Unidade 3 / 11

Conta Reserva (Provisão): Verificação com IBNR, Chain Ladder e Inteligência Artificial

Ganhos:

  • Capacidade de estabelecer o triângulo de desenvolvimento de danos, IBNR (danos ocorridos mas não relatados) e método de escada em cadeia com o apoio da inteligência artificial e interpretar os fatores de desenvolvimento
  • Capacidade de comparar resultados com métodos alternativos como Bornhuetter-Ferguson e Mack e explicar a incerteza das reservas (variabilidade, intervalo de confiança) com inteligência artificial
  • Podendo sustentar que o valor da provisão calculado pela inteligência artificial é um rascunho, e não definitivo, e que a escolha do fator de desenvolvimento e correção judicial cabe ao atuário responsável.

Quando uma seguradora paga por um dano hoje, ela na verdade paga a dívida de uma apólice que vendeu no passado. Mas nem todos os danos são comunicados imediatamente e nem todos os danos comunicados são pagos integralmente de imediato. Hoje ocorre um acidente de trânsito, a empresa é notificada três meses depois, o processo judicial leva dois anos e o pagamento final fica claro após quatro anos. Portanto, a empresa deve reservar hoje dinheiro para danos que ainda não foram integralmente pagos ou mesmo ainda não comunicados. Esse dinheiro é chamado de reserva, e seu cálculo preciso é a tarefa atuarial mais crítica de uma seguradora. Se ele sair menos, a empresa irá à falência; Se for alocado muito, o capital é em vão e o lucro fica oculto.

Nesta unidade, abordaremos os três conceitos centrais da contabilidade de provisões: o triângulo de desenvolvimento de danos, o IBNR e o método chain-ladder. Em seguida consideraremos métodos alternativos (Bornhuetter-Ferguson, Mack) e incerteza. A IA escreve o código desses cálculos, preenche o triângulo, calcula os fatores e explica o resultado; mas a responsabilidade pela seleção do fator de desenvolvimento, correção judicial e valor final da provisão é do atuário responsável.

Qual é o triângulo de desenvolvimento de danos?

A base do cálculo da provisão é o triângulo de desenvolvimento/triângulo de run-off. As linhas mostram o período em que ocorreu o dano (ano do acidente) e as colunas mostram quanto foi pago por esse dano (ano do desenvolvimento). É assim: 4 milhões foram pagos no 1º ano de desenvolvimento do ano de acidente de 2021, um cumulativo de 6,2 milhões foi pago no 2º ano e 7 milhões foram pagos no 3º ano. Os antigos anos de acidentes amadureceram (quase todos os pagamentos foram feitos), enquanto os novos anos ainda estão em desenvolvimento. Daí o nome do triângulo: o canto inferior direito está vazio, porque o desenvolvimento dos novos anos ainda não ocorreu. O trabalho do atuário é estimar esse canto vazio.

O IBNR (Incurred But Not Reported) é justamente parte dessa lacuna: o custo futuro dos sinistros ocorridos, mas que ainda não foram informados à empresa. Há também o IBNER (desenvolvimento adicional de sinistros reportados mas subreservados). Na prática, os métodos triangulares estimam a provisão total necessária (paga + desenvolvimento futuro); Ao subtrair a parcela paga, permanece a provisão restante, incluindo o IBNR.

Dica: Você pode montar o triângulo em duas bases diferentes: “dano pago” e “dano sofrido (pago + reserva conhecida)”. Examinar os dois juntos ajuda a capturar a mudança no comportamento de reservas das equipes de sinistros.

Escada de corrente passo a passo

A escada em cadeia é o método de resposta mais comum e a sua lógica é intuitiva: se as perdas no passado cresceram a uma determinada taxa, em média, de um ano de desenvolvimento para o seguinte, os novos anos crescerão a uma taxa semelhante. Etapas:

  1. Configure o triângulo cumulativo. Classifique os sinistros cumulativos pagos para cada acidente, ano por ano de desenvolvimento.
  2. Calcule os fatores de desenvolvimento. Para cada passagem de coluna: soma da próxima coluna/soma da coluna atual (usando apenas linhas com ambas as colunas ocupadas). Por exemplo, o fator 1→2 é 1,45; O fator 2→3 pode ser 1,12. Este fator é chamado de fator idade a idade.
  3. Encontre fatores cumulativos (empilhados). Multiplicando os fatores restantes para chegar ao final de cada ano.
  4. Preencha o canto vazio. Estime o dano final multiplicando o último valor conhecido de cada novo ano de acidente pelos restantes fatores.
  5. Calcule a resposta. Danos finais – pagos até o momento = provisão a pagar no futuro (incluindo IBNR).

A tabela a seguir é um mini exemplo (danos pagos acumulados, milhões de TL):

ano do acidente

Vamos. 1

Vamos. 2

Vamos. 3

Vamos. 4

2021

4,0

6,0

6.8

7,0

2022

4.4

6,5

7.3

?

2023

4.8

7,0

?

?

2024

5.2

?

?

?

Neste triângulo, o fator 1→2 é aproximadamente 1,47; 2→3 cerca de 1,12; 3→4 é igual a aproximadamente 1,03. 2024 final 5,2 × 1,47 × 1,12 × 1,03 ≈ 8,82 milhões; Como o valor pago é de 5,2, a provisão é de ≈ 3,62 milhões de TL. A IA faz essa aritmética em segundos, mas o atuário decide se os fatores são razoáveis.

Métodos alternativos e incerteza

A cadeia por si só não é suficiente porque os factores de desenvolvimento são extremamente sensíveis a pequenas flutuações porque há poucos dados nos últimos anos de acidentes; Um único grande dano pode destruir toda a estimativa. É por isso que o método Bornhuetter-Ferguson (BF) é usado: o BF estima a parte não desenvolvida usando uma informação externa sobre o índice de perdas esperadas e, assim, suaviza a volatilidade. A escada em cadeia é preferida em anos maduros, BF é preferida em anos novos e imaturos; Juntos, eles fornecem uma estimativa equilibrada.

Para medir a incerteza, é utilizado o método Mack: ele fornece analiticamente o erro padrão (variabilidade) da estimativa da cadeia. Além disso, uma distribuição de probabilidade completa da resposta pode ser produzida por bootstrap (simulação por amostragem repetida dos dados); Isto responde à questão (crítica para Solvência II) de “qual seria a nossa resposta no pior cenário?” A IA é muito poderosa na geração de código e na comparação desses métodos.

Cuidado: A seleção do fator de crescimento não é mecânica. Em um ano, uma mudança na legislação, uma grande onda de ações judiciais ou uma mudança na taxa de pagamento de sinistros podem perturbar os fatores. A escolha da “média simples, média ponderada, últimos 3 anos” é judicial e deve ser justificada.

Como usar IA na contabilidade de reservas

1) Código da escada em cadeia:

Escreva um código comentado em Python que calcule a escada em cadeia. Entrada: triângulo de dano cumulativo pago (lista de listas, células faltantes, Nenhuma). 1) Calcule o fator de idade ponderado por volume para cada passagem de coluna. 2) Encontre os fatores cumulativos. 3) Preencha o canto em branco e estime o dano final para cada ano de acidente. 4) Calcular e somar a remuneração (final - paga). Imprima cada etapa intermediária na tela; não crie uma biblioteca, use Python básico.

2) Comparação de métodos:

Explique a um atuário a diferença entre uma escada de corrente e Bornhuetter-Ferguson.- Qual é mais confiável em qual situação?- Por que o BF é preferido em novos anos de acidentes (imaturos)?- Como determino a 'taxa de danos esperados' necessária para o BF? Resuma os prós/contras em uma tabela.

3) Verificação de plausibilidade do fator:

Tenho os seguintes fatores de idade para idade: 1->2: 1,47; 2->3: 1,12; 3->4: 1,03; 4->5: 1,45.O fator 4->5 parece estranho em comparação com os outros.- Quais poderiam ser as possíveis razões para este salto (regulatório, grandes danos, erro de dados)?- Que verificações devo fazer para verificar?Tomada de decisão; Dê-me uma lista de verificação.

4) Interpretação da incerteza:

Minha provisão de melhor palpite para escada de cadeia é de 42 milhões de TL, o erro padrão de Mack é de 5,3 milhões. Como posso explicar isto a um gestor e a um regulador? - Explique em linguagem simples o que significam os níveis de 75% e 99,5%. - Como posso transmitir a mensagem 'intervalo em vez de número único'?

Alerta fraco / Alerta forte

Alerta fraco:

Calcule minha recompensa.

Não há triângulo, nem método, nem dados. A IA se ajusta à lacuna.

Alerta poderoso:

Sua função: assistente de reservas. Darei a você o triângulo de sinistros pagos cumulativos (anônimo, milhões de TL):2021: [4.0, 6.0, 6.8, 7.0]2022: [4.4, 6.5, 7.3]2023: [4.8, 7.0]2024: [5.2]Tarefa:1) Calcule os fatores ponderados de idade para idade, cada show.2) Preencha o canto em branco, escreva o perda final de cada ano.3) Calcule a provisão total (final - paga).4) 2024 é muito novo; Então explique por que sua estimativa é mais incerta. Mostre-me os números intermediários para que eu possa verificá-los manualmente. Basta usar os dados que lhe forneço.

três mini cases

Caso 1 — Prestação inadequada. Uma empresa calculou os dois últimos anos de acidentes no seu portfólio de tráfego em rápido crescimento com uma escala de cadeia reta. Como os fatores de ano novo foram baixos, a provisão foi estimada em 31 milhões de TL. Quando o atuário consultou o BF e utilizou a taxa de danos esperada, a resposta realista foi de 44 milhões de TL. A diferença de 13 milhões foi confirmada com danos reais um ano depois. Lição: nos anos novos, a mera corrente engana a escada.

Caso 2 — Fator corrompido. Um atuário assistente viu um fator 3→4 de 1,42 no triângulo que a IA produziu; enquanto a média histórica foi de 1,05. Se tivesse sido aprovado sem questionamento, a resposta teria aumentado em aproximadamente 30%. A investigação revelou que dois anos de acidentes foram alterados devido a um erro no carregamento de dados. A IA não produziu o erro, mas não percebeu; A verificação de razoabilidade do atuário pegou.

Caso 3 — Apresentação correta da incerteza. Um atuário responsável disse apenas à administração que “a provisão é de 42 milhões”. A administração achou que isso era certo e distribuiu os lucros. No ano seguinte, quando o número real era de 48 milhões, surgiu uma crise. No próximo semestre, o atuário ofereceu uma faixa com Mack e bootstrap dizendo "o melhor palpite é 42, mas o nível de 75% é 46, o nível de 99,5% é 55 milhões"; A administração tomou sua decisão em conformidade. Isso economizou muito tempo na preparação do código e gráfico de bootstrap da IA.

Erros comuns

  • Usando apenas a escada de corrente nos últimos anos de acidentes. Menos dados significa fator volátil; Equilibre com BF.
  • Não submeter os fatores de desenvolvimento ao controle de razoabilidade. Um fator corrupto destrói toda a resposta; Compare com o padrão histórico.
  • Apresentando o recíproco como um único número exato. A resposta é uma suposição; Apresentá-lo sem uma faixa de incerteza (Mack, bootstrap) é enganoso.
  • Confundindo o triângulo pago e realizado. Os dois medem coisas diferentes; Trabalhe consistentemente em uma base ou compare conscientemente as duas.
  • Ignorando a inflação e as quebras regulatórias. O padrão de desenvolvimento passado poderá não permanecer o mesmo no futuro; Considere também a mudança estrutural.

Em resumo

A reserva é a estimativa atual do passivo futuro e é o cálculo atuarial mais crítico da seguradora. O padrão de pagamento anterior é visto com o triângulo de desenvolvimento; A escada de corrente preenche o canto vazio com fatores de idade por idade e estima o dano final e a compensação, incluindo o IBNR. Nos anos novos, o AM é mais estável; A incerteza é medida por Mack e bootstrap. A IA preenche o triângulo, escreve o código e compara os métodos; mas a seleção dos fatores, a verificação da razoabilidade e o valor final dependem do julgamento e assinatura do atuário responsável.

Tarefa de aplicativo

Crie um minitriângulo anônimo de sinistros pagos cumulativos (4 anos de acidentes × até 4 anos de desenvolvimento). Peça à IA para calcular o equivalente com a escada em cadeia. Verifique manualmente os fatores idade por idade e o final de 2 anos. Em seguida, pergunte à IA “como o BF teria produzido um resultado diferente no ano mais recente” e compare os dois métodos. Distorça conscientemente um dos fatores (por exemplo, amplie uma célula em 10 vezes) e observe como a resposta da IA ​​muda e como a verificação de plausibilidade detectará isso.

lista de verificação

  • [ ] Sou consistente ao configurar o triângulo com base nos danos pagos ou nos danos sofridos?
  • [ ] Verifiquei a plausibilidade comparando os fatores idade-idade com o padrão histórico?
  • [ ] Eu verifiquei com o BF os anos novos/imaturos?
  • [ ] Apresentei a resposta com uma faixa de incerteza em vez de um único número?
  • [] Recalculei de forma independente o dano final e a contra-aritmética?
  • [ ] Coloquei por escrito a justificativa para minha seleção de fator (tipo de média, período)?