R프로그램을 사용하여 반도체가격(sk하이닉스 주가)과 유가간의 상관관계 분석

1.연구 배경
먼저 간략하게 SK하이닉스라는 기업에 대해 알아보고자 했다 IMF사태 이후 정부는 재벌개혁의 일환으로 빅딜정책을 실시하였다. 빅딜정책은 대규모사업교환을 말하는 것으로 과잉투자를 해소하고 핵심역량 위주의 전문화를 위해 5대 그룹에 대해 실시되었다. 그 중 하나가 반도체 산업이었다. 당시 대상 기업이었던 LG반도체가 현대전자에 지분 전체를
넘겼고 향후 반도체 사업이 다시 매물시장으로 나왔을 때 현금흐름이 좋은 SK에서 해당 사업을 인수하게 되었다. 그 후 시간이 지나 지금의 sk하이닉스가 된 것이다.

이 그래프는 필라델피아 반도체 지수와 sk하이닉스, 삼성전자 주가 추세를 비교한 것이다.필라델피아 반도체 지수는 미국에 상장된 반도체 관련기업 시가총액 상위 30개 기업의 인덱스 지수이다.
그래프를 보면 필라델피아 반도체 지수와 우리나라 삼성전자 그리고 sk하이닉스의 주가 추세가 비슷하게 흘러가는 것을 알 수 있었다. 삼성전자는 반도체 이외에도 여러 사업을 하고 있기 때문에 sk하이닉스 보다 변동폭이 작지만 모두 비슷하게 움직이고 있는 것으로 보아 반도체 가격과 밀접한 관계 있음을 말해주고 있다.

2.연구 목적 및 분석방법
오른쪽 그래프는 반도체 수출액과 sk하이닉스의 주가의 전년 동기 대비 증감률을 비교한 것이다. 반도체의 경우 사이클 산업으로 분류되는데 특히 우리나라의 삼성전자,sk하이닉스의 경우 메모리 반도체 비중이 높기 때문에 사이클에 민감하게 반응한다. 순수한 반도체 플레이어인 sk하이닉스의 주가와 반도체 수출액 추이를 보면 전년 동기 대비 증감률이 함께 움직인다는 것을 알 수 있었다.

기존의 통념에 따르면 유가와 반도체는 반비례의 상관관계를 가지고 있다고 알고 있다. 하지만 일각에서는 그 통념이 틀렸다고 주장하며 최근 20년간의 수치를 봤을 때 유가상승과 반도체 상승이 강력한 비례관계에 있다고 주장하고 있다. 따라서 이번 분석을 통해 유가와 반도체 사이의 상관관계를 확인하고자 했다.
먼저 순수한 국내 반도체 기업인 sk하이닉스를 다중회귀분석을 이용하여 매출총이익과 변수들의 상관관계를 구하기로 했다.독립변수는 종속변수와 상관관계가 높고, 독립변수들 사이에서는 상관관계가 낮은 유가와 총자산을 선택했다. 또한 추가적으로 기업의 총자산에서 당기순이익을 얼마나 올렸는지 가늠할 수 있는 ROA 값을 독립변수에 추가했다.

3. 함수식과 변수식
먼저 함수식은 매출총이익을 종속변수로 두고 유가와 총자산, ROA는 독립변수로 사용하여 식을 작성했다.
또한 정확한 변수식을 표현하기 위해 sk하이닉스 재무자료를 불러온 후, 대표적인 데이터 10개를 표현하고 샘플의 개수와 속성을 요약해 변수별 통계내용을 요약하는 식을 작성했다.그 후 동시에 여러가지 변수를 분석할 수 있는 다중 회귀분석 식을 사용해 매출총이익과 유가, 총자산, ROA 간의 관계를 정의했다.
그다음으로 시각화하려는 데이터와 시각적 요소간의 매핑을 해주는 지지플랏투를 사용했는데 함수를 사용하기 전에 라이브러리에 설치해야하기 때문에 패키지를 설치하고 불러오는 작업을 했다.
마지막으로 geom_line함수를 사용했는데 이는 연속적인 직선으로 x와 Y 사이의 관계를 좌표평면위에 나타내는 것이다.주로 시간의 흐름에 따라 Y값이 변화하는 시계열 그래프를 그리는데 사용한다. 이 함수를 통해 시간의 흐름에 따라 종속변수인 매출총이익의 추세를 확인하고자 했다.

4. 기초통계
여기서 인터셉트는 Y절편을 의미하고 T분포는 -4.748로 나타났다. 이는 곧 추정된 회귀식의 절편이 유의함을 나타낸다.
또한 통계수치를 확인했을 때 네모박스 안에 있는 P-value 값이 0.05보다 작으면 통계적으로 유의함을 의미한다.
Y절편과 총자산과 ROA 모두 0퍼센트 수준에서 통계적으로 유의하다고 나타났으며, 유가는 10퍼센트 수준에서 통계적으로 유의하다는 것을 알 수 있었다.

또한 R-square는 결정계수 adjusted R-square는 수정된 결정계수를 의미한다. 두 수치 모두 1에 가까울수록 회귀계수의 설명력이 높음을 의미하고 독립변수가 많아질수록 증가하는 특징을 가지고 있다. 두 수치 모두 1에 가깝고 수정된 결정계수와 결정계수 간의 차가 적은 것으로 보아 해당 통계자료의 설명력이 높다는 것을 알 수 있다.
그 다음은 F통계량에서의 전체 모형의 유의성을 판단할 수 있다. 이는 P-value를 보면 되는데 분포에서 통계량이 확률적으로 봤을 때 어떤 값을 가지는지 , 즉 통계량을 확률로 환산한 수치다. 이 역시 0.05 이하일 때 유의하다 볼 수 있는데 해당 결과는 통계적으로 유의함을 확인할 수 있었다.

5. 결론
마지막으로 함수식을 통해 시각화된 시계열 그래프를 통해 분석결과를 확인했다.
2018년 3분기까지는 SK하이닉스의 매출 총이익에 정비례하는 상관관계를 갖고 최고점을 찍었으나 이후 sk하이닉스의 매출총이익은 유가와 총자산에 비해 역행하는 모습을 보여주고 있다. 이는 2018년 당시 d램의 현물가격이 급감했고 it수요도 감소한 것의 여파로 추측된다. 또한 중국이 정부차원에서 메모리 반도체 산업을 전략적으로 투자하여 국내산업에 영향을 준 것으로 보인다

**최종정리
연구결과를 다시한번 정리해보면 이번 분석에서 반도체 가격과 유가가 어떤 관계가 있는지 알고 싶었다. 따라서 반도체 지수와 밀접한 관계를 갖는 sk하이닉스의 주가지표를 사용해 분석을 진행했다. 그동안에는 유가와 sk하이닉스의 매출총이익이 양의 상관관계를 가졌지만 최근 많은 변수들이 나타나면서 상관관계를 파악하기 힘들어졌다고 결론을 내렸다.
또한 추가적으로 중국의 반도체사업 투자액 추이와 전세계 it기기 수요량 등을 독립변수로 추가한다면 연구의 정확도가 높아질 수 있을 것이라는 생각을 해보았다.

(자료조사 및 피피티제작 출처 : 경희대학교 재무사례연구 수업 조별 과제)