Optimización de la asignación de primas de seguros utilizando metaheurísticas

Abstract

Este Trabajo final de investigación se centra en el desarrollo de una metodología para redistribuir técnicamente primas de seguros entre diferentes grupos de riesgo, bajo escenarios en los que se requiere asignar solidariamente un exceso proveniente de un grupo específico. El enfoque busca garantizar que dicha redistribución se realice de forma consistente y equitativa, tomando en cuenta restricciones estructurales y relaciones de dependencia entre los grupos. Para ello, se evalúan tres métodos de optimización no lineal estocástica: Optimización por Enjambre de Partículas (PSO), Recocido Simulado (SA) y Gradiente Descendente (GD). Cada uno de estos enfoques es aplicado a una función objetivo diseñada para minimizar la diferencia con respecto a las primas originales, penalizar desbalances y considerar las correlaciones entre los grupos mediante un término basado en cópulas gaussianas. La selección de esta cópula se fundamenta en pruebas de ajuste a los datos mediante los criterios de información AIC y BIC. El estudio se valida mediante un esquema de validación cruzada temporal, permitiendo evaluar la estabilidad y capacidad de generalización de los métodos a través de múltiples escenarios. Los resultados obtenidos muestran diferencias relevantes entre los métodos: PSO destaca por su rendimiento en términos de error cuadrático medio, mientras que SA y GD presentan ventajas al minimizar errores relativos. Este trabajo ofrece un marco práctico y flexible para abordar problemas de redistribución de primas en seguros colectivos, especialmente en contextos donde se busca incorporar criterios técnicos de dependencia, equidad y consistencia actuarial.