BÁO CÁO: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LUẬT KẾT HỢP VÀO PHÂN TÍCH TÀI CHÍNH NGÂN HÀNG

BÁO CÁO:NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LUẬT KẾT HỢP VÀO PHÂN TÍCH TÀI CHÍNH NGÂN HÀNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BÁO CÁO TÓM TẮT ĐỀ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP TRƯỜNG NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG LUẬT KẾT HỢP VÀO PHÂN TÍCH TÀI CHÍNH NGÂN HÀNG Chủ nhiệm đề tài: Cử nhân, Nguyễn Thị Hải Năng Hưng Yên, 11/2012 2 DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA THỰC HIỆN ĐỀ TÀI Họ và tên Học hàm, học vị Đơn vị công tác Nguyễn Thị Hải Năng Cử nhân Khoa Công nghệ Thông tin, trường ĐH SPKT Hưng Yên 3 MỤC LỤC PHẦN I: MỞ ĐẦU 5 1.1Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài ở trong và ngoài nước. 5 1.2 Tính cấp thiết của đề tài 6 1.3 Mục tiêu 6 1.4 Phương pháp nghiên cứu 6 1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. 6 1.6 Nội dung nghiên cứu. 6 PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 8 Chương I: Tổng quan về hoạt động kinh doanh của ngân hàng thương mại 8 1.1 Kinh doanh ngân hàng - Một loại hình kinh doanh đặc biệt 8 1.1.1 Ngân hàng - một trung gian tài chính 8 1.1.2 Các chức năng chính của ngân hàng thương mại 8 1.1.3 Những quy chế đặc thù đối với các hoạt động của ngân hàng. 8 1.2 Tìm hiểu bảng cân đối kế toán ngân hàng và các chỉ số tài chính 8 1.2.1 Các khái niệm 8 1.2.2 Nội dung và kết cấu bảng cân đối kế toán 9 1.2.3 Mô tả các khoản mục trên bảng cân đối kế toán 9 1.2.4 Các chỉ số tài chính chủ yếu của ngân hàng 10 Chương II: Cơ sở lý thuyết về khai thác dữ liệu 10 2.1 Tổ chức và khai thác dữ liệu truyền thống 10 4 2.2 Bước phát triển của việc tổ chức và khai thác các cơ sở dữ liệu 10 2.3 Khai thác dữ liệu và quá trình phát hiện tri thức 10 2.4 Các dạng dữ liệu có thể khai thác dữ liệu 10 2.5 Nhiệm vụ chính của khai thác dữ liệu 11 2.6 Các phương pháp khai thác dữ liệu 11 2.6.1 Các thành phần của giải thuật khai thác dữ liệu 11 2.6.2 Một số phương pháp khai thác dữ liệu phổ biến 11 Chương III: Khám phá luật kết hợp 13 3.1 Ý nghĩa của luật kết hợp 13 3.2 Một số hướng tiếp cận trong khai thác luật kết hợp 13 3.3 Phát biểu bài toán khai thác luật kết hợp 14 3.4 Thuật toán Apriori nhị phân để tìm các tập phổ biến 16 3.5 Luật kết hợp có thuộc tính số và thuộc tính hạng mục 16 3.6 Phương pháp rời rạc hoá dữ liệu 16 3.7 Thuật toán khám phá luật kết hợp nhị phân áp dụng trong đề tài 17 PHẦN III: KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ 20 1 Kết quả đạt được 20 2 Hướng phát trỉên trong tương lai Error! Bookmark not defined. 5 THÔNG TIN KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Tên đề tài: Nghiên cứu ứng dụng luật kết hợp vào phân tích tài chính ngân hàng. Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Hải Năng Tel 0912.384.299 Email: hainangtk1@gmail.com Đơn vị chủ trì: Khoa Công Nghệ Thông Tin trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng Yên. Thời gian thực hiện: Từ tháng 4 năm 2012 đến tháng 10 năm 2012 Mục tiêu: - Tìm hiểu về một số kỹ thuật khai phá dữ liệu - Nghiên cứu ứng dụng luật kết hợp vào phân tích tài chính ngân hàng Nội dung chính - Tìm hiểu về hoạt động của ngân hàng thương mại - Tìm hiểu một số kỹ thuật khai phá dữ liệu. - Nghiên cứu ứng dụng luật kết hợp vào phân tích tài chính ngân hàng - Thuật toán luật kết hợp nhị phân ứng dụng vào phân tích tài chính ngân hàng Kết quả chính đạt được Cuốn tài liệu gồm có 3 chương trình bày về: Tổng quan về hoạt động kinh doanh của ngân hàng thương mại; Một số kỹ thuật khai phá dữ liệu; Luật kết hợp; các hương tiếp cấn luật kết hợp; các kỹ thuật rời rạc hoá dữ liệu chuyển thuộc tính số và hạng mục về dạng nhị phân để áp dụng các thuật toán của luật kết hợp nhị phân; Thuật toán áp dụng phân tích dữ liệu tài chính ngân hàng PHẦN I: MỞ ĐẦU 1.1Tổng quan tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài ở trong và ngoài nước. 6 Có rất nhiều tác giả nghiên cứu về luật kết hợp, ứng dụng vào phân tích tài chính như: Ứng dụng luật kết hợp vào phân tích đầu tư chứng khoán của tác giả Ngô Sỹ Điềm. 1.2 Tính cấp thiết của đề tài - Trong vài thập niên gần đây, khai thác dữ liệu (KTDL) đã trở thành một trong những hướng nghiên cứu chính trong lĩnh vực khoa học máy tính và công nghệ tri thức. - Hoạt động tài chính nói chung và ngân hàng nói riêng là hoạt động trong môi trường phân tán. Nghiên cứu khai thác luật kết hợp trong môi trường tài chính vẫn là một hướng nghiên cứu mới mẻ, thực tế, thú vị và thu hút được nhiều tác giả nghiên cứu. - Với mục đích nghiên cứu và tìm kiếm ứng dụng, đưa các luật kết hợp vào ứng dụng trong thực tế ngân hàng để phân tích các luật tài chính ví dụ như với khoản tiền gửi bao nhiêu thì đảm bảo thu vốn đúng hạn, hay khả năng vỡ nợ thường rơi vào những tài khoản bao nhiêu v.v. giúp chuyên gia có được những thông tin có tính chất qui luật, trợ giúp quyết định hiệu quả 1.3 Mục tiêu Nghiên cứu các vấn đề như: - Các chức năng của ngân hàng - Những vấn đề chung về khai thác dữ liệu - Phản ánh tình hình hoạt động của các loại nguồn vốn trong hoạt động ngân hàng - Cho phép người sử dụng tự khai thác các quy luật hoạt động của các loại tiền gửi tiết kiệm. 1.4 Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu tài liệu: Nghiên cứu các khái niệm chung về khai phá tri thức, khai thác dữ liệu, các quy luật, luật kết hợp. 1.5 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. - Khai thác dữ liệu, tình hình hoạt động của các loại nguồn vốn trong hoạt động ngân hàng. - Ứng dụng luật kết hợp vào phân tích tài chính ngân hàng. 1.6 Nội dung nghiên cứu. - Tổng quan về hoạt động kinh doanh của ngân hàng thương mại. - Cơ sở lý thuyết về khai phá dữ liệu 7 - Luật kết hợp - Thuật toán khám phá luật kết hợp nhị phân. 8 PHẦN II: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Chương I: Tổng quan về hoạt động kinh doanh của ngân hàng thương mại 1.1 Kinh doanh ngân hàng - Một loại hình kinh doanh đặc biệt 1.1.1 Ngân hàng - một trung gian tài chính Ngân hàng là loại trung gian tài chính quan trọng nhất đối với mọi người. Nghiệp vụ cơ bản nhất của Ngân hàng là nhận tiền gửi của người tiết kiệm và cho vay lại số tiền đó. Ngân hàng trả lãi đối với người gửi tiền và tính lãi cao hơn đối với người vay tiền. Số tiền chênh lệch giữa hai mức lãi suất cho phép bù đắp chi phí hoạt động Ngân hàng và đem lại lợi nhuận cho chỉ Ngân hàng. 1.1.2 Các chức năng chính của ngân hàng thương mại Ngân hàng Thương mại Cổ phần có những chức năng của một Ngân hàng Thương mại là: trung gian tín dụng, trung gian thanh toán và nguồn tạo tiền. 1.1.3 Những quy chế đặc thù đối với các hoạt động của ngân hàng. Các ngân hàng thương mại (NHTM) là các doanh nghiệp đặc biệt nên hoạt động của các ngân hàng cũng có những “đặc thù” khác với các công ty đó là: sự không rõ ràng của một số nguồn thông tin tài chính khiến khó đánh giá chất lượng hoạt động và rủi ro; sự đa dạng về các đối tượng thụ hưởng nên khó quản lý; độ rủi ro lớn, nhiều khoản nợ ngắn hạn nên rủi ro trong hoạt động là rất cao và rất dễ dẫn đến phá sản; chịu sự quản lý chặt chẽ với nhiều quy định khắt khe và chi tiết do tầm quan trọng trong hệ thống, nếu đổ vỡ có thể gây ra tổn thất lớn và trên phạm vi rộng. Vì thế, bản thân các ngân hàng cũng phải đưa ra các quy định rất cụ thể, rõ ràng như các hạn chế về hoạt động (sản phẩm, chi nhánh), yêu cầu về đảm bảo an toàn (phân loại tín dụng, dự trữ bắt buộc…). 1.2 Tìm hiểu bảng cân đối kế toán ngân hàng và các chỉ số tài chính 1.2.1 Các khái niệm Bảng cân đối kế toán là một báo cáo tài chính của ngân hàng khái quát tình hình sử dụng vốn và nguồn vốn của ngân hàng vào ngày cuối năm. 9 1.2.2 Nội dung và kết cấu bảng cân đối kế toán Bảng Cân Đối Kế Toán được thể hiện một cách tổng quát bao gồm 2 phần: + Phần Tài sản (Assets) của ngân hàng thể hiện sự sử dụng vốn (ngân quỹ) của ngân hàng, nó thể hiện hoạt động của ngân hàng. + Phần Nợ phải trả & vốn chủ sở hữu (Liabilities and equity) được thể hiện một cách cụ thể từng nguồn hình thành nên ngân quỹ của ngân hàng. Nợ phải trả không thuộc quyền sở hữu trong tài sản của ngân hàng. Vì vậy, vốn chủ sở hữu sẽ bằng giá trị tài sản trư đi giá trị nợ phải trả. VỐN CHỦ SỞ HỮU = TỔNG TÀI SẢN - NỢ PHẢI TRẢ 1.2.3 Mô tả các khoản mục trên bảng cân đối kế toán Các khoản mục tài sản (sử dụng vốn) - Tiền mặt tại quỹ: - Chứng từ có giá ngắn hạn: - Đầu tư chứng khoán: - Cho vay ( tín dung ) : - Tài sản cố định, máy móc thiết bị: - Tài sản khác: Các khoản mục nguồn vốn - Tiền gửi theo yêu cầu (thanh toán) của khách hàng: Là loại tiền gửi có thể rút ra bất cứ lúc nào cho nhu cầu thực tế. - Tiền gửi tiết kiệm. - Tiền gửi của thị trường tiền tệ: Tiền gửi của khách hàng hoạt động trên thị trường ngọai hối, thị trường tiền tệ quốc tế. - Kỳ phiếu: là giấy nợ được ngân hàng phát hành theo điều luật của ngân hàng như là bộ phận nguồn vốn của ngân hàng. - Chứng chỉ tiền gửi: Các cá nhân, công ty, doanh nghiệp ký thác có kỳ hạn được chứng nhận bằng chứng chỉ tiền gửíi của NH, lọai huy động vốn này hiện nay chiếm vị trí lớn so với tiền gửi tiết kiệm. - Tiền gửi có kỳ hạn khác: Tiền gửi của cá nhân, các tổ chức theo kỳ hạn nhất định của ngân hàng, khi đến hạn mới được rút ra. Trong trường hợp đặc biệt cần người gửi tiền cũng có thể rút tiền trước kỳ hạn, nhưng không được hưởng lãi suất kỳ hạn. 10 - Vay ngắn hạn: Đây là khoản vay của ngân hàng nhằm bổ sung cho vốn hoạt động kinh doanh của mình, có thể vay từ ngân hàng nhà nước, hoặc từ các tổ chức tín dụng khác trong nước và nước ngoài. - Nợ dài hạn: Các khoản vay dài hạn từ các tổ chức tín dụng khác, có thể trong nước hoặc từ nước ngoài. - Nợ phải trả khác: Các khoản nợ phát sinh trong quá trình hoạt động của ngân hàng, như phải trả người bán người cung cấp, phải nộp ngân sách Nhà nước, phải trả công nhân viên . . - Vốn chủ sở hữu: Vốn chủ sở hữu bao gồm cổ phiếu thông thường, chênh lệch tăng giá và thu nhập chưa phân phối. 1.2.4 Các chỉ số tài chính chủ yếu của ngân hàng Tổng tài sản Nguồn vốn: Sử dụng vốn Kết quả hoạt động Chương II: Cơ sở lý thuyết về khai thác dữ liệu 2.1 Tổ chức và khai thác dữ liệu truyền thống Sử dụng mô hình cơ sở dữ liệu quan hệ và ngôn ngữ vấn đáp chuẩn (SQL) trong việc tổ chức và khai thác các cơ sở dữ liệu. 2.2 Bước phát triển của việc tổ chức và khai thác các cơ sở dữ liệu - Tạo kho dữ liệu(data warehousing) và môi trường các dữ liệu có được gọi là các kho dữ liệu (data warehouse). - Ứng dụng công nghệ khai phá dữ liệu nhằm khai thác dữ liệu để tìm ra các thông tin hữu ích. 2.3 Khai thác dữ liệu và quá trình phát hiện tri thức Khai phá dữ liệu là tìm ra những thông tin tiềm ẩn có giá trị mà trước đó chưa được phát hiện, tìm ra những xu hướng phát triển và những yếu tố tác động lên chúng. Khai phá dữ liệu được sử dụng để tạo ra giả thuyết. 2.4 Các dạng dữ liệu có thể khai thác dữ liệu - Bất kỳ loại dữ liệu được lưu trữ hay tạm thời, có cấu trúc hay bán cấu trúc hay phi cấu trúc. - Dữ liệu được lưu trữ: Các tệp tin truyền thống, các cơ sở dữ liệu quan hệ, quan hệ hướng đối tượng; các cơ sở dữ liệu giao tác hay kho [...]... liệu nhị phân, áp dụng thuật toán luật kết hợp nhị phân vào tìm các luật kết hợp; Cải tiến thuật toán khám phá luật kết hợp nhị phân, ứng dụng vào khai phá dữ liệu ngân hàng, nhằm tìm ra các luật kết hợp hữu ích, trợ giúp chuyên gia trong quá trình ra quyết định Tuy nhiên luật kết hợp nhị phân còn có một số hạn chế khi áp dụng với các thuộc tính số và hạng mục (Sử dụng các phương pháp rời rạc hoá để... Đề tài Nghiên cứu ứng dụng luật kết hợp vào phân tích tài chính ngân hàng Cơ bản đã hoàn thành những nội dung đã đề ra Trong đề tài này tác giả tập trung nghiên cứu về các vấn đề: Tổng quan về hoạt động kinh doanh của ngân hàng thương mại; Các kỹ thuật khai phá luật kết hợp; Các kỹ thuật rời rạc hoá dữ liệu đưa bảng khách hàng có các thuộc tính số và hạng mục về dạng dữ liệu nhị phân, áp dụng thuật... nhị phân, nên dữ liệu bị rời rạc, không tự nhiên) Do vậy hướng phát triển trong tương lai của đề tài là: Áp dụng luật kết hợp mờ, luật kết hợp vào phân tích kinh doanh tài chính ngân hàng nhằm khắc phục các nhược điểm trên Trong khuôn khổ đề tài này, tác giả mới chỉ thực hiện khai phá dữ liệu tập trung, tuy nhiên dữ liệu của ngân hàng là phân tán.Vì vậy trong thời gian tới nhóm sẽ thực hiện nghiên cứu. .. phá luật kết hợp 3.1 Ý nghĩa của luật kết hợp Luật kết hợp là một phương pháp phổ biến và quan trọng trong khai thác dữ liệu Luật kết hợp giúp chúng ta tìm được các mối liên hệ giữa các mục dữ liệu của cơ sở dữ liệu Độ hỗ trợ, độ tin cậy là hai thước đo cho một luật kết hợp Tìm kiếm được các luật kết hợp “quý hiếm” và mang nhiều thông tin từ cơ sở dữ liệu tác nghiệp là một trong những hướng tiếp cận chính. .. nhiều mức khác nhau Luật kết hợp mờ (fuzzy association rule): Nhằm khắc phục các hạn chế và chuyển luật kết hợp về một dạng tự nhiên hơn gần gũi hơn với người sử dụng Luật kết hợp với thuộc tính được đánh trọng số (association rule with weighted items): Với luật kết hợp có trọng số chúng ta sẽ khai thác được những luật “hiếm” (độ hỗ trợ thấp, nhưng mang nhiều ý nghĩa) Khai thác luật kết hợp song song (parallel... tính này, các nhà nghiên cứu đã đề xuất một số phương pháp rời rạc hoá nhàm chuyển dạng luật này về dạng nhị phân để có thể áp dụng các thuật toán đã có Luật kết hợp tiếp cận theo hướng tập thô (mining association rules base on rough set): Tìm kiếm luật kết hợp dựa trên lý thuyết tập thô Luật kết hợp nhiều mức (mulyi-level association rule): Dạng luật đầu là dạng luật tổng quát cuả dạng luật sau và tổng... khai thác luật kết hợp 13 Luật kết hợp nhị phân (binary association rule hoặc boolean association rule):Trong dạng luật kết hợp này, các mục (thuộc tính) chỉ được quan tâm là có hay không xuất hiện trong giao tác của cơ sở dữ liệu chứ không quan tâm về “mức độ” xuất hiện Luật kết hợp có thuộc tính số và thuộc tính hạng mục (quantitative and categorial association rule): Để phát hiện luật kết hợp có thuộc... hợp song song (parallel mining of association rules): Ngoài ra còn có một số hướng nghiên cứu khác về khai thác luật kết hợp như: Khai thác luật kết hợp trực tuyến, khai thác luật kết hợp được kết nối trực tuyến đến các kho dữ liệu thông qua công nghệ OLAP, MOLAP, ROLAP, ADO, … 3.3 Phát biểu bài toán khai thác luật kết hợp Cho một tập I= {i1, i2, …, im} các tập m mục (hay còn gọi là thuộc tính) X I... dữ liệu tập trung, tuy nhiên dữ liệu của ngân hàng là phân tán.Vì vậy trong thời gian tới nhóm sẽ thực hiện nghiên cứu công cụ, phương pháp ứng dụng luật kết hợp vào phân tích dữ liệu tài chính ngân hàng trong môi trường dữ liệu phân tán Cài đặt chương trình phân tích dữ liệu thật 20 ... một luật là xác suất xảy ra Y với điều kiện X xảy ra Luật kết hợp tin cậy: Một luật được xem là tin cậy nếu độ tin cậy c của nó lớn hơn hoặc bằng một ngưỡng minconf  (0, 1] nào đó do người dùng xác định Ngưỡng minconf phản ánh mức độ xuất hiện của Y khi cho trước X (c minconf) Luật kết hợp cần tìm là luật kết hợp thoả mãn Minsupp và minconf cho trước Hầu hết các thuật toán khai phá luật kết hợp thường . phân tích tài chính ngân hàng. Chủ nhiệm đề tài: Nguyễn Thị Hải Năng Tel 0912.384.299 Email: hainangtk1@gmail.com Đơn vị chủ trì: Khoa Công Nghệ Thông Tin trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Hưng