Anàlisi de discrepàncies en la calculadora d'amortització de préstecs: Excel vs. Python mitjançant numpy financial

Anàlisi de discrepàncies en la calculadora d'amortització de préstecs: Excel vs. Python mitjançant numpy financial
Anàlisi de discrepàncies en la calculadora d'amortització de préstecs: Excel vs. Python mitjançant numpy financial

Entendre la variació en els càlculs d'amortització de préstecs

Els càlculs d'amortització dels préstecs poden variar significativament segons les eines i els mètodes utilitzats. Aquest article aprofundeix en les discrepàncies trobades en implementar mètodes d'amortització francesos i italians a Python mitjançant la biblioteca numpy_financial en comparació amb els resultats obtinguts d'Excel.

Tot i utilitzar condicions idèntiques, com ara tipus d'interès, import del préstec, durada i freqüència de pagament, els resultats dels càlculs de Python difereixen dels d'Excel. Comprendre aquestes diferències és crucial per desenvolupar aplicacions financeres precises.

Comandament Descripció
dateutil.relativedelta Proporciona una manera de calcular deltas relatius per a l'aritmètica de dates, permetent un maneig flexible dels càlculs de dates, com ara afegir mesos o anys.
numpy_financial.pmt Calcula el pagament fix necessari per amortitzar completament un préstec durant un nombre determinat de períodes, considerant un tipus d'interès fix.
numpy_financial.ipmt Retorna la part d'interès d'un pagament per a un període determinat d'un préstec o d'una inversió en funció de pagaments periòdics constants i un tipus d'interès constant.
numpy_financial.ppmt Retorna la part principal d'un pagament per a un període determinat d'un préstec o d'una inversió en funció de pagaments periòdics constants i un tipus d'interès constant.
pandas.DataFrame Una estructura de dades etiquetada bidimensional en pandas, que s'utilitza per emmagatzemar i manipular dades tabulars de manera eficient.
cumsum() Calcula la suma acumulada dels elements de la matriu, que sovint s'utilitza per calcular els totals acumulats, com ara el saldo del préstec restant després de cada pagament.
dt.datetime.fromisoformat() Analitza una cadena que representa una data en format ISO i retorna un objecte de data i hora, la qual cosa permet una fàcil manipulació dels valors de la data.

Entendre les discrepàncies del càlcul d'amortització de préstecs

L'script de Python proporcionat està dissenyat per calcular els programes d'amortització dels préstecs mitjançant els mètodes francès i italià. El guió aprofita el numpy_financial biblioteca per calcular pagaments, interessos i imports de principal. El Loan La classe s'inicia amb paràmetres com ara el tipus d'interès, el termini del préstec, l'import del préstec, el tipus d'amortització i la freqüència de pagament. La classe calcula el nombre total de períodes de pagament mitjançant el calculate_periods mètode, que s'ajusta en funció de si la freqüència és mensual, trimestral, semestral o anual. També calcula el tipus d'interès específic del període mitjançant el calculate_period_rate mètode. El càlcul bàsic de l'import del pagament es fa mitjançant numpy_financial.pmt, que determina l'import de pagament fix necessari per amortitzar el préstec durant els períodes determinats.

El mètode loan_table genera el calendari d'amortització. Construeix una llista de dates de pagament en funció de la freqüència de pagament i crea una taula de pagaments, interessos i imports de principal. Per al mètode d'amortització francès, l'script utilitza numpy_financial.ipmt per calcular la part d'interès de cada pagament i numpy_financial.ppmt per calcular la part principal. A continuació, aquests valors es combinen en un Pandas DataFrame per a una fàcil manipulació i visualització. Per al mètode italià, el guió calcula l'interès com a percentatge fix del saldo del préstec restant i el principal com a import fix. Aquesta programació també s'emmagatzema en un Pandas DataFrame. Malgrat la implementació correcta, sorgeixen discrepàncies en comparar els resultats de Python amb els d'Excel, on el PMT La funció proporciona diferents valors de pagament en condicions idèntiques.

Resolució de discrepàncies en els càlculs d'amortització de préstecs

Python Backend Script per al càlcul d'amortització de préstecs

import datetime as dt
from dateutil.relativedelta import relativedelta
import numpy_financial as npf
import pandas as pd

class Loan:
    def __init__(self, rate, term, loan_amount, amortization_type, frequency, start=dt.date.today().isoformat()):
        self.rate = rate
        self.term = term
        self.loan_amount = loan_amount
        self.start = dt.datetime.fromisoformat(start).replace(day=1)
        self.frequency = frequency
        self.periods = self.calculate_periods()
        self.period_rate = self.calculate_period_rate()
        self.pmt = npf.pmt(self.period_rate, self.periods, -self.loan_amount)
        self.amortization_type = amortization_type
        self.table = self.loan_table()

    def calculate_periods(self):
        if self.frequency == 'monthly':
            return self.term * 12
        elif self.frequency == 'quarterly':
            return self.term * 4
        elif self.frequency == 'semi-annual':
            return self.term * 2
        elif self.frequency == 'annual':
            return self.term
        else:
            raise ValueError("Unsupported frequency")

    def calculate_period_rate(self):
        if self.frequency == 'monthly':
            return self.rate / 12
        elif self.frequency == 'quarterly':
            return self.rate / 4
        elif self.frequency == 'semi-annual':
            return self.rate / 2
        elif self.frequency == 'annual':
            return self.rate
        else:
            raise ValueError("Unsupported frequency")

Enfocament de la fórmula d'Excel per a l'amortització de préstecs

Fórmula Excel per a l'amortització francesa

=PMT(4.5%/1, 10*1, -1500000)
=IPMT(4.5%/1, A2, 10*1, -1500000)
=PPMT(4.5%/1, A2, 10*1, -1500000)
=A2-P2
for each period





Implementació del càlcul del calendari d'amortització en Python

Codi Python per al calendari d'amortització

def loan_table(self):
    if self.frequency == 'monthly':
        periods = [self.start + relativedelta(months=x) for x in range(self.periods)]
    elif self.frequency == 'quarterly':
        periods = [self.start + relativedelta(months=3*x) for x in range(self.periods)]
    elif self.frequency == 'semi-annual':
        periods = [self.start + relativedelta(months=6*x) for x in range(self.periods)]
    elif self.frequency == 'annual':
        periods = [self.start + relativedelta(years=x) for x in range(self.periods)]
    else:
        raise ValueError("Unsupported frequency")

    if self.amortization_type == "French":
        interest = [npf.ipmt(self.period_rate, month, self.periods, -self.loan_amount, when="end") for month in range(1, self.periods + 1)]
        principal = [npf.ppmt(self.period_rate, month, self.periods, -self.loan_amount) for month in range(1, self.periods + 1)]
        table = pd.DataFrame({'Payment': self.pmt, 'Interest': interest, 'Principal': principal}, index=pd.to_datetime(periods))
        table['Balance'] = self.loan_amount - table['Principal'].cumsum()
    elif self.amortization_type == "Italian":
        interest = [self.loan_amount * self.period_rate]
        principal_payment = self.loan_amount / self.periods
        principal = [principal_payment]
        payment = [interest[0] + principal[0]]
        for month in range(1, self.periods):
            interest_payment = (self.loan_amount - (month) * principal_payment) * self.period_rate
            interest.append(interest_payment)
            principal.append(principal_payment)
            payment.append(interest_payment + principal_payment)

        principal[-1] = self.loan_amount - sum(principal[:-1])
        payment[-1] = interest[-1] + principal[-1]

        table = pd.DataFrame({'Payment': payment, 'Interest': interest, 'Principal': principal}, index=pd.to_datetime(periods))
        table['Balance'] = self.loan_amount - table['Principal'].cumsum()
    else:
        raise ValueError("Unsupported amortization type")
    return table.round(2)

Explorant les diferències de càlcul d'interessos en l'amortització de préstecs

Un dels aspectes clau que contribueix a les discrepàncies entre els càlculs de Python i Excel és la manera com l'interès es composa i es gestiona durant períodes. d'Excel PMT, IPMT, i PPMT les funcions estan dissenyades per treballar amb un mètode de composició específic, sovint alineant-se amb els estàndards del sector financer. Tanmateix, quan aquests càlculs es repliquen a Python utilitzant el numpy_financial biblioteca, lleugeres diferències en el maneig de la meritació d'interessos i l'arrodoniment poden donar lloc a resultats variats. Entendre aquests matisos és crucial per garantir la coherència entre diferents plataformes.

A més, les diferències en els algorismes subjacents utilitzats per Python i Excel poden donar lloc a programes d'amortització diferents. Les funcions d'Excel estan optimitzades per a càlculs ràpids i precisos, però poden utilitzar aproximacions que difereixen dels càlculs més granulars de Python. L'script de Python proporcionat utilitza una estructura de classe per definir els paràmetres del préstec i els mètodes per calcular el calendari d'amortització. Això permet una major flexibilitat i personalització, però també requereix una gestió acurada de cada pas de càlcul per evitar discrepàncies. Assegurar-se que ambdues plataformes utilitzen la mateixa freqüència de composició, mètodes de càlcul d'interessos i pràctiques d'arrodoniment és essencial per aconseguir resultats coincidents.

Preguntes freqüents sobre els càlculs d'amortització de préstecs

  1. Per què difereixen els meus horaris d'amortització de Python i Excel?
  2. Les diferències poden sorgir de diferents mètodes de capitalització, pràctiques de càlcul d'interessos i diferències d'arrodoniment. Garantir la coherència en aquests aspectes és fonamental.
  3. Que es el numpy_financial biblioteca utilitzada per als càlculs de préstecs?
  4. numpy_financial ofereix funcions financeres com ara PMT, IPMT, i PPMT per calcular pagaments, interessos i principal per préstecs i inversions.
  5. Com puc assegurar-me que els meus resultats de Python coincideixen amb Excel?
  6. Comproveu que la freqüència de composició, els tipus d'interès i els mètodes d'arrodoniment siguin coherents entre Python i Excel.
  7. Què fa el PMT funció fer?
  8. El PMT La funció calcula el pagament fix necessari per amortitzar completament un préstec durant un nombre determinat de períodes amb un tipus d'interès constant.
  9. Per què és important la freqüència de composició?
  10. La freqüència de composició afecta la manera com es calculen els interessos i pot afectar significativament l'import total del pagament i el calendari d'amortització.
  11. Quina diferència hi ha entre els mètodes d'amortització francès i italià?
  12. L'amortització francesa implica pagaments constants amb parts variables de principal i interessos, mentre que l'amortització italiana té pagaments de principal fixos amb imports d'interès decreixents.
  13. Com funciona el cumsum() ajuda a la funció en els horaris d'amortització?
  14. El cumsum() La funció calcula la suma acumulada, útil per determinar el saldo restant del préstec després de cada pagament.
  15. Les diferències d'arrodoniment poden afectar els càlculs del préstec?
  16. Sí, fins i tot petites diferències d'arrodoniment poden provocar discrepàncies notables durant diversos períodes. Les pràctiques d'arrodoniment coherents són essencials.
  17. Que són IPMT i PPMT funcions utilitzades per?
  18. IPMT calcula la part d'interès d'un pagament, mentre que PPMT calcula la part principal d'un període determinat d'un préstec.

Consideracions finals sobre les discrepàncies d'amortització

Abordar les discrepàncies entre els càlculs d'amortització dels préstecs a Python i Excel requereix una comprensió detallada dels mètodes subjacents utilitzats per cada plataforma. En garantir freqüències de compostatge coherents, pràctiques de càlcul d'interessos i mètodes d'arrodoniment, és possible aconseguir resultats coincidents. Aquesta exploració destaca la importància d'una atenció meticulosa als detalls en els càlculs financers per garantir la precisió i la fiabilitat a través de diferents eines i programari.