پیش بینی تعهدهای آتی شرکت های بیمه با استفاده از مدل حافظه بلندمدت کوتاه مدت

هدف: این پژوهش به دنبال ارائه مدلی برای محاسبه تعهدهای آتی شرکت های بیمه است تا به چالش های بالقوه موجود در روش سنتی پاسخ مناسبی دهد. به صورت سنتی، شرکت های بیمه از روش زنجیره نردبانی، به عنوان نوعی ابزار آماری، برای پیش بینی روند توسعه خسارت ها استفاده می کنند. این روش آماری به دلیل سادگی فرضیه ها و تفسیر روشن، تایید نهادهای نظارتی در کشورهای مختلف را نیز به همراه دارد. با این حال، وجود فرضیه هایی نظیر ایستایی در ساختار توسعه داده ها و ارتباط خطی بین متغیرها، ممکن است کارایی مدل را در مواجهه با تغییرات ناشی از عوامل داخل و خارج از سازمان، مانند اعمال سیاست های داخلی یا عوامل خارجی مانند همه گیری کووید۱۹ متاثر سازد. محاسبه نزدیک به واقعیت تعهدهای شرکت های بیمه با توانگری مالی آن ها ارتباط تنگاتنگی دارد. مبلغی که شرکت های بیمه برای پاسخ به تعهدهای آتی خود تخصیص می دهند، به عنوان ذخیره شناسایی می شود. محاسبه ذخایر کمتر از تعهدهای آتی، شرکت بیمه را در ایفای تعهدهایش دچار مشکل می کند و از سویی دیگر، محاسبه بیش از مبلغ مورد نیاز، صورت های مالی شرکت های بیمه را تحت تاثیر قرار می دهد.روش: مدل ارائه شده در این پژوهش با استفاده از یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، تعداد حوادث روزانه با خسارت های جانی را در بخش بیمه شخص ثالث پیش بینی می کند. خروجی این مدل، یعنی ترکیب تعداد و زمان وقوع حوادث، در محاسبه تعهدهای آتی و ذخیره خسارت در این بخش بیمه ای نقش کلیدی دارد. این مدل با کمک داده های تاریخی خسارت بیمه گذاران شرکت بیمه کارآفرین، در بخش بیمه شخص ثالث آموزش دیده است. این مدل قادر است لایه های پنهان و ارتباطات غیرخطی و پیچیده بین داده های خسارتی را شناسایی کند. در این پژوهش، از الگوریتم شبکه عصبی با حافظه بلندمدت کوتاه مدت که در سری های زمانی توانایی پیش بینی بیشتری دارد، استفاده شده است. داده های تاریخی مربوط به خسارت های جرحی بیمه گذاران، در بازه زمانی فروردین ۱۳۹۶ تا شهریور ۱۴۰۰ بوده است.یافته ها: کارایی مدل با بهینه سازی ابرپارامترها ارتباط نزدیک دارد. برای بهینه سازی مدل دو رویکرد، یعنی جست‎وجوی شبکه ای و تصادفی برای شناسایی ابرپارامترها با یکدیگر مقایسه شده اند. میانگین مربعات خطا به عنوان شاخص سنجش عملکرد در نظر گرفته شده است. این شاخص برای داده های آموزش، در هر دو مدل با فاصله کمی از یکدیگر (۳۳/۱۶ در مقابل ۴/۱۷) برتری جست ‎وجوی شبکه ای را نشان می دهد؛ اما در این روش، نتیجه داده های آزمون از داده های آموزش بهتر بود (۲۲/۱۵ در برابر ۳۳/۱۶) که این امر می تواند نشانه ای از وقوع بیش پردازش باشد.نتیجه گیری: این مقاله برای طراحی مدل پیش بینی تعداد روزانه حوادث با خسارت های جانی، استفاده از روش جست‎وجوی تصادفی را برای تنظیم ابرپارامترهای مدل طراحی شده بر مبنای شبکه عصبی حافظه بلندمدت کوتاه مدت پیشنهاد می کند؛ زیرا مدل طراحی شده بر این مبنا، بر مشکل بیش پردازش غلبه می کند و می تواند در کار با داده های ناآشنا عملکرد مناسبی داشته باشد. بیش پردازش زمانی رخ می دهد که مدل بیش از حد از داده های آموزشی تاثیر بگیرد و نه تنها الگوهای واقعی را یاد بگیرد، بلکه نویزها و جزئیات جزئی داده ها را نیز یاد بگیرد. این ممکن است باعث کاهش جامع پذیری مدل شود.

کلیدواژه ها:

الگوریتم حافظه بلندمدت کوتاه مدت ، تنظیم ابرپارامترها ، جست‎وجو تصادفی ، جست‎وجو شبکه ای ، ذخیره خسارت