During the recent years, numerous so-called Buy Now, Pay Later companies have emerged. A type of financial institution offering short term consumer credit contracts. As these institutions have gained popularity, their undertaken credit risk has increased vastly. Simultaneously, the IFRS 9 regulatory requirements must be complied with. Specifically, the Probability of Default (PD) for the entire lifetime of such a contract must be estimated. The collection of incremental PDs over the entire course of the contract is called the PD term structure. Accurate estimates of the PD term structures are desirable since they aid in steering business decisions based on a given risk appetite, while staying compliant with current regulations. In this thesis, the efficiency of Machine Learning within PD term structure modeling is examined. Two categories of Machine Learning algorithms, in five variations each, are evaluated; (1) Deep Neural Networks; and (2) Gradient Boosted Trees. The Machine Learning models are benchmarked against a traditional Markov Chain model. The performance of the models is measured by a set of calibration and discrimination metrics, evaluated at each time point of the contract as well as aggregated over the entire time horizon. The results show that Machine Learning can be used efficiently within PD term structure modeling. The Deep Neural Networks outperform the Markov Chain model in all performance metrics, whereas the Gradient Boosted Trees are better in all except one metric. For short-term predictions, the Machine Learning models barely outperform the Markov Chain model. For long-term predictions, however, the Machine Learning models are superior. / Flertalet s.k. Köp nu, betala senare-företag har växt fram under de senaste åren. En sorts finansiell institution som erbjuder kortsiktiga konsumentkreditskontrakt. I samband med att dessa företag har blivit alltmer populära, har deras åtagna kreditrisk ökat drastiskt. Samtidigt måste de regulatoriska kraven ställda av IFRS 9 efterlevas. Specifikt måste fallisemangsrisken för hela livslängden av ett sådant kontrakt estimeras. Samlingen av inkrementell fallisemangsrisk under hela kontraktets förlopp kallas fallisemangsriskens terminsstruktur. Precisa estimat av fallisemangsriskens terminsstruktur är önskvärda eftersom de understödjer verksamhetsbeslut baserat på en given riskaptit, samtidigt som de nuvarande regulatoriska kraven efterlevs. I denna uppsats undersöks effektiviteten av Maskininlärning för modellering av fallisemangsriskens terminsstruktur. Två kategorier av Maskinlärningsalgoritmer, i fem variationer vardera, utvärderas; (1) Djupa neuronnät; och (2) Gradient boosted trees. Maskininlärningsmodellerna jämförs mot en traditionell Markovkedjemodell. Modellernas prestanda mäts via en uppsättning kalibrerings- och diskrimineringsmått, utvärderade i varje tidssteg av kontraktet samt aggregerade över hela tidshorisonten. Resultaten visar att Maskininlärning är effektivt för modellering av fallisemangsriskens terminsstruktur. De djupa neuronnäten överträffar Markovkedjemodellen i samtliga prestandamått, medan Gradient boosted trees är bättre i alla utom ett mått. För kortsiktiga prediktioner är Maskininlärningsmodellerna knappt bättre än Markovkedjemodellen. För långsiktiga prediktioner, däremot, är Maskininlärningsmodellerna överlägsna.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:umu-196229 |
| Date | January 2022 |
| Creators | Englund, Hugo, Mostberg, Viktor |
| Publisher | Umeå universitet, Institutionen för matematik och matematisk statistik |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0023 seconds