Thesis (M.A.)--University of Manitoba, 2001. / Includes bibliographical references.

Pas de résumé / Doctorat en droit / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les compagnies d'assurance jouent un rôle important dans l'économie des pays en s'impliquant de façon notable dans les marchés boursiers, obligataires et immobiliers, d'où la nécessité de préserver leur solvabilité. Le cycle spécifique de production en assurance amène des défis particuliers aux actuaires et aux gestionnaires de risque dans l'accomplissement de leurs tâches. Dans cette thèse, on a pour but de développer des approches et des algorithmes susceptibles d'aider à résoudre certaines problématiques liées aux opérations de provisionnement et de solvabilité d'une compagnie d'assurance. Les notions préliminaires pour ces contributions sont présentées dans l'introduction de cette thèse. Les modèles de provisionnement traditionnels sont fondés sur des informations agrégées. Ils ont connu un grand succès, comme en témoigne le nombre important d'articles et documents actuariels connexes. Cependant, en raison de la perte d'informations individuelles des sinistres, ces modèles représentent certaines limites pour fournir des estimations robustes et réalistes dans des contextes susceptibles d'évoluer. Dans ce sens, les modèles de réserve individuels représentent une alternative prometteuse. En s'inspirant des récentes recherches, on propose dans le Chapitre 1 un modèle de réserve individuel basé sur un réseau de neurones récurrent. Notre réseau a l'avantage d'être flexible pour plusieurs structures de base de données détaillés des sinistres et capable d'incorporer plusieurs informations statiques et dynamiques. À travers plusieurs études de cas avec des jeux de données simulés et réels, le réseau proposé est plus performant que le modèle agrégé chain-ladder. La détermination des exigences de capital pour un portefeuille repose sur une bonne connaissance des distributions marginales ainsi que les structures de dépendance liants les risques individuels. Dans les Chapitres 2 et 3 on s'intéresse à la modélisation de la dépendance et à l'estimation des mesures de risque. Le Chapitre 2 présente une analyse tenant compte des structures de dépendance extrême. Pour un portefeuille à deux risques, on considère en particulier à la dépendance négative extrême (antimonotonocité) qui a été moins étudiée dans la littérature contrairement à la dépendance positive extrême (comonotonocité). On développe des expressions explicites pour des mesures de risque de la somme d'une paire de variables antimontones pour trois familles de distributions. Les expressions explicites obtenues sont très utiles notamment pour quantifier le bénéfice de diversification pour des risques antimonotones. Face à une problématique avec plusieurs lignes d'affaires, plusieurs chercheurs et praticiens se sont intéressés à la modélisation en ayant recours à la théorie des copules au cours de la dernière décennie. Cette dernière fournit un outil flexible pour modéliser la structure de dépendance entre les variables aléatoires qui peuvent représenter, par exemple, des coûts de sinistres pour des contrats d'assurance. En s'inspirant des récentes recherches, dans le Chapitre 3, on définit une nouvelle famille de copules hiérarchiques. L'approche de construction proposée est basée sur une loi mélange exponentielle multivariée dont le vecteur commun est obtenu par une convolution descendante de variables aléatoires indépendantes. En se basant sur les mesures de corrélation des rangs, on propose un algorithme de détermination de la structure, tandis que l'estimation des paramètres est basée sur une vraisemblance composite. La flexibilité et l'utilité de cette famille de copules est démontrée à travers deux études de cas réelles. / Insurance companies play an essential role in the countries economy by monopolizing a large part of the stock, bond, and estate markets, which implies the necessity to preserve their solvency and sustainability. However, the particular production cycle of the insurance industry may involve typical problems for actuaries and risk managers. This thesis project aims to develop approaches and algorithms that can help solve some of the reserving and solvency operations problems. The preliminary concepts for these contributions are presented in the introduction of this thesis. In current reserving practice, we use deterministic and stochastic aggregate methods. These traditional models based on aggregate information have been very successful, as evidenced by many related actuarial articles. However, due to the loss of individual claims information, these models represent some limitations in providing robust and realistic estimates, especially in variable settings. In this context, individual reserve models represent a promising alternative. Based on the recent researches, in Chapter 1, we propose an individual reserve model based on a recurrent neural network. Our network has the advantage of being flexible for several detailed claims datasets structures and incorporating several static and dynamic information. Furthermore, the proposed network outperforms the chain-ladder aggregate model through several case studies with simulated and real datasets. Determining the capital requirements for a portfolio relies on a good knowledge of the marginal distributions and the dependency structures linking the individual risks. In Chapters 2 and 3, we focus on the dependence modeling component as well as on risk measures. Chapter 2 presents an analysis taking into account extreme dependence structures. For a two-risk portfolio, we are particularly interested in extreme negative dependence (antimonotonicity), which has been less studied in the literature than extreme positive dependence (comonotonicity). We develop explicit expressions for risk measures of the sum of a pair of antimonotonic variables for three families of distributions. The explicit expressions obtained are very useful, e.g., to quantify the diversification benefit for antimonotonic risks. For a problem with several lines of business, over the last decade, several researchers and practitioners have been interested in modeling using copula theory. The latter provides a flexible tool for modeling the dependence structure between random variables that may represent, for example, claims costs for insurance contracts. Inspired by some recent researches, in Chapter 3, we define a new family of hierarchical copulas. The proposed construction approach is based on a multivariate exponential mixture distribution whose common vector is obtained by a top-down convolution of independent random variables. A structure determination algorithm is proposed based on rank correlation measures, while the parameter estimation is based on a composite likelihood. The flexibility and usefulness of this family of copulas are demonstrated through two real case studies.

Dans ce présent mémoire, nous présenterons dans un premier temps l’algorithme d’arbres binaires de partitionnement et la forêt d’isolation. Les arbres binaires sont des classificateurs très populaires dans le domaine de l’apprentissage automatique supervisé. La forêt d’isolation appartient à la famille des méthodes non supervisées. Il s’agit d’un ensemble d’arbres binaires employés en commun pour isoler les instances qui semblent aberrantes ou anormales. Par la suite, nous présenterons l’approche que nous avons nommée "Exponential smoothig" (ou "pooling"). Cette technique consiste à encoder des séquences de variables de longueurs différentes en un seul vecteur de taille fixe. En effet, l’objectif de ce mémoire est d’appliquer l’algorithme des forêts d’isolation pour identifier les anomalies dans les réclamations et les formulaires d’assurances disponibles dans la base de données d’une grande compagnie d’assurances canadienne. Cependant, un formulaire est une séquence de réclamations. Chaque réclamation est caractérisée par un ensemble de variables. Ainsi, il serait impossible d’appliquer l’algorithme des forêts d’isolation directement sur ce genre de données. Pour cette raison, nous allons appliquer le pooling. Notre application parvient effectivement à isoler des réclamations et des formulaires anormaux. Nous constatons que ces derniers ont plus tendances à être audités parla compagnie que les formulaires normaux. / In this thesis, we will first present the binary tree partitioning algorithm and isolation forests. Binary trees are very popular classifiers in supervised machine learning. The isolation forest belongs to the family of unsupervised methods. It is an ensemble of binary trees used in common to isolate outlying instances. Subsequently, we will present the approach that we have named "Exponential smoothig" (or "pooling"). This technique consists in encoding sequences of variables of different lengths into a single vector of fixed size. Indeed, the objective of this thesis is to apply the algorithm of isolation forests to identify anomalies in insurance claim forms available in the database of a large Canadian insurance company in order to detect cases of fraud. However, a form is a sequence of claims. Each claim is characterized by a set of variables and thus it will be impossible to apply the isolation forest algorithm directly to this kind of data. It is for this reason that we are going to apply Exponential smoothing. Our application effectively isolates claims and abnormal forms, and we find that the latter tend to be audited by the company more often than regular forms.

Ce mémoire contribue au champ de la finance durable et répond à la question de recherche « quels sont les facteurs déterminants organisationnels qui contribuent à l'internalisation des valeurs de la finance durable dans les pratiques de gestion ? ». Il est composé de deux articles. Le premier article examine les fondations de la finance durable définie comme l'intégration par les entreprises œuvrant dans le secteur financier, des préoccupations d'ordre environnemental, social et de gouvernance (ESG) dans leur prise de décision et leurs activités organisationnelles. Car, les investisseurs et les agences de notation considèrent de plus en plus les facteurs ESG comme des déterminants de la viabilité à long terme des entreprises du secteur financier. La revue de littérature montre que, en réponse à cette attente des parties prenantes, ces entreprises font face à l'obligation d'internaliser les facteurs non financiers ESG dans leurs processus de gestion responsable et de création de valeurs durables. Le deuxième article répond à la question de savoir « comment les compagnies d'assurance internalisent-elles les valeurs de la finance durable dans leurs pratiques de gestion ? ». Après avoir réalisé des entrevues auprès d'assureurs européens, il est possible de constater que la perception en matière de développement durable, qui est souvent large et complexe, vient influencer le degré d'internalisation de ces valeurs dans les pratiques de gestion. L'analyse des résultats permet d'observer que les entreprises déterminent d'abord leur intention, par l'engagement de la direction, leur motivation et leur structure de gouvernance. Ensuite, celles-ci déploient une approche basée sur une combinaison de mécanismes formels et informels. Plus précisément, la culture organisationnelle, le leadership et les pratiques de gestion soutiennent la durabilité, autant que les politiques, les processus et les indicateurs de performance ESG. Finalement, un modèle intégré a pu être proposé à la suite de cette étude qui s'avère utile pour les gestionnaires d'assureurs qui désirent s'approprier les valeurs de la finance durable ou améliorer leurs pratiques de gestion en ce sens. / This dissertation contributes to the field of sustainable finance and answers the research question "what are the organizational determinants that contribute to the internalization of sustainable finance values in management practices? It is composed of two articles. The first article examines the foundations of sustainable finance, defined as the integration of environmental, social and governance (ESG) concerns into the decision-making and organizational activities of companies operating in the financial sector. This is because investors and rating agencies are increasingly considering ESG factors as determinants of the long-term viability of companies in the financial sector. The literature review shows that, in response to this stakeholder expectation, these companies are faced with the obligation to internalize non-financial ESG factors in their responsible management and sustainable value creation processes. The second article answers the question "how do insurance companies internalize the values of sustainable finance in their management practices? After conducting interviews with European insurers, it is possible to observe that the perception of sustainable development, which is often broad and complex, influences the degree of internalization of these values in the management. The analysis of the results shows that companies first determine their intention through management commitment, motivation and governance structure. Then, they deploy an approach based on a combination of formal and informal mechanisms. Specifically, organizational culture, leadership and management practices support sustainability, as do policies, processes and ESG performance indicators. Finally, an integrated model was proposed as a result of this study, which is useful for insurer managers who wish to appropriate the values of sustainable finance or improve their management practices in this sense.

Ce mémoire contribue au champ de la finance durable et répond à la question de recherche « quels sont les facteurs déterminants organisationnels qui contribuent à l'internalisation des valeurs de la finance durable dans les pratiques de gestion ? ». Il est composé de deux articles. Le premier article examine les fondations de la finance durable définie comme l'intégration par les entreprises œuvrant dans le secteur financier, des préoccupations d'ordre environnemental, social et de gouvernance (ESG) dans leur prise de décision et leurs activités organisationnelles. Car, les investisseurs et les agences de notation considèrent de plus en plus les facteurs ESG comme des déterminants de la viabilité à long terme des entreprises du secteur financier. La revue de littérature montre que, en réponse à cette attente des parties prenantes, ces entreprises font face à l'obligation d'internaliser les facteurs non financiers ESG dans leurs processus de gestion responsable et de création de valeurs durables. Le deuxième article répond à la question de savoir « comment les compagnies d'assurance internalisent-elles les valeurs de la finance durable dans leurs pratiques de gestion ? ». Après avoir réalisé des entrevues auprès d'assureurs européens, il est possible de constater que la perception en matière de développement durable, qui est souvent large et complexe, vient influencer le degré d'internalisation de ces valeurs dans les pratiques de gestion. L'analyse des résultats permet d'observer que les entreprises déterminent d'abord leur intention, par l'engagement de la direction, leur motivation et leur structure de gouvernance. Ensuite, celles-ci déploient une approche basée sur une combinaison de mécanismes formels et informels. Plus précisément, la culture organisationnelle, le leadership et les pratiques de gestion soutiennent la durabilité, autant que les politiques, les processus et les indicateurs de performance ESG. Finalement, un modèle intégré a pu être proposé à la suite de cette étude qui s'avère utile pour les gestionnaires d'assureurs qui désirent s'approprier les valeurs de la finance durable ou améliorer leurs pratiques de gestion en ce sens. / This dissertation contributes to the field of sustainable finance and answers the research question "what are the organizational determinants that contribute to the internalization of sustainable finance values in management practices? It is composed of two articles. The first article examines the foundations of sustainable finance, defined as the integration of environmental, social and governance (ESG) concerns into the decision-making and organizational activities of companies operating in the financial sector. This is because investors and rating agencies are increasingly considering ESG factors as determinants of the long-term viability of companies in the financial sector. The literature review shows that, in response to this stakeholder expectation, these companies are faced with the obligation to internalize non-financial ESG factors in their responsible management and sustainable value creation processes. The second article answers the question "how do insurance companies internalize the values of sustainable finance in their management practices? After conducting interviews with European insurers, it is possible to observe that the perception of sustainable development, which is often broad and complex, influences the degree of internalization of these values in the management. The analysis of the results shows that companies first determine their intention through management commitment, motivation and governance structure. Then, they deploy an approach based on a combination of formal and informal mechanisms. Specifically, organizational culture, leadership and management practices support sustainability, as do policies, processes and ESG performance indicators. Finally, an integrated model was proposed as a result of this study, which is useful for insurer managers who wish to appropriate the values of sustainable finance or improve their management practices in this sense.

Depuis la crise financière, la modélisation financière et la gestion des risques ont pris une place particulière dans les domaines de la finance et assurance. Cette thèse rentre dans ce cadre et aborde plus spécifiquement trois problématiques en lien avec la modélisation financière, l'évaluation et la couverture des risques. Les trois problématiques se déclinent en trois articles comme suit : "Optimal choice between CAT bond and debt to cover the risks of natural disasters". Ce document de recherche analyse le choix entre la dette non contingente et l'obligation catastrophe pour couvrir le risque de tremblements de terre. Un modèle dynamique d'optimisation stochastique avec frictions a été développé et montre sous quelles conditions il peut être avantageux pour un gouvernement d'émettre une obligation catastrophe plutôt qu'une obligation standard non contingente. "Écart de taux des obligations catastrophes, liquidité et taux d'intérêt " vise à analyser les déterminants de la liquidité des écarts de taux des obligations catastrophes en prenant en compte l'impact des taux d'intérêt. Ce projet permet d'analyser l'impact prépondérant du taux d'intérêt sur les écarts de taux des obligations catastrophes dans le contexte de taux d'intérêt durablement bas observé ces dernières années. "Pricing dynamics and solvency in insurance : capital allocation, surplus and insurance cycle". Cet article propose un modèle de tarification stochastique à plusieurs périodes basé sur la valeur des options de défaut, et qui prend en compte le cycle d'assurance afin d'examiner les interactions entre les prix, l'allocation optimale de capital et la solvabilité d'un assureur multirisque. / Since the financial crisis, financial modeling and risk management have taken on a special role in the fields of finance and insurance. This thesis is part of this context and addresses three specific issues related to financial modeling, risk assessment and risk coverage. The three issues are divided into three articles as follows: "Optimal choice between cat bond and debt to cover the risks of natural disasters ". This research paper analyzes the choice between non-contingent debt and catastrophe bonds to cover the risk of earthquakes. A dynamic stochastic optimization model with frictions has been developed and shows under which conditions it can be advantageous for a government to issue a catastrophe bond rather than a standard non-contingent bond. " Cat bond spreads, liquidity and interest rates" aims to analyze the determinants of liquidity and CAT bond spreads by taking into account the impact of interest rates. This project allows us to analyze the preponderant impact of interest rates on CAT bond spreads in the context of persistently low interest rates observed in recent years. "Pricing dynamics and solvency in insurance: capital allocation, surplus and insurance cycle". This paper proposes a multi-period stochastic pricing model based on the value of default options, and takes into account the insurance cycle, in order to examine the interactions among pricing, optimal capital allocation and solvency of a PC insurer.