Application of multi criteria decision making techniques in finance: the case of the Greek coastal shipping companies

Abstract

This thesis deals with the application of Multi-Criteria Decision Making (MCDM) techniques for the problem of the overall evaluation of the Greek Coastal Shipping (GCS) companies, and it focuses on the needs of lenders and investors. The importance of GCS is very high for the Greek society, as it demands regulation consistent also with European practices. It also demands efficient network operations for social and economic reasons and close financial monitoring as the important actors are listed at the Athens Stock Exchange (ASE). Lately, these companies have experienced growth, as a result of the partial deregulation of the industry, of the equity inflow from the ASE and the introduction of new vessels in service. In this thesis, it is also proven that the market is not concentrated, and is equally carved into niches for all actors in the market. The analysis period is extended from the fiscal year of 1997 up to 2002; this is a result of the availability of the data and their integrity check. As revealed from the literature, there is no prior work on this issue, as well as there is no MCDM approach reported for the niche market of the GCS. Shipping finance literature is basically focused on timeseries analyses and the lending (risk assessment) criteria are drafted in textbooks for many decades already. The literature on the GCS is considered as stagnant in the last years, as researchers with active presence in the mid-90s have not presented valuable new ideas in the academic community. The selected MCDM method is the Analytic Hierarchy Process (AHP). This method was preferred from other established methodologies as it does not demand prior knowledge of the utility function, it is based on a hierarchy of criteria and attributes reflecting the understanding of the problem, and finally, because it allows relative and absolute comparisons, thus making this method a very robust tool. AHP is adequately discussed and reviewed; the method allows combinations with other techniques, as well as, scenario analysis and simulation exercises. Last but not least, AHP allows group decision-making and is convenient in numerical handling. The issue of the operational risk and of the risk assessment of the lenders is critical. Most of the capital gearing this industry is coming from lending financial institutions (FI); the capital inflow from ASE amounts only to less than 10% of the total liabilities of these companies. Taking as a basis the criteria and the risk structure as described in the textbooks, and by soliciting data by using questionnaires, a ranking model for the lending institution is derived. This model is based on simulations for the assignment of weights at the upper levels of the hierarchy and provides a mapping of thelenders’ market according to basic attributes: quality of the lending portfolio, assurance required on the loans and marketing. This permit also further clustering of this market. It is also easy to add alternatives (lenders) as the model is based on absolute comparisons, in order to facilitate alterations of the mix of the lenders. The main issue of evaluating the overall ranking of GCS companies is addressed with the construction of a rather expanded hierarchy. A hierarchy with four main levels of criteria is used; two major categories of criteria are considered: those referring to the internal and those referring to the external forces of the company. Under the ‘internal’ group fall the criteria of the fundamental accounting, of the logistics services offered, and of the management related ones. The criteria subsets of stock performance, market environment and of the competition fall under the ‘external’ group of criteria. Under these clusters almost seventy attributes are taken into account. A full justification for the selection as well as for the relative weighting is provided. In most cases this was a result of the availability of data. For the upper levels of the criteria both scenario analyses and simulation exercises have been considered. The resulting ranking and indices provide a clear track of the course of the companies over the period of analysis (1997-2002). It is possible to monitor their course over time (overall index), as well as over partial attributes, such as the external and the internal criteria. A deeper degree of analysis is also possible but it cannot be visualized in planar graphs. The model can be validated according to the shift-share calculations. In 60% of the cases, the shift-share analysis of the turnover data may explain the differences of the indices and in the rest cases there is a consistency with the shift-share calculations of the traffic. Apart from the overall ranking and monitoring over the years it is possible to use the same hierarchy or elements of the structure for practical problems, such as the corporate planning and mergers. In corporate planning it is possible to estimate the final position of the company if some tactical movements occur or to foresee the result of these movements, by using the same hierarchy and weights. In cases, where new actors or new parameters shall be taken into account, elements from the hierarchy may assist in the planning. This is also the case for the selection of the optimum merger-alternative. The model aims to have capabilities for practical use; nevertheless, it is consistent with the basic theory as described in the textbooks. In all cases the consistency of the judgments remained under the limit of 10% as demanded from the theory, so there is confidence in the final numerical results. Different opinions or approximations may stem out of different sets of criteria. It is possible to include more alternatives and more criteria in the hierarchy as is but there is always the question over the availability and the integrity of the data for all companies in the set and for all years of the analysis. Apart from suggestions for further development of the application as well as for further theoretical consideration, this manuscript includes large lists of indices, tables, figures and annexes aiming to assist the reader in understanding the depth of the analysis, the effort dedicated and in providing a solid data-base for these GCS companies. The findings are also flourished with suggestions for further research and development of the prototype modeling. It is interesting to note that some applications may have different beneficiaries and may support more complex decisions. The contribution of this thesis in the state of the art is evident. For the first time in the academic literature, a market analysis of the most significant actors in the GCS is provided. Furthermore, the analysis of their financial and operational course into sub-criteria reveals differences of their structure and their decisions. The classification of these companies according to a rational set of criteria comprises, also, a very powerful tool for managerial decisions. This tool may easily be used by the management of the company for comparison or planning reasons, as well as by academics and policy-makers as monitoring tool of the market. The tool is validated through a shift-share analysis of historical data, thus strengthening the belief that the appointed weights are reflecting actual conditions. Of course, an MCDM tool remains a subjective tool and the hierarchy reveals the understanding of the problem, as well as the indented goals. Further research and adjustments may easily be launched on the basis of this prototype. Last, but not least, the analysis of the lenders’ market, as well as, side results of the analysis, such as the market concentration analysis appear for the first time in the academic and business literature.

Η διατριβή έχει ως θέμα την εφαρμογή πολυκριτηριακών μεθόδων λήψης απόφασης στο πρόβλημα της συνολικής αξιολόγησης των ελληνικών ακτοπλοϊκών εταιρειών, και εστιάζεται στις ανάγκες των δανειστών και των επενδυτών. Η σημασία των ακτοπλοϊκών συγκοινωνιών (ΑΣ) είναι πολύ μεγάλη για την Ελληνική κοινωνία και απαιτεί κανονιστικά μέτρα σύμφωνα με τις Ευρωπαϊκές πρακτικές. Επίσης οι ΑΣ απαιτούν αποδοτικές λειτουργίες δικτύου για λόγους οικονομικούς και κοινωνικούς καθώς και στενή χρηματοοικονομική παρακολούθηση, διότι οι κυριότερες εταιρείες που δραστηριοποιούνται είναι εισηγμένες στο Χρηματιστήριο Αξιών Αθηνών (ΧΑΑ). Κατά τα τελευταία χρόνια, οι εταιρείες αυτές αναπτύχθηκαν δυναμικά, ως αποτέλεσμα της μερικής απελευθέρωσης της αγοράς και την εισαγωγή νέων πλοίων στις γραμμές. Αποδεικνύεται ότι η αγορά δεν είναι συγκεντρωμένη, και ότι είναι μοιρασμένη σε ίσα μερίδα για όλες τις σημαντικές εταιρείες. Η περίοδος ανάλυσης περιλαμβάνεις τις οικονομικές χρήσεις από το 1997 έως το 2002. Αυτό οφείλεται στα διαθέσιμα στοιχεία και τον έλεγχο ακεραιότητας τους. Όπως προκύπτει από τη βιβλιογραφική αναζήτηση, δεν υπάρχει παρόμοια εργασία σε αυτό το πεδίο. Η βιβλιογραφία της ναυτιλιακής χρηματοδότησης εστιάζεται κυρίως σε θέματα ανάλυσης χρονοσειρών και σε θέματα κριτηρίων δανεισμού (αξιολόγηση κινδύνων) για πολλά έτη. Η βιβλιογραφική πρόοδος σε θέματα ΑΣ είναι μάλλον στάσιμη τα τελευταία έτη, αφού ερευνητές με ενεργή παρουσία στις αρχές της δεκαετίας 1990 δεν έχουν παρουσιάσει αξιόλογες νέες ιδέες στην ακαδημαϊκή κοινότητα.Η επιλεγμένη πολυκριτηριακή μέθοδος είναι η Analytic Hierarchy Process (ΑΗΡ). Η μέθοδος προτιμήθηκε από άλλες καθιερωμένες μεθοδολογίες, διότι δεν απαιτεί πρότερη γνώση της συνάρτησης χρησιμότητας, βασίζεται σε ιεραρχικά δομημένα κριτήρια και χαρακτηριστικά, που αποκαλύπτουν την αντίληψη που έχει ο λήπτης της απόφασης για το πρόβλημα, και τελικά, γιατί επιτρέπει σχετικές και απόλυτες συγκρίσεις. Η ΑΗΡ έχει συζητηθεί εκτεταμένα στη βιβλιογραφία και από ερευνητές. Η μέθοδος επιτρέπει τον συνδυασμό με άλλες τεχνικές, τη κατάστρωση σεναρίων καθώς και προσομοιώσεις. Κλείνοντας, η μέθοδος επιτρέπει συλλογική λήψη απόφασης και είναι ευέλικτη σε αριθμητικούς χειρισμούς.Το ζήτημα του λειτουργικού κινδύνου (operational risk) και της αξιολόγησης κινδύνων από τους δανειστές είναι κρίσιμο. Το μεγαλύτερο ποσοστό των κεφαλαίων χρηματοδότησης των ΑΣ προέρχεται από τα πιστωτικά ιδρύματα. Η εισροή κεφαλαίων από το ΧΑΑ ανήλθε κατά τη περίοδο ανάλυσης μόλις στο 10% των συνολικών υποχρεώσεων (μακροπρόθεσμα δάνεια) των εταιρείων υπό μελέτη. Με βάση τα κριτήρια και τη δομή του κινδύνου όπως περιγράφεται στη βιβλιογραφία καθώς και με χρήση δεδομένων που παρήχθησαν από τη συμπλήρωση ερωτηματολογίων κατασκευάστηκε ένα μοντέλο ταξινόμησης των πιστωτικών ιδρυμάτων. Το μοντέλο βασίζεται σε προσομοιώσεις για την απόδοση βαρών στα κριτήρια των ανωτέρω τμημάτων της ιεραρχίας και παρέχει μια απεικόνιση της αγοράς των πιστωτών σύμφωνα με βασικά χαρακτηριστικά: η ποιότητα του χαρτοφυλακείου δανείων, εξασφαλίσεις επί των δανείων και marketing. Το μοντέλο επιτρέπει και περαιτέρω ταξινόμηση (clustering) της αγοράς. Είναι εύκολο να προστεθούν εναλλακτικές (πιστωτικά ιδρύματα δηλαδή) αφού το μοντέλο βασίζεται σε απόλυτες συγκρίσεις ούτως ώστε να μπορεί να διαχειρίζεται αλλαγές στο μείγμα των εναλλακτικών.Το κύριο πρόβλημα της ταξινόμησης των ακτοπλοικών εταρειών αντιμετωπίζεται με την κατασκευή μιας αρκετά ανεπτυγμένης ιεραρχίας. Χρησιμοποιείται μια ιεραρχία με τέσσερα διακριτά επίπεδα κριτηρίων. Δυο κύριες κατηγορίες κριτηρίων λαμβάνονται υπ΄όψιν: η πρώτη αναφέρεται στις δυνάμεις του εσωτερικού περιβάλλοντος και η δεύτερη στου εξωτερικού. Κάτω από την κατηγορία ‘εσωτερικού περιβάλλοντος’ εμπίπτουν τα κριτήρια που σχετίζονται με τα θεμελιώδη λογιστικά μεγέθη, τις προσφερόμενες υπηρεσίες logistics, και τη διοίκηση της επιχείρησης. Τα κρίσιμα υποσύνολα κριτηρίων της απόδοσης της μετοχής, των συνθηκών της αγοράς και του ανταγωνισμού εμπίπτουν στη κατηγορία κριτηρίων του ΄εξωτερικού περιβάλλοντος΄. Σε αυτές τις κατηγορίες κριτηρίων αναφέρονται και χρησιμοποιούνται περίπου εβδομήντα διακριτά και ανεξάρτητα χαρακτηριστικά των εταιρείων. Πλήρης δικαιολόγηση για την επιλογή των κριτηρίων καθώς και τη σύγκριση μεταξύ τους παρέχεται όπου χρειάζεται. Τις περισσότερες φορές είναι αποτέλεσμα της διαθεσιμότητας και της ακεραιότητας των δεδομένων. Για τα ανώτερα επίπεδα της ιεραρχίας η απόδοση βαρών μεταξύ των κριτηρίων γίνεται και με ανάλυση σεναρίων και με προσομοίωση. Η καταληκτική ταξινόμηση και οι δείκτες παρέχουν καθαρή εικόνα για την πορεία των εταιρείων κατά την περίοδο ανάλυσης (1997 – 2002). Καθίσταται δυνατή η παρακολούθηση συνολικώς ή μερικώς, ήτοι η ανάλυση επιμέρους χαρακτηριστικών όπως τα κριτήρια εσωτερικού και εξωτερικού περιβάλλοντος. Βαθύτερη και περαιτέρω ανάλυση είναι δυνατή αλλά δεν μπορεί να αναπαρασταθεί σε επίπεδα διαγράμματα. Το μοντέλο επιβεβαιώνεται από τα αποτελέσματα αναλύσης μεριδίων (shift-share analysis). Στο 60% των περιπτώσεων η ανάλυση των μεριδίων κύκλου εργασιών εξηγεί τις μεταβολές των δεικτών του μοντέλου και στις υπόλοιπες περιπτώσεις συμβαδίζει με ανάλυση μεριδίων του διακινούμενου μεταφορικού όγκου. Εκτός από την εφαρμογή ταξινόμησης και παρακολούθησης της πορείας των εταιρείων κατά οικονομικές περιόδους είναι δυνατή η χρήση της ιεραρχίας ή στοιχείων της για την αντιμετώπιση πρακτικών προβλημάτων όπως είναι ο στρατηγικός σχεδιασμός και οι συγχωνεύσεις. Για τις ανάγκες στρατηγικού σχεδιασμού είναι δυνατή η εκτίμηση της θέσης της εταιρείας ως αποτέλεσμα τακτικών κινήσεων ή για ανάγκες πρόβλεψης, χρησιμοποιώντας την ίδια ιεραρχία και τα ίδια βάρη. Σε περιπτώσεις όπου νέες εναλλακτικές (εταιρείες) ή νέες παράμετροι (κριτήρια) πρέπει να ληφθούν υπ΄όψιν στοιχεία της ιεραρχίας μπορούν να χρησιμοποιηθούν άμεσα για τις ανάγκες του σχεδιασμού. Αυτή είναι κιόλας η περίπτωση της επιλογής άλλης εταρείας στο πρόβλημα της βέλτιστης συγχώνευσης. Το μοντέλο σκοπεύει να έχει δυνατότητες πρακτικής εφαρμογής αλλά είναι και απολύτως σύμφωνο με την θεωρία όπως περιγράφεται στη βιβλιογραφία. Σε όλες τις περιπτώσεις ο βαθμός συνέπειας (consistency ratio) διατηρείται κάτω από το όριο του 10%, όπως απαιτεί η θεωρία, έτσι ώστε να υπάρχει εμπιστοσύνη στο τελικό αποτέλεσμα. Διαφορετικές γνώμες ή προσεγγίσεις οφείλονται σε διαφορετικό σύνολο κριτηρίων ή διαφορετικές τεχνικές αξιολόγησης. Είναι δυνατό να εισαχθούν στο μοντέλο εναλλακτικές και κριτήρια αλλά πρέπει κανείς να επιλύσει πολλά επιμέρους προβλήματα διαθεσιμότητας και ακεραιότητας στοιχείων των εταρείων για όλα τα χρόνια της ανάλυσης. Εκτός από τις προτάσεις για περαιτέρω ανάπτυξη της εφαρμογής καθώς και για θεωρητικές προσεγγίσεις, το κείμενο της διατριβής περιλαμβάνει μακρείς καταλόγους από δείκτες, πίνακες, διαγράμματα και παραρτήματα που στοχεύουν στην καλύτερη κατανόηση, στην βαθύτερη ανάλυση και την επενδεδυμένη προσπάθεια για μια σταθερή βάση αναφοράς στοιχείων των εταιρειών ΑΣ. Τα ευρήματα έχουν επενδυθεί με προτάσεις για την περαιτέρω ανάπτυξη του πρωτοτύπου. Είναι ενδιαφέρον ότι κάποιες εφαρμογές του έχουν διαφορετικούς αποδέκτες – χρήστες και ότι μπορούν να υποστηρίξουν και πιο σύνθετες αποφάσεις. Η συμβολή της διατριβής στην επιστημονική ανάλυση των ΑΣ είναι προφανής. Για πρώτη φορά στην ακαδημαική βιβλιογραφία παρέχεται εργαλείο για την εις βάθος ανάλυση της αγοράς ΑΣ και των σημαντικών συντελεστών της. Επίσης η ανάλυση των χρηματοοικονομικών και λειτουργικών παραμέτρων σε κατηγορίες κριτηρίων φανερώνει τις διαφορές στην δομή και στην πορεία των εταιρείων ΑΣ. Η ταξινόμηση των εταιρείων ΑΣ σύμφωνα με μια ορθολογική ιεραρχία κριτηρίων αποτελεί ισχυρό εργαλείο διοίκησης. Αυτό το εργαλείο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για σχεδιασμό και συγκρίσεις καθώς και για τη δομημένη παρακολούθησης της αγοράς. Η επιβεβαίωση του μοντέλου μέσα από ανάλυση μεριδίων, δηλαδή μέσα από ιστορικά στοιχεία, ενδυναμώνει την πεποίθηση της ορθής απόδοσης βαρών μεταξύ κριτηρίων. Το μοντέλο αντικατοπτρίζει σε μεγάλο βαθμό τις πραγματικές συνθήκες. Φυσικά ένα πολυκριτηριακό εργαλείο παραμένει υποκειμενικό σε κάποιο βαθμό και η ιεραρχία των κριτηρίων αποκαλύπτει την κατανόηση και την εμπειρία επί του προβλήματος αλλά και υποδεικνύει τους στόχους που έχουν τεθεί. Περαιτέρω έρευνα και προσαρμογές επί την βάση του πρωτοτύπου είναι εύκολες και εφικτές τόσο για την ταξινόμηση των εταιρείων ΑΣ όσο και των πιστωτικών ιδρυμάτων εμφανίζονται για πρώτη φορά στη σχετική βιβλιογραφία.