Uma abordagem multiagente para simulação da dinâmica de preços de um mercado de leilão duplo

Essa dissertação tem como objetivo a modelagem, implementação e a simulação de um mercado de leilão duplo artificial utilizando a abordagem multiagente. Mercado de leilão duplo permite que ofertas de compra e de venda possam ser feitas a qualquer momento e de forma contínua. As bolsas de Nova Iorque (NYSE) e de Chicago (CME) são exemplos deste tipo de leilão. Mercados artificiais são modelos que têm o objetivo de capturar as propriedades dos mercados reais para reproduzir e analisar a dinâmica do mercado através de experimentos computacionais. Assim como no mercado real, o modelo propõe que os agentes interagem entre si assincronamente em sessões de negociações contínuos. Estas últimas características do modelo são viabilizadas através do uso de técnicas e arcabouços tecnológicos que são atualmente utilizados nos mercados reais. Neste trabalho, são investigados os comportamentos do mercado artificial para diferentes grupos de agentes e parâmetros. Ao longo dos experimentos foram constatados que o volume de negociação e a volatilidade dos preços, por exemplo, são diretamente proporcionais ao orçamento dos agentes. Também foram identificados alguns fatos estilizados nas séries de preços geradas a partir do mercado artificial.

Estratégia de trading utilizando o modelo dinâmico de Nelson-Siegel

Esta pesquisa busca testar a eficácia de uma estratégia de arbitragem de taxas de juros no Brasil baseada na utilização do modelo de Nelson-Siegel dinâmico aplicada à curva de contratos futuros de taxa de juros de 1 dia da BM&FBovespa para o período compreendido entre 02 de janeiro de 2008 e 03 de dezembro de 2012. O trabalho adapta para o mercado brasileiro o modelo original proposto por Nelson e Siegel (1987), e algumas de suas extensões e interpretações, chegando a um dos modelos propostos por Diebold, Rudebusch e Aruoba (2006), no qual estimam os parâmetros do modelo de Nelson-Siegel em uma única etapa, colocando-o em formato de espaço de estados e utilizando o Filtro de Kalman para realizar a previsão dos fatores, assumindo que o comportamento dos mesmos é um VAR de ordem 1. Desta maneira, o modelo possui a vantagem de que todos os parâmetros são estimados simultaneamente, e os autores mostraram que este modelo possui bom poder preditivo. Os resultados da estratégia adotada foram animadores quando considerados para negociação apenas os 7 primeiros vencimentos abertos para negociação na BM&FBovespa, que possuem maturidade máxima próxima a 1 ano.

Testes da hipótese das expectativas racionais para o mercado de renda fixa brasileiro

Neste estudo foram realizados testes econométricos da validade da hipótese das expectativas racionais como explicação para a formação das taxas de juros no Brasil. O estudo compara os resultados destes testes para período de 1995 a 2002 com os resultados para o período de 2003 a 2013. Estes intervalos foram escolhidos por contarem com políticas econômicas e choques muito diversos. A comparação entre os dois períodos obtém alterações importantes, mas que não alteram a conclusão de que a hipótese das expectativas racionais não tem respaldo empírico como explicação para a formação da estrutura termo das taxas de juros no Brasil. Embora tenha caído significativamente, o prêmio de alongamento continuou estatisticamente significante.

Essays on the credit channel of monetary policy: a case study for Brazil

The onset of the financial crisis in 2008 and the European sovereign crisis in 2010 renewed the interest of macroeconomists on the role played by credit in business cycle fluctuations. The purpose of the present work is to present empirical evidence on the monetary policy transmission mechanism in Brazil with a special eye on the role played by the credit channel, using different econometric techniques. It is comprised by three articles. The first one presents a review of the literature of financial frictions, with a focus on the overlaps between credit activity and the monetary policy. It highlights how the sharp disruptions in the financial markets spurred central banks in developed and emerging nations to deploy of a broad set of non conventional tools to overcome the damage on financial intermediation. A chapter is dedicated to the challenge face by the policymaking in emerging markets and Brazil in particular in the highly integrated global capital market. This second article investigates the implications of the credit channel of the monetary policy transmission mechanism in the case of Brazil, using a structural FAVAR (SFAVAR) approach. The term “structural” comes from the estimation strategy, which generates factors that have a clear economic interpretation. The results show that unexpected shocks in the proxies for the external finance premium and the credit volume produce large and persistent fluctuations in inflation and economic activity – accounting for more than 30% of the error forecast variance of the latter in a three-year horizon. Counterfactual simulations demonstrate that the credit channel amplified the economic contraction in Brazil during the acute phase of the global financial crisis in the last quarter of 2008, thus gave an important impulse to the recovery period that followed. In the third articles, I make use of Bayesian estimation of a classical neo-Keynesian DSGE model, incorporating the financial accelerator channel developed by Bernanke, Gertler and Gilchrist (1999). The results present evidences in line to those already seen in the previous article: disturbances on the external finance premium – represented here by credit spreads – trigger significant responses on the aggregate demand and inflation and monetary policy shocks are amplified by the financial accelerator mechanism. Keywords: Macroeconomics, Monetary Policy, Credit Channel, Financial Accelerator, FAVAR, DSGE, Bayesian Econometrics

Modelos de previsão de volatilidade : uma aplicação do modelo GARCH a taxas de câmbio

Com o objetivo de mostrar uma aplicação dos modelos da família GARCH a taxas de câmbio, foram utilizadas técnicas estatísticas englobando análise multivariada de componentes principais e análise de séries temporais com modelagem de média e variância (volatilidade), primeiro e segundo momentos respectivamente. A utilização de análise de componentes principais auxilia na redução da dimensão dos dados levando a estimação de um menor número de modelos, sem contudo perder informação do conjunto original desses dados. Já o uso dos modelos GARCH justifica-se pela presença de heterocedasticidade na variância dos retornos das séries de taxas de câmbio. Com base nos modelos estimados foram simuladas novas séries diárias, via método de Monte Carlo (MC), as quais serviram de base para a estimativa de intervalos de confiança para cenários futuros de taxas de câmbio. Para a aplicação proposta foram selecionadas taxas de câmbio com maior market share de acordo com estudo do BIS, divulgado a cada três anos.

Modelo de volatilidade estocástica aplicado a estratégia de trading de commodities

Um dos desafios diários enfrentados nas diferentes empresas é avaliar com razoável precisão a dinâmica dos preços de seus ativos e passivos. Em muitos casos esses preços estão atrelados ao preço de commodities, devido a sua presença tanto como insumos produtivos quanto em derivativos financeiros. Nesse contexto o presente trabalho se propõe a avaliar um modelo de volatilidade estocástico através da aplicação de estratégias de trading. Desta forma busca-se comparar diferentes estratégias de negociação para avaliar o resultado financeiro obtido a partir da adoção do modelo proposto.

Cálculo do Value at Risk (VaR) para o Ibovespa, pós crise de 2008, por meio dos modelos de heterocedasticidade condicional (GARCH) e de volatilidade estocástica (Local Scale Model - LSM)

O objetivo deste estudo é propor a implementação de um modelo estatístico para cálculo da volatilidade, não difundido na literatura brasileira, o modelo de escala local (LSM), apresentando suas vantagens e desvantagens em relação aos modelos habitualmente utilizados para mensuração de risco. Para estimação dos parâmetros serão usadas as cotações diárias do Ibovespa, no período de janeiro de 2009 a dezembro de 2014, e para a aferição da acurácia empírica dos modelos serão realizados testes fora da amostra, comparando os VaR obtidos para o período de janeiro a dezembro de 2014. Foram introduzidas variáveis explicativas na tentativa de aprimorar os modelos e optou-se pelo correspondente americano do Ibovespa, o índice Dow Jones, por ter apresentado propriedades como: alta correlação, causalidade no sentido de Granger, e razão de log-verossimilhança significativa. Uma das inovações do modelo de escala local é não utilizar diretamente a variância, mas sim a sua recíproca, chamada de “precisão” da série, que segue uma espécie de passeio aleatório multiplicativo. O LSM captou todos os fatos estilizados das séries financeiras, e os resultados foram favoráveis a sua utilização, logo, o modelo torna-se uma alternativa de especificação eficiente e parcimoniosa para estimar e prever volatilidade, na medida em que possui apenas um parâmetro a ser estimado, o que representa uma mudança de paradigma em relação aos modelos de heterocedasticidade condicional.

Otimização de carteiras regularizadas empregando informações de grupos de ativos para o mercado brasileiro

Este trabalho se dedica a analisar o desempenho de modelos de otimização de carteiras regularizadas, empregando ativos financeiros do mercado brasileiro. Em particular, regularizamos as carteiras através do uso de restrições sobre a norma dos pesos dos ativos, assim como DeMiguel et al. (2009). Adicionalmente, também analisamos o desempenho de carteiras que levam em consideração informações sobre a estrutura de grupos de ativos com características semelhantes, conforme proposto por Fernandes, Rocha e Souza (2011). Enquanto a matriz de covariância empregada nas análises é a estimada através dos dados amostrais, os retornos esperados são obtidos através da otimização reversa da carteira de equilíbrio de mercado proposta por Black e Litterman (1992). A análise empírica fora da amostra para o período entre janeiro de 2010 e outubro de 2014 sinaliza-nos que, em linha com estudos anteriores, a penalização das normas dos pesos pode levar (dependendo da norma escolhida e da intensidade da restrição) a melhores performances em termos de Sharpe e retorno médio, em relação a carteiras obtidas via o modelo tradicional de Markowitz. Além disso, a inclusão de informações sobre os grupos de ativos também pode trazer benefícios ao cálculo de portfolios ótimos, tanto em relação aos métodos tradicionais quanto em relação aos casos sem uso da estrutura de grupos.

O que guia o endividamento externo brasileiro? Entendendo a resposta a choques transitórios e permanentes

A partir de Buiter e Miller (1981), Obstfeld (1983), Sachs (1981), Svensson e Razin (1983) e alguns outros, a abordagem intertemporal da conta-corrente passou a receber atenção crescente da literatura. Desde então os estudos empíricos não são unânimes em atestar sua validade e, dessa forma, a evidência empírica tem sido mista. Mais recentemente, Corsetti e Konstantinou (2009) caracterizam empiricamente a dinâmica conjunta da conta-corrente, ativos e passivos externos a valor de mercado e produto líquido para os EUA no período pós Bretton Woods. Ao contrário da maioria das outras publicações, Corsetti e Konstantinou (2009) são pouco restritivos no que diz respeito às premissas. Neste trabalho buscou-se aplicar a mesma metodologia emprega por Corsetti e Konstantinou (2009) para analisar o equilíbrio externo do Brasil entre 1990 e 2014, período no qual diversos choques afetaram a economia brasileira. São identificados os componentes transitórios e permanentes para a dinâmica conjunta das quatro variáveis básicas da restrição intertemporal da economia, ou seja: Consumo, Produto Líquido, Ativos externos e Passivos externos. O presente trabalho sugere que existem evidências da validade da abordagem intertemporal da conta-corrente para o Brasil, mesmo a análise sendo feita em uma amostra em que estão presentes choques significantes que afetaram a economia brasileira.

Vantagens e desvantagens do modelo dinâmico de Nelson-Siegel : aplicação ao mercado brasileiro

A modelagem da estrutura a termo da taxa juros tem grande relevância para o mercado financeiro, isso se deve ao fato de ser utilizada na precificação de títulos de crédito e derivativos, ser componente fundamental nas políticas econômicas e auxiliar a criação de estratégias trading. A classe de modelos criada por Nelson-Siegel (1987), foi estendida por diversos autores e atualmente é largamente utilizada por diversos bancos centrais ao redor do mundo. Nesse trabalho utilizaremos a extensão proposta por Diebold e Li (2006) aplicada para o mercado brasileiro, os parâmetros serão calibrados através do Filtro de Kalman e do Filtro de Kalman Estendido, sendo que o último método permitirá estimar com dinamismo os quatros parâmetros do modelo. Como mencionado por Durbin e Koopman (2012), as fórmulas envolvidas no filtro de Kalman e em sua versão estendida não impõe condições de dimensão constante do vetor de observações. Partindo desse conceito, a implementação dos filtros foi feita de forma a possibilitar sua aplicação independentemente do número de observações da curva de juros em cada instante de tempo, dispensando a necessidade de interpolar os dados antes da calibração. Isso ajuda a refletir mais fielmente a realidade do mercado e relaxar as hipóteses assumidas ao interpolar previamente para obter vértices fixos. Também será testada uma nova proposta de adaptação do modelo de Nelson-Siegel, nela o parâmetro de nível será condicionado aos títulos terem vencimento antes ou depois da próxima reunião do Copom. O objetivo é comparar qualidade da predição entre os métodos, pontuando quais são as vantagens e desvantagens encontradas em cada um deles.

Utilização de mercados artificiais com formadores de mercado para análise de estratégias

Na modelagem de sistemas complexos, abordagens analíticas tradicionais com equações diferenciais muitas vezes resultam em soluções intratáveis. Para contornar este problema, Modelos Baseados em Agentes surgem como uma ferramenta complementar, onde o sistema é modelado a partir de suas entidades constituintes e interações. Mercados Financeiros são exemplos de sistemas complexos, e como tais, o uso de modelos baseados em agentes é aplicável. Este trabalho implementa um Mercado Financeiro Artificial composto por formadores de mercado, difusores de informações e um conjunto de agentes heterogêneos que negociam um ativo através de um mecanismo de Leilão Duplo Contínuo. Diversos aspectos da simulação são investigados para consolidar sua compreensão e assim contribuir com a concepção de modelos, onde podemos destacar entre outros: Diferenças do Leilão Duplo Contínuo contra o Discreto; Implicações da variação do spread praticado pelo Formador de Mercado; Efeito de Restrições Orçamentárias sobre os agentes e Análise da formação de preços na emissão de ofertas. Pensando na aderência do modelo com a realidade do mercado brasileiro, uma técnica auxiliar chamada Simulação Inversa, é utilizada para calibrar os parâmetros de entrada, de forma que trajetórias de preços simulados resultantes sejam próximas à séries de preços históricos observadas no mercado.

Contagion in financial networks: a network theory and agent-based approaches to modeling the spread of risk in financial systems

Esta dissertação estuda a propagação de crises sobre o sistema financeiro. Mais especi- ficamente, busca-se desenvolver modelos que permitam simular como um determinado choque econômico atinge determinados agentes do sistema financeiro e apartir dele se propagam, transformando-se em um problema sistêmico. A dissertação é dividida em dois capítulos,além da introdução. O primeiro capítulo desenvolve um modelo de propa- gação de crises em fundos de investimento baseado em ciência das redes.Combinando dois modelos de propagação em redes financeiras, um simulando a propagação de perdas em redes bipartites de ativos e agentes financeiros e o outro simulando a propagação de perdas em uma rede de investimentos diretos em quotas de outros agentes, desenvolve-se um algoritmo para simular a propagação de perdas através de ambos os mecanismos e utiliza-se este algoritmo para simular uma crise no mercado brasileiro de fundos de investimento. No capítulo 2,desenvolve-se um modelo de simulação baseado em agentes, com agentes financeiros, para simular propagação de um choque que afeta o mercado de operações compromissadas.Criamos também um mercado artificial composto por bancos, hedge funds e fundos de curto prazo e simulamos a propagação de um choque de liquidez sobre um ativo de risco securitizando utilizado para colateralizar operações compromissadas dos bancos.

O balanço anual 2014 da Petrobras e a eficiência do mercado acionário no Brasil: um estudo de evento

Este trabalho propõe-se a estudar os efeitos sobre as ações da Petrobras decorrentes da apresentação dos balanços do terceiro e quarto trimestre de 2014, primeiros balanços apresentados após as denúncias da Operação Lava Jato. Avaliamos os impactos nos preços das ações da empresa através de um Estudo de Evento. Como controle, analisamos os efeitos da divulgação de 1.152 balanços trimestrais sobre outras 48 ações de que fazem parte da Carteira Teórica do IBOVESPA no período entre 2010 e 2015. Buscamos identificar a presença de retornos anormais e verificar se toda informação se transfere automaticamente aos preços, sugerindo a eficiência semiforte do mercado de ações brasileiro de acordo com a Hipótese de Eficiência do Mercado (HEM) desenvolvida por Fama (1970). Ao final comparamos os resultados específicos dos balanços em estudo com os resultados observados em outros balanços da própria Petrobras. Não foram encontradas evidências de eficiência de mercado durante o período 2010-2015 nem para o grupo de 48 ações, chamadas de NÃO_PETRO, nem para o grupo PETRO, formado pelas duas ações da Petrobras. Ao dividir os mesmos grupos em dois momentos, os resultados para o período batizado de Bonança (2010-2013), permanecem iguais ao do período completo, ao passo que o período chamado de Crise (2014 -2015) apresenta retornos anormais estatisticamente significativos nas janelas de eventos. Ao avaliar os retornos de balanços individuais da Petrobras, identificamos a necessidade de informações adicionais, extrapolando o escopo de um estudo de evento.

Expectativas heterogêneas análises técnicas e os preços de equilíbrio

Este trabalho trata das consequências sobre os preços de equilíbrio da presença de agentes com racionalidade limitada e da possibilidade de eficácia de um tipo de análise técnica muito utilizada no mercado financeiro: a regra de médias móveis. Na primeira parte, apresentamos uma resenha de diversos trabalhos sobre o papel dos agentes com racionalidade limitada na formação dos preços de equilíbrio das ações. Os diversos modelos foram colocados em um arcabouço comum para facilitar a exposição. Sob hipóteses gerais, a presença de agentes com racionalidade limitada aumenta a volatilidade das ações e pode tornar as trajetórias de preços bastante complicadas. A presença de agentes irracionais e de analistas técnicos pode ser justificada do ponto de vista teórico. Porém, utilizando técnicas de bootstrap, não encontramos evidências empíricas de que um tipo particular de regra de médias móveis produza retornos acima da média incondicional do IBOVESPA.

A reconstrução do marco regulatório do sistema financeiro do Brasil: os mercados de capitais, de seguros e previdência privada

The major objective of this paper is to identify, in the light of economic theory and of recent Brazilian and foreign institutional experiences, the best alternative for the reform of the regulatory framework of the domestic financial system, encompassing capital markets, insurance and private complementary social welfare. This paper is divided into four sections: in the first part, we identify the changes in the international and domestic financial systems, currently in an accelerated process of integration (search for similar rules and standards) and convergence (leveling of operational procedures). Next, we evaluate the potential impact of this new environment upon Brazilian economic development. In the second part, we analyze the concept of financial markets efficiency, where a contractualist view of the relationship involving suppliers and consumers of financial services is exposed. We also identify the major differences of focus among the several trends of regulation of the capital markets, insurance and private complementary social welfare In the third part, we present the concepts and the functions of a typical regulatory agency and alternative models of market regulation. In particular, we explore the differences between a regulatory model in which there are several regulatory agencies, each acting in segmented markets, as opposed to one in which there is single agency that regulates, supervises and oversees ali the indicated markets. In the forth and last part, we analyze the Brazilian case, attempting to identify, in the view of economic theory and recent experiences in other countries of the world, the best alternative for reforming present legislation. The basic recommended conclusion is to undertake studies that lead to the establishment of a single regulatory agency, congregating the functions currently performed by the Brazilian Securities Commission (CVM), the Superintendency of Private Insurance (Susep) and the Secretariai of Complementary Welfare (SPC).