انواع ابزارهای مالی

 فرهنگ اصطلاحات تخصصی مالی، واژه " instrument " را به‌عنوان ابزار مالی شناخته و آن را به‌عنوان یک سند رسمی و قانونی مانند سهام و اوراق قرضه و یا سایر ابزارهای مالی تعریف می کند.

  امروزه، انواع بسیار متنوعی از ابزارهای مالی در بازارهای پول و سرمایه دنیا در چهار قالب زیر مورد استفاده قرار می گیرند:

  1- ابزارهای سرمایه ای (مالکیتی)

  2- ابزارهای استقراضی (بدهی)

  3- ابزارهای مشتقه

 4- ابزارهای ترکیبی.

  همچنین، برای پوشش نیازهایی که به طور روزافزون پیچیده تر و متنوع تر می شوند، پیوسته ابزارهای مالی جدید به‌ویژه در قالب ابزارهای مشتقه و ترکیبی، خلق شده و مورد استفاده قرار می گیرند.

 

دارائی‌های مالی

 دارایی‌های مالی (در مقابل دارائی‌های حقیقی) به عنوان دارایی‌های نامشهود (سهم الشرکه‌ای از یک مجموعه دارائی‌های شرکت) طبقه بندی می‌شوند. مالکیت دارایی نامشهود با انتشار یکی از انواع دارایی‌های مالی در قالب ابزار سرمایه‌ای (مالکیتی) یا ابزار استقراضی (بدهی) تامین مالی می شود. افراد با دریافت انواع اوراق سهام یا انواع اوراق قرضه صاحب بخشی از سرمایه‌ی شرکت‌ها و عواید حاصل از فعالیت شرکت‌ها می شوند.

 

طبقه بندی دارایی ها

  گروه اول: بدهی‌ای که ادعای مقابل آن ثابت است. صاحب بدهی (دارنده اوراق) از سود، مبلغ ثابتی را مطالبه می کند که از این رو این ابزار را " ابزار با درآمد ثابت" می نامند.

  گروه دوم: صاحب سرمایه (دارنده سهام یا سهامدار) از سود، مانده را مطالبه می‌کند. به عبارت دیگر ، پس از پرداخت به دارندگان ابزار بدهی، مبلغی بر مبنای عایدات به دارنده این دارایی می پردازد.

  گروه سوم: برخی از اوراق بهادار آمیزه‌ای از هر دو گروه را مطالبه می کنند و ابزار مالی در اختیار آنها دو زیستی یا دو رگه نامیده می شود ؛ " سهام ممتاز " و " اوراق قرضه قابل تبدیل " از این گروه هستند.

  علاوه بر این سه گروه ، دارائی‌های مالی دیگری نیز وجود دارند که مشتق شده ازسه گروه دارایی‌های مالی که ذکر شد، هستند. برای نمونه ، در برخی از قراردادها، طرف قرارداد یا ناچار است و یا این حق را دارد که یک دارایی مالی را در زمانی در آینده بخرد یا بفروشد. بهای این‌گونه قراردادها از بهای آن دارایی مالی، گرفته شده است؛ از این رو این قراردادها را " اوراق مشتقه " می‌نامند. این ابزارها امکان کنترل ریسک سقوط ارزش بازار دارایی‌های مالی (اوراق سهام و اوراق قرضه) یا امکان مقابله با خطر انتشار (عدم به فروش رسیدن اوراق بهادار در عرضه به مردم) را به ناشر اوراق و سرمایه گذار می دهد.

همچنین، اوراق مشتقه‌ای وجود دارند که مجموعه‌ای از قراردادهای آتی و قراردادهای اختیار معامله هستند؛ این اوراق عبارتند از: " قراردادهای معاوضه" ، " قراردادهای سقف " و " قراردادهای کف". بطور کلی، قراردادهای مشتقه، راهی کم هزینه برای مهارکردن برخی خطرهای عمده در اختیار ناشر اوراق و سرمایه گذار قرار می دهد.

فرایندهای تصادفی

فرایندهای تصادفی (Stochastic processes یا Random processes) جنبه‌های نظری و پایه‌های ریاضی مربوط به فرایندهای تصادفی را در حوزهٔ ریاضیّات احتمالات مورد مطالعه و تحلیل قرار می‌دهند. به عنوان ساده‌ترین مثال‌ها، می‌شود رکوردهای ثبت‌شده از سیگنال‌های مربوط به پدیده‌هایی همچون زلزله، سیل، امواج دریا، یا تغییرات بازارهای بورس، یا پیام‌های ارسال‌شده در یک شبکهٔ مخابرات را ذکرکرد.

مجموعه‌ای از متغیرهای تصادفی با اندیس مرحله یا زمان که وضعیت یک پدیده یا آزمایش تصادفی را در طول یک دوره نمایش می‌دهد. متغیرهای تصادفی و اندیس آنها می‌توان از انواع گسسته و پیوسته و نیز چند بعدی باشند. مثلاً بررسی وضعیت آب و هوا، تعداد افراد و وضعیت یک بازی در مکانها زمانها یا مراحل مختلف. فرایندهای تصادفی یکی از علوم کاربردی وابسته به احتمال و آمار بوده که در سایر علوم و فنون دیگر کاربرد بسیاری دارد.

فرایندهای تصادفی در ابتدا در علم فیزیک و برای توصیف پدیده‌های تصادفی که حالت آنها در طی زمان تغییر می‌کند مطرح شد. در مدلسازی هر سیستم تصادفی که حالت آن در طی زمان (فضا یا سایر پارامترها) تغییر می‌کند، مدل باید قادر به توصیف حالت سیستم در طول زمان باشد. به عبارت دیگر مدل شامل دنباله‌ای از متغیرهای تصادفی است که پدیده تصادفی را توصیف می‌کند.
فرض کنید t متغیر زمان و x(t) متغیر تصادفی متناسب با t باشد. در این صورت یک فرایند تصادفی مجموعه‌ای از متغیرهای تصادفی {x(t):tЄT} است که در آن x(t) به ازای هر tЄT یک متغیر تصادفی است.
با این توضیح فرایندهای تصادفی مفهوم تعمیم یافته متغیرهای تصادفی است. برای تعریف یک فرایند تصادفی داریم:

= T مجموعه اندیس فرایند (فرایند).
x مقادیر = حالات فرایند.
= S فضای حالات فرایند.

برخی فرایندهای تصادفی معروف

• فرایند زاد و مرگ
• فرایند ورشکستگی قمارباز
• فرایند ارنفست
• فرایند وینر (حرکت براونی)
• فرایند پواسن
• فرایند شکار و شکارچی
• فرایند تصادفی هندسی

مدل بلک-درمن-توی

در ریاضایت مالی مدل  (Blacke-Derman-Toy BDT) یک مدل نرخ کوتاه مدت در قیمت گذاری اواراق قرضۀ سوآپ و سایر اوراق مشتقه دیگر است. این مدل اولین بار توسط فیشر بلک – امانوئل درمان و بیل توی معرفی شد که در سال ۱۹۸۰ در شرکت گلدمن ساکس مورد استفاده قرار گرفت و همچنین در سال ۱۹۹۰ در مجله تحلیل گران مالی منتشر شد و نحوۀ ایجاد این مدل در یکی از فصل‌های زندگینامۀ امانوئل به نام " زندگی من " آورده شده‌است.
در واقع مدل BDT یک مدل عاملی است که تنها یک عامل تصادفی یعنی همان نرخ بهرۀ کوتاه مدت اولیه، تعیین کنندۀ تمام تغییرات رفتار نرخ بهره در آینده است و این اولین مدلی است که رفتار بازگشت به میانگین سهام را با یکی از توزیع‌های نرمال به نام توزیع دو جمله‌ای ترکیب می‌کند.
بر اساس این مدل دنیای مالی شامل شبکه‌ای از مشتقات نرخ بهره است، به عیارت ساده‌تر ما برای نرخ بهره در آینده دو حالت نظر می‌گیریم:
حالت اول: به احتمال ۵۰٪ نرخ بهره در آینده یا افزایش می‌یابد
حالت دوم :یا به احتمال۵۰٪ نرخ بهره در آینده کاهش می‌یابد
می‌توان نرخ‌های بهره را بر اساس توزیع دو جمله‌ای تا بی‌نهایت ادامه داد و این مدل نشان می‌دهد که از یک معادلۀ دیفرانسیل تصادفی پیوسته زیر تبعیت می‌کند:

d ln(r)=[θt+(σ't/σt) ln(r)]dt]+σt dWt

r= نرخ بهرۀ کوتاه مدت در زمان t
θ_t= ارزش دارایی مبنا در زمان سر رسید اوراق
σ_t= انحراف معیار یا نوسانات نرخ بهره کوتاه مدت
W_t= دیفرانسیل آن است یک حرکت براونی استاندارد تحت اندازه‌گیری احتمال ریسک خنثی که وجود دارد:
مدل زیر برای اثبات نوسانت نرخ بهرۀ کوتاه مدت

d ln(r)=θt dt+σdWt

معرفی مهندسی مالی

مهندسی مالی یک رشته چند رشته ای است که شامل تئوری مالی، روش های مهندسی، ابزار ریاضیات و عمل برنامه ریزی است. همچنین، به عنوان کاربرد روش های فنی، به ویژه از امور مالی ریاضی و مالی محاسبات، در عمل مالی تعریف شده است. با وجود نام آن، مهندسی مالی متعلق به هیچ یک از زمینه های مهندسی حرفه ای سنتی نیست، هرچند بسیاری از مهندسان مالی مهندسی را از قبل مورد مطالعه قرار داده‌اند و بسیاری از دانشگاه‌هایی که مدرک فوق لیسانس در این زمینه را ارائه می دهند، مستلزم درخواست متقاضیان در زمینه مهندسی نیز هستند. در ایالات متحده، هیئت اعتباربخشی مهندسی و فناوری (ABET)  مدارک مالی مهندسی را به حساب نمی‌آورد. در ایالات متحده، برنامه‌های مهندسی مالی توسط انجمن بین‌المللی مالی کمی تأیید شده است.

مهندسی مالی بر ابزارهایی از ریاضیات کاربردی، علوم رایانه، آمار و نظریه اقتصادی ترسیم می‌شود. به طور عام، هر کسی که از ابزارهای فنی در امور مالی استفاده می‌کند می تواند یک مهندس مالی باشد، به عنوان مثال هر برنامه نویس کامپیوتری در یک بانک یا هر آمار آماری در یک اداره دولتی دولتی. با این حال، اکثر فعالان این واژه را محدود به کسی می‌دانند که در طیف وسیعی از ابزارهای مالی مدرن تحصیل کرده است و از کار آنها از نظر تئوری مالی آگاه است. گاهی اوقات حتی محدودتر می‌شود و تنها کسانی را پوشش می‌دهد که از محصولات مالی و راهبردهای جدید استفاده می‌کنند. مهندسی مالی نقش اصلی را در کسب و کار مبتنی بر مشتری برای اوراق مشتقه را ایفا می‌کند که شامل مدل سازی کمی و برنامه ریزی، مبادله و ریسک مدیریت محصولات اوراق مشتقه با توجه به مقررات و الزامات سرمایه/نقدینگی بازل است.

تاریخچه

برنامه مهندسی مالی در دانشکده پلی تکنیک دانشگاه نیویورک، اولین برنامه آموزشی بود که توسط انجمن بین المللی مهندسین مالی تأیید شد.

مالی محاسباتی و امور مالی ریاضی هر دو زیرمجموعه مهندسی مالی هستند. مالی محاسباتی یک رشته در علوم رایانه است و به داده‌ها و الگوریتم هایی که در مدل سازی مالی بوجود می‌آیند، می پردازد. مالی ریاضی کاربرد ریاضیات برای تامین مالی است.

تحلیل گر کمی ("Quant") یک اصطلاح گسترده است که هر فردی را که برای اهداف عملی از جمله مهندسان مالی که از ریاضیات استفاده می‌کنند شامل می‌شود. کوانت اغلب به معنای "مالی کمی" محسوب می‌شود و در این صورت آن را با مهندس مالی مشابه می‌دانند. تفاوت این است که ممکن است یک کوانت نظری باشد یا تنها در یک بخش تخصصی در امور مالی باشد، در حالی که "مهندس مالی" معمولاً معطوف به یک متخصص با تخصص گسترده است.

"دانشمند موشک" (مهندس هوا و فضا) یک اصطلاح قدیمی است که ابتدا در توسعه موشک در جنگ جهانی دوم (Wernher von Braun)  و بعدا برنامه فضایی ناسا ایجاد شد؛ این اولین نسل کوانتومی مالی بود که در اواخر دهه 1970 و اوایل دهه 1980 وارد وال استریت شد. در حالی که اساسا مترادف با مهندس مالی است، به این معنی است که ماجراجویی و علاقه به نوآوری مخرب است. "دانشمندان موشک" مالی معمولا در ریاضیات کاربردی، آمار یا امور مالی آموزش دیده بودند. و تمام کارهای خود را در ریسک پذیری صرف کرد. آنها برای استعدادهای ریاضی خود استخدام نشده بودند، یا برای خود کار می‌کردند یا تکنیک‌های ریاضی را به شغل‌های مالی سنتی اعمال می‌کردند. نسل بعدی مهندسان مالی احتمالا دارای دکترا در ریاضیات و یا فیزیک هستند و اغلب حرفه‌های خود را در دانشگاه‌ها یا زمینه‌های غیر مالی آغاز می‌کنند.

برنامه‌های درجه اول در مهندسی مالی در اوایل دهه 1990 تاسیس شد. تعداد و اندازه برنامه‌ها به سرعت در حال افزایش است، بنابراین در حال حاضر برخی از افراد از اصطلاح "مهندس مالی" به معنی کسی که مدرک تحصیلی دارد استفاده می‌کنند. استفاده قدیمی از اصطلاح "مهندسی مالی" که امروزه کمتر رایج است، بازسازی تهاجمی ترازنامه شرکت است. به طور کلی (اما نه همیشه) در یک عبارت عامیانه، به این معنی است که کسی از طریق بازی های کاغذی به هزینه کارکنان و سرمایه گذاران سود می برد.

زمینه‌های مهندسی مالی

کاربردهای اصلی مهندسی مالی عبارتند از:

• امور مالی شرکت

• قیمت گذاری مشتقات

• اجرا

• مقررات مالی

• مدیریت پرتفولیو

• مدیریت ریسک

• محصولات ساختاری

• مبادله

• ارزیابی اختیار معاملات

انتقادات

یکی از منتقدان مهندسی مالی نسیم طالب، استاد مهندسی مالی در موسسه پلی تکنیک دانشگاه نیویورک است که استدلال می کند که اصطلاح عام را عوض می‌کند و منجر به فاجعه می شود. یک سری از فروپاشی اقتصادی موجب شده است بسیاری از دولتها به بازگشت به مهندسی "واقعی" از مهندسی مالی منجر شوند.

بسیاری دیگر از نویسندگان مشکلات خاصی را در مهندسی مالی که باعث فاجعه شده‌اند شناسایی کرده اند که Aaron Brown آن را به عنوان سردرگمی بین کوانت‌ها و رگولاتور نام برده است.

آشنایی با مهندسی مالی

مهندسی مالی استفاده از تکنیک های ریاضی برای حل مشکلات مالی است. مهندسی مالی با استفاده از ابزار و دانش از زمینه های علوم رایانه، آمار، اقتصاد و ریاضیات کاربردی برای حل مسائل مالی فعلی و همچنین ایجاد محصولات جدید و نوآورانه مالی است. مهندسی مالی گاهی اوقات به عنوان تجزیه و تحلیل کمی به عنوان تجزیه و تحلیل کمی استفاده می شود و توسط بانک های تجاری معمول، بانک های سرمایه گذاری، سازمان های بیمه و صندوق های تامینی استفاده می شود.

صنعت مالی همیشه با ابزار و محصولات سرمایه گذاری جدید و نوآورانه برای سرمایه گذاران و شرکت ها پیش می رود. اکثر محصولات با تکنیک در زمینه مهندسی مالی توسعه یافته اند. با استفاده از مدل سازی ریاضی و مهندسی کامپیوتر، مهندسان مالی قادر به تست و انتشار ابزارهای جدید مانند روش های جدید تحلیل تحلیل سرمایه، پیشنهادات جدید بدهی، سرمایه گذاری های جدید، استراتژی های مبادله ای جدید، مدل های جدید مالی و غیره هستند. مهندسان مالی مدل های ریسکی کمی را پیش بینی می کنند تا ابزار سرمایه گذاری را پیش بینی کنند و اینکه آیا پیشنهاد جدید در بخش مالی در دراز مدت قابل اعتماد و سودآور خواهد بود و چه نوع ریسکهایی در هر عرضه محصول با توجه به نوسان بازار ارائه شده است. مهندسین مالی با شرکت های بیمه، شرکت های مدیریت دارایی، صندوق های بیمه و بانک ها کار می کنند. در این شرکت ها، مهندسان مالی در مبادله اختصاصی، مدیریت ریسک، مدیریت نمونه کارها، مشتقات و گزینه های قیمت گذاری، محصولات ساختار یافته و بخش های مالی شرکت کار می کنند.

در حالیکه مهندسی مالی از تصادفات، شبیه سازی ها و تحلیل ها برای طراحی و پیاده سازی فرآیندهای مالی جدید برای حل مشکلات در امور مالی استفاده می کند، این رشته همچنین استراتژی های جدیدی را ایجاد می کند که شرکت ها می توانند از مزایای آن برای به حداکثر رساندن سود شرکت استفاده کنند. به عنوان مثال، مهندسی مالی منجر به انفجار معاملات اوراق مشتقه در بازارهای مالی شده است. از آنجایی که صندوقهای اوراق بهادار شیکاگو CBOE) در سال 1973 شکل گرفت و دو نفر از اولین مهندسان مالی، فیشر بلک و مایرون شولز، مدل قیمت گذاری گزینه خود را منتشر کردند، مبادله در اختیار معاملات و سایر مشتقات، به طور چشمگیری افزایش یافته است. از طریق استراتژی اختیارهای منظم که در آن می توان یک تماس یا خرید را بسته به اینکه آیا آن صعودی یا نزولی است انجام داد، مهندسی مالی استراتژی های جدیدی را در طیف اختیار معاملات ایجاد کرده است، و امکانات بیشتری برای پوشش ریسک و یا سود ایجاد می کند. نمونه هایی از استراتژی های اختیار معامله که از تلاش های مهندسی مالی ناشی می شود عبارتند از: Married Put, Protective Collar, Long Straddle, Short Strangles, Butterfly Spreads, و غیره.

 حوزه مهندسی مالی همچنین محرکهای سفته بازی را در بازار معرفی کرده است. برای مثال، ابزارهایی نظیر Swap Default Swap (CDS) ابتدا در اواخر دهه 90 ایجاد شد تا بیمه در برابر پیش فرض های مربوط به پرداخت های اوراق قرضه، مانند اوراق قرضه مونی، ارائه شود. با این حال، این محصولات مشتقه، توجه بانک های سرمایه گذاری و سوداگران را جلب کرد که متوجه شدند که می توانند با پرداخت حق بیمه ماهانه مرتبط با CDS، با شرط بندی با آنها، درآمد کسب کنند. در واقع، فروشنده یا صادرکننده یک CDS، معمولا یک بانک، پرداختهای حق بیمه ماهانه از خریداران معاوضه را دریافت می کند. ارزش یک CDS مبتنی بر بقای یک شرکت است - خریداران معاوضه ای شرط بندی می کنند که شرکت ورشکسته شود و فروشندگان خریداران را در برابر هر رویدادی منفی بیمه می کنند. تا زمانی که شرکت در وضعیت مالی خوب قرار گیرد، بانک ناشر همچنان ماهانه پرداخت را انجام می دهد. در صورتی که شرکت در شرایط پایینی قرار گیرد، خریداران CDS در رویداد اعتباری نقدی خواهند پرداخت.

 اگر چه مهندسی مالی بازارهای مالی را متحول کرده است، اما در بحران مالی 2008 نقش مهمی ایفا کرد. همانطور که تعداد پیش فرض ها در پرداخت های وام مسکن افزایش می یابد، رویدادهای اعتباری بیشتر باعث شد. صادر کنندگان CDS، یعنی بانک ها، نمی توانند پرداخت هایی را در این مبادلات انجام دهند، زیرا پیش فرض ها تقریبا در همان زمان اتفاق می افتد. بسیاری از خریداران شرکت های بزرگ که CDS ها را بر روی اوراق بهادار رهنی (MBS) گرفته اند و به شدت سرمایه گذاری کرده اند، به زودی متوجه شدند که CDS ها بی ارزش هستند. برای بازتاب دادن از دست دادن ارزش، ارزش دارایی ها را در ترازنامه های خود کاهش دادند، که منجر به شکست بیشتر در سطح شرکت و رکود اقتصادی بعدی شد. با توجه به رکود جهانی سال 2008 که توسط محصولات ساختاری مهندسی ساخته شده است، مهندسی مالی به عنوان یک موضوع بحث انگیز مطرح می شود. با این حال، واضح است که این مطالعه کمی، بازارها و فرآیندهای مالی را با معرفی نوآوری، دقت زیاد و کارایی در بازارها و صنعت به میزان قابل توجهی بهبود داده است.