kth.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Individual Claims Modelling with Recurrent Neural Networks in Insurance Loss Reserving
KTH, School of Engineering Sciences (SCI), Mathematics (Dept.), Mathematics (Div.).
2021 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Individuell reservsättningsmodellering med återkommande neuronnät inom skadeförsäkring (Swedish)
Abstract [en]

Loss reserving in P&C insurance, is the common practice of

estimating the insurer’s liability from future claims it will have to

pay out on. In the recent years, it has been popular to explore the

options of forecasting this loss with the help of machine learning

methods. This is mainly attributed to the increase in computational

power, opening up opportunities for handling more complex computations

with large datasets. The main focus of this paper is to implement and

evaluate a recurrent neural network called the deeptriangle by Kuo for

modelling payments of individual reported but not settled claims. The

results are compared with the traditional Chain Ladder method and a

baseline model on a simulated dataset provided by Wüthrich’s simulation

machine.  The models were implemented in Python using Tensorflow’s

functional API. The results show that the recurrent neural network does

not outperform the Chain Ladder method on the given data. The recurrent

neural network is weak towards the sparse and chaotic nature of

individual claim payments and is unable to detect a stable sequential

pattern. Results also show that the neural network is prone to

overfitting, which can theoretically be compensated with larger dataset

but comes at a cost in terms of feasibility.

Abstract [sv]

Reservsättning inom skadeförsäkring handlar om att beräkna framtida kostnader av en försäkringsgivare. Under de senaste åren har det blivit allt populärare att undersöka tillämpningen av olika statistiska inlärningsmetoder inom reservsättning. Den här uppsatsen syftar till att implementera och utvärdera ett återkommande neuraltnätverk som kallas för ”deeptriangle by Kuo” för att modellera utbetalningar av individuella rapporterade men icke­ färdigbetalda försäkringsfordringar. Resultaten kommer att jämföras med den traditionella Chain Ladder metoden samt en grundmodell på ett simulerat dataset som tillhandahålls av ”Wüthrichs simulation machine”. Modellerna implementeras i Python med hjälp av Tensorflows Functional API. Resultatet är att det återkommande neurala nätverket inte överträffar Chain Ladder metoden med den givna datan. Det återkommande neurala nätverket har svårigheter för att känna igen mönster i datamängder som individuella skadebetalningar eftersom datamängden till sin natur är spridd och kaotisk. Resultaten visar också att det neurala nätverket är benäget att överanpassa, vilket teoretiskt kan kompenseras med en större datamängd men som i sin tur bidrar till en risk för ogenomförbarhet.

Place, publisher, year, edition, pages
2021. , p. 51
Series
TRITA-SCI-GRU ; 2021:379
Keywords [en]
recurrent neural network, loss reserving, insurance, deeptriangle, chain ladder
Keywords [sv]
återkommande neural nätverk, reservsättning, skadeförsäkring, deeptriangle, chain ladder
National Category
Other Mathematics
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-337175OAI: oai:DiVA.org:kth-337175DiVA, id: diva2:1800495
External cooperation
Willis Towers Watson
Subject / course
Financial Mathematics
Educational program
Master of Science - Applied and Computational Mathematics
Supervisors
Examiners
Available from: 2023-09-27 Created: 2023-09-27 Last updated: 2024-06-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2056 kB)489 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2056 kBChecksum SHA-512
6431beb95342cc05942d26a275fddd3de37feec3a9675e3a80047adaf8b604650dbca8cd226f194efb4440ff729e5f8f3f5f6cc20b831c7f67c1f37bb62a71d4
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Mathematics (Div.)
Other Mathematics

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 489 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 389 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf