Organization based multiagent architecture for distributed environments

[EN]Distributed environments represent a complex field in which applied solutions should be flexible and include significant adaptation capabilities. These environments are related to problems where multiple users and devices may interact, and where simple and local solutions could possibly generate good results, but may not be effective with regards to use and interaction. There are many techniques that can be employed to face this kind of problems, from CORBA to multi-agent systems, passing by web-services and SOA, among others. All those methodologies have their advantages and disadvantages that are properly analyzed in this documents, to finally explain the new architecture presented as a solution for distributed environment problems. The new architecture for solving complex solutions in distributed environments presented here is called OBaMADE: Organization Based Multiagent Architecture for Distributed Environments. It is a multiagent architecture based on the organizations of agents paradigm, where the agents in the architecture are structured into organizations to improve their organizational capabilities. The reasoning power of the architecture is based on the Case-Based Reasoning methology, being implemented in a internal organization that uses agents to create services to solve the external request made by the users. The OBaMADE architecture has been successfully applied to two different case studies where its prediction capabilities have been properly checked. Those case studies have showed optimistic results and, being complex systems, have demonstrated the abstraction and generalizations capabilities of the architecture. Nevertheless OBaMADE is intended to be able to solve much other kind of problems in distributed environments scenarios. It should be applied to other varieties of situations and to other knowledge fields to fully develop its potencial.[ES]Los entornos distribuidos representan un campo de conocimiento complejo en el que las soluciones a aplicar deben ser flexibles y deben contar con gran capacidad de adaptación. Este tipo de entornos está normalmente relacionado con problemas donde varios usuarios y dispositivos entran en juego. Para solucionar dichos problemas, pueden utilizarse sistemas locales que, aunque ofrezcan buenos resultados en términos de calidad de los mismos, no son tan efectivos en cuanto a la interacción y posibilidades de uso. Existen múltiples técnicas que pueden ser empleadas para resolver este tipo de problemas, desde CORBA a sistemas multiagente, pasando por servicios web y SOA, entre otros. Todas estas mitologías tienen sus ventajas e inconvenientes, que se analizan en este documento, para explicar, finalmente, la nueva arquitectura presentada como una solución para los problemas generados en entornos distribuidos. La nueva arquitectura aquí se llama OBaMADE, que es el acrónimo del inglés Organization Based Multiagent Architecture for Distributed Environments (Arquitectura Multiagente Basada en Organizaciones para Entornos Distribuidos). Se trata de una arquitectura multiagente basasa en el paradigma de las organizaciones de agente, donde los agentes que forman parte de la arquitectura se estructuran en organizaciones para mejorar sus capacidades organizativas. La capacidad de razonamiento de la arquitectura está basada en la metodología de razonamiento basado en casos, que se ha implementado en una de las organizaciones internas de la arquitectura por medio de agentes que crean servicios que responden a las solicitudes externas de los usuarios. La arquitectura OBaMADE se ha aplicado de forma exitosa a dos casos de estudio diferentes, en los que se han demostrado sus capacidades predictivas. Aplicando OBaMADE a estos casos de estudio se han obtenido resultados esperanzadores y, al ser sistemas complejos, se han demostrado las capacidades tanto de abstracción como de generalización de la arquitectura presentada. Sin embargo, esta arquitectura está diseñada para poder ser aplicada a más tipo de problemas de entornos distribuidos. Debe ser aplicada a más variadas situaciones y a otros campos de conocimiento para desarrollar completamente el potencial de esta arquitectura

New platform for intelligent context-based distributed information fusion

Tesis por compendio de publicaciones[ES]Durante las últimas décadas, las redes de sensores se han vuelto cada vez más importantes y hoy en día están presentes en prácticamente todos los sectores de nuestra sociedad. Su gran capacidad para adquirir datos y actuar sobre el entorno, puede facilitar la construcción de sistemas sensibles al contexto, que permitan un análisis detallado y flexible de los procesos que ocurren y los servicios que se pueden proporcionar a los usuarios. Esta tesis doctoral se presenta en el formato de “Compendio de Artículos”, de tal forma que las principales características de la arquitectura multi-agente distribuida propuesta para facilitar la interconexión de redes de sensores se presentan en tres artículos bien diferenciados. Se ha planteado una arquitectura modular y ligera para dispositivos limitados computacionalmente, diseñando un mecanismo de comunicación flexible que permite la interacción entre diferentes agentes embebidos, desplegados en dispositivos de tamaño reducido. Se propone un nuevo modelo de agente embebido, como mecanismo de extensión para la plataforma PANGEA. Además, se diseña un nuevo modelo de organización virtual de agentes especializada en la fusión de información. De esta forma, los agentes inteligentes tienen en cuenta las características de las organizaciones existentes en el entorno a la hora de proporcionar servicios. El modelo de fusión de información presenta una arquitectura claramente diferenciada en 4 niveles, siendo capaz de obtener la información proporcionada por las redes de sensores (capas inferiores) para ser integrada con organizaciones virtuales de agentes (capas superiores). El filtrado de señales, minería de datos, sistemas de razonamiento basados en casos y otras técnicas de Inteligencia Artificial han sido aplicadas para la consecución exitosa de esta investigación. Una de las principales innovaciones que pretendo con mi estudio, es investigar acerca de nuevos mecanismos que permitan la adición dinámica de redes de sensores combinando diferentes tecnologías con el propósito final de exponer un conjunto de servicios de usuario de forma distribuida. En este sentido, se propondrá una arquitectura multiagente basada en organizaciones virtuales que gestione de forma autónoma la infraestructura subyacente constituida por el hardware y los diferentes sensores

Industrial agents for resilient manufacturing systems. AN I4.0 plantform for the manufacturing domain.

179 p.Este trabajo propone una plataforma para la gestión de sistemas de fabricación contextualizada en el marco de la Industria 4.0. Para ello, esta plataforma hace uso de los conceptos y normas recogidos en la Reference Architectural Model for Industrie 4.0 (RAMI 4.0), considerada la arquitectura de referencia a nivel europeo y global. Sobre esta base, la Plataforma I4.0 proporciona soporte tecnológico y metodológico para facilitar tareas como la caracterización e integración de activos a través del desarrollo del Asset Administration Shell (AAS), la entidad propuesta en RAMI 4.0 para proporcionar interoperabilidad y gestión de servicios. Además, el núcleo de la Plataforma I4.0 implementa los Infrastructure Services contemplados por RAMI 4.0 para la creación, registro y exposición de AASs en el sistema, y los extiende con funcionalidades adicionales para garantizar el estado operativo de la fábrica ante incidencias en el proceso o eventos no planificados.Esta Plataforma I4.0 ha sido diseñada para agentes industriales compatibles con el estándar FIPA. Los agentes industriales tienen una capacidad inherente para tomar decisiones de forma autónoma, lo que les permite decidir competir y/o colaborar entre sí para alcanzar sus objetivos. Además, el protocolo de comunicación Agent Communication Language (ACL) promovido por FIPA incorpora mecanismos como el uso de ontologías y performativos que facilitan la contextualización de las comunicaciones. La combinación de estas características hace que los agentes industriales sean ideales para la implementación de soluciones de Industria 4.0.Esta Plataforma I4.0 ha sido probada mediante tres escenarios de prueba definidos para evaluar su funcionamiento en condiciones normales y su respuesta en caso de fallos que afecten a los activos físicos y lógicos. Estos escenarios se han diseñado desde un enfoque genérico y posteriormente han sido particularizados para el demostrador utilizado, que recrea un entorno de fabricación mediante el uso de equipamiento industrial

Model for WCET prediction, scheduling and task allocation for emergent agent-behaviours in real-time scenarios

[ES]Hasta el momento no se conocen modelos de tiempo real específicamente desarrollados para su uso en sistemas abiertos, como las Organizaciones Virtuales de Agentes (OVs). Convencionalmente, los modelos de tiempo real se aplican a sistemas cerrados donde todas las variables se conocen a priori. Esta tesis presenta nuevas contribuciones y la novedosa integración de agentes en tiempo real dentro de OVs. Hasta donde alcanza nuestro conocimiento, éste es el primer modelo específicamente diseñado para su aplicación en OVs con restricciones temporales estrictas. Esta tesis proporciona una nueva perspectiva que combina la apertura y dinamicidad necesarias en una OV con las restricciones de tiempo real. Ésto es una aspecto complicado ya que el primer paradigma no es estricto, como el propio término de sistema abierto indica, sin embargo, el segundo paradigma debe cumplir estrictas restricciones. En resumen, el modelo que se presenta permite definir las acciones que una OV debe llevar a cabo con un plazo concreto, considerando los cambios que pueden ocurrir durante la ejecución de un plan particular. Es una planificación de tiempo real en una OV. Otra de las principales contribuciones de esta tesis es un modelo para el cálculo del tiempo de ejecución en el peor caso (WCET). La propuesta es un modelo efectivo para calcular el peor escenario cuando un agente desea formar parte de una OV y para ello, debe incluir sus tareas o comportamientos dentro del sistema de tiempo real, es decir, se calcula el WCET de comportamientos emergentes en tiempo de ejecución. También se incluye una planificación local para cada nodo de ejecución basada en el algoritmo FPS y una distribución de tareas entre los nodos disponibles en el sistema. Para ambos modelos se usan modelos matemáticos y estadísticos avanzados para crear un mecanismo adaptable, robusto y eficiente para agentes inteligentes en OVs. El desconocimiento, pese al estudio realizado, de una plataforma para sistemas abiertos que soporte agentes con restricciones de tiempo real y los mecanismos necesarios para el control y la gestión de OVs, es la principal motivación para el desarrollo de la plataforma de agentes PANGEA+RT. PANGEA+RT es una innovadora plataforma multi-agente que proporciona soporte para la ejecución de agentes en ambientes de tiempo real. Finalmente, se presenta un caso de estudio donde robots heterogéneos colaboran para realizar tareas de vigilancia. El caso de estudio se ha desarrollado con la plataforma PANGEA+RT donde el modelo propuesto está integrado. Por tanto al final de la tesis, con este caso de estudio se obtienen los resultados y conclusiones que validan el modelo

Intelligent business processes composition based on mas, semantic and cloud integration (IPCASCI)

[EN]Component reuse is one of the techniques that most clearly contributes to the evolution of the software industry by providing efficient mechanisms to create quality software. Reuse increases both software reliability, due to the fact that it uses previously tested software components, and development productivity, and leads to a clear reduction in cost. Web services have become are an standard for application development on cloud computing environments and are essential in business process development. These services facilitate a software construction that is relatively fast and efficient, two aspects which can be improved by defining suitable models of reuse. This research work is intended to define a model which contains the construction requirements of new services from service composition. To this end, the composition is based on tested Web services and artificial intelligent tools at our disposal. It is believed that a multi-agent architecture based on virtual organizations is a suitable tool to facilitate the construction of cloud computing environments for business processes from other existing environments, and with help from ontological models as well as tools providing the standard BPEL (Business Process Execution Language). In the context of this proposal, we must generate a new business process from the available services in the platform, starting with the requirement specifications that the process should meet. These specifications will be composed of a semi-free description of requirements to describe the new service. The virtual organizations based on a multi-agent system will manage the tasks requiring intelligent behaviour. This system will analyse the input (textual description of the proposal) in order to deconstruct it into computable functionalities, which will be subsequently treated. Web services (or business processes) stored to be reused have been created from the perspective of SOA architectures and associated with an ontological component, which allows the multi-agent system (based on virtual organizations) to identify the services to complete the reuse process. The proposed model develops a service composition by applying a standard BPEL once the services that will compose the solution business process have been identified. This standard allows us to compose Web services in an easy way and provides the advantage of a direct mapping from Business Process Management Notation diagrams

A novel soft computing approach based on FIR to model and predict energy dynamic systems

Tesi en modalitat compendi de publicacionsWe are facing a global climate crisis that is demanding a change in the status quo of how we produce, distribute and consume energy. In the last decades, this is being redefined through Smart Grids(SG), an intelligent electrical network more observable, controllable, automated, fully integrated with energy services and the end-users. Most of the features and proposed SG scenarios are based on reliable, robust and fast energy predictions. For instance, for proper planning activities, such as generation, purchasing, maintenance and investment; for demand side management, like demand response programs; for energy trading, especially at local level, where productions and consumptions are more stochastics and dynamic; better forecasts also increase grid stability and thus supply security. A large variety of Artificial Intelligence(AI) techniques have been applied in the field of Short-term electricity Load Forecasting(SLF) at consumer level in low-voltage system, showing a better performance than classical techniques. Inaccuracy or failure in the SLF process may be translated not just in a non-optimal (low prediction accuracy) solution but also in frustration of end-users, especially in new services and functionalities that empower citizens. In this regard, some limitations have been observed in energy forecasting models based on AI such as robustness, reliability, accuracy and computation in the edge. This research proposes and develops a new version of Fuzzy Inductive Reasoning(FIR), called Flexible FIR, to model and predict the electricity consumption of an entity in the low-voltage grid with high uncertainties, and information missing, as well as the capacity to be deployed either in the cloud or locally in a new version of Smart Meters(SMs) based on Edge Computing(EC). FIR has been proved to be a powerful approach for model identification and system ’s prediction over dynamic and complex processes in different real world domains but not yet in the energy domain. Thus, the main goal of this thesis is to demonstrate that a new version of FIR, more robust, reliable and accurate can be a referent Soft Computing(SC) methodology to model and predict dynamic systems in the energy domain and that it is scalable to an EC integration. The core developments of Flexible FIR have been an algorithm that can cope with missing information in the input values, as well as learn from instances with Missing Values(MVs) in the knowledge-based, without compromising significantly the accuracy of the predictions. Moreover, Flexible FIR comes with new forecasting strategies that can cope better with loss of causality of a variable and dispersion of output classes than classical k nearest neighbours, making the FIR forecasting process more reliable and robust. Furthermore, Flexible FIR addresses another major challenge modelling with SC techniques, which is to select best model parameters. One of the most important parameters in FIR is the number k of nearest neighbours to be used in the forecast process. The challenge to select the optimal k, dynamically, is addressed through an algorithm, called KOS(K nearest neighbour Optimal Selection), which has been developed and tested also with real world data. It computes a membership aggregation function of all the neighbours with respect their belonging to the output classes.While with KOS the optimal parameter k is found online, with other approaches such as genetic algorithms or reinforcement learning is not, which increases the computational time.Ens trobem davant una crisis climàtica global que exigeix un canvi al status quo de la manera que produïm, distribuïm i consumim energia. En les darreres dècades, està sent redefinit gràcies a les xarxa elèctriques intel·ligents(SG: Smart Grid) amb millor observabilitat, control, automatització, integrades amb nous serveis energètics i usuaris finals. La majoria de les funcionalitats i escenaris de les SG es basen en prediccions de la càrrega elèctrica confiables, robustes i ràpides. Per les prediccions de càrregues elèctriques a curt termini(SLF: Short-term electricity Load Forecasting), a nivell de consumidors al baix voltatge, s’han aplicat una gran varietat de tècniques intel·ligència Artificial(IA) mostrant millor rendiment que tècniques estadístiques tradicionals. Un baix rendiment en SLF, pot traduir-se no només en una solució no-òptima (baixa precisió de predicció) sinó també en la frustració dels usuaris finals, especialment en nous serveis i funcionalitats que empoderarien als ciutadans. En el marc d’aquesta investigació es proposa i desenvolupa una nova versió de la metodologia del Raonament Inductiu Difús(FIR: Fuzzy Inductive Reasoning), anomenat Flexible FIR, capaç de modelar i predir el consum d’electricitat d’una entitat amb un grau d’incertesa molt elevat, inclús amb importants carències d’informació (missing values). A més, Flexible FIR té la capacitat de desplegar-se al núvol, així como localment, en el que podria ser una nova versió de Smart Meters (SM) basada en tecnologia d’Edge Computing (EC). FIR ja ha demostrat ser una metodologia molt potent per la generació de models i prediccions en processos dinàmics en diferents àmbits, però encara no en el de l’energia. Per tant, l’objectiu principal d’aquesta tesis és demostrar que una versió millorada de FIR, més robusta, fiable i precisa pot consolidar-se com una metodologia Soft Computing SC) de referencia per modelar i predir sistemes dinàmics en aplicacions per al sector de l’energia i que és escalable a una integració d’EC. Les principals millores de Flexible FIR han estat, en primer lloc, el desenvolupament i test d’un algorisme capaç de processar els valors d’entrada d’un model FIR tot i que continguin Missing Values (MV). Addicionalment, aquest algorisme també permet aprendre d’instàncies amb MV en la matriu de coneixement d’un model FIR, sense comprometre de manera significativa la precisió de les prediccions. En segon lloc, s’han desenvolupat i testat noves estratègies per a la fase de predicció, comportant-se millor que els clàssics k veïns més propers quan ens trobem amb pèrdua de causalitat d’una variable i dispersió en les classes de sortida, aconseguint un procés d’aprenentatge i predicció més confiable i robust. En tercer lloc, Flexible FIR aborda un repte molt comú en tècniques de SC: l’òptima parametrització del model. En FIR, un dels paràmetres més determinants és el número k de veïns més propers que s’utilitzaran durant la fase de predicció. La selecció del millor valor de k es planteja de manera dinàmica a través de l’algorisme KOS (K nearest neighbour Optimal Selection) que s’ha desenvolupat i testat també amb dades reals. Mentre que amb KOS el paràmetre òptim de k es calcula online, altres enfocaments mitjançant algoritmes genètics o aprenentatge per reforç el càlcul és offline, incrementant significativament el temps de resposta, sent a més a més difícil la implantació en escenaris d’EC. Aquestes millores fan que Flexible FIR es pugui adaptar molt bé en aplicacions d’EC. En aquest sentit es proposa el concepte d’un SM de segona generació basat en EC, que integra Flexible FIR com mòdul de predicció d’electricitat executant-se en el propi dispositiu i un agent EC amb capacitat per el trading d'energia produïda localment. Aquest agent executa un innovador mecanisme basat en incentius, anomenat NRG-X-Change que utilitza una nova moneda digital descentralitzada per l’intercanvi d’energia, que s’anomena NRGcoin.Estamos ante una crisis climática global que exige un cambio del status quo de la manera que producimos, distribuimos y consumimos energía. En las últimas décadas, este status quo está siendo redefinido debido a: la penetración de las energías renovables y la generación distribuida; nuevas tecnologías como baterías y paneles solares con altos rendimientos; y la forma en que se consume la energía, por ejemplo, a través de vehículos eléctricos o con la electrificación de los hogares. Estas palancas requieren una red eléctrica inteligente (SG: Smart Grid) con mayor observabilidad, control, automatización y que esté totalmente integrada con nuevos servicios energéticos, así como con sus usuarios finales. La mayoría de las funcionalidades y escenarios de las redes eléctricas inteligentes se basan en predicciones de la energía confiables, robustas y rápidas. Por ejemplo, para actividades de planificación como la generación, compra, mantenimiento e inversión; para la gestión de la demanda, como los programas de demand response; en el trading de electricidad, especialmente a nivel local, donde las producciones y los consumos son más estocásticos y dinámicos; una mejor predicción eléctrica también aumenta la estabilidad de la red y, por lo tanto, mejora la seguridad. Para las predicciones eléctricas a corto plazo (SLF: Short-term electricity Load Forecasting), a nivel de consumidores en el bajo voltaje, se han aplicado una gran variedad de técnicas de Inteligencia Artificial (IA) mostrando mejor rendimiento que técnicas estadísticas convencionales. Un bajo rendimiento en los modelos predictivos, puede traducirse no solamente en una solución no-óptima (baja precisión de predicción) sino también en frustración de los usuarios finales, especialmente en nuevos servicios y funcionalidades que empoderan a los ciudadanos. En este sentido, se han identificado limitaciones en modelos de predicción de energía basados en IA, como la robustez, fiabilidad, precisión i computación en el borde. En el marco de esta investigación se propone y desarrolla una nueva versión de la metodología de Razonamiento Inductivo Difuso (FIR: Fuzzy Inductive Reasoning), que hemos llamado Flexible FIR, capaz de modelar y predecir el consumo de electricidad de una entidad con altos grados de incertidumbre e incluso con importantes carencias de información (missing values). Además, Flexible FIR tiene la capacidad de desplegarse en la nube, así como localmente, en lo que podría ser una nueva versión de Smart Meters (SM) basada en tecnología de Edge Computing (EC). En el pasado, ya se ha demostrado que FIR es una metodología muy potente para la generación de modelos y predicciones en procesos dinámicos, sin embargo, todavía no ha sido demostrado en el campo de la energía. Por tanto, el objetivo principal de esta tesis es demostrar que una versión mejorada de FIR, más robusta, fiable y precisa puede consolidarse como metodología Soft Computing (SC) de referencia para modelar y predecir sistemas dinámicos en aplicaciones para el sector de la energía y que es escalable hacia una integración de EC. Las principales mejoras en Flexible FIR han sido, en primer lugar, el desarrollo y testeo de un algoritmo capaz de procesar los valores de entrada en un modelo FIR a pesar de que contengan Missing Values (MV). Además, dicho algoritmo también permite aprender de instancias con MV en la matriz de conocimiento de un modelo FIR, sin comprometer de manera significativa la precisión de las predicciones. En segundo lugar, se han desarrollado y testeado nuevas estrategias para la fase de predicción de un modelo FIR, comportándose mejor que los clásicos k vecinos más cercanos ante la pérdida de causalidad de una variable y dispersión de clases de salida, consiguiendo un proceso de aprendizaje y predicción más confiable y robusto. En tercer lugar, Flexible FIR aborda un desafío muy común en técnicas de SC: la óptima parametrización del modelo. En FIR, uno de los parámetros más determinantes es el número k de vecinos más cercanos que se utilizarán en la fase de predicción. La selección del mejor valor de k se plantea de manera dinámica a través del algoritmo KOS (K nearest neighbour Optimal Selection) que se ha desarrollado y probado también con datos reales. Dicho algoritmo calcula una función de membresía agregada, de todos los vecinos, con respecto a su pertenencia a las clases de salida. Mientras que con KOS el parámetro óptimo de k se calcula online, otros enfoques mediante algoritmos genéticos o aprendizaje por refuerzo, el cálculo es offline incrementando significativamente el tiempo de respuesta, siendo además difícil su implantación en escenarios de EC. Estas mejoras hacen que Flexible FIR se adapte muy bien en aplicaciones de EC, en las que la analítica de datos en streaming debe ser fiable, robusta y con un modelo suficientemente ligero para ser ejecutado en un IoT Gateway o dispositivos más pequeños. También, en escenarios con poca conectividad donde el uso de la computación en la nube es limitado y los parámetros del modelo se calculan localmente. Con estas premisas, en esta tesis, se propone el concepto de un SM de segunda generación basado en EC, que integra Flexible FIR como módulo de predicción de electricidad ejecutándose en el dispositivo y un agente EC con capacidad para el trading de energía producida localmente. Dicho agente ejecuta un novedoso mecanismo basado en incentivos, llamado NRG-X-Change que utiliza una nueva moneda digital descentralizada para el intercambio de energía, llamada NRGcoin.Postprint (published version

Actas da 10ª Conferência sobre Redes de Computadores

Universidade do MinhoCCTCCentro AlgoritmiCisco SystemsIEEE Portugal Sectio

Developing cognitive advisor agents for operators in industry 4.0

Human cyber-physical systems (CPS) are an important component in the development of Industry 4.0. The paradigm shift of doing to thinking has allowed the emergence of cognition as a new perspective for intelligent systems. Currently, different platforms offer several cognitive solutions. Within this space, user assistance systems become increasingly necessary not as a tool but as a function that amplifies the capabilities of the operator in the work environment. There exist different perspectives of cognition. In this study cognition is introduced from the point of view of joint cognitive systems (JCSs); the synergistic combination of different technologies such as artificial intelligence (AI), the Internet of Things (IoT) and multi-agent systems (MAS) allows the operator and the process to provide the necessary conditions to do their work effectively and efficientlyPostprint (published version

CloudAnchor Smart Contracts

The CloudAnchor platform allows the negotiation of IaaS Cloud resources for Small and Medium Sized Enterprises (SME), either as resource providers or consumers. This project entails the research, design, and implementation of a solution based on smart contracts, with the goal of permanently recording and managing the contracts on a blockchain network. The usage of smart contracts enables safe contract code execution and raises the level of trust, integrity, and traceability of the platform contracts by keeping the data stored in a decentralised manner. To do so, a method to coordinate and submit transactions to the blockchain network must be implemented. The tests carried out indicate that the solution has been successfully implemented, with contract registration saved in a decentralised and safe manner. As a result, there was an increase in the platform’s execution time, caused by the new transactions made to the blockchain.A plataforma CloudAnchor permite a negociação e contratualização de recursos Cloud do tipo IaaS a pequenas e médias empresas, sejam elas fornecedoras ou clientes. Este trabalho inclui o estudo, projeto e implementação de uma solução baseada em smart contracts, com o objetivo de administrar e registar de forma permanente os contratos celebrados numa rede blockchain. A utilização de smart contracts permite executar o respetivo código de forma segura e aumentar o nível de confiança, integridade e rastreabilidade dos contratos celebrados na plataforma, guardando-os de forma descentralizada. Para tal, é necessário implementar um mecanismo de coordenação e submissão de transações para a rede blockchain. Os testes realizados permitiram concluir que a implementação da solução foi bem sucedida, passando os contratos a ficar guardados de forma descentralizada e segura. Em consequência, verificou-se um aumento do tempo de execução da plataforma provocado pelas novas transações com a blockchain

Networks Within Cities and Among Cities: A Paradigm for Urban Development and Governance

Networks and networking have become fashionable concepts and terms in regional science, and in particular in regional and urban geography in the last decade: we speak about network firms, network society, network economy but also network cities, city-networks, reti urbane, reseaux de villes. Only catch-words for somebody; a true new scientific paradigm according to others. Our opinion is that in fact we are confronted with a new paradigm in spatial sciences, under some precise conditions: - that its exact meaning is thoroughly defined, - that its theoretical economic rationale is justified, - that the novelty of its empirical content is clearly pointed out, with respect to more traditional spatial facts and processes that can easily be interpreted through existing spatial paradigms. The relevant theoretical building block on which the network concept or paradigm may be constructed are: - a new view of the economy as a system or web of links between individuals, firms and institutions, where links depend on experience and evolve through learning processes; the existing endowment of knowledge and other production factors is put into value through a relational capability addressed towards the exchange and collection of information, building reputation and trust, creating synergies, cutting down uncertainty, boosting learning processes; - the acknowledgement of cooperation as a new organisational and behavioural form, intermediate between hierarchy (internal development and merging of external activities through direct control) and market resort; cooperation networks among firms collaborating with each other on technological advances and innovation projects were the earlier phenomena that were abundantly explored in the past. In a spatial perspective, two phenomena in particular are worth exploring today through the network concept: - networking as cooperation among individuals, firms and institutions taking place inside the cities concerning collective action, public/private partnerships on large urban projects and the supply of public goods, and giving rise to new forms of urban governance; - networking as inter-urban cooperation, assuming the cities as economic actors, competing but also cooperating in the global arena where locations of internationally mobile factors (professionals, corporations, institutions) are decided and negotiated. The paper is organised in the following way: - a major section is devoted to the interpretation of the micro-economic efficiency of local networking (local urban networks), in terms of the usual criteria of optimal allocation of resources and collective welfare, viewing the network as an organisational alternative between market failure and state failure; - a transition section deals with the interpretation of cities, a collective actor at best, as individual/unitary economic actors, given the case for collective action among interest groups, the possibility of defining in broad terms a function of collective preference referring to non-mobile local actors, the engagement of public and private actors in processes of strategic planning and definition of shared visions for the future of the city vis-a-vis mobile actors; - another main section interprets competition and cooperation among cities (inter-city-networks) underlining advantages, risks and conditions for maximising overall comprehensive well-being. JEL classification: D70, H77, R58