Optimal investment portfolio development and evaluation using polynomial goal programing and fuzzy analytical hierarchy process

Abstract

Master thesis examines theories of investment portfolio development, optimization and decision making necessity in investment. Goal of the thesis is to develop optimal return-risk-skewness portfolios and to evaluate them with Fuzzy analytical hierarchy process framework (FAHP) in order to find portfolio which would fulfill investor needs most efficiently. To reach this goal we will analyze Markowitz modern portfolio theory, skewness and fuzziness definitions together with polynomial goal programming (PGP) in theoretical part. In the second chapter we will take a look into decision making necessity and its peculiarities, we will investigate analytical hierarchy process (AHP) and its fuzzy adoption, Fuzzy analytical hierarchy process (FAHP). In the scientific research part of the thesis, we will develop number of optimal portfolios using risk-return-skewness preferences and will evaluation them with FAHP model in order to find framework which could help to make a decision in investment. This model allows to evaluate investment by qualitative and quantitative criteria and takes into account investor‘s preferences. Using results of analyses conclusions and suggestions are provided.

Baigiamajame magistro darbe nagrinėjamos investicinių protfelių formavimo, optimizavimo, bei sprendimų priėmimo būtinumas ir problematiškumas. Darbo tikslas suformuoti optimalius grąžos-rizikos-asimetriškumo investicinius portfelius, bei juos įvertinti naudojant sukurtą multikriterijų sprendimo modelį, bei nustatyti portfelį geriausiai atitinkanti investuotojo poreikius. Tam kad būtų įgyvendintas šis tikslas teorinėje dalyje išanalizuosime skirtingus literatūros šaltinius, kurie apibūdina Markowitz modernaus investicijų portfelio teoriją, asimetriškumo ir neapibrėžtumo sąvokas, daugianarių tikslų programavimą (PGP). Antrojoje darbo dalyje apžvelgsime sprendimų priėmimo svarbą, išanalizuosime multikriterijų sprendimo metodus (AHP), bei veiksnius, kurie įtakoja šį procesą. Projektiniame skyriuje suformuojami optimalūs portfeliai, bei parengiamas vertinimo modelis remiantis neraiškiu multikriterijų modeliu (FAHP). Atsižvelgiant į gautus rezultatus pateikiamos išvados ir pasiūlymai.