Minicurso 4 de 6

Variabilidad: Mack y bootstrap

Una reserva es una estimación, y toda estimación tiene incertidumbre. Este minicurso muestra cómo medirla con los dos modelos estocásticos más usados para triángulos, qué significan sus resultados y qué no capturan.

35 min
Duración estimada
4
Lecciones
5
Preguntas
ObjetivosLeccionesEjemplo resueltoAutoevaluaciónLecturas
01

Objetivos

Al terminar este minicurso podrás:

  • Distinguir el error de proceso del error de estimación de parámetros.
  • Calcular e interpretar el error estándar de Mack por año y total.
  • Explicar los pasos del bootstrap ODP y leer los percentiles que produce.
  • Reconocer qué riesgos no capturan estos modelos.
02

Lecciones

Lección 1

Por qué medir la variabilidad

La mejor estimación es una media. Para el margen de riesgo, el capital, el ajuste por riesgo de IFRS 17 o simplemente para saber si una desviación es normal, se necesita una medida de dispersión alrededor de esa media.

El error de predicción tiene dos partes: el error de proceso, porque aun conociendo el modelo exacto los siniestros futuros son aleatorios, y el error de estimación, porque los factores se estimaron con pocos datos. En triángulos pequeños la segunda suele pesar más de lo que se cree.

Lección 2

El error estándar de Mack

Mack (1993) mostró que el chain-ladder con factores ponderados es insesgado bajo tres supuestos: la media del siguiente valor es proporcional al actual, su varianza también lo es (con parámetro \(\sigma_j^2\)) y los años de origen son independientes. Sin suponer ninguna distribución, derivó el error estándar:

\[\widehat{\mathrm{mse}}(\hat R_i)=\hat C_{i,n}^{2}\sum_{k=n+1-i}^{n-1}\frac{\hat\sigma_k^{2}}{\hat f_k^{2}}\left(\frac{1}{\hat C_{i,k}}+\frac{1}{\sum_{j=1}^{n-k}C_{j,k}}\right)\]

El primer término dentro del paréntesis es el error de proceso; el segundo, el de estimación. El error del total no es la suma de los errores por año, porque todos comparten los mismos factores estimados. En su versión original no incluye la cola; Mack publicó en 1999 una extensión que sí la incorpora.

Lección 3

El bootstrap ODP

Renshaw y Verrall (1998) mostraron que un modelo lineal generalizado de Poisson sobredisperso (ODP) reproduce el chain-ladder. England y Verrall (2002) describen cómo simular su distribución: (1) se ajusta el modelo y se calculan los incrementos esperados; (2) se obtienen los residuos de Pearson y se ajustan por grados de libertad; (3) se remuestrean los residuos para crear miles de triángulos sintéticos; (4) en cada uno se recalculan los factores y se proyecta el futuro agregando ruido de proceso.

\[r_{i,j}=\frac{X_{i,j}-\hat m_{i,j}}{\sqrt{\hat m_{i,j}}},\qquad \hat\phi=\frac{\sum r_{i,j}^2}{N-p}\]

El resultado es una distribución completa de la reserva, de la que se leen la media, la desviación estándar y los percentiles. Exige incrementos positivos en cada columna y residuos sin patrones; si los hay, el modelo necesita ajustes antes de usarse.

Lección 4

Uso e interpretación

Los percentiles del bootstrap alimentan el ajuste por riesgo de IFRS 17, el capital económico o pruebas de estrés. Conviene revisar siempre el coeficiente de variación por año: en los años maduros puede ser alto en términos relativos aunque el monto sea pequeño.

Ningún modelo de triángulo captura un cambio de régimen que no está en los datos: una reforma legal, una inflación distinta de la histórica o un cambio de mezcla. Esos riesgos se agregan con juicio, escenarios o márgenes explícitos. La variabilidad estimada es un mínimo, no un máximo.

03

Ejemplo resuelto

Con el triángulo de la serie medimos la variabilidad del chain-ladder sin cola, porque ninguno de los dos modelos en su forma básica la incluye. Por eso el IBNR base es menor que el del minicurso 2: la diferencia es exactamente el efecto de la cola de 1.01. Montos en millones de pesos.

Paso 1. Error estándar de Mack

AñoIBNR sin colaError estándarCoeficiente de variación
20210.00.0
202277.97.09.0%
2023271.919.07.0%
2024768.847.26.1%
20252,073.285.54.1%
Total3,191.7110.93.5%
Parámetros de varianza estimados: 1.4620, 0.4447, 0.0635, 0.0091. El último se extrapola con la regla de Mack porque solo hay un factor en esa columna.
  1. El IBNR sin cola es 3,191.7 y su error estándar total es 110.9, un coeficiente de variación de 3.5%. La diferencia con el minicurso 2 (3,339.9 menos 3,191.7 = 148.2) es el efecto de la cola.
  2. El año 2025 concentra el mayor error absoluto (85.5), pero los años 2022 y 2023 tienen el coeficiente de variación más alto: con poca reserva pendiente, cualquier desviación pesa más en términos relativos.

Paso 2. Bootstrap ODP

EstadísticoValor
Media3,192.9
Desviación estándar129.2
Percentil 503,193.0
Percentil 753,280.3
Percentil 903,361.1
Percentil 99.53,519.7
Bootstrap ODP con 10,000 simulaciones, residuos de Pearson ajustados por grados de libertad (15 datos, 9 parámetros) y ruido de proceso gamma con parámetro de escala 1.253. Con otra semilla los resultados cambian en décimas.
  1. La media del bootstrap (3,192.9) coincide con el chain-ladder, como debe ser. Su desviación estándar (129.2) es algo mayor que la de Mack (110.9): con solo 6 grados de libertad, el ajuste de los residuos y el ruido de proceso gamma ensanchan la distribución.
  2. El percentil 75 está 87.3 millones por encima de la media. Ese número reaparece en el minicurso 6 como base del ajuste por riesgo de IFRS 17.
Para recordar: Dos modelos razonables dan dispersiones parecidas pero no iguales. Lo importante es reportar el método, sus supuestos y lo que queda fuera: aquí, la cola y cualquier cambio de régimen no observado en el triángulo.
04

Autoevaluación

Elige una respuesta en cada pregunta: verás de inmediato si es correcta y por qué. Al final, revisa tu resultado. Nada se guarda ni se envía.

1. ¿Qué mide el error de estimación de parámetros?
2. ¿Por qué el error estándar del total no es la suma de los errores por año?
3. En el bootstrap ODP, ¿qué se remuestrea?
4. ¿Qué condición complica la aplicación del bootstrap ODP básico?
5. Una reforma legal elevará las indemnizaciones a partir del próximo año. ¿Lo captura el error de Mack?
05

Lecturas

Fuentes primarias y textos de referencia, todos de acceso público en el momento de publicación.

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