本文作者 | 陆昶燚 金融工程量化分析师

本报告完成时间 | 2023年3月6日

(资料图)

摘 要

商品期货中的塑料，即聚乙烯，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，聚乙烯具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀。常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性优良。

聚乙烯是五大合成树脂之一，其产量占世界树脂产量的4成以上。我国是世界上最大聚乙烯进口国以及第二大聚乙烯消费国。

本文中，我们针对期货市场中的塑料品种进行策略建模，我们主要通过对塑料的供给，库存等数据的考量，从供需角度对塑料进行建模，从而得到塑料这个品种的交易策略，为投资者提供参考。

风险提示：模型误设风险、历史统计规律失效等风险。

一

因子概述

从上游产业分析，原油是聚乙烯的主要生产原料，其生产路径为“原油—石脑油—乙烯—聚乙烯”。近年来，天然气在乙烯生产中的比重逐渐上升，所以聚乙烯的价格不仅受到国际原油价格的影响，未来天然气的价格对聚乙烯价格的影响也会不断加大。

聚乙烯由于其无毒，无味，无臭，高绝缘性的化学特性，其主要下游产业为农膜，包装膜，电线电缆，管材，涂层制品等。在我国，由于聚乙烯具有较好的抗张强度，抗穿刺性以及抗撕裂性，其主要用于生产薄膜。

1 量化交易策略绩效指标

在量化交易策略中，我们通过多次资产组合，对风险资产的权重进行动态调整。除了关注截面上资产组合本身的风险、收益率之外，还应该关注制定策略在时序上的稳定性、胜率、风险等。常用的业绩评价指标主要包括：

1.1、年化收益率（Annualized Returns）

年化收益率是衡量策略投资回报的主要指标，表示投资一年的预期收益率，计算公式如下：

1.2、夏普比率（Sharp Ratio）

夏普比率是指承受单位总风险带来的超额回报，可同时对风险与收益进行考虑。如在给定的风险水平下最大化期望回报，在给定的期望回报水平上最小化风险。计算公式如下：

1.3、最大回撤（Max Draw Down）

最大回撤反映了投资者忍耐亏损的极限，衡量了给定时间内最极端的亏损量。t日的最大回撤计算公式如下：

1.4、波动率（Volatility）

收益的标准差σ为测度风险的常用指标，通常被定义为方差的平方根，以衡量结果的波动程度，计算公式如下：

1.5、卡玛比率（Calmar Ratio）

卡玛比率定义与夏普比率类似，采用最大回撤作为风险衡量指标，计算公式如下：

1.6、胜率

胜率定义为目标周期内盈利的交易次数占总交易次数的比例。

2 因子信号生成逻辑

首先对产量，表观消费，库存做n日移动平均处理

然后对移动平均数据做差分处理，以得到每日数据变化

二

因子表现

经过简单测试后，我们发现，两个因子的绩效水平都比较好，从相关性上来看，两个因子的净值走势相关性也较低。18年至今，两个单因子策略的净值走势都比较平稳，其中，库存因子的表现较好，夏普率超过了1.2，特别是21年之前，库存因子的走势稳步向上，近两年开始呈现震荡盘整的状态。供给因子的表现较差，20年之前的盈利水平一直较低，但20年之后，净值上升势头迅猛，和库存因子形成良好的互补。后文，我们将对两个因子等权合成，进行组合测试，对合成策略的可交易性进行探讨。

三

组合测试结果

3 回测参数

资金分配

我们比较全品种等权资金分配方案策略效果，基础资金分配时间为每季度最后一个交易日，基础资金分配如下：

注：杠杆系数在下文测试中统一设为2.0。

测试参数

回测时段：2018年1月12日 - 2023年3月2日

回测品种：L

成交时间：信号出现后下一个K线周期开盘价；手续费设置: 交易所手续费 +20%；

交易频率：日频；

杠杆系数：1；

品种资金分配：每个季度最后一个交易日，按照当前可交易品种分配基础资金单位。

4 双因子组合表现

年度表现如下：

持仓周期如下(单位：天)：

从组合信号的测试结果来看，我们可以发现，两个单因子的互补性较强，合成之前，两个单因子均在某一时段出现较长时间的盘整，合成之后，组合策略的绩效水平相较单因子的绩效水平提升超过30%，净值走势也更加平稳，夏普比率超过了1.6，高于两个单因子策略，同时，波动率和最大回撤也相较单因子策略大幅下降。从年度收益来看，除18年收益较低以外，其他年份均能取得较好的正收益。从交易次数来看，测试时长5年多，橡胶品种一共交易108次，平均每年交易20次左右，平均持仓周期12个交易日左右，交易次数相对较少，持仓周期较长。

四

结论

聚乙烯的用途十分广泛，既因为其高抗张强度和抗穿刺性，可以用来生产薄膜和包装材料，也因为其高绝缘性，也可以用来作为电视和雷达的高频绝缘材料。其价格不仅受到上游产业原油和天然气的影响，也会收到下游产业消费需求的影响，由于其下游产业较为复杂，我们主要从聚乙烯的库存状态来间接反映下游市场的消费状况。本文中，我们对聚乙烯的供给和库存进行建模分析，不论从单因子还是最后的合成策略来看，聚乙烯的单品种策略均取得不错的绩效水平，但由于其交易次数较少，存在一定的过拟合可能性。