این تحقیق از ابعاد علمی وکاربردی به دنبال تحقق اهداف ذیل است :
هدف علمی : بـررسی وتـجزیه وتـحلیل امـکان اسـتفاده از شبـکه های عصـبی در حـل مسـایل مـربوط به حوزه های مالی و بازار سهام و بیان قوت وضعف آنها.
هدف کاربردی : امکان پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس تهران با بهره گرفتن از شبکه های عصبی . همچنین تحقیق حاضر می تواند مورد استفاده سرمایه گذاران اعم از بالفعل وبالقوه در بورس اوراق بهادار قرار گیرد .

سوال و فرضیه تحقیق

سوال اصلی تحقیق عبارت است از :
« آیا شـاخص پنجاه شـرکت بـرتر بـورس اوراق بـهادار تـهران را می توان با بهره گرفتن از شبکه های عصبی پیش بینی نمود ؟»
در این تحقیق از مدل شبکه های عصبی برای پاسخگویی به این سوال استفاده خواهد شد.در این روش برای هر بار که پیش بینی انجام می شود ، یک خطای پیش بینی توسط شبکه عصبی محاسبه وارایه می گردد . برای تفسیر معقول بودن خطای پیش بینی لازم است که آن را با خطای پیش بینی حاصل از یک مدل دیگر مورد آزمون قرار داد . مدل هایی که به این منظور استفاده خواهد شد مدل ARIMA و مدل های رگرسیونی می باشد . لذا فرضیه اصلی تحقیق به صورت زیر تدوین می گردد:

۱- در پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران خطای پیش بینی حاصل از مدل شبکه های عصبی کمتر از خطای پیش بینی حاصل از مدل آریما است .
۲- در پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران خطای پیش بینی از مدل شبکه های عصبی کمتر از خطای پیش بینی حاصل مدلهای رگرسیونی است .
منظور از خطای پیش بینی در عبارت فوق ، ریشه دوم میانگین مربعات خطا است و برای آزمون فرضیه ، فرضیات آماری به شرح زیر تدوین گردیده است :
۱- خطای پیش بینی پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران حاصل از مدل شبکه های عصبی برابراست با خطای پیش حاصل از مدل ARIMA است .
۲- خطای پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران حاصل از مدل شبکه های عصبی برابراست با خطای پیش بینی حاصل از مدلهای رگرسیونی است .
۳-خطای پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران حاصل از مدل شبکه های عصبی کوچکتر از خطای پیش بینی حاصل از مدلARIMA است.
۴-خطای پیـش بـینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران حاصل از مدل شبکه های عصبی کوچکتر از خطای پیش بینی حاصل از مدلهای رگرسیونی است .

قلمرو تحقیق

قلمرو تحقیق از نظر مکانی محدود به سازمان بورس اوراق بهادار تهران واز نظر زمانی در برگیرنده دوره زمانی ۰۸/۰۴/۱۳۷۱ الی ۰۹/۰۳/۱۳۸۶ می باشد . از نظر قلمرو موضوعی ، تحقیق حاضر به بررسی کارایی اطلاعاتی بازار سرمایه ایران در سطح ضعیف می پردازد .

متدولوژی وروش تحقیق

روش انجام تحقیق حاضر،پیمایشی و مقایسه ای از نوع همبستگی می باشد. روش گردآوری اطلاعات به صورت کتابخانه ای می باشد که از طریق مراجعه به کتب ، مقالات و منابع موجود در کتابخانه های سازمان بورس اوراق بهادار تهران و جستجو درشبکه جهانی اینترنت و همچنین مطالعه وبررسی پایان نامه ها و رساله های کارشناسی ارشد و دکتری ، مطالب مرتبط به موضوع تحقیق گردآوری و استفاده خواهد شد. به کارگیری شبکه های عصبی با بهره گرفتن از نرم افزار NeuroSolutions 5 و آزمونهای همبستگی و مقایسه ای است .
با توجه به فرضیات تحقیق فرایند پیش بینی شاخص از سه روش شبکه های عصبی و روش ARIMA و روش رگرسیون انجام می شود .هر بار که پیش بینی انجام می شود علاوه بر اعداد و ارقام پیش بینی شده خطای پیش بینی نیز محاسبه وارایه می گردد . برای آزمون فرضیه تحقیق از آزمون مقایسه میانگین استفاده خواهد شد که در اینجا متغیر تصادفی ، مجذور میانگین مربعات خطای (RMSE) حاصل از هرکدام از روشها در هر بار تکرار فرایند پیش بینی می باشد . فرایند پیش بینی از طریق مدل شبکه عصبی ( پس از تعیین ساختار مطلوب شبکه ) ۳۰ بار تکرار می گردد که در این صورت درجه آزادی برابر با ۲۹ می شود . با توجه به اینکه درجه آزادی کوچکتر از ۳۰ می باشد برای آزمون فرضیه تحقیق از توزیع t استیودنت استفاده می شود .

مفاهیم واژه های به کار رفته در تحقیق

شاخص : شاخص کمیتی است که به صورت نسبت برای مقایسه بزرگی اندازه های مختلف یک یا چند متغیر به کار می رود وتغییرات نسبی اندازه صفتی را نسبت به یکی از اندازه های همان صفت به نام « اندازه پایه » نشان می دهد .(بت شکن،۱۳۸۲)
شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران : شاخص پنجاه شرکت فعالتر بورس به دو روش میانگین حسابی وزنی و میانگین حسابی ساده و بر پایه ارزش جاری سهام پنجاه شرکت انتخاب شده، محاسبه می شود . شاخص میانگین وزنی از ۰۱/۰۱/۱۳۷۷ وشاخص میانگین ساده از ۰۱/۰۸/۱۳۷۹ محاسبه وعدد مبنای آنها ۱۰۰ در نظر گرفته شده است .(بت شکن،۱۳۸۲)
شبکه های عصبی مصنوعی : یک شبکه مصنوعی ، مجموعه ای از نرون ^[۳]های به هم متصل در لایه های مختلف است که اطلاعاتی را برای یکدیگر ارسال می کنند. شبکه شبیه یک سیستم ورودی ـ خروجی عمل می کند وارزش نرون های ورودی را برای محاسبه ارزش نرون های خروجی مورد استفاده قرارداد می دهد. ( قدیمی ومشیری ،۱۳۸۱)
مدل ARIMA: از بین روش های پیش بین اقتصادی تنها روشی که با بهره گرفتن از داده های گذشته خود متغیر، به پیش بینی می پردازد مدل ARIMA می باشد . در بقیه روشهاهمچون رگرسیون وجود حداقل دو متغیر الزامی است . باکس و جنکینز در کتاب خود با عنوان « تجزیه وتحلیل سریهای زمانی ، پیش بینی و کنترل » روش های ARIMA و VAR را معرفی نمودند که به متدولوژی “باکس ـ جنکینز” معروف شد.(باکس و جنکینز،۱۹۷۰)
مدل رگرسیون:از روش های کمی پیش بینی اقتصادی است. منطق کار در این روش به طور صریح بیان می شود و عملیات ریاضی است . در این روش با بررسی داده های تاریخی فرض می شود که فرایند ایجاد داده ها پایدار و قابل تسری به آینده است( مدرس ،۱۳۸۰).

ادبیات موضوع تحقیق

مقدمه

در فصل اول، موضوع تحقیق، اهمیت و اهداف و محدودیتهای تحقیق وهمچنین مختصری در خصوص روش انجام بیان گردید . در این فصل مبانی نظری وادبیات موضوع به تفصیل تشریح می گردد .
از آنجا که موضوع این پایان نامه پیش بینی شاخص پنجاه شرکت برتر بورس اوراق بهادار تهران می باشد و این پیش بینی با بهره گرفتن از شبکه های عصبی انجام می شود ، لذا این فصل در برگیرنده مطالبی در خصوص بازار مالی ، فرضیه بازار کارا و سطوح مختلف کارایی، مفهوم پیش بینی واهداف و کاربردهای آن و انواع روش های پیش بینی در علوم اقتصادی ، مفهوم بورس وشاخص های سهام می باشد .
سپس در ادامه فصل مفهوم شبکه های عصبی به عنوان شاخه ای از هوش مصنوعی ، انواع آن و کاربردهای این شبکه ها وساختار شبکه به تفصیل تشریح می گردد .
در پایان این فصل نیز به سابقه و پیشینه تحقیق خواهیم پرداخت و تحقیقات انجام شده در زمینه موضوع معرفی و مختصری در خصوص روش آن تحقیق و نتایج آنها ارائه می گردد.

سیستم مالی

یک سیستم مالی پیشرفته متشکل از پنج جزء اساسی است هر چند سیستم های مالی در جریان تغییرات هستند و امکان افزوده شدن اجزای جدید به سیستم دور از واقعیت نخواهد بود .
اجزای اصلی یک سیستم مالی پیشرفته به شرح زیر است :
الف - مشارکت کنندگان که شامل سه گروه استفاده کنندگان نهایی ، واسطه مالی و بازارسازان است .
ب- اوراق بهادار دومین جزء تشکیل دهنده سیستم مالی می باشد. این اوراق به ابزارهای سرمایه گذاری نیز معروف هستند. اوراق بهادار برای دارنده آن، دارایی مالی و برای انتشار دهنده آن بدهی مالی محسوب می شوند این اوراق را می توان بر حسب ویژگیهای که دارند به انواع مختلفی طبقه بندی نمود.
ج- سومین جزء سیستم مالی، بازارهای مالی است که در این بازارها اوراق بهادار معامله می شوند. به عبارت دیگر می توان گفت که در این بازارها اوراق بهادار ایجاد ومعامله می شوند.این بازارها به بازارهای سازمان یافته مشهورند.
د-چهارمین جزء یک نظام مالی برای بازارهای مالی سازمان یافته ترتیب معاملات می باشد که شامل انواع سفارشات که توسط کارگزاران دریافت می شود، انواع حسابهایی که توسط سرمایه گذاران نگهداری می شود وانواع توافق­هایی که سرمایه گذاران برای وام گرفتن و وثیقه گذاشتن سهام انجام می دهند، است.
ه – مقررات، هر نظام مالی نیاز به یکسری مقررات خاص دارد. تمام افرادی که در نظام مالی فعالیت می کنند باید در محیطی که مقررات برآن حاکم است به فعالیت بپردازند .

تعریف بازار

وقتی صحبت از بازار کالایی می شود ، غالبا منظور مکان معینی است که کالا درآن عرضه می شود. گاهی هم غرض از “بازار ” یک کالا، عرضه وتقاضای آن است، اما باید توجه داشت که بعضی بازارها لزوما محل خاصی ندارند. به طور کلی : بازار محل تلاقی خواسته های خریداران وفروشندگان است .
هر چند با توجه به ویژگیهای که بازارها دارند آنها را می توان به انواع مختلفی تقسیم بندی کرد با وجود این، بازارها را می توان به دو گروه عمده طبقه بندی کرد : بازار داراییهای فیزیکی و بازار داراییهای مالی .
بازار داراییهای فیزیکی : که در آن داراییها وکالاهای قابل مشاهده معامله می شوند مانند بازار املاک و مستغلات ، بازار کامپیوتر وبازار ماشین آلات .
بازار داراییهای مالی : که در آنها اوراق بهاداری مانند اوراق خزانه ، اوراق مشارکت وسهام شرکتها و غیره معامله می شوند.
بازارهای مالی به دو نوع بازار پول و بازار سرمایه تقسیم می شوند :
بازار پول : که در آن دارایی های مالی کوتاه مدت مانند اوراق خزانه بانک مرکزی خرید و فروش می گردد. متصدی بازار پول در هر کشور و از جمله در ایران بانکها و در راس آنها بانک مرکزی می باشد.
بازار سرمایه : که در آن داراییهای مالی بلند مدت از قبیل اوراق سهام شرکتها و اوراق مشارکت معامله می گردد. این بازار نیز به دو بازار رسمی و غیررسمی (یعنی بازار خارج از بورس) تقسیم می شود . متصدی بازار سرمایه رسمی در ایران سازمان بورس اوراق بهادار تهران است .

کارایی بازار

یکی از مباحث مهم در زمینه سرمایه گذاری ، کارایی بازار سرمایه می باشد . مقصود از کارایی بازار سرمایه عبارتست از این موضوع که اطلاعات جدید بطور گسترده و سریع و ارزان در دسترس عموم قرار گیرد به طوریکه سریعاً در قیمت بازار تاثیر گذاشته وتغییراتی را در قیمت اوراق بهادار ایجاد کند . به عبارت دیگر در یک بازار کارا قیمت اوراق بهادار در هر لحظه از زمان باید انعکاسی از همه اطلاعات در دسترس باشد : یعنی بازاری کاراست که اطلاعات را به سرعت دریافت کرده ، پردازش کند و اثر آنها را در قیمت ها منعکس نماید. بنابراین در چنین بازاری دسترسی به اطلاعات و در نتیجه تغییرات قیمت ها ، تصادفی می باشد. قبل از بحث در خصوص کارایی بازار سرمایه بهتر است ابتدا ویژگیهای یک بازار کارای سرمایه را بیان نماییم .
ابتدا این نکته را یادآوری می نماییم که علم مدیریت مالی و مباحث مربوط به بازارهای پول و سرمایه از جمله زیر شاخه های علم اقتصاد هستند و هنگامیکه مطالبی در این خصوص ارائه می شود باید به این فرض اساسی (که در علم اقتصاد پذیرفته شده است) توجه نمود که افراد منطقی فکرمی کند و در به حداکثر رساندن سود خود به طور عقلایی عمل می کنند. حال با عنایت به پیش فرض فوق ، ویژگیهای بازار سرمایه عبارتند از :
الف ـ شرایط بازار رقابتی در آن وجود داشته باشد یعنی تعداد خریداران وفروشندگان زیاد باشند .
ب ـ هیچگونه محدودیتی برای ورود وخروج و فعالیت در بازار وجود نداشته باشد .
ج ـ بازار باید بدون اصطکاک باشد یعنی مانعی در جهت انجام معاملات وجود نداشته باشد .