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2022-06-10
英文标题:
《DeepTriangle: A Deep Learning Approach to Loss Reserving》
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作者:
Kevin Kuo
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最新提交年份:
2019
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英文摘要:
  We propose a novel approach for loss reserving based on deep neural networks. The approach allows for joint modeling of paid losses and claims outstanding, and incorporation of heterogeneous inputs. We validate the models on loss reserving data across lines of business, and show that they improve on the predictive accuracy of existing stochastic methods. The models require minimal feature engineering and expert input, and can be automated to produce forecasts more frequently than manual workflows.
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中文摘要:
我们提出了一种基于深度神经网络的新型损失准备金方法。该方法允许对已支付的损失和未决索赔进行联合建模,并合并不同的输入。我们验证了跨业务线的损失准备金数据模型,并表明它们提高了现有随机方法的预测精度。这些模型需要最少的特征工程和专家输入,并且可以自动化,以比手动工作流更频繁地生成预测。
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分类信息:

一级分类:Statistics        统计学
二级分类:Applications        应用程序
分类描述:Biology, Education, Epidemiology, Engineering, Environmental Sciences, Medical, Physical Sciences, Quality Control, Social Sciences
生物学,教育学,流行病学,工程学,环境科学,医学,物理科学,质量控制,社会科学
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一级分类:Computer Science        计算机科学
二级分类:Machine Learning        机器学习
分类描述:Papers on all aspects of machine learning research (supervised, unsupervised, reinforcement learning, bandit problems, and so on) including also robustness, explanation, fairness, and methodology. cs.LG is also an appropriate primary category for applications of machine learning methods.
关于机器学习研究的所有方面的论文(有监督的,无监督的,强化学习,强盗问题,等等),包括健壮性,解释性,公平性和方法论。对于机器学习方法的应用,CS.LG也是一个合适的主要类别。
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一级分类:Quantitative Finance        数量金融学
二级分类:Risk Management        风险管理
分类描述:Measurement and management of financial risks in trading, banking, insurance, corporate and other applications
衡量和管理贸易、银行、保险、企业和其他应用中的金融风险
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2022-6-10 01:05:44
ArticleDeepTriangle:损失服务的深度学习方法Kevin Kuo1,*卡萨艾;kevin@kasa.ai*通信:kevin@kasa.aiReceived:日期;接受:日期;发布日期:日期 摘要:允许对已支付损失和未决索赔进行联合建模,并合并异质输入。我们在跨业务线的损失准备金数据上验证了模型,并表明它们提高了现有随机方法的预测精度。这些模型需要最少的特征工程和专家输入,并且可以自动化,以比手动工作流更频繁地生成预测。关键词:损失准备金;机器学习;神经网络1。简介在财产保险公司和意外伤害保险公司的损失准备金活动中,精算师关注的是预测未来因索赔而产生的付款。从保险业各利益相关者的角度来看,准确估计这些付款很重要。对于保险公司的管理层来说,未付索赔的估计将为核保、定价和战略决策提供信息。对于投资者而言,损失准备金和与之相关的交易是保险公司资产负债表和损益表的重要组成部分。而且,对于监管机构来说,需要准确的损失准备金来适当了解保险公司的财务状况。索赔报告(保险人在损失发生后才知道损失)和索赔最终发展(在各因素导致损失准备金问题难以解决后,付款仍会持续很长时间)都可能存在时间滞后,对于这两种情况,已有大量文献和正在进行的积极研究。我们建议读者参考英国和维拉尔[9],了解问题和现有技术的调查。领域[],最近已进入损失准备金文献。
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2022-6-10 01:05:47
Wüthrich[33]用神经网络扩充了传统的链梯法,以结合索赔特征,Gabrielli和Wüthrich[13]利用神经网络合成索赔数据,Gabrielli等人[12]和Gabrielli[11]将经典的参数损失准备金模型嵌入到神经网络中。更具体地说,Gabrielli等人【12】和Gabrielli【11】的发展建议初始化一个神经网络,以便在训练之前,它与一个经典模型精确对应,例如过度分散的泊松模型。然后,训练迭代调整神经网络的权重,以最小化预测误差,这可以解释为一个boosting过程。arXiv:1804.09253v4【统计美联社】1992年9月16日,共13页图1。前馈神经网络。在开发我们称之为DeepTriangle的框架时,我们还从现有的随机储备文献中获得了启示。除了已付损失外,建议利用数据的作品还包括[25][22]信息。Avanzi等人[2]超越了单一同质投资组合,考虑了保险公司投资组合中各业务线之间的依赖关系,而Peremans等人[24]在模型部署期间提出了稳健的一般网络权重。我们开发的方法在许多方面不同于现有的工作,并且在单个模型中同时具有以下内容。事实上,该体系结构还可以容纳任意的额外输入,如索赔计数数据和经济指标,如果这些数据可供建模者使用的话。其次,在模型更新或预测过程中,它不需要手动输入,这意味着预测可以比传统流程更频繁地生成,从而使管理层能够更快地对投资组合中的变化作出反应。术语,第3节讨论了使用的数据集,并介绍了拟议的神经网络架构,第5节总结道。2.
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2022-6-10 01:05:50
神经网络预备课程【14】【5】【34】本节简要概述。深度学习和损失发展三角的门户。图1所示的13层中的3层,其目标是预测inputx的输出。中间值被称为隐藏层,由h[l]j表示,它们试图将输入数据转换为表示形式,从而在预测输出时变得更加有用。计算图中的节点,对于每个层l=1,五十、 ash[L]j=g[L](z[L]j),(1)其中z[L]j=w[L]Tjh[L-1] +b[l]j,(2)j=。n[l][l]ljjn[l]g[l]l=。Lh[l]w[l]jb[l]J,这些是在培训期间学习的。对于l=1,我们将之前的层激活定义为输入,以便第二层的计算变成[1]j=g[1](w[1]Tjx+b[1]j)。(3) 此外,对于输出层l=l,我们计算预测^y=h[l]j=g[l](w[l]Tjh[l-1] +b[L]j)。(4) f=fLo 佛罗里达州-1.o · · · o F参数化asf(x;W[1],b[1],…,W[L],b[L])。这里,应该提到的是,g[l](l=1,…,l)属于神经网络,因为否则我们将有一个简单的线性模型组成。关闭模型预测值与实际值。在模型训练期间,上述参数将迭代更新,以最小化损失函数。参数化数据的每次更新(包括多次更新)称为一个历元。训练一个神经网络常常需要对数据进行多次传递。数据和模型架构3.1。数据来源每个事故年。在附表P数据中,数据汇总到事故年份发展年份记录中。Meyers【20】详细介绍了构建数据集的过程。遵循Meyers[20],我们将自己限制在一个子集的数据中,该数据涵盖四个业务线每个业务线。
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2022-6-10 01:05:53
这样做是为了便于与现有结果进行比较。我们在研究中使用了数据集中的以下变量:业务线、公司代码、意外事故。在本研究中,意外事故是指已发生的损失减去累计已付损失。公司代码是一个类别变量,表示记录与哪个保险公司相关。3.2. 培训/测试SetupLet指数1≤ 我≤ Idenote事故年份和1≤ j≤ Jdenote开发年份考虑不足。此外,让{Pi,j}和{OSi,j}分别表示已支付的增量损失和总索赔额或案件准备金。然后,在日历年I结束时,我们可以访问观测数据{Pi,j:I=1,…,I;j=1,…,I- i+1}(5)和{OSi,j:i=1,…,i;j=1,…,i- i+1}。(6) 假设我们对整个发展年的发展感兴趣;换句话说,对于未来值{bPi,j:i=2,…,i;j=i+1,…,i}和{cOSi,j:i=2,…,i;j=i+1,…,i}。然后,我们可以确定每个事故年的最终损失(UL),i=1,I通过计算culi=I-i+1∑j=1Pi,j+我∑j=I-i+2bPi,j!。(7) 开发年度10累计已支付损失。3.3. 响应和预测变量在DeepTriangle中,每个训练样本与一个事故年份-发展年份对相关联,理想发展年份j是序列(Yi,j,Yi,j+1,…,Yi,I-i+1),(8)Yi,j=(Pi,j/NPEiOSi,j/NPEi)npeii通过将值标准化为类似的量表,利用损失率使培训更容易进行。截至与单元格相关的日历年末:(Yi,1,Yi,2,…,Yi,j)-1). (9) 换句话说,对于每个事故年和我们有数据的每个评估日期,我们试图根据截至该日期的观察历史,预测事故年已支付损失和未决索赔的未来发展。
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2022-6-10 01:05:56
虽然我们最终对i,j,已支付损失感兴趣,但我们将未决索赔作为模型的辅助输出。我们将在下一节详细阐述这种方法背后的原因。预测因素的第二个组成部分是与经验相关的公司识别者。因为我们在每次培训迭代中都包含了来自多家公司的经验,所以我们需要一种方法来实现图2中的5。DeepTriangle架构。Embed表示嵌入层,GRU表示选通递归单元,FC表示全连接层。详情见下一节。3.4. 模型体系结构如图2所示,DeepTriangle是一个多任务网络[],利用每个业务线的序列进行排序,每个模型都是根据多个公司的数据进行训练的。3.4.1. 多任务学习由于两个目标数量,即已付损失和未决索赔,是相关的,我们希望通过联合培训获得比单独预测每个数量更好的绩效。尽管Caruana[3]解释了为什么它可以改进预测:通过利用未决索赔的响应数据,我们有效地增加了训练数据的大小,因为我们为学习算法提供了更多的信号;通过尝试预测未决索赔,可能会有一些隐藏的特征,这些特征对于预测已付损失很有用;此外,通过尝试预测培训期间的未决索赔,我们施加了偏差,得出了一个超过随机噪声的模型。3.4.2. 顺序输入处理为了处理已支付损失和未决索赔的时间序列,我们使用了选通递归单元(GRU)[],这是一种适用于序列数据的递归神经网络(RNN)构建块。
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