ΜΕΝΤΩΡ ΕΛΛΑΣ Ε.Π.Ε.
SCIENTIFIC ENGINEERING SOFTWARE



Μοντελοποίηση & Ανάλυση Οικονομικών Δεδομένων με το MATLAB®

Το MATLAB® απλοποιεί την επεξεργασία οικονομικών δεδομένων, την γραφική απεικόνιση και ανάλυση των αποτελεσμάτων, την ανάπτυξη αλγορίθμων και μοντέλων, την δημιουργία τεχνικών αναφορών και ολοκληρωμένων εφαρμογών [Financial Modeling]. Η ανοιχτή αρχιτεκτονική και το ευρύ φάσμα εφαρμογών του, έχει ως αποτέλεσμα να επιλεγεί από διεθνείς Χρηματοοικονομικούς και Επενδυτικούς Οργανισμούς ως το κατάλληλο αναπτυξιακό σύστημα λογισμικού για την Ανάλυση Οικονομικών Δεδομένων και την Ανάπτυξη Οικονομικών Μοντέλων.

Fig.1 MATLAB Capabilities in Financial Data Analysis.

Εισαγωγή & Διαχείριση Οικονομικών Δεδομένων [http://www.mathworks.com/industries/finance/data_io.html]. Η εισαγωγή δεδομένων, από φύλλα εργασίας Excel, Βάσεις Δεδομένων, αρχεία σε μορφή ASCII, οικονομικά στοιχεία σε πραγματικό χρόνο από web data providers, πραγματοποιείται εύκολα και γρήγορα χρησιμοποιώντας έτοιμες συναρτήσεις και γραφικά εργαλεία.

Data I/O – Υποστηρίζεται η εισαγωγή στοιχείων από φύλλα εργασίας Excel, ASCII και binary αρχεία, από γλώσσες προγραμματισμού όπως, C, Fortran, VB και Java. Επιπλέον με το Excel Link μπορείτε να χρησιμοποιείτε την λειτουργικότητα του MATLAB μέσα από το Excel και την Visual Basic. 

JDBC and ODBC Compliant Databases – Δυνατότητα επικοινωνίας με ODBC και JDBC βάσεις δεδομένων. Γραφικά εργαλεία επιτρέπουν την εισαγωγή και αποθήκευση δεδομένων χωρίς να απαιτείται η γνώση SQL [Database Toolbox].

Web Data Providers – Δημιουργία πολλαπλών συνδέσεων με πηγές δεδομένων στο δια-δίκτυο για την εισαγωγή ιστορικών και Realtime δεδομένων. Υποστηρίζονται μεταξύ άλλων συνδέσεις με Bloomberg, Factset, Federal Reserve Economic Data, FT Interactive Data, Hyperfeed, Thomson Coroporation και Yahoo! Finance [Datafeed Toolbox]

Fig.2 The Visual Query Builder (left) lets you quickly access data by automatically generating SQL statements for you. Display options let you create charts (right), graphs, and reports.
Top M

Ανάλυση & Απεικόνιση Δεδομένων
Data Analysis. Βασικά εργαλεία επεξεργασίας και μαθηματικής ανάλυσης δεδομένων [http://www.mathworks.com/products/matlab/description3.html].
Data Pre-processing Data Fast and Accurate Analysis Functions
  • Data importing
  • Scaling and averaging        
  • Interpolating and decimating
  • Clipping and thresholding        
  • Extracting sections of data
  • Smoothing and filtering
  • Gridding
  • Correlation
  • Basic statistics and curve fitting
  • Fourier analysis and filtering
  • Matrix analysis
  • 1-D peak, valley, and zero finding
  • Differential equation solvers
Data Visualization and Interactive Graphics. Απεικόνιση αποτελεσμάτων και πληροφορίας σε δύο (2) και τρεις (3) διαστάσεις, τροποποίηση, αποθήκευση και εξαγωγή των γραφημάτων. [http://www.mathworks.com/products/matlab/description4.html].
2-D Plotting 3-D Plotting and Volume Visualization Creating and Editing Plots Interactively
  • Line, area, bar, and pie charts
  • Direction and velocity plots
  • Histograms - Polygons - Surfaces
  • Scatter/bubble plots - Animations

  • Surface, contour, and mesh - Image plots
  • Cone, slice, stream, and isosurface

Importing and Exporting Graphic Files

  • Read and write common graphical and data file formats, such as GIF, JPEG, BMP, EPS, TIFF, PNG, HDF, AVI, and PCX.
Fig. 3 A collection of graphs, constructed interactively by dragging data sets onto the plot window, creating new subplots, changing properties such as colors and fonts, and adding annotation.
Top M

Εξειδικευμένα Εργαλεία Στατιστικής και Μαθηματικής Ανάλυσης. Εξειδικευμένα εργαλεία για την στατιστική ανάλυση και επεξεργασία οικονομικών δεδομένων:
Εφαρμογή Στατιστικών Αλγορίθμων και Πιθανοτικών Μοντέλων. [http://www.mathworks.com/products/statistics/].

Στατιστική επεξεργασία, ομαδοποίηση και μοντελοποίηση οικονομικών δεδομένων και πληροφοριών.

  • Προσαρμογή κατανομών σε δεδομένα
  • Γραμμική & μη-γραμμική μοντελοποίηση
  • Πολυμεταβλητή Ανάλυση (Factor, Cluster και Principal Component analysis, κ.α.)
  • Ανάλυση διασποράς (ANOVA)
  • Εξειδικευμένα στατιστικά γραφήματα
 Fig. 4 Modelling Data with the Generalized Extreme Value Distribution
Προσαρμογή και Ανάλυση Συναρτήσεων. [http://www.mathworks.com/products/curvefitting/].
  • Προ – επεξεργασία δεδομένων (τμηματοποίηση, κανονικοποίηση, κ.α)
  • Γραμμικά και μη-γραμμικά μοντέλα προσαρμογής σε δεδομένα
  • Ποικίλες Μέθοδοι Εκτίμησης (least squares, weighted least squares, και robust fitting)
  • Μη – παραμετρική προσαρμογή (splines και interpolants)
Fig. 5 Two data models and their residuals, including
confidence intervals for one model.The Curve Fitting Tool is a
GUI that allows you to create, compare, manage, and analyze models
.
Top M

Ανάλυση Χρονοσειρών & Ανάπτυξη Οικονομετρικών Μοντέλων. Εργαλεία ανάλυσης και μοντελοποίησης χρονοσειρών και γενικής φύσης οικονομικών δεδομένων.

Εργαλεία Τεχνικής Ανάλυσης
[Technical Analysis]

  • MACD, Relative Strength Index (RSI),  Chaikin's Volatility and Williams' %R, On Balance Volume και Bollinger Bands
  • Αντιμετώπιση ελλιπούς πληροφορίας
  • Διαχείριση οικονομικών δεδομένων και ημερομηνιών
Fig. 6 MATLAB Financial Charts.

Ανάλυση Μεταβλητότητας με τη χρήση GARCH Μοντέλων
[http://www.mathworks.com/products/garch/].

  • Στοχαστική μοντελοποίηση με οικονομετρικά μοντέλα ARMAX/GARCH, GJR ή EGARCH κ.α.
  • Τεστ υποθέσεων Engle's ARCH test, Ljung-Box
    Q-statistic test, likelihood ratio tests, και κριτήρια επιλογής τάξης μοντέλου AIC/BIC.
     
Fig. 7 Contour plot of a log-likelihood function for a GARCH(1,1) model fitted to a typical equity return series.

Μοντελοποίηση & Ανάλυση Χρονοσειρών
[http://www.mathworks.com/products/sysid/].

  • Παραμετρική Μοντελοποίηση - μοντέλα (VARΧ, ARMAX, State - Space, Box – Jenkins κ.α.).
  • Μη – παραμετρική ανάλυση,  ανάλυση συσχέτισης, περιοδόγραμμα, ανάλυση στο πεδίο συχνοτήτων.
Fig. 8 The main GUI helps you import, analyze, and use data to identify and validate a model
Top M

Αποτίμηση Χρηματοοικονομικών Προϊόντων. Σύνολο έτοιμων (προσαρμόσιμων και μετατρέψιμων) συναρτήσεων για την αποτίμηση ποικιλίας χρηματοοικονομικών προϊόντων όπως:
  • Συναρτήσεις για τον υπολογισμό της τιμής, των αποδόσεων, των χρηματοροών, του Duration και του Convexity προϊόντων Σταθερής Απόδοσης, όπως εταιρικά και κρατικά ομόλογα, ομόλογα στεγαστικών δανείων, έντοκα γραμμάτια, δημοτικά ομόλογα και πιστοποιητικά καταθέσεων.
  • Συναρτήσεις για την αποτίμηση και την ανάλυση ευαισθησίας Παράγωγων Προϊόντων όπως μετατρέψιμα ομόλογα, συμβόλαια μελλοντικής εκπλήρωσης και ανταλλαγές (swaps), δικαιώματα σε ομόλογα, προκαθορισμένες χρηματοροές, Caps & floors, δικαιώματα προαίρεσης: Stock (American, European, Bermuda), Compound, Barrier, Asian, Lookback.
Fig. 9 Instrument portfolio pricing example, created using MATLAB, Excel Link, the Financial Derivatives Toolbox, & Microsoft Excel.The tree diagram (inset) uses the Heath-Jarrow-Morton interest rate model
Top M

Διαχείριση Χαρτοφυλακίων [Portfolio Analysis].
  • Σύνθεση και διαχείριση χαρτοφυλακίων
  • Ανάλυση ευαισθησίας και αποτίμηση προϊόντων και χαρτοφυλακίων
  • Εύρεση βέλτιστου χαρτοφυλακίου (Mean Variance Efficient Frontier)
  • Κατανομή Κεφαλαίων (Asset / Capital Allocation)
  • Αποστροφή κινδύνου & επιλογή χαρτοφυλακίου (Portfolio Selection & Risk Aversion)
  • Στρατηγικές αντιστάθμισης κινδύνου (Hedging strategies)
  • Αξιολόγηση απόδοσης επενδύσεων [Investment Metrics]

Fig.10 Efficient frontier of a hypothetical portfolio of three assets & risk – returns 1000 randomly generated (asset weights) portfolios.
Επιπλέον παρέχεται σύνολο συναρτήσεων και γραφικών εργαλείων για την επίλυση γενικών προβλημάτων μαθηματικού προγραμματισμού, όπως η ανάπτυξη στρατηγικών επένδυσης, η βέλτιστη κατανομή πόρων και άλλα προβλήματα επιχειρησιακής έρευνας.  Υπάρχει η δυνατότητα χρήσης Κλασσικών μεθοδολογιών βελτιστοποίησης όπως και Γενετικών αλγορίθμων και αλγορίθμων άμεσης αναζήτησης
Top M

Εκτίμηση Κινδύνου. Στατιστικά εργαλεία εκτίμησης του κινδύνου της αγοράς και του πιστωτικού κινδύνου.
  • Volatility modeling

  • Μοντέλα GARCH

  • Εκτίμηση του Value at Risk

  • Ιστορική προσομοίωση [Παράδειγμα]

  • Monte Carlo προσομοιώσεις χαρτοφυλακίων και προϊόντων. Προσομοίωση της αγοράς και της πορείας μετοχών, χαρτοφυλακίων και άλλων οικονομικών προϊόντων [Παράδειγμα].

    • Συναρτήσεις παραγωγής τυχαίων αριθμών που ακολουθούν ομοιόμορφη ή κανονική κατανομή

    • Παραγωγή συσχετισμένων τυχαίων αριθμών

    • Συζευγμένες κατανομές – copulas

    • Κατανομές Generalized Pareto και Generalized extreme value για την μοντελοποίηση ακραίων τιμών

  • Εφαρμογές πιστωτικού κινδύνου [Εφαρμογή]

  • Υπόδειγµα Αποτίµησης Κεφαλαιακών Στοιχείων (Capital Asset Pricing Model – CAPM) [Παράδειγμα]

  • Stress Tests [Εφαρμογή]

Fig.11a Global equity index portfolio
Fig.11b Simulated One-Month Global Portfolio Returns Cumulative Density Functions (Market Risk  Using GARCH, Bootstrapping, and Filtered Historical Simulation)
Σημειώνεται ότι με τις νέες τεχνολογίες επιτάχυνσης των επαναληπτικών βροχών (JIT acceleration) και τη δυνατότητα παράλληλου και κατανεμημένου προγραμματισμού ο αναλυτής να έχει την δυνατότητα να διαχειρίζεται μεγαλύτερο όγκο δεδομένων, να εκτελεί πολλαπλά σενάρια και προσομοιώσεις, ευκολότερα και ταχύτερα.
Top M

Τεχνική Τεκμηρίωση & Δημιουργία Εφαρμογών [http://www.mathworks.com/products/matlab/description6.html]. Δυνατότητα δημιουργίας τεχνικών αναφορών, ανάπτυξη γραφικών εργαλείων, εξαγωγή εφαρμογών σε εκτελέσιμα αρχεία .exe, ενσωμάτωση αλγόριθμων σε desktop και εφαρμογές INTERNET (.ΝΕΤ & COM components, Java Classes).
  • Create a customized point-and-click tool - You can use the interactive GUIDE (Graphical User Interface Development Environment) tool in MATLAB to quickly create applications.
  • Create stand-alone executables – The MATLAB Compiler enables you to create a stand-alone executable from your MATLAB based application and deploy out to your colleagues who don't have MATLAB installed.
  • Create Excel Plug-ins – MATLAB Builder for Excel allows you to create an Excel plug-in from your application.
  • Generate HTML reports – From any MATLAB script, you can create automated reports, such as HTML reports, Word documents, and PowerPoint slides.
Fig.12 Technical trading application, developed in the MATLAB Graphical User Interface Development Environment (GUIDE), to analyze securities data and calculate trades profit and loss.
Top M

Learn more about MATLAB® through
product demos/Webinars that highlight features or application examples. http://www.mathworks.com/applications/fin_modeling/demos.html?show=recorded