1994 1er. lugar - CNSF
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Métodos de Pronóstico de Siniestralidad<br />
Ocurrida pero no Reportada<br />
Trabajo presentado para el I Premio de Investigación<br />
sobre Seguros y Fianzas <strong>1994</strong>.<br />
Act. J. Alan Elizondo Flores<br />
Dr. Víctor Manuel Guerrero Guzmán<br />
“Pronosticadores Estadísticos”<br />
I<br />
Premio de Investigación sobre<br />
Seguros y Fianzas <strong>1994</strong><br />
Primer Lugar
METODOS DE PRONOSTICO DE SINIESTRALIDAD<br />
OCURRIDA PERO NO REPORTADA<br />
INDICE<br />
Página<br />
Reseña 1<br />
Sección 1- Introducción 2<br />
Sección 2- Metodologías para pronosticar demandas totales a partir de demandas<br />
Anticipadas 4<br />
2.1- Métodos multiplicativo y aditivo 4<br />
2.1.1- Método multiplicativo 4<br />
2.1.2- Método aditivo 9<br />
2.2- Métodos con suavizamiento sobre los pedidos 10<br />
Sección 3- Métodos para la siniestralidad ocurrida pero no reportada 13<br />
3.1- Métodos utilizados en Alemania 15<br />
3.1.1-Método aditivo 15<br />
3.1.2-Método "chain-ladder" 19<br />
3.2- Métodos utilizados en los Estados Unidos y Canadá 19<br />
3.2.1-Modelo de crecimiento 19<br />
3.2.2- Método de la razón 23<br />
Sección 4- Nueva propuesta metodológica 26<br />
4.1- Derivación de un modelo estadístico 26<br />
Sección 5- Aplicación de la metodología propuesta 31<br />
5.1- Pronóstico de la siniestralidad total 31<br />
5.2- Cálculo de la reserva de OPNR 34<br />
Sección 6- Conclusiones 36<br />
Referencias Bibliográficas 38
RESEÑA<br />
El problema de pronosticar la siniestralidad ocurrida pero no reportada (SOPNR) ha sido tratado<br />
por medio de métodos actuariales y existen varias metodologías que se ocupan de ella con el fin<br />
primordial de calcular la reserva de siniestros ocurridos pero no reportados. Por otro lado, existe un<br />
problema similar que se presenta en otro contexto y que consiste en pronosticar ventas (demandas<br />
totales) cuyos pedidos se realizan mediante demandas anticipadas.<br />
De hecho, en la administración de negocios se cuenta comúnmente con una gran variedad de<br />
información disponible, procedente de fuentes diversas, como son, por ejemplo, en el caso de una<br />
tienda comercial: ventas registradas en el pasado, órdenes de entrega futura, y contratos por<br />
anticipado, entre otras. Así pues, los métodos de pronóstico de ventas futuras, deben pronosticar la<br />
cantidad total de mercancía que será vendida en una fecha determinada, considerando toda la<br />
información disponible respecto a las ventas para esa fecha.<br />
El pronóstico de demandas totales haciendo uso de demandas anticipadas es análogo al de siniestralidad<br />
ocurrida pero no reportada, en el sentido de que ambos tienen como objeto pronosticar una variable<br />
acumulada, haciendo uso de información anticipada.<br />
En este trabajo se propone establecer una liga entre ambos problemas de pronóstico, el actuarial<br />
referente a SOPNR y el de demandas totales, con el propósito de estudiar las respectivas<br />
soluciones para determinar sus similitudes y diferencias.<br />
Como resultado de este estudio, se encontró que varios métodos para pronosticar la<br />
siniestralidad ocurrida pero no reportada, resultan ser casos particulares de métodos utilizados<br />
para pronosticar demandas totales. Es por este motivo que se presenta aquí un resumen de la<br />
metodología referente a este problema, ya que podría ser aplicada también al caso de SOPNR.<br />
Asimismo, se propone en este trabajo una nueva metodología que generaliza dos de los métodos<br />
más utilizados tanto en demandas totales como en SOPNR. Estadísticamente, este método es más<br />
eficiente que los demás en el sentido de que proporciona el mejor pronóstico para la siniestralidad<br />
total, con el criterio de minimizar el error cuadrático medio.<br />
Para poder apreciar la utilidad de la nueva propuesta metodológica que aquí se realiza, se ilustra su<br />
aplicación al caso del cálculo de la reserva de siniestros ocurridos pero no reportados. Sirve este<br />
ejemplo en particular, para ver la factibilidad de su aplicación en la práctica.<br />
El énfasis de todo el trabajo está puesto en el uso de modelos estadísticos, que permitan apreciar<br />
los supuestos subyacentes en lo que toca a la teoría del fenómeno en estudio y a los datos que se<br />
utilizan corno insumo para los cálculos. Esto es, en contraste con las metodologías actualmente en<br />
uso, que básicamente son utilizadas por los analistas de una manera subjetiva, en lo que toca a<br />
ciertas elecciones que tienen que hacer para el uso de los algoritmos de cálculo.<br />
1
METODOS DE PRONOSTICO DE SINIESTRALIDAD<br />
OCURRIDA PERO NO REPORTADA<br />
SECCIÓN 1- INTRODUCCIÓN<br />
Los siniestros ocurridos pero no reportados (SOPNR) son eventos que ocurren en un intervalo de<br />
tiempo, durante la vigencia de la póliza, pero que se conocen con posterioridad a la fecha de cierre<br />
o de valuación de un período contable.<br />
En las modificaciones de la Ley General de Instituciones y Sociedades Mutualistas de Seguros<br />
de México, publicadas el 7 de enero de 1981, se prevé la constitución de una reserva por<br />
siniestros ocurridos pero no reportados, la cual hasta el 19 de abril de <strong>1994</strong> no había sido<br />
reglamentada. La razón que motiva el cálculo de dicha reserva, es que permite a las instituciones<br />
contar con las provisiones necesarias para hacer frente a responsabilidades derivadas de siniestros<br />
ocurridos en periodos contables anteriores, pero reportados con posterioridad.<br />
La reserva de OPNR forma parte de la reserva de siniestros pendientes de cumplir, que<br />
necesariamente debe ser constituida por las instituciones de seguros en su pasivo. Esta última<br />
reserva está formada por los siniestros conocidos por las instituciones de seguros y cuyo importe<br />
se establece con base en estimaciones de los elementos conocidos en cada reclamación. La<br />
subestimación de los siniestros pendientes de pago, afecta los resultados programados por la<br />
compañía de seguros y, por lo tanto, provoca problemas relacionados con las utilidades que<br />
contablemente se han registrado en la compañía de seguros para ese año. Al no considerar la reserva<br />
de OPNR, se estaría incurriendo en una subestimación de la reserva de siniestros pendientes de<br />
pago, ya que no se estarían incluyendo los siniestros ocurridos pero no reportados a la fecha de<br />
balance, lo cual acarrearía los problemas antes citados. De esta forma, la finalidad de la reserva de<br />
siniestros ocurridos pero no reportados, es complementar la reserva de siniestros pendientes de<br />
cumplir, para que en conjunto ambas reservas puedan reflejar con mayor fidelidad el valor a<br />
pagar por siniestros ocurridos.<br />
Los siniestros ocurridos pero no reportados, se constituyen por dos elementos:<br />
- los siniestros ocurridos pero aún no reportados,<br />
- los siniestros ocurridos pero no reportados completamente.<br />
Ambos elementos son siniestros ocurridos durante el mismo periodo contable y durante la vigencia de<br />
la póliza, pero la primordial diferencia es que en los primeros, el acaecimiento del siniestro no ha<br />
sido reportado aún, debido a retrasos de tipo administrativo o del tipo de contingencia cubierta. Tal<br />
es el caso de accidentes de tipo marítimo, donde los retrasos de tipo administrativo suelen ser de<br />
larga duración o enfermedades profesionales en las cuales el siniestro puede ser reportado con<br />
mucha posterioridad, debido a que la enfermedad puede ser contraída en el año de vigencia de la<br />
póliza, pero detectada varios años después. A estos siniestros se les suele llamar siniestros de cola<br />
larga.<br />
Por el contrario, el segundo elemento mencionado contempla siniestros ya ocurridos y<br />
reportados, pero cuyo costo está incompleto o no ha sido determinado con precisión, tal es el caso<br />
de siniestros de gastos médicos donde el monto de la rehabilitación del paciente no es conocido<br />
totalmente.<br />
2
En la actualidad existen varios métodos para calcular la reserva de OPNR. Algunos métodos<br />
estiman el monto total de los siniestros que se espera que se reporte para pólizas cuyos siniestros<br />
ocurrieron en un mismo período contable. Algunos otros estiman el porcentaje de siniestralidad total,<br />
para la misma población de pólizas. Para efectos de este trabajo esta diferencia es importante y se<br />
recalcará con mayor detalle en la Sección 4.<br />
Paralelamente, en los formatos propuestos por la Comisión Nacional de Seguros y Fianzas, se<br />
propone que el registro de los siniestros ocurridos pero no reportados sea trimestral, por lo que<br />
en este trabajo se manejará la información por trimestres.<br />
Si la siniestralidad total por reportarse de una población de pólizas fuera conocida con certeza,<br />
se podría obtener la reserva exacta para poder cubrir con exactitud el monto de los siniestros, sin<br />
embargo, esta cantidad no se puede conocer sino hasta después de varios años, por lo que debe<br />
ser pronosticada.<br />
Conforme los trimestres pasan, la siniestralidad total se va conociendo parcialmente, para ello<br />
se suma a la siniestralidad reportada hasta la fecha, la siniestralidad que se va reportando<br />
trimestre por trimestre. De esta forma, la siniestralidad correspondiente a un trimestre de<br />
ocurrencia se determina acumulativamente.<br />
El problema de pronosticar variables que se determinan acumulativamente, es un problema que ha<br />
sido ampliamente tratado y estudiado con diversos enfoques cuando la variable se refiere a ventas<br />
de productos que se demandan por anticipado, véase al respecto Chang y Fyffe (1971), Bestwick<br />
(1975). Bodily y Freeland (1988) y Kekre, Morton y Smunt (1990).<br />
En la sección siguiente, se resumen a grandes rasgos algunos de los métodos que han sido<br />
utilizados en el pronóstico de demandas totales haciendo uso de demandas anticipadas que<br />
pueden ser aplicados a SOPLAR. De igual forma se presentan en la Sección 3 algunas<br />
metodologías para pronosticar SOPNR, utilizadas actualmente.<br />
En la Sección 4 se propone un método nuevo, derivado de un modelo estadístico, una de cuyas<br />
virtudes es la de proporcionar el mejor pronóstico de la SOPNR, en el sentido del error<br />
cuadrático medio mínimo y que, adicionalmente, representa una generalización de dos métodos<br />
aplicados en la actualidad tanto en el pronóstico de SOPNR, como en el de variables relacionadas<br />
con demandas anticipadas.<br />
Esta metodología se aplica en la Sección 5 al cálculo de la reserva de SOPNR en un ejemplo<br />
meramente ilustrativo. Por último, en la Sección 6 se presentan las conclusiones que surgen del<br />
presente trabajo.<br />
3
SECCIÓN 2- METODOLOGÍAS PARA PRONOSTICAR DEMANDAS<br />
TOTALES A PARTIR DE DEMANDAS ANTICIPADAS<br />
El problema de pronosticar variables que se determinan acumulativamente, ha sido estudiado<br />
con detalle para el caso de ventas de productos por anticipado. A continuación se presenta una<br />
síntesis de algunos métodos propuestos para resolver el problema de ventas de productos por<br />
anticipado, que pueden ser aplicados al problema de pronóstico de siniestralidad ocurrida pero<br />
no reportada.<br />
La notación que será utilizada a lo largo del trabajo se presenta a continuación, para ello,<br />
primero se definen las variables informativas, es decir la notación de las variables que reportan<br />
información acerca de los pedidos y las ventas del producto. La notación que se utiliza en cada<br />
método será introducida en el momento en que el método sea planteado.<br />
Notación a utilizar:<br />
L ≥ 1 es el tiempo máximo de anticipación de los pedidos.<br />
δ t es la variable aleatoria (v.a.) que denota la demanda total al tiempo t.<br />
D t es una realización de δ t .<br />
δ t-k,t es la v.a. que denota al número de pedidos para el tiempo t, realizados en el<br />
tiempo t-k, donde k=1,..., L.<br />
D t-k.t es una realización de δ t-k,t<br />
Nota: cuando se conoce D t-k.t , se conocen también D t-k-l.t ,..., D t-L.t<br />
D k t es el numero de pedidos acumulados hasta el tiempo t- k, para el tiempo t.<br />
Por consiguiente, se tiene que<br />
S j t es el pronóstico de la demanda del tiempo t+j en el tiempo t, j=1,…, L, o sea de δ t+j dado D j<br />
t+j<br />
Cuando se utilice notación con un asterisco, en vez de un subíndice, se estará suponiendo que<br />
esa variable es constante en el tiempo. Por ejemplo, son los pedidos realizados con k periodos<br />
de anticipación, para cualquier fecha de entrega.<br />
Cabe destacar que equivalentemente, que los pedidos acumulados hasta el tiempo t-0 son<br />
iguales a la demanda total en el tiempo t.<br />
2.1- Métodos multiplicativo y aditivo<br />
2.1.1- Método multiplicativo<br />
El método multiplicativo fue ideado, inicialmente, para resolver el problema de productos para los<br />
cuales se contaba con poca información en el pasado. Su desarrollo se debe a Bestwick (1975), quien<br />
4
propuso este método para mantener un control más preciso sobre las ventas, la producción y el<br />
presupuesto de los negocios. Posteriormente fue estudiado por Bodily y Freeland (1988), quienes<br />
retomaron la idea de Bestwick y propusieron otro algoritmo, también multiplicativo, similar al<br />
anterior.<br />
La ecuación que define al método es la siguiente<br />
(2.1)<br />
Donde<br />
es el factor multiplicativo siguiente<br />
(2.2)<br />
La finalidad de este factor es "inflar" los pedidos realizados hasta la fecha, de manera que el<br />
resultado estime el total de pedidos para el tiempo t. En la ecuación (2.1) se tienen dos<br />
incógnitas,<br />
por lo que es necesario remitirse a los registros históricos del producto<br />
para obtener una estimación de los para toda t y k.<br />
Debe hacerse notar que el factor multiplicativo siempre será mayor que uno. Esto se debe a que la<br />
demanda total en el tiempo t siempre es mayor a los pedidos acumulados para t. Cabe<br />
mencionar que el factor multiplicativo es simplemente el inverso de la Demanda Acumulada en<br />
Relación al Total<br />
pero, de la ecuación (2.2) se deduce que<br />
En la literatura existente, algunos autores trabajan con el factor multiplicativo y otos lo hacen con el<br />
factor DART t-k,t . En realidad la base del pronóstico es la misma, ya que cuando se utiliza el factor<br />
multiplicativo, el pronóstico esta basado en un producto, mientras que si se usa el factor DART t-k,t , el<br />
pronóstico se expresa mediante un cociente. En lo sucesivo se utilizará el factor que resulte más<br />
conveniente para cada técnica de pronóstico.<br />
Existen dos formas de estimar el factor multiplicativo y por ende el factor DART t-k,t<br />
- suponiendo que es constante en el tiempo, o<br />
- aplicándole suavizamiento exponencial simple.<br />
A continuación se explican estos procedimientos, que dan origen a dos métodos diferentes.<br />
Método multiplicativo con factor constante<br />
Bodily y Freeland (1988) derivaron su método bajo el supuesto de que el factor g t-k,t es el mismo, sin<br />
importar el tiempo t al que se refiera. Este supuesto se expresa matemáticamente como sigue<br />
5
g t-k,t = g *-k,*<br />
De esta manera, la ecuación (2.1) se escribe como<br />
g t-k,t , * D t k = D t<br />
Con esta expresión, la demanda D t ya puede ser estimada, debido a que es la única incógnita.<br />
Mientras que el calculo de g *-k,* se realiza por medio de la ecuación (2.2), pero tomando en cuenta la<br />
información histórica, en donde D t , es conocida y puede ser estimada. Suponiendo que t' esta situada<br />
en el periodo histórico, la estimación es<br />
No se hace mención explicita en la literatura sobre como elegir el periodo histórico t', para el calculo<br />
de g *-k,* . Este puede ser elegido arbitrariamente según el criterio del pronosticador, con el fin de<br />
trabajar con un periodo que sea más representativo que los demás.<br />
En resumen, el método multiplicativo con factor constante de Bodily y Freeland cumple con los<br />
siguientes supuestos:<br />
- los pedidos que se efectúan entre t-L y t, se realizan con certeza, es decir D°t = Dt,<br />
- el factor g t-k,t se mantiene constante con respecto a t. Equivalentemente se tiene g<br />
t-k,t = g *-k,*<br />
Por su lado, el pronóstico se obtiene como<br />
Para el caso de un producto con poca información histórica, Bestwick (1975) propuso el siguiente<br />
método. Debido a que se cuenta con poca in fonación histórica (como un mínimo se requiere de dos<br />
periodos de ventas, para conocer D t-1 , y D t-2 , así como sus respectivos D (t-i)-k,t-i) se propone utilizar un<br />
factor DART *k,* , pero con diferentes supuestos.<br />
El presente método fue diseñado para pronosticar en el corto plazo (con un tiempo de anticipación no<br />
mayor a L=12 periodos). La finalidad del método es poder estimar el patrón esperado de la demanda<br />
y asociarle intervalos de confianza. Se entiende por patrón de la demanda, el comportamiento de los<br />
pedidos que se observó entre el tiempo t-12 y el tiempo t (ver Gráfica 1). Bestwick propone utilizar<br />
como factor constante un factor calculado con las demandas promedio.<br />
La D t promedio se calcula con las D t-i disponibles, es decir, como<br />
, donde n es el número<br />
de años para los cuales se dispone de información (en el ejemplo presentado en el Cuadro 1, n=3).<br />
De la misma forma, la demanda acumulada esperada resulta ser<br />
6
Cuadro 1. Demandas acumuladas y en % del total con L=12.<br />
7
Una vez obtenidos los valores esperados, se obtiene DART *-k,* Este factor juega el papel de un factor<br />
constante, para k periodos de anticipación, o sea<br />
Bestwick no solo propone un valor para el factor DART *_k,* , sino que también propone el cálculo<br />
de intervalos de confianza alrededor del valor esperado (para detalles al respecto véase el articulo<br />
original).<br />
En resumen, el método multiplicativo con factor constante de Bestwick, surge de los siguientes<br />
supuestos<br />
- los pedidos que se efectúan entre t-L y t se realizan con certeza, o sea D 0 t = D t<br />
- el factor DART t-k,t esperado, se mantiene constante con respecto a t,<br />
- el factor DART t-k,t es aleatorio y tiene una distribución normal en cada tiempo t.<br />
Por su lado, el pronóstico se obtiene a partir de<br />
Método multiplicativo con factor suavizado<br />
El método multiplicativo con factor suavizado file propuesto por Bodily y Freeland (1988).<br />
Posteriormente, KekTe, Smunt y Morton (1990), retomaron este método y probaron su<br />
desempeño en situaciones especiales, tales como cuando ocurre un descuento en el precio del<br />
producto o un aumento súbito en los pedidos de algún periodo.<br />
El presente método es mas general que el método multiplicativo con factor constante, debido a<br />
que ahora el factor cambia con respecto al tiempo y no se limita a utilizar uno solo para todos los<br />
pronósticos. Este ajuste se realiza debido a que los cambios en la demanda pueden alterar los<br />
pronósticos, si se mantiene constante el factor. El factor debe ser actualizado constantemente,<br />
conforme se van conociendo los pedidos. La técnica que se propone para este fin es la de<br />
suavizamiento exponencial simple.<br />
La expresión matemática del suavizamiento exponencial sobre el factor<br />
suavizamiento α es<br />
con constante de<br />
(2.3)<br />
El método multiplicativo con factor suavizado, surge entonces de los siguientes supuestos:<br />
- los pedidos que se efectúan entre t-L y t se realizan con certeza, o sea que<br />
- la constante a toma su valor dentro del intervalo [0,1].<br />
8
Por su lado, el pronóstico se obtiene mediante<br />
donde<br />
2.1.2- Método aditivo<br />
El método aditivo fue propuesto por Kekre, Morton y Smunt (1990), con la finalidad de<br />
pronosticar demandas de productos para los cuales se tiene información histórica. Al igual que el<br />
método multiplicativo, el aditivo también incorpora la información adicional, es decir los pedidos,<br />
al pronóstico de la demanda total. En el multiplicativo se infla el pedido por un factor<br />
cierta cantidad<br />
que se puede estimar de diferentes formas. En el aditivo se le suma al pedido una<br />
para la obtención del pronóstico de la demanda total.<br />
Según la notación propuesta en este capítulo, los pedidos conocidos hasta el tiempo t-k para<br />
realizarse en el tiempo t, son También se sabe que la demanda total al tiempo t es Por lo<br />
tanto, se puede escribir la siguiente ecuación<br />
donde es el nuevo elemento llamado "factor aditivo". Este es el término con el que se denota<br />
en la literatura al "sumando" que ahora se incorpora, aunque "factor" parezca indicar que se<br />
involucra un producto. En (2.4), al igual que en (2.1) se tienen dos incógnitas, el factor<br />
Si se toma en cuenta la información histórica en el tiempo<br />
reescribirse como<br />
la ecuación (2.4) puede<br />
Aquí, la única incógnita es el factor aditivo, por lo que al despejarlo, su valor es conocido, o sea<br />
No obstante la similitud entre los métodos multiplicativo y aditivo, la única técnica propuesta<br />
hasta la fecha para estimar el factor aditivo, ha sido la de suavizamiento exponencial, siendo<br />
que las técnicas de factor constante de Bodily y Freeland y factor constante de Bestwick, son<br />
igualmente aplicables a este factor. Esto se debe a que el presente método ha sido estudiado<br />
menos que el multiplicativo.<br />
La estimación del factor aditivo<br />
como<br />
se realiza con suavizamiento exponencial y se expresa<br />
9
En resumen, el método aditivo con datos cumple con los siguientes supuestos:<br />
- los pedidos que se efectúan entre t-L y t se realizan con certeza,<br />
- la constante de suavizamiento a es un valor en [0, 1].<br />
Por su lado, el pronóstico se obtiene con<br />
donde<br />
2.2- Métodos con suavizamiento sobre los pedidos<br />
Los métodos con suavizamiento sobre los pedidos, difieren de los métodos multiplicativos en la<br />
forma de pronosticar la demanda total. Mientras que para los métodos multiplicativos, la demanda<br />
total se estima inflando los pedidos acumulados hasta el tiempo t-k, el método con suavizamiento<br />
sobre los pedidos estima la demanda total por medio de un suavizamiento exponencial, sobre un<br />
producto que será descrito con mayor detalle posteriormente.<br />
El pronóstico basado en este método, según Bodily y Freeland (1988), tiene la finalidad de poder<br />
estimar la demanda total al tiempo t, con la información anticipada disponible. Al igual que con<br />
los métodos multiplicativos, el factor utilizado en el método actual, también puede ser<br />
constante o suavizado.<br />
La ecuación que expresa la actualización del pronóstico para la demanda total con el presente<br />
método, se expresa como<br />
(2.5)<br />
donde se recuerda que son los pedidos no acumulados para el tiempo t, hechos con k<br />
periodos de anticipación, es la constante de suavizamiento y es el<br />
nuevo factor, llamado factor multiplicativo no acumulado, cuya expresión es<br />
(2.6)<br />
La ecuación (2.5) es una actualización del pronóstico de la demanda en el tiempo t. El pronóstico<br />
que se hace bajo este método es comparable al del método multiplicativo, ya que los dos están<br />
basados en un producto (en el método multiplicativo,<br />
, y en el método de<br />
suavizamiento sobre los pedidos,<br />
Debido a que el método actual no acumula la<br />
información, el pronóstico en el tiempo t-k es independiente del pronóstico en t-j, para toda k<br />
diferente de j, por lo que los cambios en la distribución de los pedidos no provocarán que se<br />
acumule el error de pronóstico. Sin embargo, el hecho de que sólo se considere al tiempo t-k para<br />
el pronóstico de la demanda total, puede provocar que se incremente el riesgo de cometer<br />
errores de pronóstico, ya que cualquier desviación de las demandas anticipadas individuales se<br />
10
eflejará en estimaciones muy altas o muy bajas, mientras que al pronosticar con las variables<br />
acumuladas, este efecto puede ser absorbido.<br />
El factor multiplicativo no acumulado, al igual que en el método multiplicativo, puede ser<br />
constante o suavizado. La expresión del pronóstico bajo estas dos opciones se presenta a<br />
continuación.<br />
Método con suavizamiento sobre los pedidos, con factor multiplicativo no acumulado constante<br />
En este método se supone que los pedidos se mantienen como una proporción<br />
constante de D t con respecto al tiempo, es decir<br />
gna t-k,t = gna *-k,* (2.7)<br />
Una vez hecho este supuesto, el pronostico de la demanda total se calcula por medio de (2.5),<br />
donde gna t-k,t esta dado por (2.7).<br />
Método con suavizamiento sobre los pedidos, can factor multiplicativo no acumulado suavizado<br />
Para introducir este método supóngase que para el año 1, el pedido en t-6, es menor que en el<br />
año 2 y que en el año 3. Si se supone que el factor (gna) t-6,t es constante para los tres años, se<br />
estará cometiendo un error considerable de pronostico, ya que se estará inflando a D t-6,t y a D (t-2)-<br />
6,(t-2)con el mismo factor. Si estos dos representaran un mismo porcentaje de D t , el pronóstico<br />
seria adecuado, pero como representan un diferente porcentaje de D t , entonces el mismo factor<br />
no funciona (si el factor multiplicativo no acumulado constante se calcula con la información del<br />
año 1, en el año 3 se estará sobreestimando la demanda total).<br />
Por esta razón, se propone actualizar el factor multiplicativo no constante, para que los cambios<br />
en la distribución de los pedidos puedan ser incluidos en el pronóstico. El método propuesto por<br />
Bodily y Freeland para la actualización del factor, es el suavizamiento exponencial simple.<br />
La expresión para la actualización del factor (gna) t-k,t es<br />
GNA t-k,t =α (gna) (t-k)-k,(t-k) +(1 - α) GNAC (t-1)-k,(t-1)·<br />
En resumen, el método con suavizamiento sobre los pedidos, con factor multiplicativo suavizado,<br />
surge de los siguientes supuestos:<br />
- los pedidos que se efectúan entre t-L y t se realizan con certeza, o sea D 0 t= D t<br />
- las constantes α y λ son dos valores dentro de [0,1].<br />
Por su lado, el pronóstico con factor constante se obtiene mediante<br />
donde<br />
11
El pronóstico con factor suavizado se obtiene por medio de<br />
donde el factor GNA t,t+j esta dado por<br />
Para concluir esta sección, nótese que todos los métodos presentados constituyen de hecho<br />
algoritmos de cálculo, en donde el analista que los use debe emplear mucha subjetividad,<br />
empezando por la selección del algoritmo mismo que debería emplearse.<br />
12
SECCIÓN 3- MÉTODOS PARA LA SINIESTRALIDAD OCURRIDA PERO NO<br />
REPORTADA<br />
La información correspondiente a SOPNR se presenta en el conocido triángulo, ilustrado en el<br />
Cuadro 2. Para presentar la similitud entre el problema de pronosticar SOPNR y el de pronosticar<br />
demandas totales haciendo uso de demandas anticipadas, en dicho cuadro se utiliza la notación<br />
que se presentó en un principio. En el mismo cuadro se aprecia que las columnas registran los<br />
trimestres en los cuales se reportaron los siniestros, a estos últimos se les llama también<br />
trimestres de desar r ollo, y en las filas se presentan los trimestres de ocurrencia del siniestro.<br />
La similitud entre ambos problemas es evidente, si se considera lo siguiente:<br />
- la siniestralidad (correspondiente al año t-L) reportada acumulada hasta el año t-i, es el<br />
equivalente a las demandas anticipadas (con fecha de entrega en el año t) acumuladas<br />
hasta el año t-i<br />
- la siniestralidad total correspondiente al año de ocurrencia t-L es la demanda total<br />
(objeto del pronóstico)<br />
Cabe destacar que la siniestralidad total correspondiente al año de ocurrencia t-L no es conocida<br />
sino hasta el año t. Al conocerse el total, ya sea de monto o de siniestralidad, puede crearse una<br />
reserva, calculando simplemente la diferencia entre la siniestralidad total que se reportará y la<br />
cantidad registrada por siniestros reportados hasta la fecha.<br />
Los métodos presentados anteriormente, pueden ser utilizados para pronosticar la siniestralidad<br />
total y por lo tanto para calcular la reserva de OPNR. De hecho, muchos de los métodos utilizados<br />
en la actualidad son casos particulares de algunos de los métodos presentados en la sección<br />
previa. Particularmente los métodos multiplicativo y aditivo son utilizados para el cálculo de los<br />
OPNR, sin embargo, en la Sección 4 se muestra como ambos métodos son englobados en un modelo<br />
estadístico que resulta ser más eficientes para cierto tipo de información.<br />
A continuación se presentan varios métodos utilizados para estimar la SOPNR y se<br />
establece su relación con los métodos utilizados para pronosticar demandas totales<br />
haciendo use de demandas anticipadas.<br />
Asimismo, se hará énfasis en la metodología utilizada para estimar la<br />
siniestralidad total por reportarse y no tanto en el cálculo de la reserva de OPNR,<br />
debido a que este último es directo, una vez que se ha estimado lo anterior. Sin<br />
embargo, en la Sección 5 se ofrece una propuesta completa del cálculo de la<br />
reserva de OPNR.<br />
13
14<br />
14
3.1- Métodos utilizados en Alemania<br />
3.1.1- Método aditivo<br />
El primer método que se estudia para el cálculo de la reserva de OPNR es uno de los<br />
métodos utilizados en Alemania 1 . Este es utilizado por las compañías reaseguradoras para<br />
los contratos de exceso de perdida catastróficos. Con este método se busca<br />
pronosticar la siniestralidad total para cada trimestre de ocurrencia. Cabe<br />
destacar que se busca pronosticar la siniestralidad y no el monto total de los<br />
siniestros para cada trimestre de ocurrencia, por lo que se debe considerar al<br />
monto total de los siniestros como porcentaje de las primas emitidas.<br />
La siniestralidad total se conoce al acumular trimestralmente el monto de los siniestros<br />
que se van reportando. Dicho porcentaje va aumentando hasta que alcanza su valor<br />
total después de L periodos. Este valor es el porcentaje de siniestralidad total que se<br />
desea conocer para poder crear la reserva.<br />
De esta forma, se define cada uno de los componentes del cálculo de la reserva como<br />
sigue:<br />
- L es el número de trimestres máximo para los cuales se espera recibir<br />
reportes de siniestros,<br />
- δ t es la variable aleatoria que representa la siniestralidad total del trimestre t-L,<br />
expresada como porcentaje de las primas,<br />
- Dt es una realización de la variable aleatoria δt,<br />
- δ t-k,t es la variable aleatoria que describe el número de siniestros<br />
reportados en el tiempo t-k, con respecto a las primas del trimestre t-L,<br />
- D t-k,t es una realización de la variable aleatoria -δ t-k,t<br />
- D k t es la siniestralidad correspondiente al trimestre t-L, reportada y<br />
acumulada hasta el trimestre t-k.<br />
Con el fin de ilustrar lo más claramente posible los métodos, estos se presentan,<br />
primero con la notación utilizada en el Cuadro 2 y después utilizando valores<br />
numéricos. Los valores presentados no son valores observados en la practica,<br />
debido a que se tiene muy poca, o en algunos casos, nula información acerca de este<br />
problema, sin embargo, se utilizan los valores que aparecieron en el documento original donde<br />
se propone el método.<br />
El primer paso para estimar la reserva de OPNR por medio del método alemán,<br />
consiste en presentar la información sin acumular, en el triangulo de OPNR. A partir<br />
de esta información se obtienen promedios aritméticos para cada trimestre de desarrollo<br />
1 El método fue proporcionado por la Munchener de México. S.A. Para mayor detalle acerca del método<br />
consúltese Esteva (<strong>1994</strong>).<br />
15
y, por Ultimo, se determinan los promedios acumulados, simplemente sumancio los<br />
promedios aritméticos de cada trimestre de desarrollo. El ejemplo del Cuadro 3-a y<br />
3-b ilustra la metodología descrita. Cabe destacar que los triángulos de información<br />
presentados a continuación son diferentes al triangulo del Cuadro 2. Esta diferencia<br />
consiste en que en las columnas, en vez de poner la fecha del trimestre de desarrollo,<br />
se pone el número de trimestre después del trimestre de ocurrencia. Esta diferencia<br />
altera la metodología presentada y facilita la reexposición de los métodos.<br />
Cuadro 3-a. Porcentaje acumulado de siniestralidad.<br />
Numero de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Cuadro 3-b. Porcentaje acumulado de siniestralidad.<br />
Numero de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim. de<br />
ocurrencia 0 1 2 3 4 5 6 7<br />
II-1992 15 45 85 117 127 130 132 132<br />
III-1992 21 59 93 126 137 140 140<br />
IV-1992 12 42 72 110 120 123<br />
I-1993 40 105 138 158 165<br />
II-1993 33 50 107 128<br />
III-1993 7 32 66<br />
IV-1993 55 111<br />
I-<strong>1994</strong> 2<br />
Una vez obtenida la información acumulada, se procede a obtener las diferencias para cada año.<br />
Dicho procedimiento se presenta notacionalmente en el Cuadro 4-a.<br />
16
Cuadro 4-a. Diferencia de los porcentajes acumulados de siniestralidad.<br />
Numero de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Con esta información se obtienen los promedios aritméticos por trimestre de desarrollo, de<br />
acuerdo con las siguientes expresiones:<br />
Estos promedios representan la siniestralidad esperada para cada trimestre de desarrollo. Por<br />
ejemplo. Prom. 1 representa la siniestralidad que se espera Para el primer trimestre después<br />
del trimestre de ocurrencia, Prom. 2 la siniestralidad esperada para el segundo trimestre<br />
después del trimestre de ocurrencia (sin acumular), etcétera.<br />
Al acumular la siniestralidad esperada para cada trimestre, se estima la siniestralidad total<br />
esperada para todos los trimestres de desarrollo faltantes. Estas sumas acumuladas se calculan<br />
como sigue:<br />
17
Con estos factores, se estima la siniestralidad total para cada trimestre de ocurrencia. Cada<br />
uno de estos factores fue denotado para k=1, L, debido a que el pronóstico sigue una<br />
metodología análoga a la del método aditivo.<br />
El procedimiento del cálculo previamente descrito se presenta numéricamente a continuación, a<br />
partir de los resultados del Cuadro 4-b.<br />
Trim. De<br />
ocurrencia<br />
Cuadro 4-b. Diferencia de los porcentajes acumulados de siniestralidad.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
1 2 3 4 5 6 7<br />
II-1992 30 40 32 10 3 2 0<br />
III-1992 38 34 33 11 3 0<br />
IV-1992 30 30 38 10 3<br />
I-1993 65 33 20 7<br />
II-1993 17 57<br />
III-1993 25 34<br />
IV-1993 56<br />
Promedios 37 38 10 3 1 0 0<br />
Los promedios correspondientes son:<br />
[(30+38+30+65+17+25+56)] / 7 = 37<br />
[(40+34+30+33+57+34)] 16 = 38<br />
[(32+33+38+20+21)] / 5 = 29<br />
[(10+11+10+7)] / 4 = 10<br />
[(3+3+3)] / 3 = 3<br />
[(2+0)] / 2 = 1<br />
[0]/1 = 0 .<br />
Asimismo, los factores acumulados son:<br />
[37+38+29+10+3+1+0] = 118 = h *-7,*<br />
[38+29+10+3+1+0] = 81 = h *-6,*<br />
[29+10+3+1+0] = 43 = h *-5,*<br />
[10+3+1+0] = 14 = h *-4,*<br />
[3+1+0] = 4 = h *-3,*<br />
[1+0] = 1 = h *-2,*<br />
[0] = 0 = h *-1,*<br />
Los pronósticos se realizan como sigue:<br />
Para el trimestre III-1992 se espera una siniestralidad de 140+h *-1,* = 140+0 = 140,<br />
Para el trimestre IV-1992 se espera una siniestralidad de 123+h *-2,* = 123+1 = 124,<br />
Para el trimestre I-1993 se espera una siniestralidad de 16.5+h *-3,* = 165+4 = 169,<br />
Para el trimestre II-1993 se espera una siniestralidad de 128+h *-4,* =128+14 = 142,<br />
Para el trimestre III-1993 se espera una siniestralidad de 66+h *-5,* = 66+43 = 109,<br />
18
Para el trimestre IV-1993 se espera aria siniestralidad de 111+ h *-6,* = 111+81 = 192,<br />
Para el trimestre I-<strong>1994</strong> se espera una siniestralidad de 2+ h *-7,* = 2+118=120.<br />
La forma general de pronóstico que usa este método es entonces (véase (2.4))<br />
(3.1)<br />
Hasta aquí, se ha visto que el método utilizado en Alemania representa un caso<br />
particular del método aditivo, donde el factor h *-k,* se estima por promedios<br />
aritméticos. La diferencia fundamental es que no se hace use del suavizamiento<br />
exponencial. Sin embargo, esta diferencia no es importante, ya que lo interesante es<br />
resaltar el hecho de que la estructura del pronóstico es la misma.<br />
3.1.2- Método "chain-ladder"<br />
El segundo método utilizado en Alemania, es el método llamado chain-ladder. El<br />
cálculo de la reserva de OPNR con este método es análogo al del método anterior,<br />
en el sentido de que a los siniestros reportados hasta la fecha se les suma un factor<br />
h *-k,* . Este nuevamente, representa un caso particular del factor aditivo. En términos<br />
de pronóstico, ambos métodos presentan la misma técnica.<br />
3.2- Métodos utilizados en los Estados Unidos y Canadá.<br />
3.2.1- Modelo de crecimiento.<br />
El siguiente método surge del llamado modelo de crecimiento. Dicho modelo fue<br />
propuesto por la Insurance Accounting & Systems Association, Inc. (1991). Con<br />
este método se calcula la responsabilidad de la perdida, por medio de los montos<br />
acumulados de los siniestros reportados hasta la fecha y no por medio de la<br />
siniestralidad total. En los Cuadros 5-a y 5-b se presenta la información necesaria<br />
para estimar dicho monto. Al igual que con el método anterior, los valores<br />
numéricos usados provienen del documento en el cual se propone la metodología<br />
originalmente. Se pace hincapié en que el método actual estima el monto total de<br />
los siniestros y no el porcentaje total de siniestralidad, por lo que en este caso las<br />
variables D t-k,t y D t representan respectivamente los montos de los siniestros<br />
reportados en el año t-k, con fecha de ocurrencia en el año t-L, y el monto total de<br />
los siniestros con fecha de ocurrencia en t-L.<br />
Nuevamente, con el fin de ilustrar el método con mayor claridad, se presenta el<br />
método utilizando la notación introducida en esta sección y posteriormente<br />
empleando los valores numéricos antes mencionados.<br />
19
Cuadro 5-a. Monto acumulado de los siniestros.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim. De<br />
ocurrencia<br />
Cuadro 5-b. Monto acumulado de los siniestros.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
0 1 2 3 4<br />
I-1993 750 901 1076 1200 123I<br />
II-1993 780 912 1045 1150<br />
III-1993 870 967 1043<br />
IV-1993 987 1098<br />
Una vez obtenida la información, se calcula el porcentaje que representan los siniestros acumulados<br />
para cada trimestre de desarrollo, con respecto al valor del último trimestre de desarrollo conocido, de<br />
manera que se obtenga el triángulo de OPNR expresado en porcentajes. Esta información se presenta<br />
en los Cuadros 6-a y 6-b.<br />
Cuadro 6-a. Monto acumulado de los siniestros en porcentaje del último monto.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
20
Cuadro 6-b. Monto acumulado de los siniestros en porcentaje del último monto.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim. de<br />
Ocurrencia<br />
0 1 2 3 4<br />
I-1993 60.90% 73.20% 87.40% 97.50% I00%<br />
II-I993 67.80% 79.30% 90.90% 100%<br />
III- 1993 83.40% 92.70% 100%<br />
IV-1993 89.90% 100%<br />
I-I994 100%<br />
El siguiente paso consiste en estimar el monto de siniestros que se considera que se reportarán<br />
entre los años t y t-L. Este se presentará como un porcentaje a, cuyo valor se determinará con<br />
base en la experiencia que se tenga. Al fijar este porcentaje, se está suponiendo que se<br />
reportará entre t-L y t un a —por ciento del monto total correspondiente al año de ocurrencia t-<br />
L. Por ejemplo, puede darse el caso de que se estime que entre t-L y t se registre a = 95% del monto<br />
total correspondiente al año de ocurrencia t-L, por lo que, para obtener una buena estimación del<br />
monto total esperado, se infla el porcentaje de siniestralidad reportada hasta el tiempo t por un<br />
factor equivalente al 5% faltante, es decir, por el inverso de 95%. Cabe mencionar que este<br />
factor es muy importante, ya que de su valor depende la estimación final., sin embargo, no existe una<br />
metodología objetiva para determinarlo, por lo que esto introduce un cierto grado de subjetividad<br />
al método.<br />
Una vez determinado este porcentaje el procedimiento es el siguiente:<br />
- se actualizan todos los porcentajes correspondientes al primer trimestre de ocurrencia con<br />
respecto a α,<br />
- se actualizan los porcentajes del siguiente trimestre de ocurrencia, utilizando para el<br />
último trimestre de desarrollo, el promedio de los porcentajes correspondientes a ese<br />
trimestre de desarrollo, pero para trimestres de ocurrencia anteriores, y así<br />
sucesivamente.<br />
Cuadro 7-a. Porcentajes acumulados de siniestralidad, ajustados por α.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
21
En este cuadro se hace uso de las siguientes definiciones:<br />
donde es el promedio del trimestre de desarrollo 2.<br />
Cuadro 7-b. Porcentajes acumulados de siniestralidad pagada, ajustados por α.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim. de<br />
Ocurrencia<br />
0 1 2 3 4<br />
I-1993 57.90% 69.50% 83.00% 92.60% 95.00%<br />
II-I993 62.80% 73.40% 84.20% 92.60%<br />
III- 1993 69.70% 77.50% 83.60%<br />
IV-1993 66.10% 73.50%<br />
I-I994 64.10%<br />
Conviene ahora denotar a los factores presentados al final de cada trimestre de<br />
ocurrencia DART t-k,t .Es decir, DART t-0,t = 95%, DART t-1,t = 92.6%, DART t-2,t =<br />
83.6%, DART t-3,t = 73.5% y DART t-4,t = 64.1%. El pronóstico del monto total de los<br />
siniestros se efectúa dividiendo los valores del cuadro 5-b, entre el factor DART t-k,t<br />
correspondiente a cada tiempo.<br />
Este método puede considerarse como un caso particular del método<br />
multiplicativo con factor suavizado. En este caso, se tiene que el factor<br />
multiplicativo es del tipo DART t-k,t y se calcula como un promedio de los factores de<br />
trimestres de ocurrencia anteriores.<br />
El pronóstico exactamente igual que el que se obtiene por medio del método<br />
multiplicativo con factor suavizado. La diferencia es que el factor DART t-k,t no se<br />
estima con suavizamiento exponencial, sino como un promedio aritmético. Los<br />
pronósticos para el ejemplo propuesto son los que se presentan en el Cuadro 8.<br />
22
Cuadro 8. Pronóstico del monto total de los siniestros.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
De esta forma, la formula general de pronóstico que utiliza este método es la siguiente:<br />
(3.2)<br />
3.2.2- Método de la razón<br />
Este método estima el monto total de los siniestros para cada año de ocurrencia, por medio de un<br />
producto. Para presentarlo considérese la información de los Cuadros 5-a y 5-b. Como primer paso,<br />
ahora se calcula el crecimiento que se presentó entre un trimestre de desarrollo y otro.<br />
Posteriormente se calculan los promedios para cada trimestre de desarrollo. Estos últimos son<br />
acumulados para cada trimestre de desarrollo, con el fin de obtener factores que permitan estimar el<br />
monto total de los siniestros para cada trimestre de ocurrencia. Al igual que en el modelo de<br />
crecimiento, se utiliza ahora un factor α en el último trimestre de desarrollo. En los Cuadros 9-a<br />
y 9-b se ilustra el procedimiento.<br />
Cuadro 9-a. Estimación de factores de siniestralidad.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
23
Cuadro 9-b. Estimación de factores de siniestralidad.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim. Trim. Trim. Trim. Trim. Factor α<br />
ocurrencia 0 al 1 1 al 2 2 al 3 3 al 4<br />
I-1993 1.2 1.19 1.12 1.03 1.05<br />
II-1993 1.17 1.15 1.1<br />
III-1993 1.11 1.08<br />
IV-1993 1.11<br />
Promedio<br />
aritmético 1.15 1.14 1.11 1.03 1.05<br />
Promedio<br />
acumulado 1.57 1.36 1.2 1.08 1.05<br />
Llámense a los promedios acumulados para hacer una analogía con el método multiplicativo.<br />
El pronóstico del monto total de los siniestros para cada trimestre de ocurrencia, se realiza<br />
multiplicando el monto total reportado hasta el último trimestre de desarrollo conocido, por<br />
el promedio acumulado correspondiente a ese trimestre. Este pronóstico se ilustra en el<br />
Cuadro 10.<br />
Cuadro 10. Pronóstico del monto total de los siniestros.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Trim.<br />
Ocurrencia<br />
de<br />
0 1 2 3 4 TOTAL<br />
I-1993 750 901 1076 1200 1231 1292.55<br />
II-I993 780 912 1045 1150 1242.00<br />
III- 1993 870 967 1043 1251.60<br />
IV-1993 987 1098 1493.28<br />
I-I994 1078 1692.46<br />
Factor g*-k* 1.57 1.36 1.2 1.08 1.05<br />
La forma general de pronóstico de este método es la siguiente<br />
(3.3)<br />
De esta forma en esta sección se ha mostrado que los métodos citados para la siniestralidad ocurrida<br />
pero no reportada, pueden ser comparados con los métodos multiplicativo y aditivo para<br />
demandas totales, de la sección anterior. Esto es importante apreciarlo porque implica en<br />
particular que ha habido una duplicación de esfuerzos y no se ha aprovechado la experiencia<br />
obtenida en otras ramas del conocimiento. Además, los comentarios al final de la sección 2 son<br />
24
igualmente válidos ahora, en tanto que los usuarios de los métodos de la presente sección también<br />
eligen de una manera arbitraria, tanto el método mismo como algunas de sus peculiaridades<br />
propias. Por consiguiente, conviene contar con una metodología que evite estas decisiones arbitrarias<br />
y que tenga un mejor sustento desde un punto de vista estadístico formal. En esa dirección esta<br />
encaminada la siguiente sección.<br />
25
SECCIÓN 4- NUEVA PROPUESTA METODOLOGICA<br />
A lo largo de las secciones 2 y 3 se describió brevemente la historia del problema de pronosticar<br />
variables cuyas ventas se realizan por anticipado, así como algunos métodos utilizados para<br />
pronosticar siniestralidad ocurrida pero no reportada. Los métodos propuestos funcionan como<br />
algoritmos, que se pueden aplicar independientemente de la naturaleza de la información, pero<br />
cuyo uso es bastante arbitrario en tanto que depende de la subjetividad del analista. Tanto el método<br />
aditivo como el multiplicativo y los métodos que se derivan de estos dos, pueden ser aplicados a<br />
datos con demanda total que muestre nivel constante, o con tendencia lineal o incluso con<br />
estacionalidad. En realidad, estos algoritmos no hacen explícito el que dependen de algún modelo<br />
estadístico y, por lo mismo, de supuestos que permitan indicar cuándo deben ser aplicados y cuándo<br />
no.<br />
En este trabajo no se pretende proponer un nuevo algoritmo para resolver el problema. En<br />
realidad, se propone un modelo estadístico formal, cuya naturaleza dependerá de los datos que<br />
se observen. Debe hacerse notar que detrás de cada método podría existir un modelo, el cual es<br />
una simplificación de la realidad. Si se quieren resultados con más apego a la realidad, el<br />
modelo se debe ajustar a la información disponible. Por el contrario, si no se propone un modelo,<br />
la información disponible tendrá que someterse a lo que el algoritmo determine, sin que sea posible<br />
determinar su validez de una manera objetiva.<br />
4.1- Derivación de un modelo estadístico.<br />
La derivación del modelo, se realiza a partir de las relaciones existentes entre las variables y<br />
haciendo diversos supuestos acerca de las características de los datos.<br />
A continuación se expone la derivación del modelo propuesto para datos cuyo nivel acumulado se<br />
supone constante en el tiempo.<br />
Supóngase que los pedidos realizados entre el tiempo t-L y el tiempo t pueden ser expresados<br />
como:<br />
(4.1)<br />
Es decir, los pedidos realizados entre t-L y t, son proporciones fijas y conocidas de oscurecidas<br />
por errores aleatorios. Además las son v.a.'s independientes e idénticamente distribuidas<br />
(i.i.d) con para toda k y t.<br />
El subíndice t-k indica que tanto la esperanza como la varianza, son condicionales a la información<br />
disponible hasta el tiempo t-k.<br />
26
Con base en (4.1) se deriva lo siguiente:<br />
(4.2)<br />
A partir de las expresiones (4.1) y de la ecuación (4.2), se tiene que el mejor pronóstico, en el<br />
sentido de error cuadrático medio (e.c.m.) mínimo (ver Montgomery, Jonhson y Gardiner, 1990,<br />
p.274), es la esperanza condicional a la información conocida. Así, para el tiempo t-I dicho<br />
pronóstico es<br />
27
Si se procede análogamente para los tiempos t-2,..., t-L, se obtiene la ecuación general siguiente, en<br />
donde se hace uso de que<br />
(4.3)<br />
En el Cuadro 11 se describe la ecuación que se propone para estimar el modelo y las consecuencias de<br />
utilizar estas ecuaciones. El método estadístico propuesto para estimar las ecuaciones es el de mínimos<br />
cuadrados ordinarios, debido a los supuestos acerca de los errores que aparecen en las ecuaciones de<br />
pronóstico.<br />
Cuadro 11. Ecuación de pronóstico y consecuencias del modelo para demanda con nivel constante.<br />
28
Cabe señalar que el método multiplicativo descrito en la Sección 2, esta íntimamente relacionado con la<br />
expresión (4.3). De hecho obsérvese que<br />
Ahora, suponiendo "perfecta visión del futuro", o sea que E t-k (δ t ) = D t , se deduce<br />
(4.4)<br />
Esta última expresión corresponde a la base del método multiplicativo. En realidad se<br />
puede afirmar que el modelo propuesto en esta sección es una generalización del método<br />
multiplicativo y del método aditivo, debido a que el método multiplicativo se deriva suponiendo<br />
perfecta visión del futuro (E t-k (δ t ) =D t ) o simplemente suponiendo que para toda k.<br />
Mientras que, el método aditivo se obtiene al suponer que para toda k.<br />
Nótese en particular que, al tener englobadas en un solo modelo las dos opciones (multiplicativa<br />
y aditiva) que dependen de los valores de los parámetros, ya no requiere el analista decidir de<br />
antemano cuál de las dos utilizar, sino que serán los datos mismos los que expresarán su<br />
preferencia por una u otra e incluso por algo intermedio, que no sea completamente aditivo ni<br />
multiplicativo. Esto desde luego, se puede realizar mediante pruebas de significación estadística sobre<br />
los parámetros, que son usuales en estos modelos de regresión lineal.<br />
Además, al estar el modelo respaldado por técnicas estadísticas bien estudiadas resulta sencillo<br />
obtener intervalos de confianza de la demanda total para la siniestralidad en el tiempo t, lo cual<br />
es útil cuando se pronostica cualquier tipo de variable, para ello se requerirá simplemente añadir un<br />
supuesto de distribución normal para los errores del modelo. Desde luego que todos los supuestos<br />
deberían ser validados con los datos observados, como es costumbre ya en la modelación<br />
estadística.<br />
29
En conclusión la ecuación propuesta para pronosticar la variable al final del período es<br />
con la cual se generalizan los dos métodos aditivo y multiplicativo presentados previamente.<br />
Por otro lado, conviene resaltar el hecho de que los parámetros que aparecen en cada una de las<br />
ecuaciones de regresión lineal del modelo, deben estimarse a partir de los datos observados que se<br />
tengan disponibles. El método más sencillo y con buenas propiedades estadísticas, que podría<br />
aplicarse, es el de mínimos cuadrados ordinarios. Sin embargo, para actualizar las estimaciones de los<br />
parámetros y en particular para tener en cuenta posibles cambios en los mismos, podría ser<br />
preferible alguna técnica de estimación recursiva, posiblemente del tipo del Filtro de Kalman. Para<br />
los fines de este trabajo, esta posibilidad no se considera en detalle, pero podría consultarse al<br />
respecto, por ejemplo, en el libro de Montgomery, Johnson y Gardiner (1990).<br />
30
SECCIÓN 5- APLICACIÓN DE LA METODOLOGIA PROPUESTA<br />
En la Sección 4 se propuso una ecuación de pronóstico que depende básicamente de la<br />
naturaleza de la información. En el caso de los métodos de cálculo de la reserva de OPNR, se<br />
tienen dos variables para las cuales se requiere hacer un pronóstico, la siniestralidad total y el monto<br />
total de siniestros para cada trimestre de ocurrencia.<br />
La siniestralidad 2 total es una variable que generalmente se mantiene constante en el tiempo.<br />
Esto se debe a dos razones fundamentales:<br />
- el monto de los siniestros aumenta por efecto de la inflación, paralelamente al monto de las<br />
primas, por lo que el cociente se mantiene insensible a crecimientos causados por<br />
inflación,<br />
- si la siniestralidad es alta, la prima se ajusta de tal forma que mantenga un nivel en el cual<br />
sea suficiente para cubrir las necesidades de la compañía.<br />
Como consecuencia de lo anterior, cuando el monto de los siniestros crece en mayor proporción<br />
que la prima, esta última se modifica, de manera que el cociente se mantiene constante en el<br />
tiempo.<br />
Por el, contrario, si la variable es el monto total de los siniestros, su comportamiento en el<br />
tiempo no es constante, pues sobre ella influyen diversos factores, como podrían ser la inflación,<br />
y los movimientosd en el número de asegurados expuestos, entre otros.<br />
Debido a lo anterior en esta sección, se sugiere que el método para demanda total con nivel<br />
constante correspondiente a la Sección 4 se aplique a la siniestralidad total, correspondiente a algún<br />
trimestre de ocurrencia. Por otro lado, si se deseara pronosticar el monto total de los siniestros<br />
para un trimestre de ocurrencia, en <strong>lugar</strong> de la siniestralidad total, el método debería cambiarse<br />
para considerar una demanda total con tendencia lineal, debido a las características de esta variable.<br />
Para ello, simplemente debería incluirse un término adicional de tendencia lineal, en cada una<br />
de las ecuaciones de pronóstico del Cuadro 11.<br />
5.1- Pronóstico de la siniestralidad total<br />
La forma general del pronóstico para estimar la siniestralidad total, para cada<br />
trimestre de ocurrencia, es la siguiente<br />
(5.1)<br />
donde S k t-k, es el pronóstico de la variable aleatoria δ t , hecho en el tiempo t-k.<br />
Cabe destacar de nuevo que la ecuación (5.1) es una, generalización de la ecuación<br />
(3.1) cuando β k1 toma el valor de 1, ya que β k0 representa a h *-k,* . Asimismo, las<br />
ecuaciones (3.2) y (3.3) son casos particulares de (5.1) cuando β k0 toma el valor 0.<br />
En este caso, β k1 juega el papel de DART *-k,* y g *-k,*.<br />
2 La siniestralidad es el resultado de dividir los siniestros ocasionados por un cierto número de pólizas entre las primas devengadas<br />
de esas mismas pólizas.<br />
31
La estimación de la siniestralidad total para cada trimestre de ocurrencia, se ilustra<br />
en los Cuadros 12-a y 12-b. Cabe notar que para el Cuadro 12-b se utiliza<br />
información presentada en el Cuadro 3-b.<br />
Cuadro 12-a. Monto acumulado siniestralidad.<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Cuadro 12-b. Siniestralidad total para la información del Cuadro 3-b,<br />
La estructura del pronóstico es la que se aprecia en la columna cor r espondiente a la<br />
siniestralidad total estimada.<br />
Con respecto a la estimación de los parámetros donde k=I,...,L e i=0,1, en la Sección 4<br />
se propuso utilizar la técnica de mínimos cuadrados ordinarios. Esta técnica requiere<br />
información histórica para poder estimar los parámetros sin embargo, corno sólo se requiere<br />
estimar dos parámetros por cada trimestre de ocurrencia, con un mínimo de 3 observaciones se<br />
pueden obtener estimaciones. Esto significa que con un mínimo de L+3 trimestres de información<br />
(para llenar una fila se requieren L t r imestres y se requieren 3 filas llenas, por lo que con L+3 es<br />
un monto suficiente de información) este método puede ser utilizado para estimar la reserva de<br />
OPNR.<br />
32
Debido a que los estimadores de mínimos cuadrados son consistentes, es de esperar que para un<br />
mayor número de observaciones, estos se aproximen más al verdadero valor de los parámetros.<br />
La información necesaria para estimar los parámetros se presenta en el Cuadro 13.<br />
Cuadro 13. Monto acumulado de siniestralidad<br />
Número de trimestres después de cada ocurrencia<br />
Ahora bien, la estimación de los parámetros se puede realizar por medio de mínimos<br />
cuadrados ordinarios, utilizando las variables que se ilustran a continuación.<br />
La primera variable independiente permite la estimación de la constante la ecuación (5.1),<br />
es decir, β k0 donde k=1,..., L. Mientras que la segunda variable independiente tiene<br />
asociado el Segundo parámetro de la ecuación (5.1), β k1 donde k=1,...,L.<br />
Una vez estimadas las L ecuaciones, es posible obtener los valores presentados<br />
en la última columna de los Cuadros 12-a y 12-b. Estos valores representan la siniestralidad<br />
total estimada para cada trimestre de ocurrencia. Una vez calculadas estas estimaciones, es<br />
posible determinar la reserva de siniestros ocurridos pero no reportados.<br />
33
5.2- Cálculo de la reserva de OPNR<br />
El objetivo de la reserva de OPNR es crear provisiones para cubrir los siniestros que 110 han sido<br />
reportados hasta la fecha, pero que ya ocurrieron. Por lo tanto, si se tiene una estimación de la<br />
siniestralidad total para cada trimestre de ocurrencia y además se tiene la siniestralidad reportada<br />
hasta la fecha, entonces la reserva es simplemente la resta de estas dos variables. Si la reserva se<br />
requiere expresarla en unidades monetarias, es necesario multiplicar el porcentaje de<br />
siniestralidad que falta por reportarse, por el monto de las primas, de manera que se obtenga el<br />
monto total de los siniestros para cada trimestre de ocurrencia.<br />
Dicho procedimiento se ilustra en los Cuadros 14-a y 14-b.<br />
Cuadro 14-a. Cálculo de la reserva de OPNR.<br />
La reserva de OPNR corresponde a la suma de los valores de la última columna del Cuadro 14-<br />
a.<br />
Para presentar un ejemplo numérico supóngase que se tiene la información del Cuadro 14-b en<br />
donde los valores de los parámetros son los siguientes:<br />
La reserva correspondiente a esta información se presenta en el Cuadro 14-b.<br />
34
Cuadro 14-b. Cálculo de la reserva de OPNR.<br />
Trim.<br />
Ocurrencia<br />
de<br />
Siniestralidad por reportarse<br />
estimada en % Primas Reserva<br />
II-1992 5.1+I.02(140)-140 1'100 7.9*(1 100)/1 00= 86.9<br />
III- 1992 10.4+1.01(123)-123 1'200 11.6(1200)/100= 139.2<br />
I-1993 17.1+0.98(165)-165 I'400 13.8(1400)1100= 193.2<br />
II-I993 21.3+0.95(128)-128 I'500 14.9(1500)/100 – 223.5<br />
III- 1993 37.3+0.99(66)-66 1'700 36.6(1700)1100= 622.2<br />
IV-1993 42.3+0.97(111)-111 1'800 39.0(1800)1100= 702.0<br />
I-I994 65.3+1.09(2)-2 2'000 65.5(2000)/100= 1'310.0<br />
Total - - 3'277<br />
La reserva que debería constituirse para este ejemplo, es de 3277 unidades monetarias.<br />
El método de pronóstico de la siniestralidad presentado en esta sección tiene ventajas sobre los<br />
métodos presentados en la Sección 3. Sin embargo, se requiere de información histórica para<br />
poder estimar los parámetros. En el caso mexicano, la información sobre OPNR empezó a<br />
registrarse, por ley, a partir de marzo de <strong>1994</strong>. Es probable que algunas compañías<br />
aseguradoras hayan comenzado a registrar esta información con anterioridad. De ser este el caso,<br />
el método presentado en este trabajo puede ser aplicado de inmediato. De lo contrario, habrá<br />
que esperar algunos trimestres para obtener la información suficiente que permita su<br />
aplicación.<br />
35
SECCION 6- CONCLUSIONES<br />
La reciente reglamentación del cálculo de la reserva de OPNR en México, ha puesto en evidencia la<br />
necesidad de establecer metodologías razonablemente sólidas y objetivas, para obtener pronósticos<br />
de la siniestralidad ocurrida pero no reportada. Con este fin, se requiere conocer en primera<br />
instancia, los métodos en uso actualmente en países líderes en el mundo, no para adoptar sus<br />
metodologías a ciegas, sino para estudiarlas y determinar su posible aplicación al caso de México.<br />
Durante el estudio de las metodologías que se usan en Alemania, Estados Unidos y Canadá, se<br />
encontró que éstas son básicamente algoritmos de cálculo, que carecen de una fundamentación<br />
teórica fuerte desde un punto de vista estadístico formal y cuya principal bondad es que son de<br />
fácil aplicabilidad.<br />
En la búsqueda de un mejor fundamento para los algoritmos de pronóstico de la SOPNR, se<br />
encontró que en otras áreas del conocimiento también se hace uso de este tipo de algoritmos para<br />
solucionar problemas de pronóstico, tal como ocurre con variable acumuladas del tipo de las<br />
demandas totales de una mercancía, para la cual se registran demandas anticipadas, lo que ocurre<br />
frecuentemente en la administración de negocios,<br />
El establecimiento de una liga entre el problema de pronóstico de SOPNR y de variables cuyos<br />
valores acumulados se van conociendo como valores parciales al paso del tiempo, representa en<br />
realidad un puente que permite la comunicación entre los sectores actuarial y de administración de<br />
negocios, en este punto en particular. Esto desde luego, es útil para que los avances en la<br />
solución del problema en un sector, sean aplicables también en el otro. De hecho, en este<br />
trabajo se mostró que ha habido una duplicación de esfuerzos en los dos sectores puesto que<br />
metodologías equivalentes han sido utilizadas en ambos sectores, aunque con nomenclatura<br />
diferente y con aparente desconocimiento de la experiencia que se ha obtenido en el sector<br />
complementario respectivamente.<br />
La nueva propuesta metodológica que se presentó en este trabajo, para pronosticar una variable<br />
acumulada y en especial para pronosticar la SOPNR, constituye un avance respecto de los<br />
métodos actualmente en uso en Alemania, Estados Unidos y Canadá (estos últimos países con<br />
una relevancia clara para México, debido al Tratado de Libre Comercio de Norteamérica). La base<br />
para esta afirmación radica en que, mientras los métodos actualmente en uso constituyen reglas<br />
empíricas de cálculo (o dicho de otra manera, algoritmos sin una base teórica que los sostenga),<br />
la metodología que aquí se propone se dedujo de un modelo estadístico cuya validez de aplicación<br />
se puede verificar objetivamente, sin desprender del juicio del analista para decidir si se aplica tal o<br />
cual algoritmo. Así pues, la arbitrariedad en la selección de un cierto tipo de método, de los<br />
actualmente conocidos, se puede evitar al basar la decisión en el método científico, mediante la<br />
aplicación de pruebas de significación estadística, cuya solidez teórica es ampliamente conocida y<br />
suficientemente difundida.<br />
De hecho, las características del método que aquí se propone para el pronóstico de SOPNR son<br />
las siguientes:<br />
- surge de un modelo estadístico formal, aplicable a datos acumulables cuyo nivel es<br />
constante al paso del tiempo, lo cual es verificable al observar al comportamiento de<br />
los datos con que se cuenta y que, de ser necesario, puede modificarse para representar el<br />
verdadero patrón observado en la información<br />
36
- el modelo estadístico está formado por un conjunto de ecuaciones del tipo de regresión<br />
lineal, para las cuales existen subrutinas de estimación altamente probadas y difundidas<br />
en los paquetes de cómputo que se comercializan en el mercado; además de que la<br />
teoría estadística que respalda a este tipo de ecuaciones, también es de gran difusión<br />
y no requiere de un gran nivel de sofisticación, por parte del analista, para aplicarlos<br />
- representa una generalización de los métodos aditivo y multiplicativo que se utilizan<br />
actualmente, aunque el nombre con que se conozcan a estos métodos en el medio actuarial,<br />
no sea precisamente ése<br />
- requiere de una cantidad de información relativamente pequeña puesto que el minino<br />
requerido para su aplicación es de L+3 trimestres, en donde L es el número de que<br />
comúnmente espera una compañía aseguradora a que se registren los OPNR (alrededor<br />
de un valor de L-7, de acuerdo con los artículos consultados).<br />
Finalmente, en este trabajo se mostró que una vez pronosticada la SOPNR, el cálculo de la reserva<br />
correspondiente se puede llevar a cabo de una manera muy sencilla. Para poder ilustrar dicho cálculo y<br />
debido a que no se tuvo acceso a datos reales, se propusieron algunos valores hipotéticos de los<br />
parámetros de las regresiones. En la práctica, cuando se tengan observaciones reales, tales<br />
parámetros deberán ser estimados mediante la técnica de mínimos cuadrados ordinarios, e<br />
incluso en un futuro, podría utilizarse otra técnica de estimación recursiva que permita tener en cuenta<br />
posibles variaciones en los parámetros al paso del tiempo.<br />
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38