因子与指数投资揭秘系列二十三：PTA基本面与量价择时多因子模型研究

期货研究 二〇二五年度 国泰君安期货研究所 2025年2月7日 因子与指数投资揭秘系列二十三：PTA基本面与量价择时多因子模型研究 虞堪投资咨询从业资格号：Z0002804yukan010359@gtjas.com 高宇飞（联系人）从业资格号：F03124155gaoyufei028920@gtjas.com 报告导读： 本文旨在通过构建PTA期货的择时模型，深入研究PTA基本面与量价因子综合模型的应用效果。我们认为PTA期货自2006年在郑商所上市以来，行情较为温和且交易活跃，是量化择时模型的理想标的。我们将因子分为基本面量化因子和量价因子两大类。基本面量化因子涵盖聚酯负荷指数、涤纶POY库存指数、江浙织机开机率等9个因子，量价因子包括PTA日内动量、双均线、中值双均线等9个因子。通过回测和筛选，设定回测时间、手续费、杠杆等参数，以简单等权相加的方式组合因子，输出趋势强度信号。 目前该模型总共包含9个基本面量化因子和9个量价因子。其中，基本面量化因子包括：1.聚酯负荷指数；2.涤纶POY库存指数；3.江浙织机开机率；4.PTA仓单；5.PTA基差；6.PTA库存；7.原油价格；8.原油库存；9.亚洲重整利润：芳烃-汽油； 量价因子包括：1.PTA日内动量；2.双均线；3.中值双均线；4.中值移动平均；5.考夫曼均线；6.能量潮OBV；7.顺势指标CCI；8.终极波动指标；9.TRIX指标； 基本面多因子组合自2016年起年化收益率28.7%，夏普比率2.0。量价多因子组合自2010年起年化收益率17.7%，夏普比率1.62。在综合模型中，我们将所有单因子等权组合，自2010年起年化收益率20.3%，夏普比率1.77。基本面因子与量价因子相关性低，综合模型在各年份表现稳定，仅2015年取得负收益。我们还可以根据需求，构造仅做多和仅做空的多因子模型。 建议投资者可以根据目标收益和风险要求，调整综合模型中基本面类和量价类因子的比例。基本面因子在2016至2021年表现较好，近两年稍显逊色，而量价因子近两年表现尚可。基本面因子在多空头的收益相对均衡，而量价因子在空头端的收益表现要好于在多头端的表现。综合模型则可以在提升择时效果的同时，降低模型过拟合的风险。 风险提示：关注海内外宏观情绪变化，注意地缘事件和政策上的扰动 目录 1.PTA单商品择时因子框架3 2.PTA基本面量化因子介绍及回测结果4 2.1聚酯负荷指数4 2.2涤纶POY库存指数4 2.3江浙织机开机率5 2.4PTA仓单5 2.5PTA基差6 2.6PTA库存6 2.7原油价格7 2.8原油库存7 2.9亚洲重整利润：芳烃-汽油8 2.10基本面多因子8 3.PTA量价因子介绍及回测结果9 3.1日内动量9 3.2双均线9 3.3中值双均线10 3.4中值移动平均10 3.5考夫曼均线11 3.6能量潮OBV11 3.7顺势指标CCI12 3.8终极波动指标12 3.9TRIX13 3.10量价多因子14 4.基本面量化和量价多因子综合模型14 4.1全因子组合多空模型14 4.2仅做多模型14 4.3仅做空模型16 （正文） 1.PTA单商品择时因子框架 2006年PTA期货在郑商所上市交易，是我国较早上市的能化商品期货品种。其应用广泛，上下游产业链较为清晰。石油是PTA产业链的源头。通过常减压蒸馏、催化裂化、重整等一系列石油炼制工艺，将原油加工成各种石油产品，其中石脑油是与PTA生产密切相关的中间产品，可作为生产PX的原料。我国石脑油产量主要分布在华东地区，近年来产量持续增加，进口依存度不断下滑。而对二甲苯（PX）从石脑油中进一步提炼得到，是生产PTA的直接原料，其在PTA生产成本中占比较大。 PTA的下游主要是聚酯行业，生产1吨PET需要0.855吨的PTA和0.335吨的MEG（乙二醇）。聚酯产品主要包括涤纶长丝、涤纶短纤、聚酯瓶片和聚酯薄膜等。 从交易层面，PTA期货的交易活跃度高，品种行情总体较为温和，适合进行量化择时模型的搭建。 在我们的模型中，我们将其分为基本面量化因子和量价因子两大类。在基本面量化的部分，我们分别从库存、基差、成本、利润、开工率和下游需求等维度寻找相关的基本面数据，构造因子。在量价因子的部分，我们分别从动量、均线、成交量、顺势、波动和反转等维度，基于日频级别的行情数据，构造因子。具体来说，可以用以下结构图表示： 图1：PTA单商品择时因子框架结构图 资料来源：国泰君安期货研究 截至本文撰写时，该模型总共包含9个基本面量化因子和9个量价因子。 其中，基本面量化因子包括：1.聚酯负荷指数；2.涤纶POY库存指数；3.江浙织机开机率；4.PTA仓单； 5.PTA基差；6.PTA库存；7.原油价格；8.原油库存；9.亚洲重整利润：芳烃-汽油； 量价因子包括：1.PTA日内动量；2.双均线；3.中值双均线；4.中值移动平均；5.考夫曼均线；6.能量潮OBV；7.顺势指标CCI；8.终极波动指标；9.TRIX指标； 我们在回测和筛选因子时，作出如下一般性地设定： 1.由于大部分基本面类的因子起始时间较晚，我们设定其回测时间为2016年1月起，量价类的因子回 测时间为2010年1月起。样本外回测时间为2022年1月起，回测时间至2024年12月终。 2.手续费统一设置双边万三，杠杆为一倍杠杆。 3.累计收益以累加的方式进行计算，使用主力连续合约计算收益。 4.单因子均为时序因子，因子值最后映射为0，1，-1输出（代表看平、看多、看空），以简单等权相 加的方式进行多因子的组合，最终会输出一个阶梯式的趋势强度信号。 5.策略基准收益指从回测起始日始终持有一份该合约，并在主力合约切换时展期。 6.基本面信号有发布延迟的，会将数据整体向后平移，避免使用未来数据。 7.基本面类因子使用数据更新频率为日频、周频。量价类因子使用数据更新频率为日频。 8.每日信号更新将在夜盘开盘前，产生的信号将作用于夜盘和第二天日盘。 9.若因故某单因子当日未能及时更新（例如数据商未更新），该因子值人为设定为0，其余因子继续更 新。 2.PTA基本面量化因子介绍及回测结果 2.1聚酯负荷指数 聚酯为PTA下游重要应用产品。聚酯负荷指聚酯生产装置在一定时间内的实际运行产能占其设计总产能的比例，是衡量聚酯生产设备实际工作强度的指标。高负荷通常意味着市场对聚酯产品的需求旺盛，企业积极生产以满足市场需求，此时市场处于活跃状态。 该因子使用数据为“聚酯负荷指数”（化纤信息网），每周四公布当周数据。自2016年起，其回测绩效为年化收益率17.8%，夏普比率1.35，卡玛比率0.97，胜率49.0%，平均持仓周期62.5天，最大回撤18.4%。累积收益曲线如下图： 图2：聚酯负荷指数累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究、化纤信息网 2.2涤纶POY库存指数 如果涤纶POY库存处于较低水平，通常意味着市场需求旺盛，生产出来的产品能够快速被销售出去，企业的出货情况良好，市场呈现供不应求的状态。例如在纺织行业的旺季，服装企业等下游客户对涤纶POY的采购需求增加，导致工厂库存快速下降。库存指数上升至高位，则表明市场供应过剩，产品销售不畅。 该因子使用数据为“涤纶POY库存指数”（化纤信息网），每周公布当周数据。自2016年起，其回测绩效为年化收益率18.0%，夏普比率1.32，卡玛比率0.89，胜率45.9%，平均持仓周期28.1天，最大回撤20.2%。累积收益曲线如下图： 图3：涤纶POY库存指数累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究、化纤信息网 2.3江浙织机开机率 当市场需求旺盛时，如服装行业的旺季，国内外订单增多，江浙地区的织机开机率会相应提高，以满足市场对各类面料的需求。反之，在需求淡季或经济形势不佳导致消费市场萎缩时，服装企业等下游客户的订单减少，织机开机率就会下降。 该因子使用数据为“江浙织机开机率”（化纤信息网），每周四公布当周数据。自2017年起，其回测绩效为年化收益率18.3%，夏普比率1.47，卡玛比率1.02，胜率44.8%，平均持仓周期32.8天，最大回撤17.9%。累积收益曲线如下图： 图4：江浙织机开机率累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究、化纤信息网 2.4PTA仓单 仓单数量增加，表明有更多的货物进入交割仓库并注册成仓单，意味着市场上可供交割的商品数量增多，通常反映出市场供应较为充足。相反，仓单数量减少，说明市场上可交割的商品减少，可能是因为上游生产减少、库存消耗等原因，反映出供应趋紧。 该因子使用数据为“ta_仓单”（国泰君安期货），盘后公布当日数据。自2016年起，其回测绩效为年化收益率19.3%，夏普比率1.25，卡玛比率0.78，胜率50.4%，平均持仓周期18.1天，最大回撤24.8%。累积收益曲线如下图： 图5：PTA仓单累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究 2.5PTA基差 当市场供应紧张，现货需求旺盛时，现货价格上涨速度快于期货价格，基差扩大，若原本基差为正，则正基差增大；若原本基差为负，则负基差减小。当市场供应过剩，需求疲软时，现货价格下跌速度快于期货价格或者上涨速度慢于期货价格，基差缩小，表现为负基差增大或正基差减小。 该因子使用数据为“商品基差-主流现货基差-PTA-ta”（国泰君安期货），盘后公布当日数据。自2016年起，其回测绩效为年化收益率13.1%，夏普比率0.81，卡玛比率0.42，胜率50.5%，平均持仓周期42.5天，最大回撤31.1%。累积收益曲线如下图： 图6：PTA基差累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究 2.6PTA库存 高库存通常意味着市场供应充足甚至过剩。相反，低库存则可能表示供应紧张，企业库存不足以满足未来一段时间的需求，可能需要增加采购或生产来补充库存。 该因子使用数据为“ta_社会库存”（国泰君安期货），每周公布当周数据。自2017年起，其回测绩效为年化收益率18.1%，夏普比率1.26，卡玛比率1.06，胜率48.4%，平均持仓周期47.6天，最大回撤17.1%。累积收益曲线如下图： 图7：PTA库存累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究 2.7原油价格 原油是生产PTA的上游原料。原油经过一系列复杂的炼制和化工工艺，先生产出石脑油，石脑油再经过重整等过程生产出对二甲苯（PX），PX进一步氧化生产出PTA。因此，原油价格的波动会直接影响到PX的成本，进而传递到PTA的生产成本上。一般来说，原油价格上涨，会带动PX价格上升，PTA的生产成本增加，生产企业为了维持一定的利润水平，会相应提高PTA的价格。 该因子使用数据为“现货价:布伦特DTD:原油”（同花顺），日度更新，延迟一天。自2016年起，其回测绩效为年化收益率19.4%，夏普比率1.40，卡玛比率1.13，胜率48.9%，平均持仓周期8.3天，最大回撤17.2%。累积收益曲线如下图： 图8：原油价格累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究、同花顺 2.8原油库存 原油库存增加，通常意味着市场上原油供应较为充足。从产业链角度看，充足的原油供应能为PTA的上游原料生产提供稳定的基础，如PX（对二甲苯）等原料的产量可能会相应增加，进而使得PTA的潜在供应量上升。市场预期PTA供应增加，会给PTA价格带来下行压力。相反，原油库存下降，可能导致原油供应紧张，影响到PX等原料的生产和供应，使得PTA生产企业面临原料短缺风险，PTA的供应预期减少，推动PTA价格上涨。 该因子使用数据为“美国商业原油库存kb”（彭博），每周四更新上周数据。自2016年起，其回测绩效为年化收益率21.0%，夏普比率1.40，卡玛比率0.76，胜率51.9%，平均持仓周期37.5天，最大回撤19.6%。累积收益曲线如下图： 图9：原油库存累积收益曲线 资料来源：国泰君安期货研究、彭博 2.9亚洲重整利润：芳烃-汽油 芳烃重整利润影响