Other language title :
مدل بهينه سازي پرتفوي ميانگين _ ارزش در معرض خطر بر مبناي توسعه مدل كوله پشتي:رويكرد پارامتريك و ناپارامتريك
Title of article :
Mean-VaR Portfolio Optimization Based on the Improved Knapsack Problem: Parametric and Nonparametric Approaches
Author/Authors :
Vaezi, Fereshteh Department of Industrial Engineering - Iran University of Science and Technology - Narmak - Tehran, Iran , Sadjadi, Jafar Department of Industrial Engineering - Iran University of Science and Technology - Narmak - Tehran, Iran , Makui, Ahmad Department of Industrial Engineering - Iran University of Science and Technology - Narmak - Tehran, Iran
Abstract :
One of the most important problems in portfolio selection models is the ability to provide the optimal number of each share. Therefore, in some cases, it interferes with portfolio optimization in converting the desired weight per share to the desired number per share, unless the results are an integer. Moreover, by applying the appropriate strategy, it seems possible to discover the optimal stock allocation for significant cases with comparatively large stock value. In this regard, this study presents a multi- objective portfolio selection model considering cardinality, quantity and budget constraints based on a new improved knapsack problem. Value-at-Risk (VaR) is considered as the second objective function of risk assessment in the knapsack-based portfolio selection model. We consider parametric (variance- covariance matrix) and non-parametric (historical) approaches to measure VaR. The study also uses the best GARCH family models to estimate the conditional volatility of return in the variance- covariance matrix, which is based on measuring and comparing different criteria under various types of GARCH family models.
Finally, a Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II (NSGA II) is planned to solve the problem. An actual portfolio of the Iran stock market is solved to demonstrate the application of the suggested model.
Farsi abstract :
بسياري از مشكلات بهينه سازي سبد سرمايه گذاري با تخصيص دارايي هايي كه قيمت نسبتاً بالايي در بازار دارند ، درگير هستند. بنابراين ، هنگام مواجهه با مسائل بهينه سازي پرتفوي، بايد مقدار صحيح دارايي ها بدست آورده شود. اين پژوهش تمركز در ارائه مدل بهينه سازي سبد سرمايه گذاري چند هدفه ميانگين ـ ارزش در معرض خطر بر مبناي مساله كوله پشتي با در نظر گيري گرفتن محدوديت هاي كارديناليتي، كميت و بودجه و متغيرهاي گسسته دارد. ارزش در معرض خطر (VaR) به عنوان دومين تابع هدف بر مبناي دو رويكرد متفاوت پارامتريك (ماتريس واريانس كواريانس) و ناپارامتريك (تاريخي) براي ارزيابي ريسك در مدل بهينه سازي سبد سرمايه گذاري مبتني برمساله كوله پشتي در نظر گرفته شده است. در اين راستا، از بهترين تخمين زننده ها مدل هاي خانواده گارچ براي برآورد نوسانات شرطي بازدهي در ماتريس واريانس- كواريانس بهره گرفته مي شود، كه مبتني بر اندازه گيري و مقايسه معيارهاي مختلف در انواع مختلف مدل هاي خانواده گارچ مي باشد.در نهايت خروجي هاي حاصل از حل مدل پيشنهادي چند هدفه بهينه سازي سبد سرمايه گذاري كه ريسك آن با اين دو رويكرد متفاوت بدست آمده با يكديگر مقايسه مي گردند و رويكرد برتر در اندازه گيري ريسك در مدل پيشنهادي انتخاب و معرفي مي شود.. نهايتا با بررسي يك مطالعه موردي واقعي از بازار سهام ايالات متحده، كاركرد مدل و الگوريتم ژنتيك رتبه بندي نامغلوب II بررسي و اعتبار سنجي مي شود.
Keywords :
Portfolio Optimization , Knapsack Problem , Value-at-Risk , GARCH Family Models , Non-Dominated Sorting Genetic- Algorithm II
Journal title :
Iranian Journal of Economic Studies