Аналіз задачі вибору критеріїв у моделях диверсифікації

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.30837/ITSSI.2023.26.005

Ключові слова:

багатокритеріальна задача; задача оптимального портфеля; згортка критеріїв; метод послідовних поступок; множина Парето; ентропія

Анотація

Цифровізація економіки знижує вартість ведення бізнесу завдяки автоматизації відповідних процесів, але будь-яка трансформація генерує нові ризики, нестійкість економіки. Економічна нестабільність призводить до падіння рівня життя та, як наслідок, негативно впливає на діяльність торговельних підприємств. Особливо чутливими до будь-яких змін є середній та малий бізнес. Зниження попиту на більшість товарів повсякденного вживання болісно позначається на діяльності торговельних підприємств малого та середнього бізнесу, призводить до появи нових ризиків. Ці ризики істотно впливають на зниження прибутковості підприємств. Тому важливим для кожного підприємства є завдання диверсифікації діяльності, що передбачає розширення товарного асортименту, переорієнтацію ринків збуту та оптимальний розподіл товарів між підрозділами одного підприємства. Предметом дослідження статті є багатокритеріальні моделі диверсифікованого портфеля, що мінімізують ризики, які виникають в епоху цифрової економіки в управлінні мережами торговельних підприємств. Для формалізації задачі запропоновано п’ять моделей, що різняться векторними цільовими функціями як за кількістю, так і за якістю обраних критеріїв. Метою роботи є аналіз проблеми вибору критеріїв у відповідних багатокритеріальних, або векторних, задачах диверсифікації. У статті досліджуються переваги введення до складу критеріїв класичної двокритеріальної моделі портфельної теорії критерію максимізації ентропї, що визначає ступінь різноманітності складу портфеля. Застосовується комплексне поєднання методів класичної теорії портфеля та багатокритеріальної оптимізації. Результатами дослідження є порівняння трьох методів розв’язування таких задач: згортка критеріїв, послідовні поступки та комп’ютерне моделювання множини Парето. Висновки: здобуті результати будуть корисними для автоматизації управління ризиками торговельних мереж. Практична цінність роботи полягає в тому, що досягнуті результати на реальних даних для мережі продемонстрували можливість застосування розробленого інструменту для автоматичного розподілу ресурсів у вигляді паретооптимальних портфелів із метою мінімізації ризиків.

Біографії авторів

Анна Бакурова, НУ «Запорізька політехніка»

доктор економічних наук, професор, професор кафедри системного аналізу та обчислювальної математики

Алла Савранська, НУ «Запорізька політехніка»

кандидат фізико-математичних наук, доцент, доцент кафедри системного аналізу та обчислювальної математики

Еліна Терещенко, НУ «Запорізька політехніка»

кандидат фізико-математичних наук, доцент, доцент кафедри системного аналізу та обчислювальної математики

Дмитро Широкорад, НУ «Запорізька політехніка»

кандидат фізико-математичних наук, доцент, доцент кафедри системного аналізу та обчислювальної математики

Марк Шевчук

аспірант кафедри системного аналізу та обчислювальної математики

Посилання

A Look Into the 2022 Digital Frontier, U.S. Chamber of Commerce’s 2nd Annual Global Forum". URL: https://www.uschamber.com/on-demand/technology/digital-economy-the-global-competition-to-write-the-rules, (last accessed 22.03.2023).

Zanjirdar, M., (2020), Overview of Portfolio Optimization Models. Advances in mathematical finance and applications. 5(4). P. 419–435. DOI: 10.22034/amfa.2020.1897346.1407

Ghandehari, M., Azar, A., Yazdanian, A., Golarzi, Gh. (2019), "A Hybrid Model of Stochastic Dynamic Programming and Genetic Algorithm for Multistage Portfolio Optimization with Glue VaR Risk Measurement". Industrial Management Journal. No. 11 (3). P. 517–542. DOI: 10.22059/IMJ.2019.278912.1007579

Kwon, R., Butler, A. (2021), "Covariance Estimation for Risk-Based Portfolio Optimization". An Integrated Approach. Journal of Risk. No. 24 (2). Р. 11-41. DOI: 10.21314/JOR.2021.020

Chaweewanchon, A., Chaysiri, R. (2011), "Markowitz Mean-Variance Portfolio Optimization with Predictive Stock Selection Using Machine Learning", International Journal of Financial Studies. No. 10 (3), P. 64–73. DOI: https://doi.org/10.3390/ijfs10030064

Lim, Q.Y.E., Cao, Q. Quek, C. (2022), "Dynamic portfolio rebalancing through rein for cement learning". Neural Computing and Applications. Vol. 34, P. 7125–7139. DOI:10.1007/s00521-021-06853-3

Sharma, M., Shekhawat, H.S. (2022), "Portfolio optimization and return prediction by integrating modified deep belief network and recurrent neural network". Knowledge-Based Systems. Vol. 250, Р. 1–19. DOI:10.1016/j.knosys.2022.109024

Escobar-Anel, M., Kschonnek, M., Zagst, R. (2022), "Portfolio optimization: not necessarily concave utility and constraints on wealth and allocation". Mathematical Method sof Operations Research. Vol. 95. P. 101–140. https://doi.org/10.1007/s00186-022-00772-2

Grechuk, B., Hao, D. (2022), "Individual and cooperative portfolio optimization as line ar program". Optimization Letters. Vol.16. P. 2569–2589. DOI:10.1007/s11590-022-01901-w

Mazin, A. M. Al Janabi (2021), "M.A.M.: Multivariate portfolio optimization under illiquid market prospects: a review of theoretical algorithms and practical techniques for liquidity risk management". Journal of Modellingin Management. No.16(1). P. 288-309. DOI:10.1108/JM2-07-2019-0178

Ahmadi-Javid, A., Fallah-Tafti, M. (2019), "Portfolio optimization with entropic value-at-risk". European Journal of Operational Research. No. 279(1). P. 225-241. https://doi.org/10.1016/j.ejor.2019.02.007

Markowitz, H. M., Blay, K. "Risk–Return Analysis. The Theory and Practice of Rational Investing (a four-volume series), McGraw-Hill". 2014. 208 р. URL: https://books.google.com.ua/books/about/Risk_Return_Analysis_The_Theory_and_Prac.html?id=_GknVPOReYoC&redir_esc=y

Xidonas, P., Steuer, R. Hassapis, C. (2020), "Robust portfolio optimization: a categorized bibliographic review". Annalsof Operations Research. Vol.292. P. 533–552. DOI: 10.1007/s10479-020-03630-8

Perepelitsa, V. A., Kozin I. V., Tereshchenko, E. V. (2012), Classification tasks: approaches, methods, algorithms [Zadachi classifikatsii i formirovanie znaniy. -Saarbrucken, Germany] LAP LAMBERT Academic Publishing Gmbh&Co. KG. 196 р.

Ehrgott, M. (2005), "Multicriteria Optimization". Springer, Heidelberg. Vol. XIII. 323 р. DOI: https://doi.org/10.1007/3-540-27659-9

Engau A., Sigler D. (2020), "Pareto solution sin multi criteria optimization underrun certainty". European Journal of Operational Research. No.281 (2). P. 357–368. DOI: 10.1016/j.ejor.2019.08.040

Zhou W., Zhu W., Chen Y., Chen J. (2022), "Dynamic changes and multi-dimensional evolution of portfolio optimization". Economic Research-Ekonomska Istraživanja. Vol.35(11):1-26. P. 1431-1456. DOI:10.1080/1331677X.2021.1968308

Bakurova, A., V., Ropalo, H., M., Tereschenko, E. V. (2021), "Analysis of the Effectiveness of the Successive Concessions Method to Solve the Problem of Diversification". MoMLeT+DS 2021: 3rd International Work shop on Modern Machine Learning Technologies and Data Science. P. 231-242. URL: https://ceur-ws.org/Vol-2917/paper21.pdf

Mathworks, "MATLAB for Artificial Intelligence". URL: https://www.mathworks.com/campaigns/products.

##submission.downloads##

Опубліковано

2023-12-27

Як цитувати

Бакурова, А., Савранська, А., Терещенко, Е., Широкорад, Д., & Шевчук, М. (2023). Аналіз задачі вибору критеріїв у моделях диверсифікації. СУЧАСНИЙ СТАН НАУКОВИХ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ТЕХНОЛОГІЙ В ПРОМИСЛОВОСТІ, (4(26), 5–15. https://doi.org/10.30837/ITSSI.2023.26.005