Resumo Este artigo analisa os cenários futuros de curto prazo para o preço da soja à vista. A abordagem é feita modelando os fatores não observáveis por processos estocásticos e inova ao incluir o componente sazonal. As variáveis de observação são os preços futuros (estrutura a termo de contratos futuros). Procede-se à estimação do modelo pelo filtro de Kalman. Os resultados mostram um cenário de curto prazo mais favorável a produtores e exportadores. Por outro lado, consumidores e importadores têm indicação de medidas de proteção necessárias para suas posições. A análise pode ser estendida a outras commodities dependentes da sazonalidade. Da mesma forma, o modelo pode ser empregado no apreçamento de derivativos, em que o ativo subjacente é o preço futuro.

Abstract This paper analyzes the short-term scenarios for soybeans spot prices. We include a seasonal component while modeling the non-observable variables through stochastic processes. The model was estimated using the Kalman filter over observable prices of future contracts term structure. The results show a more favorable scenario for producers and exporters. However, consumers and importers are indicated to hedge their positions. The analysis is extensible to other commodities dependent on seasonality. Likewise, the model can be used to price derivatives, where the future price is the underline asset.

Resumo Os movimentos recentes dos preços do petróleo trouxeram várias especulações sobre as previsões futuras. Este é um fato normal pois o petróleo é a fonte de energia mais relevante no mundo e teve uma enorme queda em seus preços após 2014. Este artigo examina as probabilidades de cenários para o preço à vista. Os preços foram modelados por processos estocásticos usando o modelo de Schwartz e Smith. A calibração do modelo é baseada na estrutura a termo dos preços futuros. A partir do fato de que a distribuição do preço à vista é log-normal, definimos as probabilidades de valores do preço à vista para diferentes horizontes de tempo. Concluímos que a recuperação dos preços será lenta nos próximos quato anos. Além disso, a probabilidade de preços inferiores a US$ 20/barril é a mesma que a probabilidade de preços superiores a US$ 50/barril. A metodologia tem várias aplicações práticas para autoridades no planejamento do setor de energia e para empresas de petróleo no processo de aprovação de projetos de investimento.

Abstract The recent movement of oil prices has brought many forecasts about what is coming in the near future. This is natural since the plunge in prices has been dramatic after 2014 and oil is an essential source of energy worldwide. This paper examines the probabilities of spot price scenarios. We model prices through stochastic processes focusing on the Schwartz-Smith model. The calibration is based on the term structure of future prices. Since the conditional distribution is log-normal we define the probability of a certain value of the spot price in a given time horizon. We found that the recovery of crude oil prices will be slow in the next four years. Moreover, the scenario of prices under US$ 20/barrel has the same probability as being greater than US$ 50/barrel. The methodology has many applications, mainly for government planning and for oil companies in their capital budget decisions.

Resumo Objetivo: Demonstrar que a opção pela utilização de usinas flexíveis na produção de açúcar e etanol agrega valor ao negócio tanto na região Sudeste como na região Nordeste, mesmo estando sujeitas a diferentes cargas tributárias. Metodologia: A pesquisa está dentro da disciplina de Opções Reais. A valoração da opção de troca entre os produtos açúcar e etanol foi feita através de árvores recombinantes de Nelson & Ramaswamy (1990) e das árvores bivariáveis de Hahn & Dyer (2011). Dessa forma, foi modelada a dinâmica dos preços dos produtos finais. Os dados empíricos de preços provêm do Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada (CEPEA) da ESALQ-USP com periodicidade mensal entre maio/2003 e julho/2014, deflacionados pelo Índice Geral de Preços Disponibilidade Interna IGP-DI, disponível no site do Ipeadata, com data base de julho/2014. Resultados: Os resultados mostraram que tanto na região Sudeste como na região Nordeste as usinas com flexibilidade (que possuem a opção de troca) têm maior valor do que aquelas que produzem somente um dos produtos. Os valores para as usinas na região Sudeste são mais expressivos não só pela menor carga tributária como também pela maior produtividade. Contribuições: O estudo quantifica os ganhos pela utilização da usina flexível e evidencia que os agentes reguladores podem fazer uso de uma política de maior incentivo à implantação de tais sistemas. Dessa forma, haverá ganhos para os produtores e maior arrecadação de impostos.

Abstract Purpose: The main goal of this study is to demonstrate the value of flexibility within sugar and ethanol production. We use real data for the Southeast and Northeast regions of Brazil, which are subject to different taxes rates. Design/methodology/approach: The framework of this study is based on Real Options valuation. We valued the option to switch between sugar and ethanol production. The dynamics of prices was based on the recombinant trees of Nelson and Ramaswamy (1990) and on the bivariate trees of Hahn e Dyer (2011). Empirical data is from the Center of Advanced and Applied Economic Studies (CEPEA), ESALQ-USP, from May/2003 through July/2014. Prices were deflated using the Brazilian Price Index (IGP-DI), available at the Ipeadata site based on July/2014. Findings: The results show that, in both regions, flexible systems have greater value than those that produce only one product. Southeast plants exhibit greater value added if compared with Northeast plants, not only because of lower taxes, but also due to higher productivity. Originality/value: This paper quantifies value added by the flexible system in the production of sugar and ethanol in two Brazilian regions subject to different taxes. Moreover, it demonstrates that regulators can use policies and incentives to establish flexible plants. In this way, both producers and fiscal authorities will achieve greater gains.

Nos últimos anos a simulação de Monte Carlo tem se constituído numa das principais ferramentas que analistas acadêmicos utilizam com fins de apreçamento de derivativos. A principal motivação é a grande flexibilidade que apresenta para simular diversos tipos de opções e preços do ativo subjacente. Neste trabalho são analisados três algoritmos para o cálculo de opções de venda americanas: Ibáñez & Zapatero (2004), Ibáñez & Zapatero modificado (aqui proposto) e o método LSM (Least Square Monte Carlo) de Longstaff & Schwartz (2001). O método proposto oferece resultados tão bons como o LSM com a vantagem adicional de permitir o cálculo da curva de gatilho (threshold curve). O método LSM é de rápido processamento computacional no cálculo do preço da opção, mas não gera em primeira instância uma curva de gatilho, a qual, para alguns casos (como na análise de investimentos) é muito útil na definição do instante ótimo de investir.

Monte Carlo Simulation has become one of the most important tools used in pricing Financial Derivatives. The main reason in that it gives greater flexibility in simulating several kinds of underlying assets and derivatives. In this article, we analyze three algorithms to calculate the value of American options, which is one particular type of financial derivatives. The first two are: that of Ibáñez & Zapatero (2004) and that of Longstaff & Schwartz (2001). The third algorithm is the one we have developed by modifying Ibáñez & Zapatero. Our method gives results which are as good as those of Longstaff & Schwartz, with the additional advantage that it calculates the threshold curve. The threshold curve is very important for defining the optimal timing of investments. The method of Longstaff & Schwartz has a fast computational process to calculate option price, but it doesn't produce a threshold curve.

O preço à vista de uma commodity pode ser decomposto em dois fatores estocásticos, o preço de equilíbrio de longo prazo e o desvio (ou variação) de curto prazo dos preços que por sua vez representa mudanças temporárias. Estes dois fatores não são observáveis diretamente no mercado. Nosso objetivo é estimá-los assumindo um movimento geométrico Browniano para os preços de equilíbrio de longo prazo e um processo de Ornstein-Uhlenbeck adicionado a um processo de Poisson, modelando saltos, para o desvio de curto prazo. Entretanto, a adição do processo de Poisson torna o modelo não Gaussiano. O filtro de Kalman não pode ser usado. Existe outra metodologia para estimação das variáveis não observáveis denominada filtro de partículas que é apropriada em tais casos. Utilizamos esta metodologia no processo de filtragem. Os resultados evidenciaram que o modelo com saltos explica melhor o comportamento empírico que aquele sem saltos.

The spot prices of a commodity can be decomposed into two stochastic factors, the long term equilibrium price levels and the short term deviation in prices, which represents temporary changes. These two factors are not observable in the market. We consider that the long term equilibrium price follows a geometric Brownian motion and the short term deviations in prices follow an Ornstein-Uhlenbeck process with Poisson jumps. It is our objective to test this hypothesis. The addition of a Poisson process makes the model non-Gaussian. The Kalman filter methodology can not be used here. But there exists another methodology known as Particle filter method, which is appropriate in our case. We have used it and found that the model with jump process explains better than the model without it.

Este artigo mostra a aplicação da programação dinâmica estocástica e o seu uso em Finanças. Um dos objetivos mais usuais da teoria financeira é determinar a trajetória ou caminho ótimo para determinada variável. Brennan e Schwartz (1985) analisaram economicamente o investimento na exploração de um recurso mineral. Determinaram o valor do projeto e o instante ótimo de realizar o investimento. Para tal, usaram os conceitos da teoria das opções e técnicas de avaliação por arbitragem. Este artigo obtém o mesmo modelo usando a programação dinâmica e os conceitos de finanças em tempo contínuo

This paper shows the dynamic programming approach related to Finance Theory. We exhibit how to construct the optimal path, one of the most important aims in the Finance. Brennan and Shwartz (1985) derived their model to evaluate a project of mining using option pricing theory and arbitrage approach. This is an use of option theory to evaluate a real project. Here we obtain the same model as an example, using stochastic dynamic programming