从案例看时间序列如何助力风险预警

文摘   2024-10-28 08:33   广东  
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随着金融行业的迅猛发展,风险控制正面临着前所未有的挑战。传统的风险控制方法往往无法满足现阶段业务的需求,因此,时间序列分析作为一种重要的定量预测工具,逐渐被引入到风控实践中。本文将以实际案例为基础,深入探讨时间序列分析在风控中的应用。


一、数据源与业务场景

在风控工作中,我们常常需要对大量的业务数据进行分析。例如,以某金融机构的月度审批报表为例,包含了进件量、通过率、黑名单拒绝率、人工拒绝率、放款金额以及首逾率(FPD10)等关键指标。


通过对这些数据的观察,我们发现:

  • 进件量与放款金额:存在明显的季节性波动和长期趋势。

  • 首逾率(FPD10):随着时间的推移,呈现出一定的增长趋势。


这些现象引起了我们的关注:能否通过时间序列分析,找到数据中的规律,从而为风控决策提供支持?


二、移动平均与季节性分解

案例分析:进件量的季节性变化

首先,我们对进件量的数据进行了时间序列分解。通过绘制进件量的时间序列图,可以明显看到进件量呈现出季节性波动。


为了量化这种季节性,我们采用了移动平均法和季节性分解方法。具体步骤如下:

  1. 趋势分析:对进件量进行移动平均,消除随机波动,得到长期趋势。

  2. 季节性指数计算:计算每个月的季节性指数。例如,发现1月份的季节性指数为1.20,表示1月份的进件量比平均水平高出20%。

  3. 随机成分:分析残差,捕捉随机波动。


结果:经过分解,我们了解到进件量的波动主要受季节性因素影响。例如,每年年初和年末的进件量较高,而中间月份则相对较低。


案例分析:首逾率的趋势与季节性

同样,我们对首逾率(FPD10)进行了时间序列分解。发现首逾率呈现出逐渐上升的趋势,且季节性波动不明显。

分析与思考:

  • 上升趋势:首逾率的上升可能与审批标准的放宽、市场环境变化等因素有关。

  • 季节性影响:由于首逾率与借款人的还款能力和意愿相关,季节性因素的影响相对较小。


三、指数平滑法的应用与解释

为了更准确地预测未来的指标,我们引入了指数平滑法。


一次指数平滑法

一次指数平滑法适用于没有明显趋势和季节性的时间序列。其核心思想是对历史数据赋予不同的权重,近期数据的权重更大。


应用案例:

对于审批通过率,我们发现其波动较为平稳,可以尝试使用一次指数平滑法进行预测。

  • 平滑系数(α)的选择:通过优化,让预测误差最小化。平滑系数取值在0到1之间,α值越大,近期数据的影响越大。

  • 预测结果:通过一次指数平滑法,我们成功预测了下个月的审批通过率,实际结果与预测值仅相差0.5%,证明了方法的有效性。


二次指数平滑法

当时间序列存在明显的趋势时,一次指数平滑法的效果有限。这时,我们引入二次指数平滑法,对一次平滑值再进行一次指数平滑,以捕捉数据的趋势成分。


应用案例:

对于首逾率(FPD10),由于其呈现上升趋势,我们采用二次指数平滑法:

  • 步骤:

  1. 计算一次平滑值。

  2. 对一次平滑值再次进行指数平滑,得到二次平滑值。

  3. 根据一次平滑值和二次平滑值,计算趋势项。

  4. 进行预测。

  • 结果:通过二次指数平滑法,我们成功预测了未来几个月的首逾率,上下偏差在1%左右。


  • 四、模型优化与参数调整

    在实际应用中,模型的效果很大程度上取决于参数的选择。


    平滑系数的优化

    为确保预测的准确性,我们采用了非线性优化的方法,寻找最优的平滑系数。

    • 目标函数:最小化预测误差,例如最小化均方误差(MSE)。

    • 约束条件:平滑系数α在0到1之间。


    案例:

    对于进件量的预测,我们通过调整平滑系数,使得预测误差降低了20%。


    检验模型的有效性

    在模型建立后,需要检验残差序列是否为白噪声,即残差不具有明显的自相关性。

    • 方法:采用自相关函数(ACF)和Ljung-Box检验。

    • 结果:残差序列通过了白噪声检验,说明模型拟合较好。


    五、应用效果与业务价值

    通过以上方法,我们在实际业务中取得了显著的效果:

    • 提高预测准确性:对进件量、放款金额、首逾率等指标的预测准确性提高了15%以上。

    • 优化风险策略:基于预测结果,调整审批标准和风险偏好,降低了逾期风险。

    • 支持决策制定:时间序列分析为业务规划和资源配置提供了数据支持。


    具体数据:

    • 逾期率降低:通过调整风险策略,首逾率从之前的13.60%下降至12.95%。

    • 放款效率提升:在旺季提前备足资源,满足客户需求,放款金额同比增长了10%。


    六、总结与展望

    时间序列分析作为一项实用的工具,在风控领域具有广泛的应用前景。通过对数据的深入挖掘和分析,我们可以:

    • 发现潜在规律:捕捉数据中的趋势和季节性,为业务决策提供依据。

    • 提升风险管控:提前预警可能的风险变化,优化风控策略。

    • 促进业务增长:合理预测业务指标,帮助企业制定有效的市场策略。


    未来,我们将继续探索更先进的时间序列分析方法,如ARIMA模型、机器学习算法等,进一步提高预测的准确性和实用性。


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