O objetivo desta dissertação é desenvolver um modelo de gestão de risco de liquidez que flexibilize as principais simplificações geralmente realizadas pelas instituições financeiras na aplicação de testes de estresse para gerenciamento do risco de liquidez. Assim, esta pesquisa consiste em estimar um fluxo de caixa unificado de uma instituição sob diferentes cenários econômicos, testando se as volatilidades implícitas das opções são um bom indicador de mudanças significativas no mercado de capitais brasileiro, como quebras de correlações históricas e avaliando o efeito da utilização de um deslocamento não paralelo da Estrutura a Termo da Taxa de Juros na aplicação de um teste de estresse. Para alcançar os objetivos propostos, desenvolveu-se uma pesquisa exploratória através do método de estudo de casos. Para isto, este trabalho utilizou um modelo de análise fatorial para avaliar os movimentos da estrutura a termo da taxa de juros brasileira, além de uma ferramenta prática para capturar as informações fornecidas pela volatilidade implícita e uma matriz de correlação entre as variáveis do cenário econômico utilizado para o teste de estresse. Concluiu-se que: i) a realização de um ajuste no cenário econômico em função da matriz de correlação de suas variáveis contribui para a coerência desse teste com seu contexto econômico, sensibilizando significativamente os valores dos fluxos de caixa futuros das instituições financeiras; ii) os resultados da análise fatorial indicam que a aplicação de um deslocamento não paralelo da ETTJ tem pouca importância prática para a melhoria da coerência dos testes de estresse, em função da grande concentração de poder explicativo da sua variabilidade em torno do fator nível e do baixo poder explicativo dos fatores inclinação e curvatura, principalmente nos vértices iniciais; iii) a volatilidade implícita pode ser utilizada como um proxy da volatilidade futura, apesar das suas limitações. Com a aplicação do modelo em uma instituição financeira, foi sugerido um grid de decisão a ser utilizado no gerenciamento do risco de liquidez. / The aim of this dissertation is to develop a framework for liquidity risk management that relaxes the main simplifications made by financial institutions when using stress tests to manage their liquidity risk. This research consists of an estimatate of a financial institution cash flow under different scenarios, testing if option´s implied volatilities are a good proxy for significant future changes in the brazilian capital market (like historical correlations shifts) and evaluating the use of a non-parallel yield curve shift for the stress test process. To reach the desired objectives, it was developed an exploratory research through the study case method. This work, therefore, uses a factor analysis model to evaluate the Brazilian yield curve term structure movements, a practical tool to capture the information provided by implied volatility and a correlation matrix among the scenario variables used for stress testing. The conclusions were: i) the correlation adjusted scenario adds coherence to the stress test process; ii) a non-parallel yield curve shift adds little coherence, because most of its variance can be explained by the factor level and only a few can be explained by the factors slope and curvature; iii) the option´s implied volatility can be used as a proxy for the future volatility. After the use of this model in a financial instituition cash flow, a decision grid was developed to be used in the liquidity risk management.

Submitted by Eduardo Thiele (eduardo.thiele@gmail.com) on 2014-02-26T18:01:55Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Revisão Final.pdf: 1907312 bytes, checksum: cd07fc40e74fbe500b579ca223df4db0 (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia (suzinei.garcia@fgv.br) on 2014-02-26T18:08:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Revisão Final.pdf: 1907312 bytes, checksum: cd07fc40e74fbe500b579ca223df4db0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-02-26T19:32:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Revisão Final.pdf: 1907312 bytes, checksum: cd07fc40e74fbe500b579ca223df4db0 (MD5) Previous issue date: 2014-01-28 / This paper aims to analyze the dynamics of inflation expectations according to macroeconomics conditions. To this end, we extract the expected inflation curve implied by indexed bonds and then estimate a dynamic factor model. The factors corresponds to the level, slope and curvature of the term structure, varying over time as a function of the exchange rate, inflation, commodities index and the CDS-implied Brazil risk. A standard deviation shock in the exchange rate increases inflation more in the short and long terms than in the medium run. The same pattern arises in the presence of a shock in inflation. A shock in commodity prices increases inflation mostly in the short term, stabilizing notwithstanding at a higher level than the original curve. In contrast, a shock in the CDS shifts down the expected inflation curve in a virtually parallel manner. / Este trabalho visa analisar a dinâmica das expectativas de inflação em função das condições macroeconômicas. Para tal, extraímos as curvas de inflação implícita na curva de títulos públicos pré-fixados e estimamos um modelo de fatores dinâmicos para sua estrutura a termo. Os fatores do modelo correspondem ao nível, inclinação e curvatura da estrutura a termo, que variam ao longo do tempo conforme os movimentos no câmbio, na inflação, no índice de commodities e no risco Brasil implícito no CDS. Após um choque de um desvio padrão no câmbio ou na inflação, a curva de inflação implícita se desloca positivamente, especialmente no curto prazo e no longo prazo. Um choque no índice de commodities também desloca a curva de inflação implícita positivamente, afetando especialmente a parte curta da curva. Em contraste, um choque no risco Brasil desloca a curva de inflação implícita paralelamente para baixo.

Submitted by Diego Makasevicius Barbosa (diego.ufrj@yahoo.com.br) on 2017-11-24T18:24:17Z No. of bitstreams: 1 Trabalho Final (Assinada).pdf: 1388964 bytes, checksum: 33e74306625e467409ddc031936ccfeb (MD5) / Approved for entry into archive by Marcia Bacha (marcia.bacha@fgv.br) on 2017-12-08T16:45:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Trabalho Final (Assinada).pdf: 1388964 bytes, checksum: 33e74306625e467409ddc031936ccfeb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-08T16:46:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Trabalho Final (Assinada).pdf: 1388964 bytes, checksum: 33e74306625e467409ddc031936ccfeb (MD5) Previous issue date: 2017-09-25 / This paper proposes to apply a similar framework adopted by Diebold and Li (2006) to forecast the Brazilian term structure of the US dollar-denominated interest rates, which have been done through the well-known three factors model developed by Nelson-Siegel. The methodology used to find the lambda factor, which drives the decay velocity of interest rates, was the rolling window optimization where for each forecast was calculated the lambda that minimizes the root mean square error (RMSE) of Nelson and Siegel fit. Furthermore, an autoregressive model was used to estimate the latent factors and, consequently, the interest rate. The results obtained were analogous to those found by Diebold and Li, where the authors verified a good predictive capacity for the model when compared to the random walk and other models used as benchmark. / O presente trabalho concentra-se em fazer um exercício de previsão da curva de cupom cambial futura similar ao proposto por Diebold e Li (2006) para as treasuries americanas, onde os autores utilizam um modelo econométrico de três fatores, no caso o conhecido Nelson e Siegel. A metodologia adotada para encontrar o fator λ (lambda), parâmetro este que rege a velocidade de decaimento da taxa do cupom cambial, foi uma otimização utilizando uma janela móvel, onde para cada instante t é observado qual o lambda que minimizaria a raiz do erro quadrático médio (REQM) do fit do modelo de Nelson-Siegel. Em seguida é conduzido um modelo autoregressivo para estimar os fatores latentes e consequentemente a taxa de cupom cambial para o exercício. O resultado obtido foi em linha com o encontrado por Diebold e Li onde os autores constataram uma boa capacidade preditiva para o modelo quando comparado ao passeio aleatório, nosso benchmark.

Avaliamos as previsões fora da amostra da curva de juros geradas por modelos de redes neurais artificiais e as comparamos com os modelos tradicionalmente usados para este fim. A curva de juros foi segmentada em três regiões distintas e para cada uma dessas regiões e horizontes de previsão, foram estimados duas classes de modelos de redes neurais (modelos dinâmicos e modelos estáticos), totalizando 198 modelos estimados. Afim de verificar a significância estatística das previsões dos modelos de RNA em relação aos outros modelos, foi realizado o teste Diebold-Mariano. Os resultados mostram que em média, os modelos estimados através de RNA conseguiram superar as previsões realizadas pelo random walk em todos os horizontes de previsão, sendo essas previsões em torno de 2% e 5% melhores para os horizontes de 1 dia e 1 semana a frente, e de 12% e 7% melhores para os horizontes mais longos, de 1 mês e 3 meses. Além disso, apresentou previsões em torno de 15% e 10% melhores que o modelo de NS para os horizontes de 1 mês e 3 meses a frente. Concluimos que os modelos de redes neurais são capazes de realizar previsões superiores para todos os horizontes testados, principalmente para região de curto prazo da curva, com destaque especial para as previsões com horizontes de 1 dia e 1 semana a frente. / We evaluate the out of sample forecasts of the yield curve generated by artificial neural network models and compare them with the models traditionally used for this purpose. The yield curve was segmented into three distinct regions and for each region and forecast horizons, we estimated two classes of neural network models (dynamic models and static models), totaling 198 models estimated. In order to check the statistical significance of the model predictions of RNA compared to other models, was performed the Diebold-Mariano’s test. The results show that on average, the models estimated using RNA overcame the predictions made by the random walk at all forecast horizons, and these forecasts around 2% and 5% better for horizons of 1 day and 1 week forward and 12% and 7% better for longer horizons, 1 month and 3 months. Moreover, forecasts showed around 15% and 10% better than the NS model for horizons of 1 month and 3 months ahead. We conclude that the neural network models are capable of superior forecasts for all horizons tested, especially for short-term region of the curve, with particular attention to the forecasts with horizons of 1 day and 1 week ahead.

Este trabalho analisa e modela a Estrutura a Termo das Taxas de Juros objetivando ao teste da Hipótese das Expectativas(HE) na ponta curta da curva de juros e a uma aplicação da teoria de Markowitz (1952) no mercado de renda fixa utilizando a estrutura proposta por Caldeira, Moura e Santos (2015). Para estes fins foram utilizados dados dos contratos futuros de 1 dia dos depósito interbancários (DI1) negociados na BMF interpolados em maturidades fixas, sendo utilizados em base semanal quando do teste da HE e em base diária para a construção dos portfólios de mínima variância. Os resultados encontrados para o teste da HE sugerem a invalidade da teoria, uma vez que o prêmio de risco é se mostra ajustável a um modelo GARCH-M e, portanto, variante no tempo. Os portfólios de mínima variância ajustados nas versões irrestrita e restrita (duration máxima de 1 ano) se mostraram consistentes, tendo superado quase a totalidade dos fundos analisados. O portfólio de mínima variância irrestrito obteve o maior Índice de Sharpe no período analisado. / This work analyzes and model the Term Structure of Interest Rates seeking testing Expectation Hypothesis in the short end of the Yield Curve and to apply the portfolio theory to the fixed income context using the framework proposed by Caldeira, Moura e Santos (2015). We used a database of constant maturities interbank deposits’s future contracts. The results suggest Expectation Hypothesis doesn’t hold and risk premium could be modeled by a GARCH-M framework, being time variant. The bond portfolio optimized were, in general, consistent with high sharpe ratio relative to other funds and beated the chosen benchmark during the period analyzed.

O objetivo desta dissertação é desenvolver um modelo de gestão de risco de liquidez que flexibilize as principais simplificações geralmente realizadas pelas instituições financeiras na aplicação de testes de estresse para gerenciamento do risco de liquidez. Assim, esta pesquisa consiste em estimar um fluxo de caixa unificado de uma instituição sob diferentes cenários econômicos, testando se as volatilidades implícitas das opções são um bom indicador de mudanças significativas no mercado de capitais brasileiro, como quebras de correlações históricas e avaliando o efeito da utilização de um deslocamento não paralelo da Estrutura a Termo da Taxa de Juros na aplicação de um teste de estresse. Para alcançar os objetivos propostos, desenvolveu-se uma pesquisa exploratória através do método de estudo de casos. Para isto, este trabalho utilizou um modelo de análise fatorial para avaliar os movimentos da estrutura a termo da taxa de juros brasileira, além de uma ferramenta prática para capturar as informações fornecidas pela volatilidade implícita e uma matriz de correlação entre as variáveis do cenário econômico utilizado para o teste de estresse. Concluiu-se que: i) a realização de um ajuste no cenário econômico em função da matriz de correlação de suas variáveis contribui para a coerência desse teste com seu contexto econômico, sensibilizando significativamente os valores dos fluxos de caixa futuros das instituições financeiras; ii) os resultados da análise fatorial indicam que a aplicação de um deslocamento não paralelo da ETTJ tem pouca importância prática para a melhoria da coerência dos testes de estresse, em função da grande concentração de poder explicativo da sua variabilidade em torno do fator nível e do baixo poder explicativo dos fatores inclinação e curvatura, principalmente nos vértices iniciais; iii) a volatilidade implícita pode ser utilizada como um proxy da volatilidade futura, apesar das suas limitações. Com a aplicação do modelo em uma instituição financeira, foi sugerido um grid de decisão a ser utilizado no gerenciamento do risco de liquidez. / The aim of this dissertation is to develop a framework for liquidity risk management that relaxes the main simplifications made by financial institutions when using stress tests to manage their liquidity risk. This research consists of an estimatate of a financial institution cash flow under different scenarios, testing if option´s implied volatilities are a good proxy for significant future changes in the brazilian capital market (like historical correlations shifts) and evaluating the use of a non-parallel yield curve shift for the stress test process. To reach the desired objectives, it was developed an exploratory research through the study case method. This work, therefore, uses a factor analysis model to evaluate the Brazilian yield curve term structure movements, a practical tool to capture the information provided by implied volatility and a correlation matrix among the scenario variables used for stress testing. The conclusions were: i) the correlation adjusted scenario adds coherence to the stress test process; ii) a non-parallel yield curve shift adds little coherence, because most of its variance can be explained by the factor level and only a few can be explained by the factors slope and curvature; iii) the option´s implied volatility can be used as a proxy for the future volatility. After the use of this model in a financial instituition cash flow, a decision grid was developed to be used in the liquidity risk management.

[pt] O estudo da influência de fatores comuns na determinação dos preços de equilíbrio dos mais diversos ativos financeiros, em especial dos títulos de renda fixa, tem recebido bastante atenção nas literaturas de Finanças e Macroeconomia. Mais recentemente, Diebold, Li e Yue (2008) mostraram que os fatores que governam a dinâmica da curva de juros dos treasuries emitidos pelos governos dos EUA, Alemanha, Japão e Reino Unido são parcialmente determinados por influências globais, ou seja, que afetam os fatores nesses países simultaneamente. O objetivo desse trabalho é mostrar que esse fenômeno ainda é observado quando adicionamos países emergentes à amostra (mais especificamente, Brasil, México e Colômbia), quando analisamos o mercado de corporate bonds negociados nos EUA e emitidos por empresas privadas atuando em três setores da economia e com diversos níveis de risco e quando trabalhamos com dados misturados, ou seja, de países e empresas. As principais contribuições desse trabalho são estender o resultado de Diebold, Li e Yue (2008) para uma coleção mais ampla de ativos e identificar novos fatores comuns que não puderam ser revelados na análise efetuada por esses autores. / [en] The study of the influence of common factors in the determination of equilibrium prices of all kinds of financial assets, especially fixed return assets, has received a lot of attention from Macroeconomics and Finance literature. Most recently, Diebold, Li and Yue (2008) have shown that factors that govern the dynamics of the yield curve of the Treasuries issued by the American, German, Japanese and British Governments are partially determined by global influence, that is, that affect simultaneously factors in these countries. The purpose of this work is to show that this phenomena is still observed when we add emerging countries to the sample (more specifically, Brazil, Mexico and Colombia), when we analyze the corporate bond markets for companies with different risk levels in three sectors of the economy and when we work with mixed data, that is, of companies and countries. The main contribution of this paper is to extend the results obtained by Diebold, Li and Yue (2008) to a wider sample of assets and identify a new range of common factors that were not present in the analysis of these authors.

Avaliamos as previsões fora da amostra da curva de juros geradas por modelos de redes neurais artificiais e as comparamos com os modelos tradicionalmente usados para este fim. A curva de juros foi segmentada em três regiões distintas e para cada uma dessas regiões e horizontes de previsão, foram estimados duas classes de modelos de redes neurais (modelos dinâmicos e modelos estáticos), totalizando 198 modelos estimados. Afim de verificar a significância estatística das previsões dos modelos de RNA em relação aos outros modelos, foi realizado o teste Diebold-Mariano. Os resultados mostram que em média, os modelos estimados através de RNA conseguiram superar as previsões realizadas pelo random walk em todos os horizontes de previsão, sendo essas previsões em torno de 2% e 5% melhores para os horizontes de 1 dia e 1 semana a frente, e de 12% e 7% melhores para os horizontes mais longos, de 1 mês e 3 meses. Além disso, apresentou previsões em torno de 15% e 10% melhores que o modelo de NS para os horizontes de 1 mês e 3 meses a frente. Concluimos que os modelos de redes neurais são capazes de realizar previsões superiores para todos os horizontes testados, principalmente para região de curto prazo da curva, com destaque especial para as previsões com horizontes de 1 dia e 1 semana a frente. / We evaluate the out of sample forecasts of the yield curve generated by artificial neural network models and compare them with the models traditionally used for this purpose. The yield curve was segmented into three distinct regions and for each region and forecast horizons, we estimated two classes of neural network models (dynamic models and static models), totaling 198 models estimated. In order to check the statistical significance of the model predictions of RNA compared to other models, was performed the Diebold-Mariano’s test. The results show that on average, the models estimated using RNA overcame the predictions made by the random walk at all forecast horizons, and these forecasts around 2% and 5% better for horizons of 1 day and 1 week forward and 12% and 7% better for longer horizons, 1 month and 3 months. Moreover, forecasts showed around 15% and 10% better than the NS model for horizons of 1 month and 3 months ahead. We conclude that the neural network models are capable of superior forecasts for all horizons tested, especially for short-term region of the curve, with particular attention to the forecasts with horizons of 1 day and 1 week ahead.

Este trabalho analisa e modela a Estrutura a Termo das Taxas de Juros objetivando ao teste da Hipótese das Expectativas(HE) na ponta curta da curva de juros e a uma aplicação da teoria de Markowitz (1952) no mercado de renda fixa utilizando a estrutura proposta por Caldeira, Moura e Santos (2015). Para estes fins foram utilizados dados dos contratos futuros de 1 dia dos depósito interbancários (DI1) negociados na BMF interpolados em maturidades fixas, sendo utilizados em base semanal quando do teste da HE e em base diária para a construção dos portfólios de mínima variância. Os resultados encontrados para o teste da HE sugerem a invalidade da teoria, uma vez que o prêmio de risco é se mostra ajustável a um modelo GARCH-M e, portanto, variante no tempo. Os portfólios de mínima variância ajustados nas versões irrestrita e restrita (duration máxima de 1 ano) se mostraram consistentes, tendo superado quase a totalidade dos fundos analisados. O portfólio de mínima variância irrestrito obteve o maior Índice de Sharpe no período analisado. / This work analyzes and model the Term Structure of Interest Rates seeking testing Expectation Hypothesis in the short end of the Yield Curve and to apply the portfolio theory to the fixed income context using the framework proposed by Caldeira, Moura e Santos (2015). We used a database of constant maturities interbank deposits’s future contracts. The results suggest Expectation Hypothesis doesn’t hold and risk premium could be modeled by a GARCH-M framework, being time variant. The bond portfolio optimized were, in general, consistent with high sharpe ratio relative to other funds and beated the chosen benchmark during the period analyzed.

O objetivo desta dissertação é desenvolver um modelo de gestão de risco de liquidez que flexibilize as principais simplificações geralmente realizadas pelas instituições financeiras na aplicação de testes de estresse para gerenciamento do risco de liquidez. Assim, esta pesquisa consiste em estimar um fluxo de caixa unificado de uma instituição sob diferentes cenários econômicos, testando se as volatilidades implícitas das opções são um bom indicador de mudanças significativas no mercado de capitais brasileiro, como quebras de correlações históricas e avaliando o efeito da utilização de um deslocamento não paralelo da Estrutura a Termo da Taxa de Juros na aplicação de um teste de estresse. Para alcançar os objetivos propostos, desenvolveu-se uma pesquisa exploratória através do método de estudo de casos. Para isto, este trabalho utilizou um modelo de análise fatorial para avaliar os movimentos da estrutura a termo da taxa de juros brasileira, além de uma ferramenta prática para capturar as informações fornecidas pela volatilidade implícita e uma matriz de correlação entre as variáveis do cenário econômico utilizado para o teste de estresse. Concluiu-se que: i) a realização de um ajuste no cenário econômico em função da matriz de correlação de suas variáveis contribui para a coerência desse teste com seu contexto econômico, sensibilizando significativamente os valores dos fluxos de caixa futuros das instituições financeiras; ii) os resultados da análise fatorial indicam que a aplicação de um deslocamento não paralelo da ETTJ tem pouca importância prática para a melhoria da coerência dos testes de estresse, em função da grande concentração de poder explicativo da sua variabilidade em torno do fator nível e do baixo poder explicativo dos fatores inclinação e curvatura, principalmente nos vértices iniciais; iii) a volatilidade implícita pode ser utilizada como um proxy da volatilidade futura, apesar das suas limitações. Com a aplicação do modelo em uma instituição financeira, foi sugerido um grid de decisão a ser utilizado no gerenciamento do risco de liquidez. / The aim of this dissertation is to develop a framework for liquidity risk management that relaxes the main simplifications made by financial institutions when using stress tests to manage their liquidity risk. This research consists of an estimatate of a financial institution cash flow under different scenarios, testing if option´s implied volatilities are a good proxy for significant future changes in the brazilian capital market (like historical correlations shifts) and evaluating the use of a non-parallel yield curve shift for the stress test process. To reach the desired objectives, it was developed an exploratory research through the study case method. This work, therefore, uses a factor analysis model to evaluate the Brazilian yield curve term structure movements, a practical tool to capture the information provided by implied volatility and a correlation matrix among the scenario variables used for stress testing. The conclusions were: i) the correlation adjusted scenario adds coherence to the stress test process; ii) a non-parallel yield curve shift adds little coherence, because most of its variance can be explained by the factor level and only a few can be explained by the factors slope and curvature; iii) the option´s implied volatility can be used as a proxy for the future volatility. After the use of this model in a financial instituition cash flow, a decision grid was developed to be used in the liquidity risk management.