Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ состояния проблемы и обоснование постановки задачи исследования 9
1.1. Банковская карта как инструмент расчётов и кредитования 9
1.1.1. Платёжные системы 9
1.1.2. Структура прибыли банков-участников 14
1.1.3. Анализ развития рынка банковских карт 19
1.2. Организация межбанковского клиринга в системах безналичных расчётов по банковским картам 21
1.2.1. Причины финансовых потерь банков в системах безналичных расчётов по банковским картам 21
1.2.2. Автоматизированные системы управления безналичными расчётами с использованием банковских карт . 25
1.2.3. Анализ финансовых потерь в бизнесе банковских карт. 36
ГЛАВА 2. Разработка метода минимизации финансовых потерь банка в системах безналичных расчётов по банковским картам 46
2.1. Управление стоп-листом 48
2.1.1. Организационно-экономическое содержание задачи. 48
2.1.2. Математическая модель задачи. 51
2.1.3. Метод решения задачи. 54
2.1.4. Структура базы данных. 59
2.2. Мониторинг торгово-сервисной сети и держателей карт 63
2.2.1. Организационно-экономическое содержание задачи. 63
2.2.2. Математическая модель задачи 65
2.2.3. Метод решения задачи 79
2.2.4. Структура базы данных. 86
ГЛАВА 3. Экспериментальная проверка и реализация предлагаемого метода минимизации финансовых потерь банка в системах безналичных расчётов по банковским картам 92
3.1. Анализ объекта управления 92
3.1.1. Организационная структура объекта управления. 92
3.1.2. Анализ функциональных подсистем управления банковских карт 99
3.2. Программная реализация метода 108
3.2.1. Концепция внедрения метода в Сбербанке России. 108
3.2.2. Программная реализация управления стоп-листом 111
3.2.3. Программная реализация мониторинга торгово-сервиспои сети и держателей карт 115
3.3. Оценка экономической эффективности использования метода минимизации финансовых потерь банка в системах безналичных расчётов по банковским картам 120
Заключение 124
Литература
- Анализ развития рынка банковских карт
- Автоматизированные системы управления безналичными расчётами с использованием банковских карт
- Мониторинг торгово-сервисной сети и держателей карт
- Концепция внедрения метода в Сбербанке России.
Введение к работе
В экономике государства важную роль играет платёжная система, которая обеспечивает перевод денежных средств, осуществление расчётов и урегулирование долговых обязательств между субъектами экономического оборота. Международные платёжные системы обеспечивают урегулирование экономических взаимоотношений между контрагентами на мировом рынке и между государствами.
Развитие рынка предопределило преобладание в платёжных системах безналичных способов расчёта. Существует тенденция к постоянному увеличению доли безналичных расчётов, поскольку в них поддержание денежного обращения более дёшево, чем при наличных расчётах. В России большая часть безналичных расчётов проходит через Сбербанк России. Сбербанк России занимает первое место среди банков Центральной и Восточной Европы, его доля в общем объёме рублевых вкладов населения России достигает 55%.
Одним из видов безналичных расчётов являются операции с банковскими картами. Банковские карты позволяют внедрить систему безналичных расчётов в сферу розничных операций, традиционно характеризующуюся преобладанием наличных платежей. Платёжные системы безналичных расчетов на базе банковских карт - это всемирные организации, управляемые на местном уровне. Все члены платёжной системы - это финансовые организации, принимающие решения о том, как должна управляться платёжная система.
Актуальность темы исследования обусловлена следующим. Если банк принял решение о запуске своей собственной программы банковских карт, то ему необходимо отдавать себе отчёт, что такой платёжный инст-
румент как банковская карта является средством доступа к банковскому счёту повышенного риска. Он фактически дает клиенту "ключ от банковского сейфа" на условиях имей совесть и много не трать, а если потратил, то верни в оговоренный срок. В настоящее время не существует платёжных систем, полностью гарантирующих банк от убытков [1]. Каждая из систем затрачивает огромные средства на минимизацию этих убытков. Однако необходимо учитывать, что любая платёжная система основана на принципе - "Убытки Банка - Проблемы Банка". Безопасность строится на взаимодействии всех участников платёжной системы по единым правилам, в которых платёжной системе отводится роль координатора совместных действий, аналитического центра и, естественно, "карающей (стабилизирующей) силы". Это определяет цель диссертационного исследования - разработка экономико-математического метода минимизации финансовых потерь банка, возникающих в процессе обслуживания операций с банковскими картами.
В соответствии с поставленной целью в диссертации ставятся следующие научные задачи;
исследовать факторы, определяющие направленность и динамику потерь банка, возникающих в процессе обслуживания операций с банковскими картами;
уточнить основные исходные принципы минимизации потерь банка в условиях увеличения доли расчётов с применением банковских карт;
определить адаптационные возможности банков к условиям меняющейся внешней и внутренней экономической среды;
проанализировать функции и эффективность действия институтов,
б которые входят в платёжные системы;
систематизировать подходы различных платёжных систем к вопросам минимизации финансовых потерь, возникающих в процессе обслуживания банковских карт;
определить специфику и модель оптимального соотношения затрат на минимизацию финансовых потерь и размера финансовых потерь;
разработать экономико-математический метод по минимизации финансовых потерь в системах безналичных расчётов по банковским картам;
проверить экспериментально и реализовать разработанный экономико-математический метод.
Научная разработанность проблемы» Платёжными системами разработаны стандарты, следование которым может содействовать минимизации финансовых потерь, а также установлены различные виды штрафов за несоответствие этим стандартам. Но имеющиеся в современном мире разработки в области безналичных расчётов по банковским картам не содержат комплексного анализа размера финансовых потерь и затрат на их минимизацию.
Научная новизна диссертационного исследования состоит в том, что в нём теоретически обоснованы организационные и методические положения минимизации финансовых потерь банка, возникающие в процессе обслуживания операций с банковскими картами.
Предмет исследования - процессы и механизмы минимизации финансовых потерь банка, особенности, возможности, подходы и методы их реализации в процессиговых системах банков.
7 Объект исследования представленной диссертации - процессинго-
вые системы банков, осуществляющие управление обслуживанием операций по банковским картам.
Теоретико-методологической основой исследования современных платёжных систем безналичных расчётов с использованием банковских карт являются разработки ведущих мировых платёжных систем (Mastercard, VISA и др.), банков (ING, Сбербанк России и др.) и корпораций (Unisys, IFS и др.), занимающихся исследованиями в этой области.
Методы исследования, проводимые в работе, осно ваны на системном анализе, теории организации и управления, теории принятия решений, теории множеств, теории игр, теории оптимизации и моделировании.
Рабочей гипотезой диссертации, определяющей ее цели и задачи, является положение о том, что для увеличения прибыли от обслуживания операций по банковским картам, банку необходимо стремиться минимизировать сумму финансовых потерь и затрат на их минимизацию.
Диссертация представлена тремя главами,
В первой главе диссертации изложены общие теоретические основы предметной области, описаны основные понятия и изложен анализ существующих систем безналичных расчётов.
Во второй главе диссертации изложен экономико-математический метод по минимизации финансовых потерь банка, возникающих в процессе обслуживания операций с банковскими картами.
В третьей главе диссертации проводится экспериментальная проверка и реализация разработанного экономико-математического метода на при-
мере Сбербанка России.
В качестве результатов исследования на защиту выносятся следующие положения:
группировка факторов, отражающая финансовые потери банка, их направленность и динамику;
метод минимизации финансовых потерь при использовании банковских карт;
метод автоматического анализа информации об утрате карт, позволяющий минимизировать ошибки при регистрации утраченных карт;
способ формирования отчётов по утраченным картам с учётом правил постановки в стоп-листдля каждой платёжной системы, применяемый в процессе принятия решений о постановке карт в стоп-лист;
метод сравнения "вектора" поведения карточки или торговой точки с векторами мошеннического поведения, позволяющий уменьшить финансовые потери банка.
Достоверность вынесенных на защиту положений доказывается в диссертации.
Анализ развития рынка банковских карт
В середине 2006 года общее количество карт, выпущенное и обслуживаемое российскими банками, возросло на 14% и достигло 62,5 млн. карт по сравнению с 54,7 млн. карт на начало года (Таблица 1.2).
Темп роста эмиссии карт для различных платежных систем в течение первой половины 2006 года был неоднородным. Среди основных участников рынка максимальными темпами росло число карт международных систем VISA и MasterCard - 19%, а также платежной системы STB Card 14%. Сбербанк России обеспечил прирост эмиссии адекватный росту рынка - на 16%. Без учета локальных карт темп роста объема эмиссии
Сбербанка России составил первой половине 2006 года 21 %. [71, 72]
Следует отметить, что на международные карты приходится уже 79% всех выпущенных в России карт, а доля карт, выпущенных банками в рамках собственных локальных программ, неуклонно сокращается.
Анализируя характер использования карт, выпущенных в рамках различных платежных систем, можно сделать следующие выводы. Карты по-прежнему в подавляющем числе случаев используются только для снятия наличных денежных средств (Таблица 1.3). В целом по России на долю торговых операций пришлось всего 7% от объема общего дебетового оборота (без учета таможенных платежей).
Выводы: выпуск и обслуживание банковских карт является одним из наиболее перспективных и быстро развивающихся направлений банковской деятельности в мире; прошедший год характеризовался существенным ростом активности всех российских банков и усилением конкуренции на карточном рынке; требуется развивать системы безналичных расчётов с использованием банковских карт во всем мире.
Рассмотрим технологию расчётов с использованием магнитных банковских карт (Рисунок 1.3). Любой владелец платёжной карты может использовать её для получения наличных денег или как средство для оплаты товаров и услуг во всем мире, там, где имеется торговая марка соответствующей платёжной системы.
При покупке товара держатель карты предъявляет торговцу банковскую кредитную карту (1). Затем торговец должен убедиться в том, что номер карты клиента отсутствует в стоп-листе - списке номеров карт, которые не следует принимать к оплате. При сумме покупки менее разового лимита торговец выписывает торговый счет, копия которого вместе с товаром и картой передается покупателю (2). В случае же превышения лимита торговец связывается с банком-эквайером для получения разрешения на сделку (авторизации) (3).
Если держатель карты - клиент банка-эквайера, то авторизацию проводит сам эквайер, если же держатель карты - клиент другого банка, то для получения авторизации эквайер связывается с банком эмитентом через систему информационного обмена (4, 4а). После получения авторизации эта информация поступает к торговцу (За), и сделка завершается передачей товара (2).
Автоматизированные системы управления безналичными расчётами с использованием банковских карт
Рассмотрим типовую схему циркуляции информации при взаимодействии процессингового центра банка с международными системами электронных платежей. Приведенная ниже схема (Рисунок 1.4) иллюстрирует процесс обработки транзакций как по картам с магнитной полосой, так и микропроцессорным. Схема предоставляет подробную информацию по всем информационным потокам.
Банк в данной схеме является точкой пересылки информации из внешних источников своим сотрудникам и наоборот. В данном контексте он может быть представлен секретариатом банка. Специалисты могут, как непосредственно участвовать в процессе обслуживания электронных платежей, так и обслуживать техническое и программное обеспечение системы. Необходимо отметить, что "специалист" в контексте данной схемы может быть представляет как одним человеком, так и целым отделом банка.
Функциональность практически любой процессинговой системы банковских карт естественным образом распадается на две достаточно автономные подсистемы. Одна из них отвечает за управление в реальном масштабе времени банковскими терминальными устройствами - банкоматами и POS-терминалами. Такая подсистема получила название фронтальной подсистемы - front-end. В ведении другой подсистемы находятся операции, которые могут выполняться в пакетном режиме и не требуют непосредственной связи с банковскими терминальными устройствами. Подсистемы этого типа называются системами управления картами или более коротко - back-office. К числу операций, выполняемых back-office системами, относятся выпуск карт, обработка информации о клиенте, формирование и рассылка выписок по операциям клиента, начисление процентов и штрафов, проведение взаиморасчетов с финансовыми институтами - участниками платёжной системы по совокупности транзакций, совершённых в течение завершившегося операционного дня. [79]
Для быстрого и полного обслуживания постоянно растущего количества банковских карт необходимо постоянное развитие программно-математического обеспечения. В связи с этим постоянно изменяются и дополняются требования, предъявляемые к программному обеспечению.
Необходимость безостановочно поддерживать одновременную работу сотен, а то и тысяч банковских устройств - банкоматов, торговых терминалов, а также центров голосовой авторизации привела к тому, что в 70-80 годах прошлого века к построению процессинговых систем применялись те же подходы, что и при создании других комплексов реального времени и ответственного применения, например, систем ПВО. В соответствии с этими подходами системы строились на основе специализированных архитектур, в которых надежность достигалась многократным аппаратным резервированием и использованием уникальных алгоритмов восстановления, а производительность - программированием на специализированных языках низкого уровня. К таким системам можно отнести BASE24 и TRANS24 корпорации АСІ (США), ArkSys компании Arkansas Systems (США), UniCard компании UniSys (Новая Зеландия) и другие. Многие из этих систем продолжают использоваться и в настоящее время. Несмотря на то, что таким способом достигались основные цели - безотказность и быстродействие, стоимость этих систем исчислялась миллионами долларов США, а сопровождение превращалось в отдельную науку или же кошмар для тех, кто недостаточно овладевал этой наукой.
Мониторинг торгово-сервисной сети и держателей карт
Мошенничество торговых точек в регионах СЕМЕА в пять раз превышает среднемировые показатели. На некоторых рынках эта доля существенно выше. Несколько сотен счетов торговых точек, занимающихся продажей драгоценностей и электроники, состоят более чем на 35% из мошеннических операций. Средняя сумма мошеннической транзакции составляет в настоящее время 2000-3000 американских долларов и продолжает неуклонно расти. Опыт показывает, что доля мошеннических транзакций постоянно растёт, мигрируя от одного рынка к другому. Особенно на те рынки, чьи банки-эквайеры потерпели неудачу при создании системы предотвращения мошенничеств. В связи с этим платёжные системы ввели стандарты по управлению риском экваиеров (Таблица 2.8) [2-3]. Введение этих стандартов позволило сократить финансовые потери банков-эмитентов карт от мошеннических операций, а также банков-эквайеров от выставляемых банками-эмитентами требований возвратов платежей и штрафов платёжной системы. [47-52]
Однако набор параметров, указанный в стандартах по управлению риском экваиеров, изменяется с течением времени. Кроме того, в стандартах по управлению риском экваиеров не учтена взаимосвязь параметров между собой. Следует также отметить, что платёжными системами не введены стандарты по управлению риском эмитентов, несмотря на то, что при решении задачи мониторинга держателей карт можно руководствоваться теми же принципами, что и при мониторинге торговых точек. Выводы: банкам-эмитентам и банкам-эквайерам следует стремиться минимизировать свои финансовые потери от мошеннического использования карт; минимизации таких потерь можно добиться, используя данные об использовании карт торговыми точками и держателями карт в прошлом.
В последние десятилетия в мире бурно развивается новая прикладная область математики, специализирующаяся на искусственных нейронных сетях. Актуальность исследований в этом направлении подтверждается массой различных применений нейронных сетей. Это автоматизация процессов распознавания образов, адаптивное управление, аппроксимация функционалов, прогнозирование, создание экспертных систем, организация ассоциативной памяти и многие другие приложения. С помощью нейронных сетей можно, например, предсказывать показатели биржевого рынка, выполнять распознавание оптических или звуковых сигналов, создавать самообучающиеся системы, способные управлять автомашиной при парковке или синтезировать речь по тексту.
Широкий круг задач, решаемый нейронными сетями, не позволяет в настоящее время создавать универсальные, мощные сети, вынуждая разрабатывать специализированные нейронные сети, функционирующие по различным алгоритмам.
Модели нейронных сетей могут быть программного и аппаратного исполнения. Несмотря на существенные различия, отдельные типы нейронных сетей обладают несколькими общими чертами.
Во-первых, основу каждой нейронной сети составляют относительно простые, в большинстве случаев - однотипные, элементы (ячейки), имитирующие работу нейронов мозга. Далее под нейроном будет подразумеваться искусственный нейрон, то есть ячейка нейронной сети. Каждый нейрон характеризуется своим текущим состоянием по аналогии с нервными клетками головного мозга, которые могут быть возбуждены или заторможены (Рисунок 2.5). Он обладает группой синапсов - однонаправленных входных связей, соединенных с выходами других нейронов, а также имеет аксон - выходную связь данного нейрона, с которой сигнал (возбуждения или торможения) поступает на синапсы следующих нейронов. Каждый синапс характеризуется величиной синаптической связи или ее весом w„ который по физическому смыслу эквивалентен электрической проводимости.
Нелинейная функция f называется активационной и может иметь различный вид (см. Рисунок 2.6). (2.5)
Одной из наиболее распространенных является нелинейная функция с насыщением, так называемая логистическая функция или сигмоид (т.е. функция S-образного вида): 1 1 + еш /( ) =
При уменьшении а сигмоид становится более пологим, в пределе при а=0 вырождаясь в горизонтальную линию на уровне 0.5, при увеличении а сигмоид приближается по внешнему виду к функции единичного скачка с порогом Т в точке х=0. Из выражения для сигмоида очевидно, что выходное значение нейрона лежит в диапазоне [0,1]. Одно из ценных свойств сигмоидной функции - простое выражение для ее производной. f(x) = a-f(xHl-f(x)) (2.6) Следует отметить, что сигмоидная функция дифференцируема на всей оси абсцисс, что используется в некоторых алгоритмах обучения. Кроме того, она обладает свойством усиливать слабые сигналы лучше, чем большие, и предотвращает насыщение от больших сигналов, так как они соответствуют областям аргументов, где сигмоид имеет пологий наклон.
Возвращаясь к общим чертам, присущим всем нейронным сетям, отметим, во-вторых, принцип параллельной обработки сигналов, который достигается путем объединения большого числа нейронов в так называемые слои и соединения определенным образом нейронов различных слоев, а также, в некоторых конфигурациях, и нейронов одного слоя между собой, причем обработка взаимодействия всех нейронов ведется послойно,
В качестве примера простейшей нейронной сети рассмотрим трехней-ронный перцептрон (Рисунок 2.7), то есть такую сеть, нейроны которой имеют активационную функцию в виде единичного скачка .
Концепция внедрения метода в Сбербанке Росс и.
При взаимодействии банка с платёжными системами потоки информация передаются через процессинговый центр банка.
В Сбербанке России используются две основных системы - Smart-Vista и Way4 (Рисунок 3.5). SmartVista используется для управления банкоматами и электронными терминалами и для on-line взаимодействия с платёжными системами, а система Way4 используется для ведения счетов клиентов и для взаиморасчётов с платёжными системами. В Сбербанке России существует несколько систем Way4 - одна установлена в Центральном аппарате Банка, а другие в территориальных процессинговых центрах (ТПЦ). Передача информации из подразделений банка в Way4 осуществляется через модуль UniCard Off-Line Front-End.
Сплошными стрелками на рисунке показаны on-line интерфейсы (для передачи авторизационных запросов). Пунктирными стрелками - файловые интерфейсы. Цвет стрелок означает следующее; Красный -запросы/файлы по "чужим" картам MasterCard; Синий - запросы/файлы по "чужим" картам Visa; Розовый -запросы/файлы по "чужим" картам АшЕх; Зеленый - запросы/файлы по картам Сбербанка России, эмитированным центральным процессингом; Голубой - запросы/файлы по картам Сбербанка России, эмитированным территориальными процессинговыми центрами (ТПЦ).
Использование двух систем SmartVista и Way4 было обусловлено недостаточной функциональностью каждой из этих систем в отдельности. Часть функций, которые отсутствовали у этих этих двух систем, была реализована Сбербанком России в другом программном обеспечении, В результате на сегодняшний день в процессинговой системе Сбербанка России существует программное обеспечение, ориентированное на различные платформы, разработанное в различных средах и в различной архитектуре: Way4 компании OpenWay - UNIX (серверная часть), Windows (клиентская часть), ORACLE, C++, Sybase PowerBuilder [92,93]; SmartVista компании БПЦ - UNIX, ORACLE, C++ [96,99]; UniCard Off-Line Front-End - Windows, Microsoft Visual FoxPro [88]; Мобильный банк - Windows, Microsoft SQL; [78,95] Информационно-поисковая система по работе с банковскими Ill картами - UNIX, ORACLE, Microsoft Office, Microsoft Visual FoxPro, Sybase PowerBuilder. [83, 91, 94]
Информационно-поисковая система по работе с банковскими картами предназначена для формирования различных отчётов, хранения архивных данных и др. В ней реализован доступ к данным систем Way4 и SmartVista. Поэтому реализацию предлагаемого в диссертации метода минимизации финансовых потерь банка целесообразно проводить в информационно-поисковой системе.
Программная реализация управления стоп-листом.
Программное обеспечение Stoplist (ПО Stoplist) - программное обеспечение, позволяющее: - вести учёт сообщений о блокировке/разблокировке карт, - проводить ежедневные выверки обработки сообщений на основе принципа двойного ввода информации (в ПО Stoplist и в процес-синговую систему), - автоматически формировать извещения о блокировке/разблокировке карт в подразделения банка, - автоматически формировать списки карт для снятия комиссии за постановку в стоп-лист, - проводить выверку счетов за стоп-лист и пр., поступающих из платёжной системы, - проводить автоматическое формирование отчётности по снижению финансовых рисков.
