第一节 金融工程概述

发布时间：2013-11-04 11:21:14

   一、金融工程的基本概念 金融工程（Finacial Engineering）是20世纪80年代中后期在西方发达国家兴起的一门新兴学科。1998年，美国金融学教授费纳蒂( Finnerty)首次给出了金融工程的正式定义：金融工程包括新型金融工 具与金融工序的设计、开发与实施，并为金融问题提供创造性的解决办法。该定义不仅强调了对金融工具的运用，而且还强调了金融工具的重要性。金融工具主要包括各种原生金融工具和各种衍生金融 工具。原生金融工具有外汇、货币、债券和股票交易，而衍生金融工具有远期、期货、期权和互换交易等。金融工序主要指运用金融工具和其他手段实现既定目标的程序和策略，不仅包括金融工具的创 新，而且还包括金融工具运用的创新。 一般说来，金融工程的概念有狭义和广义两种。狭义的金融工程主要是指利用先进的数学及通讯工具，在各种现有基本金融产品的基础上，进行不同形式的组合分解，以设计出符合客户需要并具有特定 风险与收益的新的金融产品。而广义的金融工程则是指一切利用工程化手段来解决金融问题的技术开发。它不仅包括金融产品设计，还包括金融产品定价、交易策略设计、金融风险管理等各个方面。 无论是广义还是狭义的概念，作为一门新兴学科，金融工程可以被认为是将工程思维引入金融领域，综合地采用各种工程技术（主要有数学建模、数值计算、网络图解和仿真技术等）设计、开发和实施 新型的金融工具和金融工序，创造性地解决各种金融问题。它是一门将金融学、统计学、工程技术、计算机技术相结合的交叉性学科。 二、金融工程技术与运作 （一）金融工程技术 1．无套利均衡分析技术。无套利均衡分析技术，就是对金融市场中的某项头寸进行估值和定价，其采用的基本方法是将这项头寸与市场中其他金融资产的头寸组合起来，构筑起一个在市场均衡时能承受 风险的组合头寸，由此测算出该项头寸在市场均衡时的均衡价格。无套利意义上的价格均衡规定了市场一种稳定态，一旦资产价格发生偏离，套利者的力量就会迅速引起市场的纠偏反应， 价格重新调整 至无套利状态。 资本资产定价理论( CAPM)、套利定价理论(APT)和布莱克一斯科尔斯期权定价理论等都采用了套利定价技术。该技术最早被诺贝尔经济学奖获得者莫迪格里亚尼和米勒于1956年在《资本成本、公司财务 与投资管理》一文中采用， 并被后人以两位作者各自姓氏的第一个字母(Madigllni-Miller)命名为MM定理。它假设存在一个完善的资本市场，使企业实现市场价值最大化的努力最终被投资者追求最大投 资收益的对策所抵消，揭示了企业不能通过改变资本结构达到改变其市场价值的目的。换言之，企业选择怎样的融资方式均不会影响企业的市场价值，企业的市场价值与企业的资本结构是无关的。如果 在一个完善的资本市场上，企业融资政策和融资方式与企业的市场价值无关，那么所有企业的负债率应当呈现随机分布的状态。但现实中企业债务分布有明显的行业特征（如资本密集型的制造业、金融 业有较高的负债率，广告业、制药业等负债率却很低）。导致这一现象的原因在于MM定理中舍去了像税收、企业破产成本和企业与投资者之间的利益冲突等一系列现实的复杂因素。因此， 解决MM定理与 现实不符的正确思路， 应是逐步消除MM定理的假设。套利活动是对对冲原则的具体运用。在市场均衡无套利机会时的价格， 就是无套利分析的定价基础。采用无套利均衡分析技术的要点， 是复制证券 的现金流特性与被复制证券的现金流特性完全相同。例如， 利用股票和无风险证券构成的组合可以复制欧式看涨期权的现金流。这种复制是一种动态复制技术， 在期权有效期内须视市场动态对组合头 寸不断予以调整以维持无套利均衡关系。又如， 欧式看涨期权加上相应数量的无风险资产所形成的组合可用看跌期权和一定数量的基础资产构成的组合来复制， 从而建立期权定价中的看涨一看跌平价 关系。 2． 分解、组合与整合技术。结构化的分解、组合技术以及整合技术是金融工程的核心技术，它把各种金融工具看作是零部件，采用各种不同的方式组装起来，创造具有符合特殊需求的流动性和收益与 风险特性的新型金融产品来满足客户的需要。现有的金融工具又可以通过剥离等分解技术分解其收益与风险，从而在金融市场上实现收益与风险的转移以及重新配置金融资产的功效。 (l)分解技术。现有的大多数金融工具或金融产品， 都有其特定的结构形式与风险特性。如浮动利率债券，在市场利率不稳的情况下，对于风险厌恶的投资人来说，将大大削弱其投资力度。倘若能将风 险因子从债券中分离开来，则债券市场交易就会更加活跃，使交易双方在收益和头寸等方面都能得到满足。正是这种现象，引发了从金融工具或产品分解风险因子的思路。如将附在国债券上的息票从本 金上剥离下来单独出售，创造出有价证券本金利息分离登记交易(Separate Trading of Interest and Principalof Securities)。分解技术就是在原有金融工具或金融产品的基础上，将其构成因素中的 某些高风险因子进行剥离，使剥离后的各个部分独立地作为一种金融工具产品参与市场交易，达到既消除原型金融工具与产品的风险，又适应不同偏好投资者的实际需要。第一，分解技术是从单一原型 金融工具或金融产品中进行风险因子分离，使分离后的因子成为一种新型工具或产品参与市场交易；第二，分解技术还包括从若干个原形金融工具或金融产品中进行风险因子分离；第三，对分解后的新 成分进行优化组合，构成新型金融工具与产品。从理论上讲，在分解技术的成本低于金融工具或产品变体演化后其工具或产品的收益时，绝大多数现有的金融工具或产品都有可能通过分解技术进行变体 演化，实现既规避风险，又满足市场需要的目的。从实践的角度来看，分解技术使传统债券的持有人原本无法消除的诸多风险因索得以化解。传统债券工具由于绝大多数是固定收入证券，本身具有不可 消除的利率风险、违约风险、再投资风险、赎回风险和购买力风险等，运用传统的有效组合技术管理风险，只能降低风险而不是彻底消除金融工具或产品本身的风险；而分解技术则是拆开风险、分离风 险因素，使一系列风险从根本上得以消除。 (2)组合技术。组合技术与分解技术截然不同，它不是在某一既有金融工具或产品的基础上采用现金流分析进行结构分解，而是在同一类金融工具或产品之间进行搭配，使之成为复合型结构的新型金融工 具或产品。它主要运用远期、期货、互换以及期权等衍生金融工具的组合体对金融风险暴露（或敞口风险）进行规避或对冲。从理论上讲，组合技术的基本原理就是根据实际需要构成一个相反方向的头 寸全部冲掉或部分冲销原有的风险暴露，其主导思想是用数个原有金融衍生工具来合成理想的对冲头寸。由于组合技术灵活性强，可以无限地构成新型金融工具或产品，具体采用哪几种金融工具、哪种 组合形式进行组合，取决于原有风险的状态以及要达刭的头寸状况。从技术上讲，构成适当的对冲头寸取决于两个因素：其一对原有风险来源、性质及其形态的辨识；其二正确确定对冲目标。从实践的 角度来看，第一，识别客户需要保护的风险部位以及要保护部位的目标是完全对冲还是有限对冲；第二，了解客户对风险的态度，权衡客户实际需要，剪裁金融工具以适应客户需求偏好；第三，做到既 能满足客户对组合工具收益、风险特性的需要，又能使组合工具的价格被客户自愿接受，还能适应客户对市场的看法。由于金融风险暴露对于任何从事金融活动的个人、企业（公司）乃至国家都是普遍 存在的，所以组合技术常被用于风险管理。 (3)整合技术。整合是一个为实现系统目标将若干部分、要素联系在一起使之成为一个整体的、动态有序的行为的过程。整合技术就是把两个或两个以上的不同种类的基本金融工具在结构上进行重新组合 或集成。其目的是获得一种新型的混合金融工具，使它既保留原金融工具的某些特征，又创造新的特征以适应投资人或发行人的实际需要，如远期互换、期货期权、附认股权的公司债等。从理论上讲， 任意两类或两类以上的基本金融工具都可以相互整合，形成新的混合金融工具。从实践的角度看，混合金融工具主要应用于跨利率市场、汇率市场、货币市场、股票市场和商品市场等。它是以上几大市 场基本金融工具的部分整合体，它的产生与应用来源于投资人或发行人的需求。从投资人或发行人的需求来讲，第一，如果某投资人或发行人同时操作利率工具、股权工具和货币工具，那么他必须与利 率市场、股票市场和货币市场的参与人发生直接关系。一旦在某个交易环节出现失误，可能使投资人暴露出更大的敞口风险，增加了多工具联合操作的风险概率。但是，如果该投资人或发行人应用整合 好的混合金融工具，只与一个交易方往来，不仅能提高交易效率，而且能大大降低交易风险系数。第二，市场外部规章制度和内部政策的限制，使得投资人或发行人不可能自由地进入任何市场，这样就 限制了投资人或发行人的多手操作机会，而且投资人或发行人对市场知识掌握程度的不同，也制约着投资人或发行人采用多种金融工具联合操作策略的运用。因此，整合新型的混合金融工具替代多手操 作来满足投资人或发行人的实际需求， 将是金融工具整合技术发展的动力。 综上所述，分解技术主要是在既有金融工具基础上，通过拆分风险进行结构分解使其风险因索与原工具分离，创造出若干新型金融工具，以满足不同偏好投资人的需求。组合技术主要是在同一类金融工 具或产品之间进行搭配通过构造对冲头寸规避或抑制风险暴露，以满足不同风险管理者的需求。整合技术主要是在不同种类的金融工具之间进行融合，使其形成具有特殊作用的新型混合金融工具，以满 足投资人或发行人的多样化需求。分解、组合和整合技术都是对金融工具的结构进行整合，其共同优点都在于灵活、多变和应用面广。 金融工程技术的实现需要得到以下几个方面的支持：第一，知识体系。该知识体系不仅包括金融理论与经济学理论，而且还包括数学、统计学、法学、会计学、工程学与计算机技术等。第二，金融工具 。金融工具不仅包括基本金融工具（如货币、外汇、债券、股票等），而且还包括衍生工具（如远期、期货、期权、互换等）。第三，工艺方法。其是把理论与工具巧妙结合起来的工程组装技巧与科学 分解的技能，创造性地构造解决金融现实问题的手段与方法。 （二）金融工程运作 金融工程作为金融创新的手段， 其运作可分为6个步骤： 1-诊断：识别金融问题的实质与根源。 2．分析：根据当前的体制、技术和金融理论找出解决问题的最佳方案。 3．生产：运用工程技术方法从事新金融产品（工具或策略）的生产。 4． 定价： 在生产成本和收益的权衡中确定新产品的合理价格。 5．修正：依据不同客户的需求进行修正。 6． 商品化： 将为特定客户涉及的方案标准化， 面向市场推广。 以上6个步骤涵盖了可行性分析、产品的性能目标确定、方案的优化设计、产品的开发、定价模型的确定、仿真的模拟试验、小批量的应用和反馈修正，直到大批量的销售、推广应用，各个环节紧密有序 。大部分创新的新金融产品，成为运用金融工程创造性解决其他相关金融财务问题的工具，即组合性产品中的基本单元。 三、金融工程技术的应用 金融工程是金融业不断进行金融创新、提高自身效率的自然结果，其原因在于金融工程的应用范围来自于金融实践且全部应用于金融实践。概括地说，金融工程应用于四大领域：公司理财、金融工具交 易、投资管理和风险管理。 （一）公司理财 在公司理财方面，当传统的金融工具难以满足公司特定的融资需求或公司需要降低融资成本时，金融工程师就要为其设计出适当的融资方案，以确保大规模经营活动所需要的资金。最近两年，我国投资 银行在上市公司融资产品上进行了创新。例如，马鞍山钢铁股份有限公司和中信国安信息产业股份有限公司分别于2006年II月13日和2007年9月14日发行了认股权和债券分离交易的可转换公司债券，该产 品的上市就是金融工程分解技术的具体应用。 另外，与公司理财密切相关的兼并与收购，也是金融工程重要应用领域之一，如为保障兼并收购与杠杆赎买( LBO)所需资金而引入的垃圾债券和桥式融资等。 （二）金融工具交易 金融工程用于证券及衍生产品的交易，主要是开发具有套利性质的交易工具和交易策略。这些套利策略可能涉及到不同地点、时间、金融工具、风险、法律法规，或者税率方面的套利机会。风险的不对 称性、进入市场难度的不对称性，以及在税收方面的不对称性，都创造出套利的机会，比如跨市套利、跨期套利和跨品种套利等。 （三）投资管理 在投资方面，金融工程师开发出了各种各样的短、中、长期投资工具，用以满足不同投资群体、具有不同风险一收益偏好的投资者需求，如高收益投资基金、货币市场基金、回购和逆回购协议等。 （四）风险管理 风险管理是金融工程的核心内容之一，甚至一些专家将金融工程视为风险管理的同义词。事实上，金融工程起源于对风险的管理。在20世纪80年代中期，伦敦银行出现的金融工程师主要就是为公司的风 险暴露提供结构化的解决方案。他们采取新的策略研究风险管理。这种新策略是要仔细考察公司所承担的一切金融和财务风险，在权衡风险与收益的基础上配置适合的金融工具满足其需求。目前，主要 的风险管理工具有：远期、期货、期权以及互换等衍生金融产品，如股票指数期货与股票指数期权、利率期货和利率期权、远期利率协议、远期外汇、利率互换、货币互换等。运用风险管理工具进行风 险控制主要有两种方法：其一，通过多样化的投资组合降低乃至消除非系统风险；其二，转移系统风险。转移系统风险的方法主要有两种：将风险资产进行对冲（如利用股票指数期货和现货进行对冲） 和购买损失保险。