PERHITUNGAN NILAI-NILAI AKTUARIA DENGAN ASUMSI TINGKAT SUKU BUNGA BERUBAH SECARA STOKASTIK Kumala Dewi S.; Ferry Jaya Permana; Farah Kristiani Jurusan Matematika, Fakultas Teknologi dan Ilmu Sains, Universitas Katolik Parahyangan, Bandung
[email protected]
ABSTRACT Insurance company provides a product that solves economic unsteadiness as result of losing a member of family. It is a contract that provides a benefit to endured side’s heir when he/she die after pay premium to the company every period of time since the contract is signed. In present value of benefit and premium calculation, interest rate is needed. Since years ago, present value of benefit and annuity is calculated under assumption that interest rate is constant. In more realistic model, interest rate is always changing because of many factors as inflation, the amount of money at the market, etc. In this research writer intends to discuss about present value of benefit and premium insurance calculation under assumption stochastic interest rate that follow Vasicek model and CIR (CoxIngersol-Ross) model. Beside of interest rate, in present value of benefit and premium calculation, survival function is also needed. Writer will use two data, those are data of US population between 1979-1981 and the approximation using Gompertz Mortality Law assumption. Keywords: benefit, premium, interest rate, stochastic, gompertz
ABSTRAK Perusahaan asuransi menyediakan sebuah produk untuk menanggulangi guncangan ekonomi akibat kehilangan seorang anggota keluarga. Produk tersebut berupa kontrak yang menyediakan manfaat kepada ahli waris pihak tertanggung ketika meninggal setelah pemegang kontrak membayar premi kepada perusahaan asuransi setiap periode waktu sejak kontrak ditandatangani. Dalam perhitungan nilai tunai manfaat dan premi, dibutuhkan tingkat suku bunga. Selama ini, nilai tunai manfaat dan anuitas dihitung dengan tingkat suku bunga konstan. Pada model yang lebih realistis, tingkat suku bunga selalu berubah karena banyak faktor seperti inflasi, banyaknya uang yang beredar dalam masyarakat, dan sebagainya. Pada penelitian ini, akan dibahas perhitungan nilai tunai manfaat dan premi asuransi jiwa dengan tingkat suku bunga berubah secara stokastik yang mengikuti model Vasicek dan CIR (Cox-Ingersol-Ross). Selain tingkat suku bunga, dalam perhitungan nilai tunai manfaat dan premi, juga dibutuhkan fungsi hidup. Penulis akan menggunakan dua data, yaitu data penduduk Amerika Serikat antara tahun 1979-1981 dan pendekatannya dengan asumsi Hukum Mortalita Gompertz. Kata kunci: manfaat, premi, suku bunga, stokastik, gompertz
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
149
PENDAHULUAN Perusahaan asuransi menyediakan sebuah produk berupa kontrak perjanjian yang menyediakan pembayaran manfaat kepada ahli waris pihak tertanggung ketika meninggal setelah pemegang kontrak membayar premi setiap periode waktu. Perhitungan manfaat dan premi membutuhkan tingkat suku bunga. Pada kenyataannya tingkat suku bunga selalu berubah karena berbagai faktor. Perubahannya pun tidak dapat diprediksi. Pada penelitian ini, penulis menggunakan model Vasicek dan CIR (Cox-Ingersol-Ross) untuk tingkat suku bunga yang berubah secara stokastik. Perhitungan yang digunakan akan didasarkan pada tabel mortalita penduduk Amerika Serikat periode tahun 1979-1981 dan pendekatan modelnya dengan menggunakan asumsi Hukum Mortalita Gompertz. Setelah pendekatan model dilakukan dan data dipergunakan, akan dilihat pula tingkat error dari masing-masing nilai aktuaria meliputi error nilai tunai manfaat, nilai tunai anuitas dan nilai premi. Akan dianalisa juga bagaimana pengaruh usia pihak tertanggung pada saat penandatangan kontrak terhadap besaran nilai-nilai aktuaria yang ada.
METODE Dari (Bowers dkk, 1997) diketahui bahwa Pr menyatakan seseorang yang Pr menyatakan berusia tahun akan meninggal sebelum usia tahun dan seseorang yang berusia tahun akan bertahan hidup hingga usia tahun dengan peubah dan dapat dikaitkan dengan fungsi hidup acak yang menyatakan sisa usia seseorang. , yaitu 1
1
2
Untuk menyatakan peluang seseorang akan meninggal dan bertahan hidup hingga dan . digunakan notasi
1 tahun
menyatakan peluang seseorang mengalami kematian mendadak Dalam ilmu aktuaria, pada usia tahun dan dinyatakan dengan 3
Selain itu,
juga dapat dilihat relasinya dengan fungsi hidup exp
, yaitu 4
yang merupakan fungsi Pr dapat dinyatakan dengan distribusi dari peubah acak . Oleh karena itu, fungsi densitas dari peubah acak dapat diperoleh 5 Selain menggunakan tabel mortalita, ada pendekatan lain untuk menghitung nilai-nilai aktuaria, yaitu menggunakan hukum mortalita. Ada beberapa penemu hukum mortalita yang cukup
150
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
terkenal seperti De Moivre, Gompertz, Makeham, dan Weibull. Hukum mortalita yang dipakai pada pembahasan ini adalah hukum mortalita Gompertz, di mana , ,
0, ,
0
Misal menyatakan fungsi peubah acak manfaat, menyatakan fungsi peubah acak diskon, 0 adalah maka peubah acak untuk nilai tunai manfaat asuransi seumur hidup untuk Misalkan pembayaran manfaat sebesar 1 unit pada akhir periode pihak tertanggung meninggal, yaitu pada saat , maka nilai tunai manfaat asuransi hidup untuk 0 adalah 1 exp Actuarial Present Value (APV) untuk ∑
adalah 6
exp
Misalkan pembayaran anuitas sebesar 1 unit pada awal setiap periode, maka nilai tunai anuitas hidup untuk 0 adalah | Actuarial Present Value (APV) untuk
adalah 7
exp
Dari persamaan (6) dan (7) dapat dihitung premi tahunan yang harus dibayar oleh nasabah dengan tingkat suku bunga konstan adalah sebesar 8 Untuk tingkat suku bunga stokastik yang dipakai adalah tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek dan CIR (Cox-Ingersol-Ross). Tingkat suku bunga dikatakan mengikuti model Vasicek jika pergerakan tingkat suku bunganya mengikuti persamaan diferensial berikut (Hull, 2003)
Misal menyatakan ekspektasi dari nilai tunai pembayaran sebesar 1 unit pada saat untuk tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek. exp
2
4
0
9
dengan
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
151
Tingkat suku bunga dikatakan mengikuti model CIR jika pergerakan tingkat suku bunganya mengikuti persamaan diferensial berikut (Hull, 2003)
menyatakan ekspektasi dari nilai tunai pembayaran sebesar 1 unit pada saat Misal untuk tingkat suku bunga yang mengikuti model CIR. 2 exp exp
2
2 0 exp exp
exp
1
10
dengan 2 dan menyatakan tingkat suku bunga saat , menyatakan tingkat suku √ bunga jangka panjang, menyatakan kecepatan penyesuaian tingkat suku bunga terhadap tingkat suku bunga jangka panjang , menyatakan volatilitas, menyatakan proses Wiener, dan 0 , , , merupakan konstanta positif.
Parameter Pada Hukum Mortalita Gompertz Fungsi distribusi kumulatif pada hukum mortalita Gompertz untuk peubah acak 1 Dengan mengambil eksponensial diperoleh
exp
1
ln
adalah
1 dan menggunakan aljabar penjumlahan dan perkalian biasa serta sifat
ln ln
1
ln
1
ln
1 ln
Dengan menggunakan metode Linear Least Square diperoleh 0,0002 1,0744 sehingga fungsi distribusi kumulatif hukum mortalita untuk penduduk Amerika Serikat periode tahun 1979-1981 adalah 1
exp
2,7886
10
1,0744 1,0744
1
11
Akan selalu ada error dalam penggunaan asumsi hukum mortalita Gompertz pada tabel mortalita yang mengakibatkan adanya error pada perhitungan nilai-nilai aktuaria. Setelah dihitung, , dan masing-masing diperoleh hasil error relatif rata-rata untuk fungsi , , adalah sebesar 9,9661; 26,9280; 33,7318; dan 27,4343. Hal ini disebabkan oleh hukum mortalita Gompertz yang hanya memperhitungkan faktor usia saja, padahal dalam data tabel mortalita tidak hanya faktor usia saja yang diperhitungkan, sehingga faktor-faktor lain yang mempengaruhi dalam data tabel mortalita tidak terhitung pada hukum mortalita Gompertz.
152
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
Nilai-Nilai Aktuaria Dengan menggunakan program MATLAB, diperoleh nilai-nilai aktuaria untuk tiga model tingkat suku bunga untuk berbagai usia tertanggung saat penandatanganan kontrak dan berbagai parameter , , dan . Setiap perhitungan akan dilakukan dengan menggunakan dua data, yaitu data dari hukum mortalita Gompertz dan data dari tabel mortalita penduduk Amerika Serikat periode tahun 1979-1981.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Nilai tunai manfaat akan dihitung dengan menggunakan persamaan (6) dengan ekspektasi dari nilai tunai pembayaran sebesar 1 unit pada saat untuk tingkat suku bunga yang beragam yaitu konstan sebesar 5%, mengikuti model Vasicek pada persamaan (9) dan model CIR pada persamaan (10) dengan r(0) = 5%. Tabel 1 Nilai Tunai Manfaat untuk Pihak Tertanggung Berusia 25 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,1169
0,1169
0,1169
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek 0,0995 0,1741 0,7297 0,0643 0,1036 0,3695 0,0499 0,0764 0,2436 0,0992 0,1167 0,1678 0,0637 0,0731 0,0998 0,0493 0,0558 0,0736 0,0991 0,1065 0,1242 0,0635 0,0675 0,0769 0,0491 0,0518 0,0582
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
CIR 0,0994 0,1021 0,1077 0,0642 0,0661 0,0699 0,0499 0,0514 0,0544 0,0992 0,1000 0,1018 0,0637 0,0643 0,0655 0,0493 0,0498 0,0507 0,0991 0,0995 0,1003 0,0635 0,0637 0,0643 0,0491 0,0493 0,0497
Konstan
0,1061
0,1061
0,1061
Tabel Mortalita Vasicek 0,0889 0,1639 0,7506 0,0549 0,0930 0,3675 0,0415 0,0665 0,2357 0,0886 0,1060 0,1574 0,0544 0,0634 0,0893 0,0410 0,0470 0,0638 0,0886 0,0958 0,1134 0,0542 0,0580 0,0670 0,0408 0,0433 0,0493
CIR 0,0888 0,0915 0,0970 0,0548 0,0566 0,0603 0,0415 0,0429 0,0457 0,0886 0,0895 0,0912 0,0544 0,0549 0,0561 0,0410 0,0414 0,0423 0,0885 0,0889 0,0897 0,0542 0,0545 0,0550 0,0408 0,0410 0,0414
153
Tabel 2 Nilai Tunai Manfaat untuk Pihak Tertanggung Berusia 35 Tahun Parameter Konstan 0,055 1,1
0,070
0,080
0,055 2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,1739
0,1739
0,1739
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 0,1525 0,2398 0,7591 0,1065 0,1574 0,4384 0,0863 0,1227 0,3134 0,1521 0,1737 0,2330 0,1056 0,1184 0,1528 0,0852 0,0945 0,1189 0,1520 0,1612 0,1826 0,1052 0,1107 0,1233 0,0848 0,0888 0,0979
0,1524 0,1558 0,1626 0,1064 0,1090 0,1142 0,0862 0,0884 0,0927 0,1521 0,1532 0,1553 0,1056 0,1064 0,1080 0,0852 0,0859 0,0873 0,1520 0,1524 0,1534 0,1052 0,1056 0,1063 0,0848 0,0851 0,0857
Konstan
Tabel Mortalita Vasicek 0,1377 0,2277 0,7819 0,0915 0,1427 0,4378 0,0718 0,1077 0,3053 0,1373 0,1592 0,2205 0,0907 0,1034 0,1380 0,0709 0,0798 0,1040 0,1371 0,1465 0,1684 0,0904 0,0958 0,1084 0,0705 0,0744 0,0832
0,1594
0,1594
0,1594
CIR 0,1375 0,1410 0,1479 0,0914 0,0940 0,0992 0,0717 0,0738 0,0780 0,1372 0,1383 0,1406 0,0907 0,0915 0,0931 0,0709 0,0715 0,0729 0,1371 0,1376 0,1386 0,0904 0,0908 0,0915 0,0705 0,0708 0,0714
Tabel 3 Nilai Tunai Manfaat Untuk Pihak Tertanggung berusia 45 tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
154
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,2511
0,2511
0,2511
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 0,2265 0,3226 0,7876 0,1701 0,2318 0,5141 0,1435 0,1903 0,3961 0,2259 0,2508 0,3159 0,1687 0,1849 0,2265 0,1418 0,1541 0,1855 0,2257 0,2364 0,2610 0,1681 0,1751 0,1910 0,1411 0,1464 0,1585
0,2263 0,2303 0,2382 0,1700 0,1733 0,1798 0,1434 0,1463 0,1520 0,2259 0,2271 0,2297 0,1687 0,1697 0,1718 0,1417 0,1426 0,1445 0,2257 0,2263 0,2274 0,1681 0,1686 0,1696 0,1411 0,1415 0,1423
Konstan
0,2406
0,2406
0,2406
Tabel Mortalita Vasicek 0,2149 0,3160 0,8140 0,1566 0,2206 0,5204 0,1294 0,1774 0,3945 0,2143 0,2403 0,3088 0,1552 0,1719 0,2150 0,1278 0,1404 0,1726 0,2141 0,2253 0,2510 0,1547 0,1619 0,1782 0,1272 0,1326 0,1449
CIR 0,2147 0,2189 0,2271 0,1564 0,1598 0,1666 0,1293 0,1323 0,1381 0,2143 0,2156 0,2183 0,1552 0,1563 0,1585 0,1278 0,1287 0,1306 0,2141 0,2147 0,2159 0,1547 0,1552 0,1562 0,1272 0,1276 0,1285
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
Dilihat dari ketiga tabel di atas, dapat diketahui bahwa pada tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek, semakin besar nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai tunai manfaat untuk pihak tertanggung akan semakin kecil. Sedangkan pada tingkat suku bunga yang mengikuti model CIR, untuk sembarang nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai tunai manfaat untuk pihak tertanggung tidak terlalu signifikan. Pengaruh parameter cukup signifikan untuk sembarang nilai parameter k dan terhadap nilai tunai manfaat baik untuk tingkat suku bunga model Vasicek maupun CIR. Nilai Tunai Anuitas Nilai tunai anuitas akan dihitung dengan menggunakan persamaan (7) dengan ekspektasi dari nilai tunai pembayaran sebesar 1 unit pada saat untuk tingkat suku bunga yang beragam yaitu konstan sebesar 5%, mengikuti model Vasicek pada persamaan (9) dan model CIR pada persamaan (10) dengan r(0) = 5%.
Tabel 4 Nilai Tunai Anuitas untuk Pihak Tertanggung Berusia 25 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
18,0697
18,0697
18,0697
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 16,8902 21,3484 41,8409 14,0828 17,1132 29,8149 12,6764 15,0764 24,5853 16,8533 18,0487 21,0858 13,9788 14,8071 16,8624 12,5406 13,2044 14,8283 16,8388 17,3596 18,5358 13,9356 14,2981 15,1086 12,4838 12,7751 13,4225
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
16,8817 17,0729 17,4468 14,0770 14,2446 14,5742 12,6717 12,8246 13,1260 16,8507 16,9117 17,0357 13,9770 14,0308 14,1403 12,5391 12,5884 12,6887 16,8376 16,8654 16,9222 13,9348 13,9593 14,0096 12,4832 12,5056 12,5517
Konstan
18,4348
18,4348
18,4348
Tabel Mortalita Vasicek 17,2038 21,8739 43,6237 14,2864 17,4388 30,8247 12,8326 15,3187 25,2910 17,1660 18,4134 21,5945 14,1806 15,0392 17,1768 12,6948 13,3801 15,0619 17,1512 17,6941 18,9222 14,1367 14,5121 15,3525 12,6373 12,9377 13,6063
CIR 17,1950 17,3944 17,7848 14,2804 14,4542 14,7961 12,8278 12,9857 13,2973 17,1632 17,2269 17,3561 14,1787 14,2345 14,3478 12,6933 12,7442 12,8477 17,1500 17,1788 17,2380 14,1359 14,1612 14,2133 12,6366 12,6598 12,7073
155
Tabel 5 Nilai Tunai Anuitas untuk Pihak Tertanggung Berusia 35 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
16,8752
16,8752
16,8752
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 15,8782 19,5643 34,7669 13,4474 16,0582 26,1066 12,1965 14,3101 22,1048 15,8443 16,8557 19,3660 13,3490 14,0758 15,8472 12,0668 12,6606 14,0918 15,8309 16,2740 17,2652 13,3081 13,6275 14,3367 12,0125 12,2741 12,8519
15,8710 16,0330 16,3489 13,4423 13,5892 13,8773 12,1923 12,3288 12,5972 15,8420 15,8940 15,9995 13,3474 13,3948 13,4912 12,0655 12,1098 12,1997 15,8299 15,8535 15,9020 13,3073 13,3290 13,3733 12,0119 12,0321 12,0736
Konstan
Tabel Mortalita Vasicek 16,3406 20,2481 36,5062 13,7806 16,5332 27,2297 12,4692 14,6897 22,9584 16,3055 17,3741 20,0343 13,6794 14,4431 16,3099 12,3362 12,9579 14,4607 16,2917 16,7594 17,8071 13,6373 13,9727 14,7181 12,2805 12,5541 13,1594
17,3943
17,3943
17,3943
CIR 16,3330 16,5042 16,8383 13,7753 13,9298 14,2329 12,4649 12,6079 12,8894 16,3031 16,3580 16,4694 13,6777 13,7275 13,8287 12,3348 12,3811 12,4752 16,2906 16,3155 16,3666 13,6366 13,6592 13,7058 12,2799 12,3010 12,3443
Tabel 6 Nilai Tunai Anuitas untuk Pihak Tertanggung Berusia 45 Yahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
156
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
15,2476
15,2476
15,2476
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 14,4593 17,3028 27,8223 12,4850 14,5914 22,0045 11,4372 13,1858 19,1510 14,4294 15,2302 17,1687 12,3950 12,9944 14,4260 11,3172 11,8180 13,0044 14,4175 14,7706 15,5526 12,3574 12,6224 13,2057 11,2667 11,4885 11,9750
14,4537 14,5819 14,8313 12,4808 12,6016 12,8378 11,4337 11,5484 11,7731 14,4276 14,4691 14,5530 12,3937 12,4330 12,5127 11,3161 11,3535 11,4295 14,4167 14,4356 14,4743 12,3568 12,3748 12,4116 11,2662 11,2834 11,3185
Konstan
15,8104
15,8104
15,8104
Tabel Mortalita Vasicek 14,9736 17,9981 29,2274 12,8824 15,1158 23,0160 11,7760 13,6257 19,9720 14,9425 15,7923 17,8530 12,7892 13,4230 14,9399 11,6519 12,1802 13,4343 14,9300 15,3045 16,1344 12,7502 13,0302 13,6471 11,5997 11,8335 12,3467
CIR 14,9676 15,1038 15,3687 12,8780 13,0059 13,2560 11,7723 11,8934 12,1309 14,9405 14,9845 15,0736 12,7877 12,8293 12,9136 11,6507 11,6902 11,7703 14,9292 14,9492 14,9902 12,7496 12,7686 12,8075 11,5992 11,6173 11,6543
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
Dilihat dari ketiga tabel di atas, dapat diketahui bahwa pada tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek, semakin besar nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai tunai anuitas untuk pihak tertanggung akan semakin kecil. Sedangkan pada tingkat suku bunga yang mengikuti model CIR, untuk sembarang nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai tunai anuitas untuk pihak tertanggung tidak terlalu signifikan. Pengaruh parameter cukup signifikan untuk sembarang nilai parameter k dan terhadap nilai tunai anuitas baik untuk tingkat suku bunga model Vasicek maupun CIR. Premi Premi akan dihitung dengan menggunakan persamaan (8) dengan ekspektasi dari nilai tunai pembayaran sebesar 1 unit pada saat untuk tingkat suku bunga yang beragam yaitu konstan sebesar 5%, mengikuti model Vasicek pada persamaan (9) dan model CIR pada persamaan (10) dengan r(0) = 5%.
Tabel 7 Nilai Premi untuk Pihak Tertanggung Berusia 25 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,0065
0,0065
0,0065
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 0,0059 0,0082 0,0174 0,0046 0,0061 0,0124 0,0039 0,0051 0,0099 0,0059 0,0065 0,0080 0,0046 0,0049 0,0059 0,0039 0,0042 0,0050 0,0059 0,0061 0,0067 0,0046 0,0047 0,0051 0,0039 0,0041 0,0043
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
0,0059 0,0060 0,0062 0,0046 0,0046 0,0048 0,0039 0,0040 0,0041 0,0059 0,0059 0,0060 0,0046 0,0046 0,0046 0,0039 0,0040 0,0040 0,0059 0,0059 0,0059 0,0046 0,0046 0,0046 0,0039 0,0039 0,0040
Konstan
0,0058
0,0058
0,0058
Tabel Mortalita Vasicek 0,0052 0,0075 0,0172 0,0038 0,0053 0,0119 0,0032 0,0043 0,0093 0,0052 0,0058 0,0073 0,0038 0,0042 0,0052 0,0032 0,0035 0,0042 0,0052 0,0054 0,0060 0,0038 0,0040 0,0044 0,0032 0,0033 0,0036
CIR 0,0052 0,0053 0,0055 0,0038 0,0039 0,0041 0,0032 0,0033 0,0034 0,0052 0,0052 0,0053 0,0038 0,0039 0,0039 0,0032 0,0033 0,0033 0,0052 0,0052 0,0052 0,0038 0,0038 0,0039 0,0032 0,0032 0,0033
157
Tabel 8 Nilai Premi untuk Pihak Tertanggung Berusia 35 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,0103
0,0103
0,0103
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 0,0096 0,0123 0,0218 0,0079 0,0098 0,0168 0,0071 0,0086 0,0142 0,0096 0,0096 0,0120 0,0079 0,0084 0,0096 0,0071 0,0075 0,0084 0,0096 0,0099 0,0106 0,0079 0,0081 0,0086 0,0071 0,0072 0,0076
0,0096 0,0097 0,0099 0,0079 0,0080 0,0082 0,0071 0,0072 0,0074 0,0096 0,0103 0,0097 0,0079 0,0079 0,0080 0,0071 0,0071 0,0072 0,0096 0,0096 0,0096 0,0079 0,0079 0,0080 0,0071 0,0071 0,0071
Konstan
0,0092
0,0092
0,0092
Tabel Mortalita Vasicek 0,0084 0,0112 0,0214 0,0066 0,0086 0,0161 0,0058 0,0073 0,0133 0,0084 0,0092 0,0110 0,0066 0,0072 0,0085 0,0057 0,0062 0,0072 0,0084 0,0087 0,0095 0,0066 0,0069 0,0074 0,0057 0,0059 0,0063
CIR 0,0084 0,0085 0,0088 0,0066 0,0067 0,0070 0,0058 0,0059 0,0061 0,0084 0,0085 0,0085 0,0066 0,0067 0,0067 0,0057 0,0058 0,0058 0,0084 0,0084 0,0085 0,0066 0,0066 0,0067 0,0057 0,0058 0,0058
Tabel 9 Nilai Premi untuk Pihak Tertanggung Berusia 45 Tahun Parameter Konstan 0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
158
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
0,0165
0,0165
0,0165
Hukum Mortalita Gompertz Vasicek CIR 0,0157 0,0186 0,0283 0,0136 0,0159 0,0234 0,0125 0,0144 0,0207 0,0157 0,0165 0,0184 0,0136 0,0142 0,0157 0,0125 0,0130 0,0143 0,0157 0,0160 0,0168 0,0136 0,0139 0,0145 0,0125 0,0127 0,0132
0,0157 0,0158 0,0161 0,0136 0,0138 0,0140 0,0125 0,0127 0,0129 0,0157 0,0157 0,0158 0,0136 0,0137 0,0137 0,0125 0,0126 0,0126 0,0157 0,0157 0,0157 0,0136 0,0136 0,0137 0,0125 0,0125 0,0126
Konstan
0,0152
0,0152
0,0152
Tabel Mortalita Vasicek 0,0144 0,0176 0,0279 0,0122 0,0146 0,0226 0,0110 0,0130 0,0198 0,0143 0,0152 0,0173 0,0121 0,0128 0,0144 0,0110 0,0115 0,0128 0,0143 0,0147 0,0156 0,0121 0,0124 0,0131 0,0110 0,0112 0,0117
CIR 0,0143 0,0145 0,0148 0,0121 0,0123 0,0126 0,0110 0,0111 0,0114 0,0143 0,0144 0,0145 0,0121 0,0122 0,0123 0,0110 0,0110 0,0111 0,0143 0,0144 0,0144 0,0121 0,0122 0,0122 0,0110 0,0110 0,0110
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
Dilihat dari ketiga tabel di atas, dapat diketahui bahwa pada tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek, semakin besar nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai premi untuk pihak tertanggung akan semakin kecil. Sedangkan pada tingkat suku bunga yang mengikuti model CIR, untuk sembarang nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai premi untuk pihak tertanggung tidak terlalu signifikan. Pengaruh parameter cukup signifikan untuk sembarang nilai parameter k dan terhadap nilai premi baik untuk tingkat suku bunga model Vasicek maupun CIR.
Tingkat Error Pada pemodelan tabel mortalita menggunakan hukum mortalita, tentu ada perbedaan pada nilainilainya. Begitu pula dengan nilai-nilai aktuaria yang dipengaruhi. Pada subbab ini, akan digunakan error relatif untuk setiap nilai-nilai aktuaria pada berbagai usia nasabah dan berbagai parameter.
Tingkat Error Untuk Nilai Tunai Manfaat Tingkat error untuk nilai tunai manfaat akan dihitung menggunakan data dari tabel 1 dan formula 100%
Tabel 10 Tingkat Error (%)
untuk Pihak Tertanggung yang Berusia 25 tahun Konstan
0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
10,1558
10,1558
10,1558
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
Vasicek 11,9106 6,2004 2,7916 17,1111 11,3801 0,5485 20,2395 14,9020 3,3333 11,9200 10,1554 6,6051 17,1129 15,4300 11,8122 20,2302 18,7243 15,3210 11,9221 11,1368 9,5213 17,1125 16,3734 14,8055 20,2262 19,5716 18,1506
CIR 11,9245 11,6130 11,0268 17,1239 16,7514 16,0409 20,2506 19,8730 19,1427 11,9241 11,8279 11,6346 17,1167 17,0023 16,7715 20,2335 20,1183 19,8847 11,9240 11,8809 11,7932 17,1142 17,0632 16,9588 20,2277 20,1764 20,0712
159
Dari table di atas, dapat diketahui bahwa semakin besar nilai parameter k, tingkat error nilai tunai manfaat untuk pihak tertanggung juga semakin besar. Sedangkan untuk parameter , semakin besar nilainya, tingkat error nilai tunai manfaat untuk pihak tertanggung akan semakin kecil. Hal ini ternyata berlaku untuk kondisi pihak tertanggung berusia 25, 35 dan 45 tahun.
Tingkat Error Untuk Nilai Tunai Anuitas Tingkat error untuk nilai tunai anuitas akan dihitung menggunakan data dari tabel 4 dan formula 100%
Tabel 11 Tingkat Error (%)
untuk Pihak Tertanggung yang Berusia 25 tahun Konstan
0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
1,9807
1,9807
1,9807
Vasicek 1,8229 2,4024 4,0868 1,4251 1,8674 3,2757 1,2175 1,5820 2,7903 1,8216 1,9805 2,3556 1,4231 1,5430 1,8303 1,2150 1,3135 1,5506 1,8213 1,8903 2,0417 1,4225 1,4744 1,5892 1,2143 1,2569 1,3512
CIR 1,8217 1,8485 1,9002 1,4242 1,4499 1,4999 1,2168 1,2408 1,2879 1,8213 1,8296 1,8463 1,4228 1,4307 1,4468 1,2148 1,2222 1,2373 1,8212 1,8249 1,8324 1,4224 1,4259 1,4332 1,2142 1,2175 1,2243
Dari table di atas, dapat diketahui bahwa semakin besar nilai parameter k dan , tingkat error nilai tunai anuitas untuk pihak tertanggung akan semakin kecil. Sedangkan untuk parameter , semakin besar nilainya, tingkat error nilai tunai anuitas untuk pihak tertanggung juga akan semakin besar. Hal ini ternyata berlaku untuk kondisi pihak tertanggung berusia 25, 35 dan 45 tahun.
160
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162
Tingkat Error Untuk Premi Tingkat error untuk premi akan dihitung menggunakan data dari tabel 7 dan formula
100%
Tabel 12 Tingkat Error (%)
untuk Pihak Tertanggung yang Berusia 25 Tahun Konstan
0,055
1,1
0,070
0,080
0,055
2,0
0,070
0,080
0,055
3,0
0,070
0,080
0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35 0,01 0,20 0,35
12,3817
12,3817
12,3817
Vasicek
CIR
13,9885 8,8145 1,3504 18,8042 13,4996 3,9537 21,7214 16,7490 6,2994 13,9966 12,3812 9,1769 18,8035 17,2390 13,8969 21,7090 20,3045 17,1373 13,9984 13,2780 11,8041 18,8025 18,1149 16,6594 21,7041 21,0937 19,7690
14,0013 13,7150 13,1775 18,8161 18,4691 17,8079 21,7318 21,3791 20,6973 14,0004 13,9119 13,7345 18,8071 18,7006 18,4858 21,7121 21,6045 21,3867 14,0001 13,9606 13,8800 18,8041 18,7565 18,6594 21,7055 21,6576 21,5596
Dari table di atas, dapat diketahui bahwa semakin besar nilai parameter k dan , tingkat error nilai premi untuk pihak tertanggung akan semakin besar. Sedangkan untuk parameter , semakin besar nilainya, tingkat error nilai premi untuk pihak tertanggung juga akan semakin kecil. Hal ini ternyata berlaku untuk kondisi pihak tertanggung berusia 25, 35 dan 45 tahun.
Analisa Model Berdasarkan tabel-tabel aktuaria di atas, dapat diketahui bahwa pada tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek, semakin besar parameter , pengaruh parameter terhadap nilai-nilai aktuaria semakin kecil. Sedangkan pada tingkat suku bunga yang mengikuti model CIR, parameter tidak terlalu berpengaruh untuk setiap nilai parameter terhadap nilai-nilai aktuaria. Parameter cukup berpengaruh terhadap nilai-nilai aktuaria pada tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek maupun CIR untuk setiap nilai dan . Selain itu, usia nasabah saat penandatanganan kontrak juga berpengaruh pada nilai-nilai aktuaria. Semakin tinggi usia nasabah saat penandatanganan kontrak, semakin tinggi juga nilai tunai manfaat dan premi yang harus dibayar oleh nasabah, tetapi nilai tunai anuitasnya semakin kecil.
Perhitungan Nilai-Nilai …... (Kumala Dewi S.; dkk)
161
Berdasarkan tabel-tabel tingkat error, dapat diketahui bahwa semakin rendah usia seorang nasabah saat penandatanganan kontrak, semakin tinggi tingkat error untuk nilai tunai manfaat yang terjadi akibat pemodelan tabel mortalita dengan hukum mortalita Gompertz, begitu juga sebaliknya. Hal ini disebabkan oleh tingkat error yang terakumulasi pada usia nasabah 25 tahun lebih banyak dibandingkan dengan tingkat error yang terakumulasi pada usia nasabah 35 tahun dan 45 tahun. Untuk nilai tunai anuitas, dapat diketahui bahwa tingkat error-nya paling kecil bila dibandingkan dengan tingkat error untuk nilai tunai manfaat dan premi. Hal ini disebabkan oleh nilai tunai anuitas hanya dipengaruhi oleh fungsi , di mana diketahui bahwa tingkat error relatif fungsi paling kecil bila dibandingkan dengan fungsi-fungsi yang lain, yaitu 9,9661%. Secara umum, kondisi seseorang yang berusia 25 tahun dan 35 tahun lebih prima bila dibandingkan dengan kondisi seseorang yang berusia 45 tahun, sehingga pada usia 25 tahun dan 35 tahun, seseorang lebih berani mengambil risiko yang akhirnya meningkatkan peluang hazard dibandingkan untuk usia 45 tahun. Padahal data pada tabel mortalita sudah memperhitungkan peluang hazard-nya. Oleh karena itu, tingkat error premi pada usia 25 dan 35 tahun lebih besar dibandingkan dengan tingkat error premi pada usia 45 tahun.
PENUTUP Tabel mortalita penduduk Amerika Serikat periode tahun 1979-1981 kurang sesuai jika dimodelkan dengan hukum mortalita Gompertz karena hukum mortalita Gompertz hanya memperhitungkan kematian yang disebabkan oleh faktor usia saja, padahal data dalam tabel mortalita tercatat kematian yang tidak hanya disebabkan oleh faktor usia saja. Hal ini dilihat dari adanya perbedaan nilai antara nilai-nilai aktuaria yang dihitung dengan tabel mortalia dengan nilai-nilai aktuaria yang dihitung dengan Hukum Mortalita Gompertz. Semakin tinggi usia seorang nasabah saat penandatanganan kontrak, semakin tinggi juga nilai tunai manfaat asuransi dan premi yang harus dibayar oleh nasabah, tetapi nilai tunai anuitas hidupnya akan semakin rendah. Dengan kata lain, semakin rendah usia seorang nasabah saat penandatanganan kontrak, semakin rendah juga nilai tunai manfaat asuransi dan premi yang harus dibayar oleh nasabah, tetapi nilai tunai anuitas hidupnya akan semakin tinggi. Untuk pengaruh nilai parameter-parameter pada model tingkat suku bunga stokastik, dapat dilihat bahwa pada model tingkat suku bunga Vasicek, semakin besar nilai parameter k, pengaruh parameter terhadap nilai-nilai aktuaria semakin kecil. Pada model CIR, parameter k tidak terlalu berpengaruh untuk setiap nilai . Parameter sangat berpengaruh pada nilai-nilai aktuaria untuk tingkat suku bunga yang mengikuti model Vasicek dan CIR. Pada pembahasan lebih lanjut dapat digunakan data penduduk Indonesia yang terbaru. Untuk pendekatan modelnya dapat digunakan asumsi Hukum Mortalita Makeham yang tidak hanya memperhitungkan faktor usia saja. Untuk nilai tunai manfaatnya dan anuitas dapat digunakan jenis asuransi selain asuransi jiwa seumur hidup.
DAFTAR PUSTAKA Bowers, N.L., Gerber, H.U., Hickman, J.C., Jones, D.A., & Nesbitt, C. J. (1997). Actuarial Mathematics. Second Ed. Illinois: The Society of Actuaries.. Hull, J. C., (2003), Option, Futures, and Other Derivatives, 5th ed., Prentice Hall, USA. Noviyanti, L., & Syamsuddin, M. (2005), Life Insurance With Stochastic Interest Rate, 13th East Asian Actuarial Conference (EAAC), The Westin Resort, Bali, Indonesia, 12-15 September 2005 Zeytun S., Gupta, A. (2007), A Comparative Study of the Vasicek and the CIR Model of the Short Rate, Germany: Fraunhofer Institut Techno-und Wirtschaftsmathematik.
162
Jurnal Mat Stat, Vol. 11 No. 2 Juli 2011: 149-162