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Wednesday, April 22 2009
By arthur charpentier on Wednesday, April 22 2009, 15:11



Thursday, March 19 2009
By arthur charpentier on Thursday, March 19 2009, 16:49
Pour le DM1 (calcul de la PM pour différents contrats d'assurance) j'avais imposé le choix de la table sans vraiment revenir dessus, en précisant que le but de l'exercice était davantage de comprendre le calcul de la PM que le choix de la table (qui s'impose souvent à l'actuaire, soit par la réglementation, soit par les tables d'expériences utilisées par la compagnie).
J'aurais toutefois voulu mentionner quelques points. Tout d'abord, renvoyer vers le blog de Cimon (ici) qui reprend (en détaillant longuement) ce que j'avais raconté au 1er cours, à savoir qu'en assurance-vie, deux éléments importants étaient à prendre en compte (et les deux étaient - plus ou moins - imposés par la réglementation), à savoir
Saturday, February 28 2009
By arthur charpentier on Saturday, February 28 2009, 14:35
Nous avons vu en cours que l'outil de base pour travailler sur les sommes de variables aléatoires était la convolution,
|
![]() |
|
permettant d'obtenir la densité ou la fonction de répartition de la somme de deux variables indépendantes.
Cet outils permet en théorie d'obtenir la forme d'une loi composée, i.e. d'une somme dont le nombre de termes est aléatoire.
Pour les calculs numériques de la convolée, Vincent Goulet a programmé pas mal de choses dans library(actuar).
Numériquement, il faut discrétiser la loi des coûts de sinistres. Si
on suppose par exemple que les coûts individuels sont discrets, on peut
obtenir la distribution simplement,
+ 0.05, 0.05, 0.05, 0.025, 0.025)
> pn <- c(0.05, 0.1, 0.15, 0.2, 0.25, 0.15, 0.06, 0.03, 0.01)
> Fs <- aggregateDist("convolution", model.freq = pn,
+ model.sev = fx, x.scale = 25)
> summary(Fs)
Aggregate Claim Amount Empirical CDF:
Min. 1st Qu. Median Mean 3rd Qu. Max.
0.0 150.0 275.0 314.5 400.0 2000.0
> c(Fs(0), diff(Fs(25 * 0:21))) # probability mass function
[1] 0.05000000 0.01500000 0.02337500 0.03467500 0.03257656 0.03578639
[7] 0.03980787 0.04356232 0.04751800 0.04903380 0.05189806 0.05137886
[13] 0.05118691 0.05030486 0.04818189 0.04575882 0.04280890 0.03937836
[19] 0.03574568 0.03196808 0.02832446 0.02478833
> plot(Fs)
> Fs <- aggregateDist("recursive", model.freq = "poisson",
+ model.sev = fx, lambda = 3, x.scale = 25)
> plot(Fs)
Ce qui donne le graphique suivant
Des
méthodes d'approximation de type normal power sont aussi programmées,
ainsi que les techniques de simulations. Par exemple ici pour une
survenance Poissonienne avec des coûts Gamma, on écrit
> model.freq <- expression(data = rpois(3))
> model.sev <- expression(data = rgamma(100, 2))
> Fs <- aggregateDist("simulation", nb.simul = 1000,
+ model.freq, model.sev)
Enfin, pour lier avec le DM que je donnerais mercredi, Vincent Goulet a aussi programmé une méthode d'estimation de quantile,
> model.freq <- expression(data = rpois(3))
> model.sev <- expression(data = rlnorm(10, 1.5))
> Fs <- aggregateDist("simulation", model.freq, model.sev, nb.simul = 1000)
> quantile(Fs, probs = c(0.25, 0.5, 0.75))
25% 50% 75%
34394.82 103846.48 242771.54
> VaR(Fs)
90% 95% 99%
446391.8 639271.0 1475331.9
By arthur charpentier on Saturday, February 28 2009, 14:10
Le prochain cours reviendra sur la solvabilité des compagnies d'assurance, et en particulier sur la modélisation et le calcul de la probabilité de ruine. En particulier, nous passerons pas mal de temps sur le "processus de Poisson".
Nous verrons en cours les notions de base sur les processus
de Poisson
. En particulier, nous verrons
qu'ils se caractérisent soit par le processus
d'arrivées
, correspondant aux dates
d'arrivée des sinistres, ou bien par
, correspondants aux
durées intersinistres. En effet, on peut obtenir des
expressions de la forme
.
Dans sa forme la plus simple, on s'intéresse aux processus
homogènes.
sera un processus de Poisson
homogène d'intensité
si les durées
entre arrivées,
i.i.d. de loi exponentielle de
paramètre
. L'algorithme naturel pour
simuler les dates d'arrivées de sinistre
est alors
pour
on
génère
suivant une loi exponentielle de
paramètre
, puis on pose
![]()
Les choses vont se compliquer si on suppose que le processus de Poisson n'est plus homogène. Cette hypothèse est peut être davantage réaliste pour l'assurance. Par exemple, les assureurs savent qu'il y a plus d'accidents automobiles les jours de brouillard, ou de pluie, ou de verglas. On peut donc supposer qu'il existe un cycle lié au climat.
On suppose ici que le processus de Poisson est d'intensité
. La première
idée pour simuler un tel processus est de supposer qu'il
existe
tel que
pour tout
. On note
des
arrivées successives d'un processus de Poisson de
paramètre
. On met alors en place une
stratégie acceptation/rejet, telle que l'on garde le
ème sinistre
avec probabilité
. La suite
ainsi construite suit un
processus de Poisson nonhomogène d'intensité
. D'où l'algorithme
.
,
, suit une loi de Poisson
d'intensité
. Aussi,
la fonction de répartition
du temps d'attente
est
![]() |
|||
![]() |
Thursday, February 26 2009
By arthur charpentier on Thursday, February 26 2009, 15:45
Dans un billet précédant, j'évoquais la mauvaise adéquation des lois de Poisson pour les données d'assurance (et autres) à cause de l'hétérogénéité des données. J'ai évoqué en TD le théorème de Moshe Shaked, parfois appelé "two crossings theorem", énoncé ci-dessous,

On notera que Moshe Shaked l'applique d'ailleurs à des données assurantielles, en notant ce "+-+", i.e. plus de polices peu ou pas sinistrées (par rapport à un cas Poissonnien), puis moins de polices moyennes sinistrées, et enfin plus de polices très sinistrées. C'est ce que j'ai voulu représenter sur le graphique ci-dessous,
Et c'est aussi ce qui peu sur vérifier sur les données du billet précédant.
By arthur charpentier on Thursday, February 26 2009, 07:58


Wednesday, February 25 2009
By arthur charpentier on Wednesday, February 25 2009, 21:11
Voici quelques jeux de données de fréquences (de sinistre par police en assurance auto, ou de survenance d'évènements climatiques).

La loi de Poisson, alias la "loi des petits nombres" n'est malheureusement parfois pas adapté comme nous allons le voir, à cause de la trop grande hétérogénéité. En revanche, les mélanges Poissonniens marchent mieux.
Et voilà pour la représentation visuelle: l'ajustement Poissonnien est mauvais, celui Binomial Négatif (qui est un mélange Poissonnien très particulier) marchant mieux, même s'il ne passe pas le test du chi-deux.




Wednesday, February 11 2009
By arthur charpentier on Wednesday, February 11 2009, 08:37
Après trois séances sur l'assurance-vie, on attaque l'assurance dommage. Je mets là encore beaucoup d'exercices, tant pis si on ne fait pas tout....Monday, February 9 2009
By arthur charpentier on Monday, February 9 2009, 17:57
Afin d'avoir une note pour l'UE de "statistique de l'assurance", un deuxième devoir maison sera demandé mercredi. Toujours par binôme, il s'agira de faire un petit travail de synthèse sur un thème. Une vingtaine de thèmes seront proposés, avec quelques références, dont un article de l'Encyclopédie des Sciences Actuarielles sur le sujet.
Friday, February 6 2009
By arthur charpentier on Friday, February 6 2009, 10:17
Afin de rappeler ce que nous avons vu en TD jeudi dernier, je mets un petit billet pour rappeler les trois techniques de calcul de PM. Pour une temporaire décès, sur n années, on a




Wednesday, February 4 2009
By arthur charpentier on Wednesday, February 4 2009, 11:00
Pour finir le cours d'assurance-vie, un dernier billet. Tout d'abord deux exercices supplémentaires pour le TD de demain, sur le calcul de la provisions mathématiques. Ensuite un petit complément sur le calcul d'annuités sur une tête lorsque l'on considère un fractionnement avec des paiements constants. Il semblerait que j'ai fait une erreur dans un signe à un moment dans le traitement de l'exemple au tableau (mais le résultat final semblait correct). Bref, j'ai refait tout le calcul (voir aussi ici pour un calcul beaucoup plus détaillé, tiré de l'Encyclopédie des Sciences Actuarielles):

Et enfin, last but not least, un peu de contrôle continu. Je distribuerai en cours des exercices à faire en binôme (non, les binômes ne sont pas constitués de 3 élèves). Les énoncées seront tirées au hasard parmi les exercices ici. Au cas où la description du contrat pourrait prêter à confusion, je vous laisser expliquer l'interprétation que vous avez retenue (comme si l'interprétation d'un contrat d'assurance pouvait prêter à confusion...). Il s'agira de me rendre une feuille avec le calcul formel des valeurs actuelles probables, puis une résolution numérique et un graphique présentant l'évolution de la PM (comme cela était fait dans un précédant billet). Les documents seront à rendre pour le jeudi 26 février, par mail. Le calcul peut être fait sous Excel (auquel cas je demandrais une copie du fichier xls), ou bien sous R, auquel cas je demandrais le code R. Pour rappel, les tables sont disponibles sur ce blog, soit sous Excel i.e. TD8890.xls et TV8890.xls, soit directement dans un format lisible sous R
> Lx=read.table("http://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/TV8890.csv",header=TRUE,sep=";")
> Lx=read.table("http://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/TD8890.csv",header=TRUE,sep=";")
By arthur charpentier on Wednesday, February 4 2009, 09:26
Nous verrons mercredi comment calculer une provision mathématique (i.e. la PM) pour un contrat d'assurance temporaire décès. Les calculs suivants sont fait sous Excel, avec un assuré de 20 ans, un durée contractuelle de 25 ans, une prime payée annuellement et un taux d'actualisation de 3,5%.
On pourra alors utiliser cette feuille de calcul pour regarder l'évolution de la PM en fonction de l'âge de l'assuré, ou du taux d'actualisation.
Sinon il est aussi possible d'utiliser R pour faire des formules de calcul plus générales, et plus simples. Par exemple, pour calculer un VAP sous R, on peut utiliser un code de la forme suivante
> capital=c(100,100,125,125,150,150); n=length(capital)
> taux=0.035; x=45
> (capital.act=capital*(1/(1+taux))^(1:n))
[1] 96.61836 93.35107 112.74284 108.93028 126.29598 122.02510
> Lx=read.table("http://perso.univ-rennes1.fr/arthur.charpentier/TV8890.csv",header=TRUE,sep=";")
> (PROBA=Lx[((Lx[,1]>x)*(Lx[,1]<=(x+n)))==1,2]/Lx[(Lx[,1]==x)==1,2])
[1] 0.9980581 0.9960128 0.9938849 0.9915814 0.9890714 0.9863444
> (FluxVAP=capital.act*PROBA)
[1] 96.43073 92.97886 112.05341 108.01324 124.91573 120.35877
> (VAP=sum(FluxVAP))
[1] 654.7507
Tuesday, February 3 2009
By arthur charpentier on Tuesday, February 3 2009, 23:55
à la demande générale, le TD de "statistique de l'actuariat" sera déplacé du vendredi matin au jeudi matin, de 8 heures à 11 heures.
By arthur charpentier on Tuesday, February 3 2009, 23:25
Un des derniers cours de statistique de l'actuariat portera sur la notion de "market valuation" c'est à dire de valorisation du passif d'une compagnie d'assurance par des mécanismes financiers (de prix de couverture et de réplication). En particulier, nous verrons comment passer de la probabilité historique des assureurs à la probabilité risque neutre des financiers. (cf un ancien billet).
Ce lien entre finance et assurance, qui sous-tendant les nouvelles normes Solvency II, ont été encore renforcé avec le rapport de Bruno Deletré qui recommande une fusion entre la Commission Bancaire et l'ACAM, Autorité de Contrôle des Assurances et des Mutuelles.
Mais sur ce sujet (comme beaucoup d'autres sur l'assurance d'ailleurs), je renvoie au commentaire sur le blog de Cimon.
Tuesday, January 27 2009
By arthur charpentier on Tuesday, January 27 2009, 08:10

Suite à l'article de Libé sur internet, je n'ai pas pu m'empêcher de mettre un petit billet (avec un peu d'avance) sur les catastrophes naturelles. La loi dite CatNat de 1982, i.e. Article L125, dit clairement que "sont considérés comme les effets des catastrophes naturelles, au sens du présent chapitre,les dommages matériels directs non assurables ayant eu pour cause déterminante l'intensité anormale d'un agent naturel, lorsque les mesures habituelles à prendre pour prévenir ces dommages n'ont pu empêcher leur survenance ou n'ont pu être prises". Mais elle exclue le risque tempête (en tous les cas pour les particuliers). Mais depuis juin 1990, les contrats d’assurance incendie doivent obligatoirement garantir les biens assurés contre les effets du vent dus aux tempêtes, ouragans et cyclones (art. L. 122-7 du Code des Assurance): "Les contrats d'assurance garantissant les dommages d'incendie ou tous autres dommages à des biens situés en France, ainsi que les dommages aux corps de véhicules terrestres à moteur, ouvrent droit à la garantie de l'assuré contre les effets du vent dû aux tempêtes, ouragans et cyclones, sur les biens faisant l'objet de tels contrats, sauf en ce qui concerne les effets du vent dû à un événement cyclonique pour lequel les vents maximaux de surface enregistrés ou estimés sur la zone sinistrée ont atteint ou dépassé 145 km/h en moyenne sur dix minutes ou 215 km/h en rafales, qui relèvent des dispositions des articles L. 125-1 et suivants du présent code".
Parmi les références, on notera un document de l'INC, ou encore du Ministère de l'Environnement. Quelques références plus techniques sur la modélisation et la couverture, en particulier deux très bons articles publiés dans Variance, le premier de Pierre Michel et le second de Christophe Fritsch.
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