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Esse trabalho de pesquisa analisa o processo de implementação e os impactos resultantes da aplicação de um modelo de Asset-Liability Management (ALM) na Fundação de Previdência Complementar do Estado do Rio de Janeiro (RJPrev). O principal objetivo do estudo é encontrar os pesos adequados das alocações das classes de ativos financeiros que maximizam o valor final da carteira de investimento da RJPrev, atendendo ao mesmo tempo aos compromissos do passivo previdenciário da entidade e as demais restrições legais e organizacionais. O estudo aplica o método da pesquisa-ação e adota um modelo de ALM que utiliza a geração de cenários futuros para projetar os preços futuros dos ativos financeiros da RJPrev. A técnica de geração de cenário leva em conta as mudanças no ambiente econômico utilizando uma composição híbrida otimizada de modelos de reversão à média e de passeio aleatório de projeção de preços dos ativos financeiros. A pesquisa-ação proposta utiliza um modelo de ALM estocástico multi-estágios para capturar as mudanças nas variáveis econômicas, respeitando ao mesmo tempo a legislação dos fundos de pensão no Brasil. O modelo de ALM incorpora restrições específicas para as regulamentações legislativas e para os requisitos de solvência. A razão de solvência representa a relação de longo prazo entre os ativos financeiros e os passivos da RJPrev. Os resultados da pesquisa-ação mostram que a tendência de declínio das taxas de juros para os próximos anos forçará os gestores da RJPrev a modificar suas estratégias de investimento no futuro próximo, assumindo mais risco para entregar os fluxos de caixa necessários para a cobrir o passivo e satisfazer as restrições da legislação. A principal limitação dessa pesquisa está relacionada ao fato do modelo de ALM não indicar uma estratégia para o atingimento da alocação otimizada da carteira de investimento da RJPrev. Adicionalmente, o fato da modelagem computacional desenvolvida pela consultoria especializada não estar disponível para os pesquisadores e para os gestores da RJPrev é outra importante fonte de limitação relacionada a esse estudo. Como contribuição prática desse estudo, é possível destacar a possibilidade dos gestores da RJPrev implementarem uma estratégia de alocação de investimento que atinja o objetivo de alcançar a maior rentabilidade possível da carteira de investimento no último período de análise, respeitando as restrições do passivo, regulatórias e de risco. Além disso, como contribuição social, os resultados desse trabalho aumentam e fortalecem a sustentabilidade de longo prazo da RJPrev pela mitigação da probabilidade de ocorrência de insolvência do plano de benefícios RJPREV-CD no período analisado. Por fim, essa pesquisa tem sua originalidade baseada na aplicação de um modelo de ALM em um plano de benefício de contribuição definida, pertencente a um fundo de pensão de um ente público, no contexto brasileiro. This research paper analyzes the implementation process and the resulting impacts of applying an Asset-Liability Management (ALM) model at the Fundação de Previdência Complementar do Estado do Rio de Janeiro (RJPrev). The main objective of the study is to find the appropriate financial asset classes allocation weights that maximize the terminal value of RJPrev’s investment portfolio, while meeting the entity's pension liability commitments and others legal and organizational constraints. The study applies the action-research method and adopts an ALM model that uses scenarios generation to project the future prices of RJPrev’s assets. The scenarios generation technique employed accounts for changes in the economic environment using an optimal hybrid composition of random walk and mean reversion models for forecasting of asset prices. The proposed action-research uses a multistage stochastic ALM model to capture fluctuations in the economic variables and to comply with Brazil’s pension fund legislation. The ALM model incorporates constraints specific to legislative regulations and to the solvency requirements. The funding ratio represents the long-term relationship between RJPrev’s assets and liabilities. The action-research results reveal that the decline trend in interest rates in the next few years will force RJPrev’s managers to modify their investment strategies in the near future, by exposing their portfolios to more risk in order to deliver the cash flows required to cover the liabilities and satisfy regulatory constraints. The main limitation of this research is that the ALM model doesn´t indicate a strategy to achieve the optimal allocation of RJPrev’s investment portfolio. A secondary source of limitation is that the computational model developed by the consultancy is not available to researchers and entity managers. As this study’s practical contribution, it is possible to highlight the possibility of RJPrev’s managers might implement an investment allocation strategy that achieves the goal of reaching the highest possible accumulated profitability in the investment horizon, respecting liability, regulatory and risk constraints. Furthermore, as a social contribution, the findings of this work could increase and strengthen the long-term sustainability of RJPrev by mitigating the insolvency occurrence probability of RJPREV-CD’s benefit plan during the period covered by the ALM model. Finally, this research paper has its originality based on the application of an ALM model to a defined contribution plan, which belongs to a pension fund of a public entity, in the Brazilian context.

Dissertação de Mestrado - Ciclo de Estudos Integrados Conducentes ao Grau de Mestre em Engenharia de Telecomunicações e Informática, Nos últimos anos, o Internet Protocol Television (IPTv) tem vindo a aumentar a sua popularidade junto dos principais Internet Service Providers (ISPs), que o utilizam de forma a modernizar as suas redes de partilha de conteúdos audiovisuais. Este tipo de aplicações utilizam comunicação em grupo, sobre redes IP (Internet Protocol), que requerem muita largura de banda e por isso, a escolha da melhor tecnologia para as suportar é de extrema importância. O multicast é a principal tecnologia para permitir uma comunicação eficiente para este tipo de rede, devido ao facto de ter sido desenhado para comunicações de um-paramuitos. No multicast implementado ao nível da camada de rede, o multicast IP, os routers são responsáveis pela subscrição dos utilizadores nos diferentes grupos e de fazer chegar o tráfego para os nós interessados. Apesar da crença que o multicast IP é a arquitetura mais eficiente para distribuir informação para diferentes grupos, a sua lenta implementação levou a que alguns investigadores questionassem se a camada de rede é, necessariamente, a melhor camada para implementar a funcionalidade de multicast. Assim, surgiu o multicast na camada de aplicação (Application Layer Multicast - ALM), como uma técnica alternativa para o multicast. Nesta abordagem, a funcionalidade multicast é implementada nos sistemas finais, em vez de nos routers da rede. A presente dissertação começa por efetuar um levantamento dos principais protocolos do paradigma multicast, ao nível da camada de rede e da camada aplicacional. Depois estabelece plataformas de simulação para multicast aplicacional e de nível de rede. Por fim, analisa o desempenho de uma solução multicast de cada camada, num cenário de teste, com recurso à simulação, de modo a contribuir para a longa discussão sobre qual a solução mais adequada, para ser implementada em larga escala., In the past few years, Internet Protocol Television (IPTv) popularity has been growing among the Internet Service Providers, in order to modernize its networks to deliver audiovisual content. This type of application use group communication over IP networks, that require high bandwidth and so, choosing the best technology to support them, is extremely important. Multicast is the main technology to allow an efficient communication for this type of network, due to being designed for communications one-to-many. In IP multicast (multicast implemented at the network level), routers are meant to make/remove subscription from users to different groups and replicate traffic to interested nodes. Despite the belief that IP multicast is the most efficient architecture for data distribution to multiple groups, their slow implementation led some researchers to question whether the network layer is necessarily the best layer for implementing multicast functionality. Therefore, application layer multicast (ALM) has emerged as an alternative technique for multicasting. In this approach, the multicast functionality is implemented at the end-systems instead of the network routers. This dissertation begins by presenting a survey of multicast protocols at the network level and application level. Then sets simulation platforms for application layer multicast and IP multicast. Finally, it analyzes the performance of a multicast solution on both layers, using the simulation of a test scenario, in order to contribute to the long discussion about the most appropriate solution to implement multicast on a large scale network.

Mestrado em Decisão Económica e Empresarial No futuro teme-se que as pensões de reforma por velhice possam estar subfinanciadas, devido ao envelhecimento da população e também ao início tardio da vida laboral. É possível que, para tentar contornar esta situação, seja necessário um aumento significativo no nível das contribuições feitas pelos empregadores e empregados. Uma forma de procurar minimizar esse aumento é o recurso a modelos de otimização, que serão aplicados precisamente à gestão dos ativos e passivos associados a fundos e planos de pensões. Este trabalho, que é essencialmente um estudo teórico, está dividido em duas partes. Na primeira, apresentam-se os aspetos essenciais dos planos e fundos de pensões e também os conceitos fundamentais na gestão de ativos e passivos (Assets and Liabilities Management - ALM), pois não são temas tratados na parte curricular do mestrado, nem na licenciatura. Na segunda, depois de uma análise bastante exaustiva da volumosa literatura existente sobre o tema, apresentam-se oito trabalhos que foram selecionados atendendo ao propósito de procurar dar a conhecer, tanto quanto as restrições de dimensão do texto o possibilitam, as diferentes abordagens para a resolução do importante problema em causa. Retirement pensions may be at risk in a future not so far, because of aged populations and late start of working life. This means that an increase of contributions by the sponsors, employers and employees, may be required. Another way to mitigate the risk of this happening is to apply optimization models in the management of the assets and liabilities for pension funds and pension plans. This document is essentially a theoretical text, in two parts. The first part presents the main features about pension funds and pension plans and fundamental concepts regarding assets and liabilities management (ALM), because these are "new" topics, in the sense that there is no course in the Masters program (or in the Bachelors program) in which they are covered. The second part gives the possible review of the existing extensive literature; a particular detail is given to eight contributions that give very interesting different approaches to solve the ALM problem for pension funds.

Nesta dissertação discutiremos modelos e métodos de soluções de programação estocástica para resolver problemas de ALM em fundos de pensão. Apresentaremos o modelo de (Drijver et al.), baseado na programação estocástica multiestágios inteira-mista. Um estudo de caso para um problema de ALM será apresentado usando simulação de cenários. In this dissertation we discuss models and solution methods of stochastic programs to solve ALM problmes for pension funds. We will provide the model from Drijver et al. based on Multistage Mixed-integer Stochastic Programming. A case study based on simulation for an ALM problem will be presented

Este trabalho trata de uma aplicação de programação estocástica para administração de passivos e ativos. Inicialmente, um modelo de administração de ativos e passivos utilizando valores de retorno de ativos determinísticos é formalizado, constatando-se as suas limitações, justificando-se a necessidade de abranger formalmente a incerteza inerente aos mercados financeiros. Para isso, um modelo para administração de ativos e passivos que utiliza otimização e programação estocástica baseado em uma árvore de cenários multiestágio balanceada é apresentado, descrito, e implementado. Os seus resultados determinam uma política de investimento de ativos para o instante inicial do período considerado, definindo-se também uma regra que possibilita, a partir do equilíbrio entre o patrimônio inicial e total de passivo a ser pago ao final do período considerado, estimar a probabilidade de insolvência do fundo de pensão. Além disso, realiza-se o estudo do impacto da redução de uma proxy da taxa de juros básico na composição do portfólio administrado por essas empresas. This work discusses an application of stochastic programming for asset-liability management. Initially, a deterministic asset-liability model is formalized. Its limitations become clear which justify the need to include uncertainty in the model. Then, a stochastic programming model based on a balanced multistage scenario tree is presented, described and implemented for an asset-liability environment. The main results are: (i) an investment policy for the fund, and, (ii) the pension’s fund insolvency probability considering an initial relation between the current assets and the present value of the future liabilities. The impact of a possible reduction in interested rate on the pension’s fund optimal portfolio is also presented.

Mestrado em Finanças As instituições financeiras deparam-se com o problema de correctamente alocar e gerir os recursos que dispõem em aplicações que maximizem a sua rendibilidade. Fazê-lo tendo em conta os riscos inerentes a essa premissa é uma das missões primordiais da área de gestão de activos e passivos de uma instituição ou Asset-Liability Management (ALM). Os riscos evocados anteriormente são genericamente o risco de liquidez, de taxa de juro, de crédito e mercado, sendo os dois primeiros os mais relevantes para a área anteriormente definida tendo em conta o impacto que estes podem ter tanto na margem financeira como na própria solvabilidade da instituição. Em suma, visto que a minha formação se centrou na área financeira, mais propriamente nas instituições financeiras, e tendo em conta a conjuntura actual que o sistema financeiro está a ser alvo, decidi ingressar num estágio numa área de ALM por forma a apreender como se efectua esta gestão e monitorização de risco numa instituição bancária portuguesa. Financial institutions face many issues when they need to allocate their assets and resources properly to maximize their profit. Doing this regarding the associated risks is one of the main purposes of the ALM Desk. The risks highlighted before are mainly Liquidity risk, Interest Rate risk, Market risk and Credit risk, the former being the most important to the ALM monitoring process. This happens since the first two are, considering the ALM point-of-view, the risks that can more easily cause changes on the financial margin and the institutions solvability. In short, since my academic background lies on Financial Institutions management I?ve decide to do an internship in this same area in order to learn and understand this process of risk management and monitoring in a Portuguese financial institution.