Ulla-Christiane Kopp Quantitatives Risikomanagement in Banken Ulla-Christiane Kopp Quantitatives Risikomanagemenl in Banken ~ r:\rJ DeutscherUniversitats Verlag ~ GABLER 'VIEWEG 'WESTDEUTSCHER VERLAG Die Deutsche Bibliothek - CIP-Einheitsaufnahme Kopp, Ulla-Christiane: Quontitotives Risikomonagement in Banken / Ulla-Christione Kopp. - Wiesbaden : Dt. Univ.-Verl., 1993 (DUV : Wirtschaftswissenschaft) Zugl.: St. Gallen, Hochsch., Diss. 1992 Der Deutsche Universitats-Verlog ist ein Unternehmen der Verlogsgruppe Bertelsmonn International. © Deutscher Universitats-Verlog GmbH, Wiesboden 1993 Dos Werk einschlieBlich oller seiner Te ile ist urheberrechtlich ge schOtzt. Jede Verwertung auBerhalb der engen Grenzen des Ur heberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlogs unzulassig und strafbar. Dos gilt insbesondere fOr Vervielfaltigungen, Ober setzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Ver orbeitung in elektronischen Systemen. Gedruckt auf chlorarm gebleichtem und saurefreiem Papier ISBN-13: 978-3-8244-0133-8 e-ISBN-13: 978-3-322-86176-4 001: 10.1007/978-3-322-86176-4 Geleitwort Das Risikomanagement der Geschaftsrisiken stellt fUr Banken, wie auch fUr international operierende Unternehmungen, einzunehmend bedeutungsvollerwerdendes Problemfeld dar. Die optimale Bewirtschaftung von Risiken - insbesondere das integrierte Management unterschiedlicher Risikokategorien - wird fUr Banken in den nachsten lahren zu einem wettbewerbsbestimrnenden Faktor werden. Mit der vorliegenden Arbeit wird erstmals ein Ansatz vorgestellt, der zeigt, wie Banken die verschiedenartigen Risiken (Zinsanderungsrisiko, Wechselkursrisiko und Ausfallrisiko) zusammengefasst als Gesamtrisiko der Unternehmung bewirtschaften konnen. Die Beriicksichtigung von Ausserbilanzgeschaften in dem dazu entwickelten Entscheidungsmodell gewahrleistet die praktische Einsatzfiihigkeit des LOsungsansatzes sowohl fUr strategische als auch operationelle Belange. Der Leser findet in diesem Buch dariiberhinaus eine Ubersicht fiber Verfahren zur Messung der oben genannten unterschiedlichen Risiken sowie eine Einfiihrung in die Bewertung moderner Finanzmarktinstrumente. Ein Uberblick fiber bisher publizierte Entscheidungsmodelle fUr das Risikomanagement rondet die Arbeit ab und ermoglicht eine Einordnung des hier entwickelten Modells in den aktuellen Stand von Wissenschaft und Praxis. Prof. Dr. P. Stahly v Vorwort Die Idee zu der vorliegenden Dissertation entstand bei der Bearbeitung eines Projekts, das vom lnstitut fiir Untemehmensforschung (Operations Research) -Hochschule St. Gallen (lfU) gemeinsam mit der schweizerischen Bankgesellschaft durchgeftihrt wurde. Ziel dieses Projekts war die ldentifikation und Messung der wesentlichen Geschiiftsrisiken von Banken unter Zuhilfenahme eines Erkliirungsmodells, urn damit Entscheidungsgrundlagen fiir die Vergabe von Risikolimiten und den Abschluss von Ausserbilanzgeschiiften zu liefem. Die anschliessende Uberlegung, das Erkliirungsmodell in ein Entscheidungsmodell zu iiberfiihren, erschien logisch zwingend und reifte zu der vorliegenden Arbeit. Ich mOchte mich bei allen bedanken, die direkt oder indirekt an der Entstehung und Ge staltung meiner Dissertation beteiligt waren. Mein besonderer Dank gilt meinem Referenten, Herm Prof. Dr. P. Stahly, der mich wlihrend meiner Tiitigkeit am lfU in vielfaItiger Weise unterstiitzt hat. Nicht zuletzt die zur Verfiigung gestellte hervorragende Infrastruktur hat zum Gelingen dieser Arbeit beigetragen. Meinem Korreferenten, Herrn Prof. Dr. H. Zimmermann, mOchte ich fUr die Geduld und Zeit, die er bei der Betreuung meiner Arbeit aufgebracht hat, sowie fiir seine wertvollen fachlichen Anregungen danken. Bei der Korrektur des Manuskripts haben mir meine Kollegen am lfU sehr geholfen. Auch ihre stiindige Diskussionsbereitschaft iiber fachliche Probleme und das angenehme Arbeits klima am lnstitut haben zum erfolgreichen Abschluss meiner Dissertation beigetragen. Ebenso gebiihrt mein Dank Herm P. Sommerhalder von der schweizerischen Bankgesell schaft, der mir bei der Erstellung realistischer Szenarien zum Testen meines Modells und bei der Beantwortung bankspezifischer Fragen wiihrend der Phase der Modellerstellung wesent liche HilfesteUung geleistet hat. Von grosser Bedeutung fiir mich waren auch die Gespriiche, die ich mit Herm PD Dr. K. Frauendorfer (Institut fUr Operations Research der Universitiit ZUrich) iiber Fragen der Modellierung und Moglichkeiten des Modellausbaus fiihren konnte. Meiner Familie danke ich fiir den Riickhalt, den sie mir in allen Phasen meiner Dissertation gegeben hat. Ulla-Christiane Kopp VII Inhaltsverzeichnis Einflihrung 1 1.1 Motivation und Zielsetzung 1 1.2 LOsungskonzept 2 1.3 Aufbau der Arbeit 5 2 Risiken von Banken und deren Quantifizierung 7 2.1 Definition des Begriffs Risiko 7 2.2 Betrachtete Risiken 9 2.2.1 Liquiditatsrisiken 9 2.2.2 Erfolgsrisiken 10 2.2.2.1 Wahrungsrisiko 11 2.2.2.2 Zinsrisiko 13 2.2.2.3 Ausfallrisiko 17 2.3 Herkommliche Ansatze zur Quantifizierung der Risiken 18 2.3.1 Anforderungen an ein konsistentes Risikomass 18 2.3.2 Risikomasse flir das Wahrungsrisiko 19 2.3.3 Risikomasse flir das Zinsrisiko 22 2.3.3.1 Zinsbindungsbilanzen 22 2.3.3.2 Durationskonzepte 25 2.3.3.3 Gap-Analysen 30 2.3.3.4 Contingent Claim Approach 35 2.3.3.5 Gegeniiberstellung der Zinsrisikomasse 41 2.3.4 Risikomasse flir das Ausfallrisiko 41 2.4 Entwicklung eines integrativen Risikomasses 43 2.4.1 Worst-case-Szenarien 44 2.4.2 Risikomessung bei worst-case-Szenarien 46 2.4.3 Beispiel zur Risikomessung mit worst-case-Annahmen 50 2.4.4 Kritik 54 3 Einsatz von Ausserbilanzgeschiiften zur Absicherung gegen Risiken 57 3.1 Financial Engineering 58 3.2 Futures 59 3.2.1 Abgrenzung: Futures -Termingeschiifte 60 3.2.2 Finanzfutures 62 3.2.3 In Futures enthaltene Optionen 63 3.2.4 Preisbildung von Finanzfutures 64 3.2.4.1 Preisbildung von Wiihrungsfutures 65 3.2.4.2 Preisbildung von Zinsfutures 66 3.2.4.3 Preisbildung von Indexfutures 68 3.2.5 Hedging mit Futures 69 3.2.5.1 Bestimmung des Hedgingvolumens und der Hedgingstrategie 71 IX 3.3 Swaps 73 3.3.1 Arten von Swaps 74 3.3.2 Bewertung und Ablauf eines Swaps 75 3.3.3 Ausfallrisiko von Swaps 77 3.4 Optionen 79 3.4.1 Optionspreisbildung 82 3.4.2 Options-Kennziffem 83 3.4.3 Options-Delta 85 4 Entscheidungstheoretische Ansiitze zum Risikomanagement 87 4.1 Strukturierung moglicher Ansiitze 87 4.1.1 Modelltheoretische Kriterien 88 4.1.2 Relevante Risiken 90 4.1.3 Beriicksichtigung von Ausserbilanzgeschiiften 91 4.1.4 Abbildung der Unsicherheit 91 4.1.5 Zielgrosse 91 4.2 Klassifikation ausgewiihlter Optimierungsansiitze 92 4.2.1 Deterministische Modelle und stochastische Modelle 95 4.2.2 Betrachtete Risiken 96 4.2.3 Beriicksichtigung der Unsicherheit 96 4.2.3.1 Szenariomodelle ohne Angabe von Wahrscheinlichkeiten 98 4.2.3.2 Szenariomodelle mit Angabe von Wahrscheinlichkeiten 103 4.2.3.3 Stochastische Modelle 108 4.2.4 Zielfunktionen 112 4.3 Zielgrossen von Banken 113 4.4 Anforderungen an ein Risikomanagementmodell 117 5 Entscheidungsmodell zur Optimierung der Neugeschiifte 119 5.1 Modellbeschreibung 119 5.2 Gegebene Daten 120 5.2.1 Zeitraster 120 5.2.2 Zahlungen 121 5.2.3 Marktparameter und Ausfallwahrscheinlichkeiten 123 5.2.4 Risikodeckungskapital und Bilanzsumme 124 5.2.5 Kostensiitze 124 5.2.6 Marktober- und -untergrenzen 125 5.2.7 Worst-case-Annahmen 125 5.3 Entscheidungsvariable 126 5.3.1 Neugeschiifte 126 5.3.2 Limite 128 5.4 Berechnung der Zahlungen aus den Entscheidungsvariablen 128 5.4.1 Bilanzielle Geschiifte 129 5.4.2 Ausserbilanzgeschiifte 131 5.4.2.1 Futures 132 5.4.2.2 Swaps 133 x 5.5 Restriktionen 135 5.5.1 Marktrestriktionen 136 5.5.2 Bilanzrestriktionen 136 5.5.3 Wiihrungsrisikorestriktionen 137 5.5.4 Ausfallrisikorestriktion 139 5.5.5 Zinsrisikorestriktionen 140 5.5.6 Liquiditiitsrestriktionen 142 5.5.7 Risikolimitierung 142 5.6 Zielfunktion 143 5.7 Erweiterungsmoglichkeiten 144 6 Modelliiberpriifung 147 6.1 Datenbasis 148 6.1.1 Zahlungen der bestehenden Geschiifte 148 6.1.2 Marktpararneter und Ausfallwahrscheinlichkeiten 154 6.1.3 Risikodeckungskapital und Bilanzsumme 157 6.1.4 Kostensiitze 157 6.1.5 Marktober- und -untergrenzen flir Neugeschiifte 157 6.1.6 Worst-case-Parameter 159 6.2 Modellrechnungen 159 6.2.1 Bestimmung des Ist-Zustands vor der Optirnierung 160 6.2.2 Optimierung der Neugeschiifte und Variation von Parametern 161 6.2.2.1 Variation des Risikoaversionskoeffizienten 161 6.2.2.2 Variation der Transaktionskosten 165 6.2.3 Vergleich der Risiko-Rendite-Diagramme mit und ohne Absicherung durch Ausserbilanzgeschiifte 167 6.2.4 Variation des in der Zielfunktion verwendeten Szenarios 168 6.3 Vergleich der linearen und der nichtlinearen Zielfunktion 174 7 Zusammenfassung und Ausblick 177 Literaturverzeichnis 181 XI Abbildungsverzeichnis 2.1 Zinsstrukturkurven 16 2.2 Duration und Barwert in Abhangigkeit des Zinses 28 2.3 Binornialbaum 35 2.4 Zinsstruktur und worst-case-Annahmen 45 3.1 Gewinn- und Verluststruktur beim Kauf einer Call-Option 81 3.2 Gewinn- und Verluststruktur beim Kauf einer Put-Option 81 4.1 Nutzenfunktion flir den Zinsiiberschuss 106 6.1 Zahlungsstruktur der Ausgangsdaten (Aktiva) 150 6.2 Zahlungsstruktur der Ausgangsdaten (Passiva) 151 6.3 Gesamtzahlungsstruktur der Ausgangsdaten 151 6.4 Nettozahlungsstrome pro Wlihrung 152 6.5 Nettozahlungsstrome fest- und variabel verzinslich 152 6.6 Zahlungen der Aktiva nach Bilanzpositionen 153 6.7 Risiken in Abhangigkeit des Risikoaversionskoeffizienten 163 6.8 Risiko-Rendite- (bzw. Gewinn-) Diagramm 164 6.9 Vergleich der Risiken vor und nach der Optimierung (1C = 0.(01) 164 6.10 Risiko-Rendite-Diagramm fiir Optimierungen mit und ohne Ausserbilanzgeschiifte 168 6.11 Quader der untersuchten Szenarien 169 6.12 Relevante EinflussgrOssen 172 6.13 Vergleich der linearen und der nichtlinearen Zielfunktion 175 XIII Tabellenverzeichnis 2.1 Zahlungsstrome in US$ und sFr 51 2.2 Worst-case-Annahmen 51 2.3 Berechnung der Risiken 52 2.4 Aufteilung des Zinserfolgs in Einzelkomponenten 53 2.5 Endwertbetrachtung 54 3.1 Folgerisiken beim Ausfall eines Swappartners 78 4.1 Strukturierung von OR-Modellen 89 4.2 Vergleich von Optimierungsansatzen 92 6.1 Zahlungsreihen der Basispapiere der Zinsfutures 153 6.2 Risikolose Zinsstrukturen in den betrachteten Wahrungen 155 6.3 Bonitatszuschlage fUr Aktiva 155 6.4 Bonitatszuschlage fUr Passiva 155 6.5 Ausfallwahrscheinlichkeiten pro Aktivkategorie und Laufzeit 156 6.6 Worst-case-Annahmen fUr die Modellrechnungen 159 6.7 Messung des Risikos fUr den Ist-Zustand sowie unter Beriicksichtigung von Absicherungsgeschaften 160 6.8 Zielfunktionswerte, Gewinn und Risiken in Abhangigkeit des Risikoaversionskoeffizienten K 162 6.9 Variation der Transaktionskosten fiir K = 0.01 165 6.10 Variation der Transaktionskosten fiir K = 0.001 166 6.11 Variation der Marktparameter in der Zielfunktion 170 6.12 Paarweise Vergleiche der unterschiedlichen in der Zielfunktion verwendeten Szenarien 171 6.13 Verlinderungen des Zielfunktionswertes bei Parameterlinderungen 172 6.14 Variation des in der Zielfunktion veranderten Szenarios fUr die nichtlineare Zielfunktion 174 XV