Analyse von Diskrepanzen im Kredittilgungsrechner: Excel vs. Python mit Numpy Financial

Analyse von Diskrepanzen im Kredittilgungsrechner: Excel vs. Python mit Numpy Financial
Analyse von Diskrepanzen im Kredittilgungsrechner: Excel vs. Python mit Numpy Financial

Verstehen der Varianz bei der Berechnung der Kredittilgung

Die Berechnung der Kredittilgung kann je nach verwendeten Tools und Methoden erheblich variieren. Dieser Artikel befasst sich mit den Diskrepanzen, die bei der Implementierung französischer und italienischer Tilgungsmethoden in Python mithilfe der Bibliothek numpy_financial im Vergleich zu Ergebnissen aus Excel auftreten.

Trotz der Verwendung identischer Bedingungen wie Zinssatz, Kredithöhe, Laufzeit und Zahlungshäufigkeit weichen die Ergebnisse der Python-Berechnungen von denen in Excel ab. Das Verständnis dieser Unterschiede ist für die Entwicklung präziser Finanzanwendungen von entscheidender Bedeutung.

Befehl Beschreibung
dateutil.relativedelta Bietet eine Möglichkeit zur Berechnung relativer Deltas für die Datumsarithmetik und ermöglicht so eine flexible Handhabung von Datumsberechnungen wie das Addieren von Monaten oder Jahren.
numpy_financial.pmt Berechnet die feste Zahlung, die erforderlich ist, um einen Kredit über eine bestimmte Anzahl von Zeiträumen unter Berücksichtigung eines festen Zinssatzes vollständig zu amortisieren.
numpy_financial.ipmt Gibt den Zinsanteil einer Zahlung für einen bestimmten Zeitraum eines Darlehens oder einer Investition zurück, basierend auf konstanten periodischen Zahlungen und einem konstanten Zinssatz.
numpy_financial.ppmt Gibt den Kapitalanteil einer Zahlung für einen bestimmten Zeitraum eines Darlehens oder einer Investition zurück, basierend auf konstanten periodischen Zahlungen und einem konstanten Zinssatz.
pandas.DataFrame Eine zweidimensional beschriftete Datenstruktur in Pandas, die zum effizienten Speichern und Bearbeiten von Tabellendaten verwendet wird.
cumsum() Berechnet die kumulative Summe von Array-Elementen, die häufig zur Berechnung laufender Summen verwendet wird, z. B. des verbleibenden Kreditsaldos nach jeder Zahlung.
dt.datetime.fromisoformat() Analysiert eine Zeichenfolge, die ein Datum im ISO-Format darstellt, und gibt ein Datetime-Objekt zurück, was eine einfache Manipulation von Datumswerten ermöglicht.

Diskrepanzen bei der Berechnung der Kredittilgung verstehen

Das bereitgestellte Python-Skript dient zur Berechnung von Kredittilgungsplänen sowohl nach der französischen als auch nach der italienischen Methode. Das Skript nutzt die numpy_financial Bibliothek zur Berechnung von Zahlungen, Zinsen und Kapitalbeträgen. Der Loan Die Klasse wird mit Parametern wie Zinssatz, Kreditlaufzeit, Kreditbetrag, Tilgungsart und Zahlungshäufigkeit initialisiert. Die Klasse berechnet die Gesamtzahl der Zahlungsperioden anhand der calculate_periods Methode, die sich je nachdem anpasst, ob die Häufigkeit monatlich, vierteljährlich, halbjährlich oder jährlich ist. Außerdem berechnet es den periodenspezifischen Zinssatz anhand des calculate_period_rate Methode. Die Kernberechnung für den Zahlungsbetrag erfolgt über numpy_financial.pmt, der den festen Zahlungsbetrag bestimmt, der zur Tilgung des Darlehens über die angegebenen Zeiträume erforderlich ist.

Die Methode loan_table generiert den Tilgungsplan. Basierend auf der Zahlungshäufigkeit wird eine Liste mit Zahlungsterminen erstellt und eine Tabelle mit Zahlungen, Zinsen und Kapitalbeträgen erstellt. Für die französische Amortisationsmethode verwendet das Skript numpy_financial.ipmt den Zinsanteil jeder Zahlung zu berechnen und numpy_financial.ppmt um den Kapitalanteil zu berechnen. Diese Werte werden dann zur einfachen Bearbeitung und Visualisierung in einem Pandas DataFrame kombiniert. Bei der italienischen Methode berechnet das Skript die Zinsen als festen Prozentsatz des verbleibenden Kreditsaldos und den Kapitalbetrag als festen Betrag. Dieser Zeitplan wird auch in einem Pandas DataFrame gespeichert. Trotz korrekter Implementierung kommt es zu Unstimmigkeiten beim Vergleich der Python-Ergebnisse mit denen aus Excel, wo die PMT Die Funktion liefert unterschiedliche Zahlungswerte unter identischen Bedingungen.

Beheben von Unstimmigkeiten bei der Berechnung der Kredittilgung

Python-Backend-Skript zur Berechnung der Kredittilgung

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")

Excel-Formelansatz zur Kredittilgung

Excel-Formel für französische Amortisation

=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





Implementierung der Tilgungsplanberechnung in Python

Python-Code für den Tilgungsplan

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)

Untersuchung von Zinsberechnungsunterschieden bei der Kredittilgung

Ein wesentlicher Aspekt, der zu Diskrepanzen zwischen Python- und Excel-Berechnungen führt, ist die Art und Weise, wie Zinsen über Zeiträume aufgezinst und gehandhabt werden. Excels PMT, IPMT, Und PPMT Funktionen sind so konzipiert, dass sie mit einer bestimmten Aufzinsungsmethode arbeiten, die häufig den Standards der Finanzbranche entspricht. Wenn diese Berechnungen jedoch in Python mithilfe von repliziert werden numpy_financial In der Bibliothek können geringfügige Unterschiede in der Handhabung der Zinsabgrenzung und Rundung zu unterschiedlichen Ergebnissen führen. Das Verständnis dieser Nuancen ist entscheidend, um die Konsistenz auf verschiedenen Plattformen sicherzustellen.

Darüber hinaus können Unterschiede in den zugrunde liegenden Algorithmen, die von Python und Excel verwendet werden, zu unterschiedlichen Tilgungsplänen führen. Die Funktionen von Excel sind für schnelle und genaue Berechnungen optimiert, verwenden jedoch möglicherweise Näherungen, die von den detaillierteren Berechnungen von Python abweichen. Das bereitgestellte Python-Skript verwendet eine Klassenstruktur, um die Kreditparameter und Methoden zur Berechnung des Tilgungsplans zu definieren. Dies ermöglicht eine größere Flexibilität und Anpassung, erfordert aber auch eine sorgfältige Handhabung jedes Berechnungsschritts, um Diskrepanzen zu vermeiden. Um übereinstimmende Ergebnisse zu erzielen, ist es wichtig sicherzustellen, dass beide Plattformen die gleiche Aufzinsungshäufigkeit, Zinsberechnungsmethoden und Rundungspraktiken verwenden.

Häufig gestellte Fragen zur Berechnung der Kredittilgung

  1. Warum unterscheiden sich meine Tilgungspläne für Python und Excel?
  2. Unterschiede können durch unterschiedliche Aufzinsungsmethoden, Zinsberechnungspraktiken und Rundungsdifferenzen entstehen. Die Sicherstellung der Konsistenz dieser Aspekte ist von entscheidender Bedeutung.
  3. Was ist der numpy_financial Bibliothek für Kreditberechnungen verwendet?
  4. numpy_financial bietet Finanzfunktionen wie z PMT, IPMT, Und PPMT zur Berechnung von Zahlungen, Zinsen und Kapital für Kredite und Investitionen.
  5. Wie kann ich sicherstellen, dass meine Python-Ergebnisse mit Excel übereinstimmen?
  6. Stellen Sie sicher, dass die Aufzinsungshäufigkeit, die Zinssätze und die Rundungsmethoden zwischen Python und Excel konsistent sind.
  7. Was bedeutet das PMT Funktion tun?
  8. Der PMT Die Funktion berechnet die feste Zahlung, die erforderlich ist, um einen Kredit über eine bestimmte Anzahl von Zeiträumen mit einem konstanten Zinssatz vollständig zu amortisieren.
  9. Warum ist die Aufzinsungshäufigkeit wichtig?
  10. Die Häufigkeit der Aufzinsung wirkt sich auf die Berechnung der Zinsen aus und kann erhebliche Auswirkungen auf den Gesamtzahlungsbetrag und den Tilgungsplan haben.
  11. Was ist der Unterschied zwischen französischen und italienischen Amortisationsmethoden?
  12. Die französische Amortisation umfasst konstante Zahlungen mit unterschiedlichen Kapital- und Zinsanteilen, während die italienische Amortisation feste Kapitalzahlungen mit abnehmenden Zinsbeträgen aufweist.
  13. Wie funktioniert die cumsum() Funktionshilfe bei Tilgungsplänen?
  14. Der cumsum() Die Funktion berechnet den kumulierten Betrag, der zur Bestimmung des verbleibenden Kreditsaldos nach jeder Zahlung nützlich ist.
  15. Können Rundungsdifferenzen die Kreditberechnung beeinflussen?
  16. Ja, selbst kleine Rundungsdifferenzen können über mehrere Zeiträume hinweg zu merklichen Abweichungen führen. Konsistente Rundungspraktiken sind unerlässlich.
  17. Was sind IPMT Und PPMT Funktionen verwendet für?
  18. IPMT berechnet den Zinsanteil einer Zahlung, while PPMT Berechnet den Kapitalanteil für einen bestimmten Zeitraum eines Darlehens.

Abschließende Gedanken zu Abschreibungsdiskrepanzen

Um die Diskrepanzen zwischen Kredittilgungsberechnungen in Python und Excel zu beheben, ist ein detailliertes Verständnis der zugrunde liegenden Methoden der einzelnen Plattformen erforderlich. Durch die Sicherstellung konsistenter Aufzinsungshäufigkeiten, Zinsberechnungspraktiken und Rundungsmethoden ist es möglich, übereinstimmende Ergebnisse zu erzielen. Diese Untersuchung unterstreicht die Bedeutung einer sorgfältigen Liebe zum Detail bei Finanzberechnungen, um Genauigkeit und Zuverlässigkeit über verschiedene Tools und Software hinweg sicherzustellen.