootstrap- vaihe Uusien estimaattien laskenta (mallin sovitus uuteen korvauskolmioon tai chain-ladder -menetelmän hyödyntäminen) (estimointivirhe) Simulointivaihe (prosessivirhe) Uusi korvauskolmio (jäännösten otanta takaisinpanolla) Toteutuvien korvausten simulointi jakaumasta, jonka odotusarvo ja varianssi edellisestä kohdasta Toistetaan useita kertoja. Joka kierroksen jälkeen simuloinnin tulokset talletetaan. Tuloksista lasketut korvausvastuut muodostavat ennustejakauman 9

Bootstrap-/simulointimenetelmä Korvausvastuun odotusarvo 10 523 Tuloksista 75 % jäänyt pienemmäksi kuin 10 690 0,030 0,025 0,020 0,015 0,010 0,005 0,000 9 600 9 800 10 000 10 200 10 400 10 600 10 800 11 000 11 200 11 400 Reserve Hajonta on 249, joka on 2 % korvausvastuun odotusarvosta 10

Yhteenveto Ennustevirhettä arvioimalla saadaan käsitys siitä, kuinka paljon toteutuvat korvaukset voivat poiketa ennusteestaan Korvausvastuun riittävyyden varmistamiseksi ennustejakauma tuo hyödyllistä lisätietoa myös riskienhallintaa, sisäistä mallinnusta ja tulevia viranomaisvaatimuksia varten (Solvenssi II) Bootstrap-/simulointimenetelmällä saadaan helposti arvio ennustevirheestä ja ennustejakaumasta Vaatii taustalle stokastisen mallin, esim. Poisson-mallin ylihajonnalla. Datan tunteminen, mallin valinta ja tulosten analysointi on edelleen tärkeää Esim. menetelmällä saatu arvio keskimääräisestä ennustevirheestä ei sisällä virhettä siitä, että on valittu väärä malli mallinnettavalle ilmiölle 11