Введение
Успешная торговля финансовыми инструментами (акциями, фьючерами, валютными парами) требует глубокого анализа больших объемов данных и оперативного принятия решений. Системы поддержки принятия решений (СППР) автоматизируют этот процесс, комбинируя методы анализа данных и финансовой математики для генерации торговых сигналов.
СППР представляют собой компромисс между полностью автоматизированными торговыми системами и дискреционным трейдингом. В отличие от автоторговли, СППР сохраняет за трейдером функцию окончательного принятия решения, предоставляя формализованные сигналы и аналитику.
Целью данной работы является разработка универсальной методологии построения СППР, адаптируемой под различные классы финансовых инструментов и торговые стратегии.
Архитектура системы поддержки принятия решений
Система поддержки принятия решений (СППР) представляет собой компьютерную автоматизированную систему, целью которой является помощь людям, принимающим решение в сложных условиях для полного и объективного анализа предметной деятельности. В ходе функционирования СППР применяются методы математического моделирования и алгоритмы поиска решений, реализуемых с использованием соответствующих инструментальных средств. Эффективные инструменты моделирования и обработки данных позволяют автоматизировать аналитическую деятельность, повысить оперативность результатов решений [2].
Для количественного оценивания последствий принимаемых решений целесообразно использование математических моделей, что позволяет учитывать нелинейную природу данных и событий. Реализация достигается на основе разработки алгоритмов и создании математической модели оценивания влияния событий на принятия решений. Инструментальная поддержка методов осуществляется с использованием программных средств, позволяющих автоматизировать процесс анализа рыночных данных и формирования торговых сигналов [1].
При исследовании сложных систем, таких как финансовые рынки, средством оперативного реагирования выступает система поддержки принятия решений, позволяющая постигать результаты аналитики, прогнозов и оценок, на основе которых выбираются конкретные варианты достижения целей. СППР являются информационными системами, вызванными поддержать в решении неструктурированных задач, генерировании альтернатив. Принятие решений пользователем системы СППР носит субъективный характер. Лицо принимающее решение действует на основе собственных знаний и опыта. Поэтому СППР является средством содействия пользователю для поиска решений, которые представляются наилучшими на основе анализа данных [3].
Предлагаемая архитектура построена по модульному принципу и состоит из семи взаимосвязанных модулей, что обеспечивает гибкость, масштабируемость и легкость модификации отдельных компонентов (Таблица 1). Каждый модуль решает строго определенный круг задач и взаимодействует с другими через стандартизированные интерфейсы и вместе представляет собой комплексную систему, обеспечивающую сквозной процесс от сбора рыночных данных до генерации торговых сигналов.
Таблица 1.
Модули СППР и их функциональное назначение
|
Модуль |
Основные функции |
Функциональные требования |
|
Сбора данных |
Получение рыночных данных, кэширование, валидация |
Отказоустойчивость, обеспечение целостности данных, обеспечение конфиденциальности (API-ключи, шифрование) |
|
Предобработки |
Очистка данных, генерация признаков, нормализация |
Обработка выбросов и пропусков, точность нормализации для избежания искажений |
|
Анализа рыночных условий |
Классификация режимов рынка, оценка волатильности |
Оценка силы тренда, анализ изменений волатильности, выявление точек разворота |
|
Генерации сигналов |
Формирование торговых рекомендаций |
Качество прогнозов, интерпретируемость, адаптивность |
|
Управления рисками |
Контроль и ограничение потенциальных убытков |
Расчет позиции, определение стоп-уровней |
|
Исполнения |
Размещение торговых ордеров на рынке |
Мониторинг исполнения |
|
Отчетности |
Сбор и визуализация результатов торговли для анализа эффективности |
Расчет ключевых метрик, логирование, оповещения |
Модуль сбора рыночных данных
Назначение модуля заключается в автоматическом получении актуальных рыночных данных в реальном времени для дальнейшего анализа и генерации торговых сигналов. Модуль поддерживает множество источников данных, включая API финансовых провайдеров, брокерских терминалов и локальных баз данных. Ключевой функционал включает автоматическое восстановление соединения при обрыве, буферизацию данных для обеспечения непрерывности работы системы и валидацию целостности получаемых данных. Критические аспекты работы модуля: минимальная задержка передачи данных, отказоустойчивость, обеспечение целостности данных, автоматическое восстановление после сбоев и обеспечение конфиденциальности.
Модуль предобработки и генерации признаков
Этот модуль выполняет очистку, нормализацию и преобразование сырых рыночных данных в аналитически значимые признаки. Основные функции включают фильтрацию аномальных значений и обработку пропусков, нормализацию и стандартизацию данных, генерацию технических индикаторов (скользящие средние, RSI, MACD, Bollinger Bands, объемные индикаторы) и создание производных признаков (волатильность, трендовые компоненты). Критические аспекты: обработка выбросов и пропусков может искажать индикаторы, высокая вычислительная нагрузка при реал-тайм обработке, точность нормализации для избежания искажений.
Модуль анализа рыночных условий
Данный модуль обеспечивает комплексную оценку текущего состояния рынка для определения рыночного режима, уровня волатильности и выявления ключевых паттернов. Функционал включает определение рыночных режимов (трендовый, флэт, высокая волатильность), анализ корреляционных связей между инструментами, обнаружение аномальных рыночных ситуаций и оценку текущей волатильности и ликвидности. Критические аспекты: адаптация к изменяющимся рыночным условиям, баланс между чувствительностью и специфичностью анализа, обеспечение интерпретируемости результатов для трейдера.
Модуль генерации торговых сигналов
Модуль формирует конкретные торговые рекомендации (ПОКУПАТЬ, ПРОДАВАТЬ, ДЕРЖАТЬ) на основе результатов анализа рыночных условий. Ключевые функции: комбинирование сигналов из различных источников анализа, фильтрация ложных сигналов на основе дополнительных критериев, расчет уровня уверенности в каждом сигнале и учет текущих позиций в портфеле при генерации новых сигналов. Критические аспекты: качество прогнозов - точность и стабильность сигналов, интерпретируемость - понимание логики принятия решений, адаптивность - способность к изменяющимся рыночным условиям.
Модуль управления рисками
Модуль контролирует и ограничивает потенциальные убытки при реализации торговых сигналов через автоматическое определение размера позиции, уровней стоп-лосс и тейк-профит. Функционал включает расчет оптимального размера позиции на основе текущих рисков, автоматическое определение уровней стоп-лосс и тейк-профит, мониторинг совокупного риска по портфелю и динамическую корректировку параметров управления рисками. Эффективность и динамичность являются критически важными аспектами работы модуля для выживания стратегии в долгосрочной перспективе.
Модуль исполнения торговых операций
Модуль отвечает за размещение торговых ордеров на рынке с оптимизацией цены исполнения и минимизацией проскальзывания. Ключевые функции включают отправку ордеров на биржу, мониторинг статуса заявок, корректировку и отмену ордеров, подтверждение исполнения и интеграцию с торговыми платформами через API. Критические аспекты: надежность исполнения ордеров с механизмами контроля и повторной отправки, минимальная задержка между генерацией сигнала и его исполнением.
Модуль отчетности и аналитики
Модуль обеспечивает сбор и визуализацию результатов торговли для анализа эффективности системы. Функционал включает визуализацию торговых операций (графики баланса счета, эквити, распределения прибылей/убытков), анализ эффективности (расчет ключевых метрик), логирование всех действий системы для последующего анализа и аудита, а также оповещение пользователя о важных событиях. Критические аспекты: полнота информации в отчетах для обоснованных решений, доступность и интуитивная понятность интерфейса отчетности.
Для валидации предложенной методологии можно использовать систему метрик в таблице 2, охватывающая как финансовые результаты, так и качественные характеристики работы системы.
Таблица 2.
Ключевые метрики оценки эффективности СППР
|
Категория |
Метрика |
Целевое значение |
|
Финансовые результаты |
Общая доходность |
>15% годовых |
|
|
Коэффициент Шарпа |
>1.2 |
|
|
Максимальная просадка |
<12% |
|
Качество сигналов |
Точность прогнозов |
>60% |
|
|
Соотношение прибыль/убыток |
>1.5 |
|
|
Частота сигналов |
2-5 в день |
Заключение
В статье представлена методология создания системы поддержки принятия решений для торговли финансовыми инструментами. Предложенная методология может служить основой для разработки эффективных торговых систем, ориентированных на работу с финансовыми инструментами.
Перспективы дальнейшего развития связаны с углубленной интеграцией методов искусственного интеллекта, разработкой адаптивных алгоритмов, способных к непрерывному обучению, и созданием систем мультиагентного взаимодействия для анализа разнородных данных.
Список литературы
- Голубева, Н.В. Математическое моделирование систем и процессов. Учебник для студентов вузов / Н.В. Голубева. - СПб.: Лань, 2016. – 192 с.
- Николаева Ю.В. Методика нейросетевой классификации ситуаций на финансовых рынках и ее реализация в ИСППР // Интеллектуальные системы в производстве. 2017. № 2. С. 113-116
- Павлов, А. Ю. Система поддержки принятия решений при прогнозировании критических ситуаций в организационно-технических системах / А. Ю. Павлов, Р. Р. Каринов, Н. В. Кондратьева, С. С. Валеев // Информационные технологии интеллектуальной поддержки принятия решений (ИТИПР'2019): труды VII Всероссийской научной конференции (с приглашением зарубежных ученых), Уфа, 28–30 мая 2019 г.: в 3 т. – Уфа: Уфимский государственный авиационный технический университет, 2019. – Т. 2. – С. 165–170


