research

Machine learning and statistical techniques : an application to the prediction of insolvency in Spanish non-life insurance companies

Abstract

Prediction of insurance companies insolvency has arisen as an important problem in the field of financial research. Most methods applied in the past to tackle this issue are traditional statistical techniques which use financial ratios as explicative variables. However, these variables often do not satisfy statistical assumptions, which complicates the application of the mentioned methods. In this paper, a comparative study of the performance of two non-parametric machine learning techniques (See5 and Rough Set) is carried out. We have applied the two methods to the problem of the prediction of insolvency of Spanish non-life insurance companies, upon the basis of a set of financial ratios. We also compare these methods with three classical and well-known techniques: one of them belonging to the field of Machine Learning (Multilayer Perceptron) and two statistical ones (Linear Discriminant Analysis and Logistic Regression). Results indicate a higher performance of the machine learning techniques. Furthermore, See5 and Rough Set provide easily understandable and interpretable decision models, which shows that these methods can be a useful tool to evaluate insolvency of insurance firms.El pronóstico sobre la insolvencia de las compañías de seguro ha surgido como un problema importante en el ámbito de investigación financiera. La mayoría de los métodos aplicados en el pasado para abordar este problema, son técnicas estadísticas tradicionales que usan los ratios financieros como variables explicativas. Aunque, estas variables a menudo no satisfacen las suposiciones estadísticas, lo que complica la aplicación de dichos métodos. En este artículo, se lleva a cabo un estudio comparativo sobre la actuación de dos técnicas de aprendizaje automático no paramétrico (See5 y Rough Set). Hemos aplicado ambos métodos al problema del pronóstico sobre la insolvencia de compañías españolas de seguros no de vida, sobre la base de un conjunto de ratios financieros. Además, hemos comparado estos métodos con tres técnicas clásicas y muy conocidas: una de ellas perteneciente al área del Aprendizaje Automático (Perceptrón Multicapa), y dos estadísticos (Análisis Discriminante Lineal y Regresión Logística). Los resultados indican un desempeño más elevado en las técnicas de aprendizaje automático. Es más, See5 y Rough Set aportan unos modelos de decisión fácilmente entendibles, e interpretables, lo que demuestra que estos métodos pueden ser útiles para evaluar la insolvencia de empresas de seguros

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