基于蒙特卡罗的风险评价

1、附件1:学号：2013131318屡工商大学课程论文课程名云计算及应用题目基于蒙特卡罗模拟的金融风险评估学院计信学院专业计算机科学与技术班级13计算机2学生姓名但林柯指导教师刘波2016年04月25日重庆工商大学课程论文成绩评定表学院：计信班级：13计2学生姓名：但林柯学号：2013131318项目分值优秀(100>x>90)良好(90>x>80)中等(80>x>70)及格(70>x>60)不及格(x<60)评分参考标准参考标准参考标准参考标准3参考标准学习态度认学习态度比较学习态度学习态度尚学习马虎，真，科学作风认真，科学作尚好，遵守可，

2、能遵守组纪律涣散，学习态度严谨，严格保风良好，能按组织纪律，织纪律，能按工作作风15证设计时间并期圆满完成任基本保证期完成任务不严谨，不按任务书中规务书规定的任设计时间，能保证设定的进度开展务按期完成计时间和各项工作各项工作进度设计合理、理设计合理、理设计合理，设计基本合设计不合论分析与计算论分析与计算理论分析理，理论分析理，理论分正确，实验数正确，实验数与计算基与计算无大析与计算水平据准确，有很强的实际动手据比较准确，有较强的实际本正确，实验数据比错，实验数据无大错有原则错误，实验数能力、经济分动手能力、经较准确，有据不可靠，与实25际能力析能力和计算济分析能力和一定的实实际动手机应用能力，

3、计算机应用能际动手能能力差，文文献查阅能力力，文献引用、力,主要文献引用、调强、引用合理、调查调研比较献引用、调查调研有倜查调研非常合理、可信查调研比较大的问合理、可信较可信题后重大改进或后较大改进或有一定改有f见解观念陈旧创新10独特见解，有新颖的见解，进或新的一定实用价值实用性尚可见解结构严谨，逻结构合理，符结构合理，结构基本合内容空泛，辑性强，层次合逻辑，文章层次较为理，逻辑基本结构混乱，论文清晰，语言准层次分明，语分明，文理清楚，文字尚文字表达(计算确，文字流畅，言准确，文字通顺，基本通顺，勉强达不清，错别书、完全符合规范流畅，符合规达到规范到规范化要字较多，达图纸)50化要求，书写范

4、化要求，书化要求，书求；图纸比较不到规范撰写工整或用计算写工整或用计写比较工工整化要求；图质里机打印成文；算机打印成整；图纸比纸不工整图纸非常工文；图纸工整、较，整、清或小清晰整、清晰清晰晰成绩评定：教师签名:2016年04月25日目录1 .云计算及应用41.1 摘要.42 .蒙特卡罗方法的基本原理43 .蒙特卡罗风险评估模型的建立43.1 投资项目风险分析53.2 模拟实例研究54 .结论65 .参考文献：61 .云计算及应用1.1 摘要：风险价值是一个金融统计概念，它度量在一定条件下的期望损失大小。评估VaR的方法极为复杂，其中涉及随机条件下的市场模拟，这需要进行大量计算。这些方法背后采用

5、了一种称为蒙特卡罗模拟的技术。蒙特卡罗模拟中给出数千个甚至数百万个随机的市场状况，并观察这些状况对投资组合的影响。由于Spark本身具有高并行性，它非常适合进行蒙特卡罗模拟。2 .蒙特卡罗方法的基本原理蒙特卡罗(MonteCarlo)方法，或称计算机随机模拟方法，是一种基于“随机数”的计算方法。由概率定义知，某事件的概率可以用大量试验中该事件发生的频率来估算，当样本容量足够大时，可以认为该事件的发生频率即为其概率。因此，可以先对影响其可靠度的随机变量进行大量的随机抽样，然后把这些抽样值一组一组地代入功能函数式，确定结构是否失效，最后从中求得结构的失效概率。蒙特卡罗法正是基于此思路进行分析的。设

6、有统计独立的随机变量X(ii=1,2,n),其对应的概率密度函数分别为(fx)(ii=1,2,n),功能函数式为Z=g(x1,x2,x)n。首先根据各随机变量的相应分布，产生N组随机数X(ii=1,2,n)值，计算功能函数值Zk=g(x1,x2,x)(nk=1,2,N),若其中有L组随机数对应的功能函数值Zk<0,则当NHoo时，根据伯努利大数定理及正态随机变量的特性有：结构失效概率，可靠指标。从蒙特卡罗方法的思路可看出，该方法回避了结构可靠度分析中的数学困难，不管状态函数是否非线性、随机变量是否非正态，只要模拟的次数足够多，就可得到一个比较精确的失效概率和可靠度指标。3.1.蒙特卡罗风

7、险评估模型蒙特卡罗风险评估模型是在投资测算基本财务模型的基础上，考虑风险变量因素的动态变化，将风险变量(或子变量)原有的静态取值通过随机抽样实现动态取值，得到可以计算动态经济评价指标的财务模型。利用风险评估模型，可以模拟计算经济指标的N个值，用来反映经济指标的变化规律，并对此规律加以评价。其基本步骤如下：(1)确定各风险变量。在投资测算基本财务模型中，根据风险辨识结果，分析哪些是影响经济评价指标的主要风险因素，将它们视为风险变量（理论上，蒙特卡罗模拟法可以将影响经济评价指标的所有因素视都为风险变量），并将影响评价指标的经济风险变量分解为可以估计分布特征的子变量。（2）估计风险子变量的分布特征。

8、分析这些风险子变量的分布有何规律性，根据其分布特性，采用一定的方法（历史资料统计或专家调查），估计其分布特征及其分布参数。（3）根据随机数据计算模拟结果，需要指出的是，此模拟过程可重复进行。1.2 投资项目风险分析根据以上原理，可得投资项目风险分析的具体步骤如下所示：（1）假定方案中的参数是随机变量，可以通过经验或对这些参数的统计分析得到其可能取值及取值的概率。设随机变量的可能取值为x1,x2,xn,对应的概率分别为pl,p2,pn。（2）模拟参数的组合。采用随机数产生程序，生成随机数。不同的随机数代表不同的参数值，这样就可以确定一组参数值的组合。（3）根据所得参数值的组合和投资效益计算公式，

9、计算项目的经济效益。经过n次（一般不少于30次）随机抽样和运算，就可以得到一系列的经济效益值。（4）根据计算结果，计算期望值、标准差等，可以得到该方案各个参数的风险度。（5）对各方案的多个参数的风险度进行比较，得到项目的满意方案。在投资项目风险决策中，项目评价指标一般有：项目净现值（NPV、动态投资回收期（T）、内部收益率（IRR）、净现值指数（NPVR。计算公式如下所示：净现彳t（NP切计算公式：NPV=ni=02NCFt（1+i）t。式中，i是基准折现率，NCFt是各年净现金流量，n是项目的生命周期。NCFt=初始投资（负值）t=0丰（年收入-年支出-折旧）X（1-税率）+折旧tw0其中，

10、折旧按直线法计算，第0年折旧为。，其他年份的折旧为：Dt=初始投资-净现值使用寿命动态投资回收期（T）=累计净现金流量开始出现正值年份-1+上年累计净现金流量现值的绝对值/当年净现金流量现值内部收益率（IRR）:当NPV=0时，折现率i即为内部收益率。公式为，ni=02NCF（t1+IRR）-t=0净现值指数（NPVR的计算公式如下：NPVR=NPVPVI=ni=02NCF（t1+IRR）-tni=02K（t1+i）-t式中，NPVR是净现金指数，NPV是净现值，PVI是全部投资的折现值。1.3 模拟实例研究某项目的投资初步筛选A、B两个方案，影响该项目投资的主要风险因素为投资、寿命期、净残值

11、、基准折现率、税率、年收入、年支出。具体数据如表1所示。按照蒙特卡罗模拟模型的基本步骤，将A、B两方案分别模拟1000次，相关参数如表2所示：净现值动态投资回收期内部收益率0.1530.0330.2160.2430.0470.193均值2362.2354.175方案A标准差1420.02110.399变异系数0.6010.096均值5928.6553.257方案B标准差2168.4030.375变异系数0.3660.115通过对模拟结果分析，可得模拟结果均近似符合正态分布。方案参数比较之后，认为采用B方案。考虑到实际中，各指标可能出现矛盾，此时需要根据实际情况进行取舍。4 .结论采用蒙特卡罗模拟技术对投资项目风险进行了评价，以提高项目评估的准确性和可靠性。利用蒙特卡罗模拟技术对项目风险因素进行了模拟和评价。通过模拟数据分析得出方案B具有较强的抗风险能力，项目风险评价研究的结果能够作为项目评价和决策的依据。从分析和模拟结果数据可以看出，蒙特卡罗模拟技术能够在项目前期定量分析中识别风险因素，并完成方案的比选