הנדסה פיננסית

Post on 05-Jan-2016

44 views 4 download

Tags:

description

הנדסה פיננסית. צבי וינר mswiener@mscc.huji.ac.il 02-588-3049. השקעות בסיסיות. מניות אגחים + הלוואות מטבעות סחורות נדל"ן. נגזרות פיננסיות. אופציות בסיסיות חוזים עתידיים (Forwards and Futures) סוופים (Swaps) אופציות אקזוטיות סטרקצ'ורים (structured products). K. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of הנדסה פיננסית

2003 1

הנדסה פיננסית

צבי וינר

mswiener@mscc.huji.ac.il

02-588-3049

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 2

השקעות בסיסיות

מניות• אגחים + הלוואות• מטבעות• סחורות• נדל"ן•

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 3

נגזרות פיננסיות

אופציות בסיסיות•(Forwards and Futures) חוזים עתידיים •(Swaps) סוופים • אופציות אקזוטיות•(structured products) סטרקצ'ורים •

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 4

אופציה רכש אירופית

אופציה

Kנכס בסיס

(0,) KSMax

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 5

אופציה

K

אופציית מכר אירופית

Kנכס בסיס

(0,) SKMax

2003 6

אופציות ברירה

צבי וינר

mswiener@mscc.huji.ac.il

02-588-3049

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 7

אופציית ברירה

₪ היום ומקבל בסוף שנה את 100לקוח מפקיד המקסימום בין הצמדה לדולר + ריבית דולרית לבין

ריבית אירו. הצמדה לאירו +

איך הבנק צריך לגדר את התוכנית?

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 8

אופציית ברירהנגדיר:

t Atשער הדולר ביום

tBtשער האירו ביום

RAריבית דולרית מובטחת

RBריבית אירו מובטחת

QAכמות דולרים מובטחת

QBכמות אירו מובטחת

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 9

אופציית ברירה

TAA R

AQ (1)

100

0

TBB R

BQ (1)

100

0

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 10

תשלום מובטח בפדיון

BTAT QBQAMax ,

B

T

TA QA

BQMax ,

משקיע אמריקאי

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 11

B

T

TA QA

BQMax ,

AB

T

TA QQ

A

BMaxQ ,0

B

A

T

TBA Q

Q

A

BMaxQQ ,0

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 12

B

A

T

TBA Q

Q

A

BMaxQQ ,0

תשלום בפדיון בדולרים

B

A

T

TBtT

A

A

Q

QK

A

BSCallQ

r

Q,

(1)

שווי היום בדולרים

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 13

שווי היום בדולרים

B

A

T

TtBtT

A

tA

Q

QK

A

BSCallAQ

r

AQ,

(1)

שווי היום בשקלים

B

A

T

TBtT

A

A

Q

QK

A

BSCallQ

r

Q,

(1)

()() 12 dNeBQdNeAQ BA rtB

rtA

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 14

ברירה עם משקולותX, Yשני מסלולים

כאשר התשלום הסופי מחושב לפי

(,)(1)(,) YXMinYXMax

לדוגמה

.3% אן צמוד מדד + 1% צמוד דולר + מסלולים:

התשלום

של המסלול הטוב ביותר,70%

של המסלול הפחות טוב.30%פלוס

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 15

ברירה עם משקולות

(,)3.0(,)7.0 YXMinYXMax

(,)4.0()3.0 YXMaxYX

YXXYXYX 3.07.04.0()3.0,

XYYYXXY 3.07.04.0()3.0,

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 16

Currency Options

Standard 1 year investments

2.5% linked to USD

3.5% linked to EUR

Option A: you get maximum of

0.5% linked to USD or

1.5% linked to EUR

Option B: you get minimum of

5.0% linked to USD or

6.5% linked to EUR.

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 17

Source: J. Siegel, )IRWIN(

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 18

Standard Investments

Stock

S

Bond1+r

1

1Probability distribution

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 19

Portfolio 50-50

50% Stock

S

50% Bond

2

1 r

50-50 portfolio

Trade off

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 20

Various Portfolios

S

50-50 portfolio

5.0(1) r

1 1+r

(1) r 100-0 portfolio

7.0(1) r

70-30 portfolio

Probability distribution

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 21

VITUR

S

R1

K

pricing

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 22

Collar

SKF KC

F

C

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 23

Examples

NDX

$

100

100

166

70%100%

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 24

TA-25, 3 years VITUR )example(

TA25

R1

K

VITUR

Floor VITUR0% 40%5% 50%9% 60%12% 70%

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 25

TA-25, 3 years VITUR )example(

TA25

value

Linear strategy

VITUR

1.08

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 26

TA 25, 3 years collar example

TA25KF KC

F

C

F

C

Floor Cap0% 50%5% 40%9% 35%12% 30%

value

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 27

Tailored Loan with Collateral

Firm B has shares of firm C of value $100M.

They do not want to sell the shares, but need

money )70-90M for 3 years(.

Moreover, they would like to decrease the

exposure to financial risk.

How can it be done?

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 28

Collarצווארון = payoff

90 100 K

90

K

מניה

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 29

Collarצווארון = payoff

90 100 K

90

K

מניה

הלוואה זולה

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 30

S90%

160-170%

100%

Collarצווארון = 90%, ריצפה 6%שנים, ריבית 3

= 10%, cap )K( = 62%

= 20%, cap )K( = 69%

= 30%, cap )K( = 77%

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 31

Swaps

Exchange of cashflows:

IR swaps

currency swaps

Amortizing swaps

Total return swaps

Credit default swaps

Asset swaps

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 32

Global Derivatives Markets 1999

IR contracts 60,091FRAs 6,775Swaps 43,936Options 9,380FX contracts 14,344Forwards 9,593Swaps 2,444Options 2,307Equity-linked contr. 1,809Forw. and swaps 283Options 1,527Commodity contr. 548Others 11,408

OTC Instruments $88TExchange traded $13.5TIR contracts 11,669Futures 7,914Options 3,756FX contracts 59Futures 37 Options 22Stock-index contr. 1,793Futures 334Options 1,459

Source BIS

World GDP in 99 = 30,000BAll stocks and bonds = 70,000Liquidation value = 2,800B

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 33

Global Derivatives Markets 2001

IR contracts 77,513FRAs 7,737Swaps 58,897Options 10,879FX contracts 16,748Forwards 10,336Swaps 3,942Options 2,470Equity-linked contr. 1,881Forw. and swaps 320Options 1,561Commodity contr. 598Others 14,375

OTC Instruments $111TExchange traded $23.5TIR contracts 21,614Futures 9,137Options 12,477FX contracts 89Futures 66 Options 23Stock-index contr. 1,838Futures 295Options 1,543

Source BIS

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 34

Interest Rate Swaps: Concept

• An agreement between 2 parties to exchange periodic payments calculated on the basis of specified interest rates and a notional amount.

•Plain Vanilla Swap

A BFixed rate

Floating rate

Based on a presentation of Global Risk Strategy Group of Deutsche Bank

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 35

IRS• In a standard IRS, one leg consists of fixed rate payments and the other depends on the evolution of a floating rate.• Typically long dated contracts: 2-30 years• Sometimes includes options, amortization, etc.• Interest compounded according to different conventions )eg 30/360, Act/Act. Act/360, etc.(

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 36

IRS OriginsAAA wants to borrow in floating and BBB wants to borrow in fixed.

Fixed Floating

AAA 7.00% LIBOR+5bps

BBB 8.50% LIBOR+85bps

difference 1.5% 0.8%

Net differential 70bps = 0.7%

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 37

Comparative Advantage

Cost of funds for AAA=Libor - 40bp )45bps saved(

Cost of funds for BBB=8.25% )25bps saved(

Swap rate = 7.40%

Swap rate is the fixed rate which is paid against receiving Libor.

AAA BBBLibor

7.4%7.0% Libor+85bp

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 38

Reverse Floater

USD 5 year interest rates are 5%, however short

term interest rates are Libor =2%.

Libor = London Interbank offered rate

on Bloomberg see FWCV + currency

One can construct so-called reverse floater:

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 39

Reverse Floater

Years

0

1

2

3

4

5

bond

-100

5

5

5

5

105

loan

+100

-L0

-L1

-L2

-L3

-100- L4

Reverse Fl.

-100

8

10-L1

10-L2

10-L3

110- L4

bond

-100

5

5

5

5

105

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 40

Callable Principal Protected Note

• SP500 )monthly average of the 5th year(

• Maturity 5 years

• Floor 100% in USD terms

• Profit participation 100%

• Callable at 110%, 120%, 130%, 140%

• Probability to be called above 80%

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 41

Periodic Cap + Global Floor• 3 year contract• guaranteed return to the investment )e.g. 110%(• linkage to a liquid index )e. g. S&P, TA-25(• average of capped quarterly returns is the upside )e.g. 8%(• very high upside )96% in the example( with guaranteed profit

2003 42

Non-recourse loan

צבי וינר

mswiener@mscc.huji.ac.il

02-588-3049

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 43

Non-recourse loan

A loan with collateral but NO residual claims!

This means that at worst one can take the

collateral but no other assets can be used to

fulfill the original schedule.

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 44

Non-recourse loan

collateral

Payoff to borrower

)1+R(T

)1+R(T

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 45

Non-recourse subordinated loan

collateral

Payoff

debt

debt

Loan 1

Loan 2

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 46

Basic Structures• Step up bonds• Principal protected notes• Callable structures• Equity linked notes• Ranges• Quantos• CDO• Swaps )FX, IR, credit(

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 47

Risks• Business Risk• Financial Risk

– market risk– credit risk– liquidity risk

• Operational Risk– technology– people– external events

• Legal Risk

Measure

Protect Measure

Protect

2003 48

ESOP

צבי וינר

mswiener@mscc.huji.ac.il

02-588-3049

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 49

Long term options

payoff

k K stock

50

K

Sell a call

Your option

Result

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 50

ExampleYou have 10,000 vested options for 10 years

with strike $5, while the stock is traded at $10.

An immediate exercise will give you $50,000

before tax.

Selling a )covered( call with strike $15 will

give you $60,000 now )assuming interest rate

6% and 50% volatility( and additional profit at

the end of the period!

הנדסה פיננסיתhttp://pluto.huji.ac.il/~mswiener/zvi.html 51

Example

payoff

10 15 26

50

K

Your option

Result

60

exercise