投資組合模型優化及效率評價研究-基於不確定環境 王建建 何楓 9787563835348 【台灣高等教育出版社】

內容簡介
由於證券市場環境日益複雜，不確定環境下證券投資組合的研究已成為眾多學者關注的焦點，亟需探索研究更加優化的組合模型來抵禦風險。不確定性是投資組合模型非常重要的因素，許多基於均值-方差框架下衍生而來的不確定模型，大都考慮將風險和收益的不確定性量化處理，在模型構建中卻忽視了實際市場交易中的摩擦因素，例如交易成本與市場流動性等的影響，使得投資者在證券市場中極有可能面臨不確定、不精確和模糊的金融數據。因此，本書基於前期學者的重要研究進展，著重探索不確定環境下投資組合模型優化及其效率評價方法，試圖為投資決策分析建立一種新的分析框架。在內容上，本書分別採用區間數、模糊數和優化方法等數學工具對證券投資組合選擇問題進行了系統深入的研究，構建了若干有實踐價值的不確定環境下投資組合優化模型，通過改進目標函數及約束條件的優化方法進行求解，並且採用中國證券市場的數據給出了應用實例。其次，針對不確定環境下的投資組合模型，提出了區間DEA的投資組合效率評價模型及模糊投資組合的效率評價模型一般形式。最後，在總結全書內容的基礎上，通過實際應用驗證了本書效率評價模型的有效性和實用性，提出了不確定環境下有利於投資者的決策建議。
本書可供從事金融數學、金融工程和金融管理研究的科研人員，從事實際投資決策的專業人員以及有關專業的高等院校師生閱讀參考。

作者簡介
王建建，女，漢族，中共黨員，山東臨沂人，博士，現為北京物資學院統計與數據科學學院講師、研究生導師。研究領域主要包括投資組合優化及支持向量機等。先後在Plos One、Frontiers in Psychology、《中國管理科學》 《控制理論與應用》 《統計與決策》等國內外學術刊物發表論文10餘篇。此外，主持或參与了國家自然基金、北京市社科基金、北京市教委社科等課題項目，具有豐富的理論與項目經驗。
何楓，男，漢族，中共黨員，湖南瀏陽人，博士，現為北京科技大學經濟管理學院教授、博士生導師。主要研究領域為企業與產業效率評價理論與方法、低碳與環境經濟、產業發展與國際經濟等。先後在Energy Policy、Journal of the Operational Research Society 、Journal of Business Research 、《管理科學學報》 《系統工程理論與實踐》 《中國管理科學中國工業經濟》 《世界經濟》 《金融研究》 《數量經濟技術經濟研究》 《經濟學家、財貿經濟》 《中國軟科學》 《國際貿易問題》 等國內外學術刊物上發表論文100餘篇。

目錄
第1章緒論
1 1研究背景
1 2研究意義
1 3研究內容、研究方法與技術路線
第2章理論基礎及文獻綜述
2 1證券投資組合的基本理論
2 2不確定數相關理論
2 3效率評價DEA理論
2 4不確定性證券投資組合模型及效率評價研究綜述
第3章基於區間數的多目標證券投資組合模型
3 1基於區間數的多目標證券投資組合模型的構建
3 2求解區間數的多目標證券投資組合模型
3 3應用分析
3 4本章小結
第4章改進區間可接受度的證券投資組合區間二次
規劃模型
4 1含交易成本的區間二次規劃模型構造及其求解
4 2數值應用
4 3本章小結
第5章基於證券投資組合廣義區間二次規劃的數值解
及實際應用
5 1含流動性的證券投資組合的廣義區間二次規劃模型
5 2證券投資組合的廣義區間二次規劃模型的求解
5 3數值投資應用
5 4本章小結
第6章證券投資組合模糊二次規劃模型
6 1預備知識
6 2模型建立及求解
6 3數值算例
6 4本章小結
第7章基於區間DEA的投資組合的效率評價及實際應用
7 1證券投資組合效率評價模型
7 2基於區間DEA的投資組合效率評價模型
7 3實例分析
7 4本章小結
第8章基於DEA的模糊投資組合的效率評價及實際應用
8 1模糊證券投資組合效率定義
8 2模糊投資組合效率評價模型的一般形式
8 3實證分析
8 4本章小結
第9章結論及研究展望
參考文獻
附錄1第3章10隻股票每月收益率
附錄2第3章10隻股票每月收益率區間計算分佈表及圖
附錄3第3章10隻股票每月換手率區間計算分佈表及圖
附錄4第3章理想點法和線性加權和法模型代碼
附錄5第4章基於改進區間可接受度及可能度的模型代碼
附錄6第5章基於廣義區間二次規劃數值解代碼
附錄7第6章模糊二次規劃代碼
附錄8第7章23隻股票不同時段的效率值
附錄9第7章5隻股票10種組合在不同時段的效率值
附錄10第7章10種組合下5隻股票不同時段的最優
組合比例
附錄11第7章23隻股票區間收益及風險代碼
附錄12第7章基於區間DEA模型求23隻股票不同模式下
區間效率代碼
附錄13第8章基於DEA模糊投資組合效率評價代碼

前言/序言
前言
技術進步是推動金融業發展與變革、促進我國經濟高質量發展的重要動力。在數字經濟時代，金融科技能夠優化金融業資源配置方式，催生金融業支付結算新業態，提升信息收集與傳遞效率，優化金融業風險管理模式，通過「金融樂高」的形式為金融業提供全新可能性。同時，金融科技能夠通過促進實體經濟高質量發展，推動數字產業基礎建設，助力金融科技戰略部署。因此，要重視金融科技相關風險管理與防控，建立數字經濟時代的金融行業效率評價體系。金融科技發展步入新的階段，技術進步使得金融機構能夠更好地識別風險、管理風險。金融科技提供了信用風險評估模式並且控制了信用風險。隨著金融科技的發展以及機器學習和深度學習等技術的進步，金融機構能夠通過對市場數據的分析來進行市場預測，其預測結果亦能夠供金融機構參考，使其能夠捕捉市場規律，精準識別市場風險，提高市場風險管控效率，促進金融業良好發展。
「十四五」時期，數字經濟成為我國實現高質量發展的關鍵支撐，而對金融數字化轉型而言，到目前為止，屬於金融行業的證券投資組合理論不斷發展，已成為金融市場中重要的組成部分。由於證券市場環境日益複雜，不穩定性使得不確定環境下證券投資組合的研究成為眾多學者關注的焦點，亟須探索研究更加合適的組合模型來抵禦風險。不確定性是投資組合模型非常重要的因素，許多基於均值-方差框架衍生而來的不確定模型大都考慮將風險和收益的不確定性進行量化處理，在模型構建中卻忽視了實際市場交易中摩擦因素（如交易成本與市場流動性等）的影響，這些在實際證券市場中不可避免地會對交易的結果產生巨大影響，使得投資者在證券市場中極有可能面臨不確定、不精確的金融數據。因此，有必要考慮採用區間數與模糊數來量化這類指標，同時將交易成本以及市場流動性納入不確定環境下的模型，分別建立相應的不確定投資組合優化模型進行求解研究，並針對不確定環境下投資組合模型的效率問題建立有效評價體系。
不確定性是決策分析研究中最主要的困難。事件的不確定性主要有兩種不同的表現形式：隨機性和模糊性。投資組合選擇是投資者在不確定環境下的投資決策問題。自從1952年馬科維茨運用數量化方法創立了證券投資組合理論以來，隨機不確定性環境下的投資組合選擇問題的研究已經發展得相當完善。然而，對於投資決策中模糊不確定性的研究卻比較少。近幾年證券市場中的不確定性逐漸被人們所認識和關注，基於模糊不確定性的投資組合選擇正在成為學術界關注的重要研究領域之一。
本書基於筆者的博士學位論文，分別採用區間數及模糊數和最優化方法等工具對證券投資組合選擇問題進行了系統深入的研究，試圖為投資決策建立一種新的分析框架。針對中國證券市場，本書提出採用區間數及模糊數量化投資組合模型的預期收益、風險及流動性指標，構建了若干有實踐價值的不確定環境下的組合優化模型，通過改進目標函數及約束條件的優化方法進行求解，並且採用中國證券市場的數據對模型給出了應用實例。同時，基於數據包絡分析法，針對不確定環境下的投資組合模型，本書提出了區間DEA的投資組合效率評價模型及模糊投資組合的效率評價模型的一般形式。本書還介紹了該領域其他學者的重要研究進展。本書的主要研究內容包括以下六個部分：
第一，建立了考慮收益、風險和流動性的多目標區間規劃模型，並採用理想點法和線性加權和法對模型進行求解。首先，運用理想點法求各個目標的最佳最優值和最差最優值，並引入優化參數級別，從而將不確定規劃問題轉化為確定規劃問題；其次，運用線性加權和法，通過直接引入優化參數的水平來求解模型；最後，通過數值算例及實際證券組合對兩種方法進行比較。
第二，改進區間可接受度的證券投資組合區間二次規劃模型。首先，建立隨機不確定環境下的投資組合模型。其次，針對構建的不確定投資組合模型的目標函數和約束條件含有不確定數的情況，提出了基於改進區間可接受度及可能度確定性轉換方法進行模型的求解。最後，通過證券的數據實驗，與已有的傳統方法進行對比。
第三，研究了證券投資組合的廣義區間二次規劃模型，考慮採用拉格朗日對偶演算法求解該模型上界，以獲得更精確的值。最後通過兩組證券實際應用來驗證所建立的模型，結果表明：採用拉格朗日方法求解所提出的模型可以得到更精確的投資組合的風險區間，有助於投資者在現實生活中進行更加合理的投資選擇。
第四，針對模糊環境下的投資組合問題，首先用三角和梯形模糊數分別描述證券的收益率和流動性，並在模型中引入了線性交易成本，建立了一種新的含交易成本及流動性約束的投資組合風險最小化的模糊二次規劃模型。為求解該模糊模型，本書提出採用γ-截集，將模糊二次規劃模型轉化為區間規劃進行求解。最後通過實驗將本書構建的模型與設置流動性和交易成本是否存在的三種模型進行比較，結果表明：採用本書模型得到的結果更優，而且投資者可得到模糊環境下不同參數對應的風險值，使投資者可做出更接近市場實際情況的投資決策。
第五，結合了投資組合與效率評價兩大理論體系，針對不確定環境下證券的區間收益率、風險損失率，運用區間DEA方法，提出了區間DEA的投資組合效率評價模型。基於DEA的投資組合效率評價的研究大多在投入與產出指標為精確數且不考慮市場摩擦因素影響的前提下展開。然而，現實證券市場中存在各種摩擦因素與限制，因此在用均值方差前沿面來評價投資組合的效率時存在一定的難度，從而無法獲取真實有效的效率值。為解決此問題，本書首先採用區間數刻畫收益率及風險損失率，以此構建了區間DEA的投資組合效率評價模型。其次，通過投資組合的實例驗證了採用區間DEA方法來評價不確定環境下投資組合有效性具有一定優勢。最後得出結論：採用區間DEA方法對未來不確定環境下的證券投資組合的效率值進行估計，可得到組合收益及風險區間有效範圍，有利於投資者做出合理的投資決策。
第六，證券市場的多摩擦因素（如交易成本及流動性的限制）的影響使得投資者很難獲得精確的收益率，為投資組合的效率評價帶來一定的難度。為此，基於模糊理論，本書針對不確定環境下證券的模糊收益率，引入了交易成本、交易量限制等約束條件，結合數據包絡分析方法，建立了基於DEA的模糊投資組合效率評價模型的一般形式，以便針對含摩擦因素的模糊投資組合進行效率的評估。最後，通過實際應用驗證了本書效率評價模型的有效性和實用性，有利於投資者針對不確定環境下證券投資組合模型的效率做出合理的投資決策。
本書能夠順利完稿，首先要感謝導師何楓教授在書稿寫作過程中給予的建設性意見及寫作指導。其次，感謝Wind金融終端資料庫提供了各類證券詳細的統計數據，為研究的順利開展起到了鋪墊作用。再次，感謝北京科技大學經濟管理學院的胡楓教授、黃曉霞教授的寶貴建議，感謝北京科技大學經濟管理學院博士徐曉寧、馬棟棟、李航、陳麗莉、劉榮、劉艷榮等在本書撰寫過程中提供的建議，感謝碩士生王啟立、徐秀梅等在我生活上遇到困難時提供的幫助和支持。在本書付梓之際，謹向參与本書研究的所有人員給予的鼎力支持表示感謝。同時，感謝首都經濟貿易大學出版社的幫助和支持。
本書在分析和論證過程中應用和借鑒了國內外許多學者的部分相關研究成果，這些研究成果對本書的內容起到了極大的支撐作用，在此表示衷心的感謝。感謝北京物資學院學術專著出版資助基金項目及2022年校級青年科研基金項目（2022XJQN35）提供的資助。本書可供從事金融數學、金融工程和金融管理研究的科研人員，從事實際投資決策的專業人員以及有關專業的高等院校師生閱讀參考。
由於時間緊，加之筆者水平有限，本書對有些問題的研究不夠深入，數據未能及時更新，需要做進一步的研究。對於著作的不妥之處，懇請各位專家、同行及廣大讀者批評指正。