ИГРОВОЙ АЛГОРИТМ АКТИВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ В ЗАДАЧАХ УПРАВЛЕНИЯ КОАЛИЦИИ ИПОТЕЧНЫХ ЗАЁМЩИКОВ Ерешко А.Ф. (Вычислительный центр им А.А. Дородницына РАН, Москва) [email protected] Рассматривается процесс формирования коалиции заёмщиков в их взаимодействии с инвестором. Предлагается игровая итеративная процедура для описания последовательных выборов активных участников, опирающаяся на схему декомпозиции, вытекающую из поиска седловой точки лагранжиана. Ключевые слова: экономические агенты, коалиция заёмщиков, общая модель, функция Лагранжа, декомпозиция. Введение. Модель одного из вариантов Коалиции Рассмотрим ситуацию, когда в свободной экономической среде функционируют экономические агенты, имеющие возможность свободного финансового выбора в желании приобрести жилье. Обозначим номера агентов k 1,...K , время принимает дискретные значения t 0,...,T . Положим, что некоторый финансовый институт предлагает агентам набор договоров со следующими условиями: на первом этапе происходит накопление средств на счету агента с заданным ставками процентов на депозит. Затем через некоторое число шагов агент получает возможность получить в пользование жилье и заключает договор на получение кредита для приобретения данного жилья. На следующем шаге происходит объединение участников в пул (Коалицию) при их согласии. Инициатор (финансовый институт) создания пула в управлении финансами Коалиции распола1 гает возможностями использовать различные финансовые инструменты и, в частности, организовывать выпуски облигационных займов под залог жилья Коалиции и суммарного потока платежей отдельных участников Коалиции. Введем соответствующие обозначения. t 1k – момент начала депозитного договора агента номера k с банком, ztk – процентные ставки на депозитный вклад агента k в момент t , d tk – вклады агента k в моменты времени t , Dtk2 k – накопленная сумма на депозите агентом k в момент t Dtk1 t k2 – Dtk (1 0.01ztk ) dtk ,t 0,..., tk2 t k2 , 1 момент передачи жилья в пользование агента, начало кредитного договора, Ctk2 – величина получаемого кредита = k H t 2 (стоимость приобретаемого жилья) – Dt 2 (накопленная k k сумма на депозитном счете). g tk – процентные ставки на полученный агентом кредит, ctk – выплаты кредита по принятой схеме, t k3 – момент времени завершения участником выплат по кредиту и получения жилья в собственность. Таким образом, возможности и обязательства агента определяются набором следующих параметров: {t1k , tk2 , tk3 , dtk , ctk } . В ситуации, когда агенты объединяют свои возможности и обязательства, будем предполагать, что финансовый институт – инициатор объединения решает лексикографическую задачу: вопервых, стремится согласовать финансовые потоки всех участников и Коалиции с заданным уровнем обеспеченности и затем, во-вторых, решает задачу максимизации собственного капитала. Динамику финансовых средств компании запишем в виде: St St 1 ft t Ct lt cf t H t – Qt – qt , 2 здесь S t – суммарные финансовые средства Коалиции в кассе и на расчетном счете, f t – объем изъятия с депозитного счета Коалиции, t – объем размещения средств на депозитном счете Коалиции, Ct – объем средств, взятых Коалицией в кредит в момент t , lt – объем возвращаемых Коалицией кредитов, Qt – объем средств, полученных коалицией за счет выпуска облигаций, qt – объем возвращенных коалицией средств по облигационным займам. Поток платежей k -го участника выглядит следующим образом: 0, 0 t t 1k k 1 2 d , t t t k cft tk 2k , где t 1k – момент времени заключения 3 c , t t t k t k 0, t 3 t T k договора участника с Коалицией, t k2 – момент времени завершения участником периода накопления средств, t k3 – момент времени завершения участником выплат после получения жилья в пользование и получения жилья в собственность. Динамика средств на депозитном счете компании: Dt (1 zt 1 ) Dt 1 f t t , где z t – процентная ставка на депозитный вклад Коалиции во внешних банках. Динамика обязательств Коалиции на кредитном счете компании: Lt (1 gt 1 ) Lt 1 lt Ct Qt qt , где g t 1 – процентная кредитная ставка для Коалиции во внешних организациях. Ограничения на выбор f t и t : f t Dt 0 , t St 0 ,. Функционал относится к конечному финансовому состоянию Коалиции и имеет вид: ST DT max В общем виде соотношения можно записать в виде: Ax b , x {St , Dt , f t , t , Ct1 ,..., CtL } , где t 1,...,T , b (cf t H t ) , cf t – суммарный поток платежей участников 3 компании, H t 0 , t t k2 , H t 2 – стоимость квартиры k -го k участника. (c, x) ST DT max 2. Схема анализа и интерпретации Воспользуемся приемом преобразования исходной оптимизационной задачи к задаче поиска седловой точки функции Лагранжа и построения итеративных игровых методов. Соотношения игрового метода, основанного на поиске седловой точки функции Лагранжа, имеют вид: L( x, y) (c, x) y( Ax b) , x X , y Y , где X , Y – параллелепипеды, определяемые из условия совпадения решения исходной задачи и поиска седловой точки функции Лагранжа и x – исходные переменные, y – двойственные переменные, оценки банковых кредитов. Итеративный алгоритм запишется в виде: xn 1 xn n xn , xn ~ xn xn , n 0 , n 0 yn 1 yn n yn , yn ~ yn yn , n 0 , n 0 , ~ где xn определяется из решения задачи max[(c yn A) x] , x X ~ и y из решения задачи max[ y ( Ax b)] . n yY Предложенный подход пригоден для задач секьюритизации. Литература 1. 2. 4 ГАСАНОВ И.И., ЕРЕШКО Ф.И. Моделирование ипотечных механизмов с самофинансированием // Сообщения по прикладной математике ВЦ РАН. М.: ВЦ РАН, 2008. 60с. ЕРЕШКО А.Ф. Устойчивость очереди ипотечных заёмщиков / Материалы Второй международной конференции “Управление развитием крупномасштабных систем”. М.: ИПУ РАН, 2008.