Automated Negotiations Under Uncertain Preferences

Automated Negotiation is an emerging field of electronic markets and multi-agent system research. Market engineers are faced in this connection with computational as well as economic issues, such as individual rationality and incentive compatibility. Most literature is focused on autonomous agents and negotiation protocols regarding these issues. However, common protocols show two deficiencies: (1) neglected consideration of agents’ incentives to strive for social welfare, (2) underemphasised acknowledgement that agents build their decision upon preference information delivered by human principals. Since human beings make use of heuristics for preference elicitation, their preferences are subject to informational uncertainty. The contribution of this paper is the proposition of a research agenda that aims at overcoming these research deficiencies. Our research agenda draws theoretically and methodologically on auctions, iterative bargaining, and fuzzy set theory. We complement our agenda with simulation-based preliminary results regarding differences in the application of auctions and iterative bargaining

CLOUD SERVICE REVENUE MANAGEMENT

Successful Internet service offerings can only thrive if customers are satisfied with service performance. While large service providers can usually cope with fluctuations of customer visits retaining acceptable Quality of Service, small and medium-sizes enterprises face a big challenge due to limited resources in the IT infrastructure. Popular services, such as justin.tv and SmugMug, rely on external resources provided by cloud computing providers in order to satisfy their customers demands at all times. The paradigm of cloud computing refers to the delivery model of computing services as a utility in a pay-as-you-go manner. In this paper, we provide and computationally evaluate decision models and policies that can help cloud computing providers increase their revenue under the realistic assumption of scarce resources and under both informational certainty and uncertainty of customers? resource requirement predictions. Our results show that in both cases under certainty and under uncertainty applying the dynamic pricing policy significantly increases revenue while using the client classification policy substantially reduces revenue. We also show that, for all policies, the presence of uncertainty causes losses in revenue; when the client classification policy is applied, losses can even amount to more than 8%

Un modelo de regresión lineal aplicando lógica difusa

This article makes an application of Fuzzy logic to a linear regression model with fuzzy parameters using the criteria suggested by Bo Yuan and Klir [2], comparing the results obtained with the probabilistic linear regression model.En este artículo se hace una aplicación de la lógica difusa a modelo de regresión lineal con parámetros difusos, utilizando los criterios que sugiere Bo Yuan y Klir [2], comparando los resultados obtenidos con el modelo de regresión lineal probabilístico

Zonal Partitioning of Deregulated Power Systems Considering Fuzzy-Random Load Model

ABSTRACT Market zonal partitioning is one of the most efficient methods for congestion management which is used in many power markets around the world. To improve the market performance it is very important to recognize the best zones of the system. While congestion is due to deficiencies in transmission network or generation, load pattern of the system is the most important variable which has impact on occurrence of congestion and therefore it has a large influence on zonal partitioning. This paper uses a fuzzy-random load model to take into account both probabilistic and possibilistic uncertainties of long-term predicted load in market studies. Based on this load model, the proposed approach finds mostly congested transmission lines using Fuzzy Monte Carlo Simulation (FMCS). Finally, using a clustering feature which depends just on the network parameters, Fuzzy C-mean (FCM) clustering algorithm is used to divide the network into the best partitions. Such a partitioning algorithm is useful especially in the stage of transmission expansion planning to study the market with any possible future plan. The work is illustrated using 30-bus IEEE test system

Modeling and Analysis of Multiple Engine Aircraft Configurations for Fault Tolerant Control

A formal framework is presented that allows for the analysis of the potential for using engine thrust control for aircraft actuator failure accommodation. Three sets of parameters have been identified as critical: number of engines and their position, engine thrust and throttle dynamics, and type and severity of the actuator failure. A mathematical model was developed that allows for the determination of the values of some of the parameters when the others are imposed such as determining the thrust control authority when the engine locations and Euler angles are known. Additionally, the engine locations can be determined when the thrust control authority and engine Euler angles are known and the engine Euler angles can be determined when the engine locations and thrust control authority are known. A MATLAB/Simulink simulation environment was built around a model of a large transport that can accommodate up to ten engines at different locations. A fuzzy logic controller was designed and employed for failure accommodation. The fuzzy logic controller utilizes the pilot lateral, longitudinal, and directional commands as well as the aircraft\u27s pitch attitude, roll attitude, yaw attitude and respective angular rates as the inputs to the system and provides throttle commands for each engine based on its location with respect to the aircraft\u27s center of mass. Failures of varying severity on the rudder, left or right aileron, and left or right elevator were implemented. The controller was capable of accommodating an extremely severe aileron failure and moderately severe rudder failure without additional pilot input. The controller was capable of mitigating some of the pilot command required for a moderate elevator failure. The simulation environment was used to verify the analytical results and to demonstrate the fault tolerant capabilities of multiple engine configurations. It proved to be a flexible and efficient tool for analysis and control system development

Extraction of Contextual Knowledge and Ambiguity Handling for Ontology in Virtual Environment

This dissertation investigates the extraction of knowledge from a known environment. Virtual ontology – the extracted knowledge – is defined as a structure of a virtual environment with semantics. While many existing 3D reconstruction approaches can generate virtual environments without structure and related knowledge, the use of Metaearth architecture is proposed as a more descriptive data structure for virtual ontology. Its architecture consists of four layers: interactions and relationships between virtual components can be represented in the virtual space layer; and the library layers contribute to the design of large-scale virtual environments with less redundancy; and the mapping layer links the library layer to the virtual space layer; and the ontology layer functions as a context for the extracted knowledge. The dissertation suggests two construction methodologies. The first method generates a scene structure from a 2D image. Unlike other scene understanding techniques, the suggested method generates scene ontology without prior knowledge and human intervention. As an intermediate process, a new and effective fuzzy color-based over-segmentation method is suggested. The second method generates virtual ontology with 3D information using multi-view scenes. The many ambiguities in extracting 3D information are resolved by employing a new fuzzy dynamic programming method (FDP). The hybrid approach of FDP and 3D reconstruction method generates more accurate virtual ontology with 3D information. A virtual model is equipped with virtual ontology whereby contextual knowledge can be mapped into the Metaearth architecture via the proposed isomorphic matching method. The suggested procedure guarantees the automatic and autonomous processing demanded in virtual interaction analysis with far less effort and computational time

Análisis de regresión con datos imprecisos: Un nuevo enfoque que utiliza distancias difusas y sus aplicaciones

[ES] El análisis de regresión es una herramienta estadística potente con muchas aplicaciones en diferentes áreas. Este problema en un entorno difuso ha sido tratado en la literatura desde diferentes puntos de vista y teniendo en cuenta una variedad de datos de entrada/salida (reales o difusos). En esta memoria se presenta una nueva metodología basada en una familia de medidas de distancia difusas entre números difusos arbitrarios que se define utilizando algunas de las características posibilistas y geométricas más importantes de cualquier número difuso. A continuación, en este contexto y utilizando el método de mínimos cuadrados se propone una nueva técnica de regresión difusa para resolver problemas lineales y no lineales. Este proceso de estimación, en general, se puede considerar fácil de aplicar en la práctica y no se limita a números difusos triangulares. Finalmente, algunos ejemplos numéricos ilustran su utilidad y aplicabilidad.[EN]Regression analysis is a powerful statistical tool which has many applications in different areas. This problem under a fuzzy environment has been treated in the literature from different points of view and considering a variety of input/ output data (crisp or fuzzy). In this study we present a new methodology based on a family of fuzzy distance measures between arbitrary fuzzy numbers which involve some of the most important possibilistic and geometric characteristics of any fuzzy number. Next in this context and using the method of least squares we propose a new fuzzy regression technique to solve linear and non-linear problems. This estimation process, in general, can be considered easy to apply in practical situations and it is not limited to triangular fuzzy numbers. Finally, numerical examples are provided to illustrate its usefulness and applicability.Tesis Univ. Jaén. Departamento de Estadistica e Investigación Operativ

Life Cycle oriented Risk Management for PPP-Projects in Public Real Estate

Anlässlich der Bedeutung und Tragweite des Risikomanagements für die erfolgreiche Abwicklung von Public Private Partnership-Projekten wurde von Juni 2008 bis Oktober 2010 das Forschungsprojekt „Lebenszyklusorientiertes Risikomanagement für PPP-Projekte im öffentlichen Hochbau“ an der Bauhaus-Universität Weimar umgesetzt. Gefördert wurde das Forschungsprojekt aus den Mitteln der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“, welche durch das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) und dem Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) als Projektträger gemeinsam durchgeführt wird. Das Ziel des Forschungsprojektes bestand in der Entwicklung eines Integrierten Risikomanagementsystems (abgekürzt: IRMS), das die PPP-Vertragspartner zu einem zielgerichteten und wirtschaftlichen Umgang mit den inkludierten Risiken befähigen soll. Darüber hinaus soll das System eine projektspezifische und innerhalb des gegebenen Handlungsspielraums optimale Risikoverteilung ermöglichen. Der Forschungsbericht untergliedert sich in vier Teile, welche die Arbeitsergebnisse des Forschungsprojektes strukturiert darstellen. Zunächst werden im ersten Teil des Forschungsberichtes die Ergebnisse einer empirischen Untersuchung zum Ist-Zustand des Risikomanagements in PPP-Projekten des öffentlichen Hochbaus als Grundlage für die weiteren Untersuchungen und Ergebnisse des Forschungsprojektes analysiert. Der zweite Teil des Forschungsprojektes beinhaltet ein Kompendium bzw. Werkzeugkasten der Methoden des Risikomanagements. In ihm werden die Verfahren zur Erlangung von risikobezogenen Erkenntnissen oder praktischen Ergebnissen dargestellt und hinsichtlich ihrer Eigenschaften analysiert. Darüber hinaus werden Allokationskriterien auf der Grundlage der den PPP-Vertragspartnern real zur Verfügung stehenden Informationen definiert, die als Basis sowohl für die Selektion vorteilhafter Risikobewältigungsmaßnahmen als auch für den Nachweis der Vorteilhaftigkeit der Übernahme von Risiken für Auftragnehmer im Risikomanagementprozess dienen. Durch die Anwendung dieser Allokationskriterien im IRMS kann eine optimale Risikoverteilung sowohl für den einzelnen Projektpartner als auch das Gesamtprojekt erreicht werden. Im dritten Teil wird das integrierte Risikomanagement-Prozessmodell über den gesamten Projektlebenszyklus eines PPP-Hochbauprojektes unter Berücksichtigung der relevanten PPP-Vertragspartner dargestellt und erläutert. Es stellt einen wesentlichen Beitrag zur Standardisierung dar und bietet die Möglichkeit für die Praxis, ein Verständnis für die Abläufe und Anforderungen der anderen Vertragspartner weiter zu entwickeln. Das Modell besteht aus drei Ebenen. Auf der ersten Ebene werden die Prozesse aller PPP-Vertragspartner und ihre Interaktion über den Projektlebenszyklus in einer globalen Prozesslandkarte dargestellt. Die zweite Ebene bildet die vertragspartnerspezifischen Prozesslandkarten ab. Den höchsten Detaillierungsgrad weist die dritte Ebene mit den vertragspartnerspezifischen Risikomanagementprozessen auf. Sie bildet die Integration der einzelnen Phasen des Risikomanagementprozesses in die bestehende Ablauforganisation der PPP-Vertragspartner in Form von Prozessflussdiagrammen ab. Von herausragender Bedeutung innerhalb des Risikoprozessmodells ist der Standardprozess Risikoallokation, welcher bei allen Vertragspartnern in den einzelnen Projektphasen verwendet wird. Abhängig von der jeweiligen Zielstellung seiner Verwendung befähigt er sowohl zur Ermittlung der optimalen Risikoallokation unter dem gegebenen Handlungsspielraum des Anwenders als auch zur Auswahl einer optimalen Risikobewältigung für ein Einzelrisiko bzw. Risikobündel innerhalb eines bestehenden Steuerungskonzeptes. Der vierte Teil führt die Erkenntnisse der vorhergehenden Bände in der exemplarischen Ausgestaltung des IRMS zusammen. Es besteht aus dem auf die PPP-Prozesse abgestimmten integrierten Risikomanagement-Prozessmodell, den zu den einzelnen Prozessen gehörenden Methoden sowie organisationsspezifischen Festlegungen. Um die Anwendbarkeit eines solchen IRMS aufzuzeigen, wird exemplarisch die methodische Ausgestaltung des Standardprozesses Risikoallokation vorgestellt

Design and Evaluation of Processes to Obtain Antioxidant-Rich Extracts from tropical fruits cultivated in Amazon, Caldas and Northern Tolima Regions

En esta tesis se presenta un análisis del diseño del proceso para la obtención de extractos ricos en antioxidantes a partir de cinco frutas tropicales (Cordata matisia, Physalis peruviana, Solanum betaceum, Theobroma grandiflorum, Renealmia alpinia). Se utilizaron procedimientos de simulación basado en la caracterización experimental para evaluar el rendimiento de las diferentes tecnologías para las etapas de pretratamiento, extracción y concentración utilizando el software Aspen Plus. Se utilizaron dos tecnologías para el pretratamiento: secado convencional y secado por liofilización; para la extracción se evaluaron extracción supercrítica y con solventes, mientras que para la etapa de concentración se utilizó destilación al vacío y procesos de separación por membranas "ultrafiltración". Teniendo en cuenta lo anterior, ocho posibles configuraciones de proceso con integración másica fueron evaluadas con y sin integración energética en términos técnicos, económicos y ambientales de cada fruta. Además, se utilizaron modelos termodinámicos para determinar las condiciones de operación para todas las tecnologías, esto permitió minimizar los altos costos y el tiempo que implican los experimentos. Las evaluaciones técnicas que se presentan, incluyen la evaluación de los impactos económicos y ambientales. No obstante, estudios posteriores son necesarios para poner en práctica este tipo de proceso a escala industrial, pero este tipo de análisis sirven como base para el desarrollo de procesos eficientes. La principal desventaja asociada con las tecnologías convencionales es la degradación de los compuestos antioxidantes dado a la oxidación de compuestos antioxidantes, mientras que las tecnologías de gama alta conservan la calidad del producto, sin embargo, su costo es relativamente alto. Una característica común en las configuraciones de proceso fue la gran influencia de los costos de las materias primas en el coste de producción total. Este trabajo es un punto de partida para mejorar la cadena productiva de frutas tropicales e integrar como posibles nuevas alternativas de transformación. Con el fin de comparar los resultados obtenidos por simulación, los compuestos polifenólicos de cada fruta tropical fueron extraídos por las diferentes configuraciones de proceso y se evaluaron la actividad antioxidante de cada extracto con el propósito de comparar la calidad del producto final. Además, se diseño una biorefinería a base de copoazu a la cual se le realizó un análisis económico y ambiental. Se encontró que el uso de los datos experimentales, junto con el procedimiento de simulación son herramientas poderosas para el diseño y análisis de los procesos de extracción de antioxidantes. Como resultado final se demostró la viabilidad de la extracción de antioxidante para todas las frutas estudiadas con excepción de la fruta copoazú. Además, es importante tener en cuenta que la cáscara de Alpinia R. contiene relativamente cantidades más altas de compuestos polifenólicos con mayor actividad antioxidante. Por último, la producción de extractos ricos en antioxidantes a partir de frutas tropicales podría ser considerada como una oportunidad para promover el desarrollo rural con la participación de los productores en pequeña escala, como proveedores de materia prima.Abstract : In this thesis, a process design to obtain antioxidant-rich extracts from five tropical fruits (i.e. Matisia cordata, Physalis peruviana, Solanum betaceum, Theobroma grandiflorum, Renealmia alpinia) is presented. Simulation procedures based on experimental characterization were used to evaluate the yield of different technologies for pretreatment, extraction and concentration procedures using the Aspen Plus software. Both the conventional and freeze drying technologies were evaluated as pretreatment methods whereas conventional solvent and supercritical fluids were used for the extraction procedure. The concentration stage was performed by using vacuum distillation or ultrafiltration processes. Eight possible process configurations with mass integration were evaluated with and without energetic integration in technical, economic and environmental terms for each fruit. In this study, thermodynamic models were used in order to provide convenient use of the operation conditions for all the technologies, this methodology permit minimize the high costs and time that involve the experiments. The technical evaluations presented in this work provide the feasibility of process configurations, which included the evaluation of economic and environmental impacts. Nonetheless, several adjustments must be done to implement this type of process at industrial scale, but this kind of analysis serve as the basis draw recommendations for the efficient development processes. In this work was also proposed several process configurations with both conventional and high-end technologies for pretreatment, extraction and concentration stages. The major disadvantage associate with the conventional technologies is the degradation of antioxidant compounds by the possibility of oxidation of antioxidant compounds while the high-end technologies retain the product quality. However, the major disadvantage of high-end technologies is its relatively high cost. A common feature found in the process configurations for all considered feedstock was the high influence of raw material costs in total production cost. This work is a starting point to improve the tropical fruits productive chain and integrate as possible new transformation alternatives. In order to compare the simulation results, the polyphenolic compounds from each tropical fruit were extracted by the different process configurations and the antioxidant activities of extracts were evaluated with the purpose of compare the quality of the final product. Additionally, a process design and an economic and environmental analysis for a biorefinery-based on an exotic fruit as copoazu were performed. It was found that the uses of experimental data together with simulation procedure are powerful tools for designing and analyzing the processes for antioxidant rich-extracts. As final results it was demonstrated the feasibility of antioxidant extraction for all fruits studied excepting the copoazu fruit. Additionally, it is important to note that the R. alpinia peel contained relatively the highest amounts of polyphenolic compounds with highest antioxidant activity. Finally, the antioxidant rich-extracts production from tropical fruits could be considered as an opportunity to promote rural development with the participation of small scale producers as feedstock suppliers.Doctorad

Life Cycle oriented Risk Management for PPP-Projects in Public Real Estate

Anlässlich der Bedeutung und Tragweite des Risikomanagements für die erfolgreiche Abwicklung von Public Private Partnership-Projekten wurde von Juni 2008 bis Oktober 2010 das Forschungsprojekt „Lebenszyklusorientiertes Risikomanagement für PPP-Projekte im öffentlichen Hochbau“ an der Bauhaus-Universität Weimar umgesetzt. Gefördert wurde das Forschungsprojekt aus den Mitteln der Forschungsinitiative „Zukunft Bau“, welche durch das Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung (BMVBS) und dem Bundesamt für Bauwesen und Raumordnung (BBR) als Projektträger gemeinsam durchgeführt wird. Das Ziel des Forschungsprojektes bestand in der Entwicklung eines Integrierten Risikomanagementsystems (abgekürzt: IRMS), das die PPP-Vertragspartner zu einem zielgerichteten und wirtschaftlichen Umgang mit den inkludierten Risiken befähigen soll. Darüber hinaus soll das System eine projektspezifische und innerhalb des gegebenen Handlungsspielraums optimale Risikoverteilung ermöglichen. Der Forschungsbericht untergliedert sich in vier Teile, welche die Arbeitsergebnisse des Forschungsprojektes strukturiert darstellen. Zunächst werden im ersten Teil des Forschungsberichtes die Ergebnisse einer empirischen Untersuchung zum Ist-Zustand des Risikomanagements in PPP-Projekten des öffentlichen Hochbaus als Grundlage für die weiteren Untersuchungen und Ergebnisse des Forschungsprojektes analysiert. Der zweite Teil des Forschungsprojektes beinhaltet ein Kompendium bzw. Werkzeugkasten der Methoden des Risikomanagements. In ihm werden die Verfahren zur Erlangung von risikobezogenen Erkenntnissen oder praktischen Ergebnissen dargestellt und hinsichtlich ihrer Eigenschaften analysiert. Darüber hinaus werden Allokationskriterien auf der Grundlage der den PPP-Vertragspartnern real zur Verfügung stehenden Informationen definiert, die als Basis sowohl für die Selektion vorteilhafter Risikobewältigungsmaßnahmen als auch für den Nachweis der Vorteilhaftigkeit der Übernahme von Risiken für Auftragnehmer im Risikomanagementprozess dienen. Durch die Anwendung dieser Allokationskriterien im IRMS kann eine optimale Risikoverteilung sowohl für den einzelnen Projektpartner als auch das Gesamtprojekt erreicht werden. Im dritten Teil wird das integrierte Risikomanagement-Prozessmodell über den gesamten Projektlebenszyklus eines PPP-Hochbauprojektes unter Berücksichtigung der relevanten PPP-Vertragspartner dargestellt und erläutert. Es stellt einen wesentlichen Beitrag zur Standardisierung dar und bietet die Möglichkeit für die Praxis, ein Verständnis für die Abläufe und Anforderungen der anderen Vertragspartner weiter zu entwickeln. Das Modell besteht aus drei Ebenen. Auf der ersten Ebene werden die Prozesse aller PPP-Vertragspartner und ihre Interaktion über den Projektlebenszyklus in einer globalen Prozesslandkarte dargestellt. Die zweite Ebene bildet die vertragspartnerspezifischen Prozesslandkarten ab. Den höchsten Detaillierungsgrad weist die dritte Ebene mit den vertragspartnerspezifischen Risikomanagementprozessen auf. Sie bildet die Integration der einzelnen Phasen des Risikomanagementprozesses in die bestehende Ablauforganisation der PPP-Vertragspartner in Form von Prozessflussdiagrammen ab. Von herausragender Bedeutung innerhalb des Risikoprozessmodells ist der Standardprozess Risikoallokation, welcher bei allen Vertragspartnern in den einzelnen Projektphasen verwendet wird. Abhängig von der jeweiligen Zielstellung seiner Verwendung befähigt er sowohl zur Ermittlung der optimalen Risikoallokation unter dem gegebenen Handlungsspielraum des Anwenders als auch zur Auswahl einer optimalen Risikobewältigung für ein Einzelrisiko bzw. Risikobündel innerhalb eines bestehenden Steuerungskonzeptes. Der vierte Teil führt die Erkenntnisse der vorhergehenden Bände in der exemplarischen Ausgestaltung des IRMS zusammen. Es besteht aus dem auf die PPP-Prozesse abgestimmten integrierten Risikomanagement-Prozessmodell, den zu den einzelnen Prozessen gehörenden Methoden sowie organisationsspezifischen Festlegungen. Um die Anwendbarkeit eines solchen IRMS aufzuzeigen, wird exemplarisch die methodische Ausgestaltung des Standardprozesses Risikoallokation vorgestellt