Moment-Sum-Of-Squares Approach For Fast Risk Estimation In Uncertain Environments

In this paper, we address the risk estimation problem where one aims at estimating the probability of violation of safety constraints for a robot in the presence of bounded uncertainties with arbitrary probability distributions. In this problem, an unsafe set is described by level sets of polynomials that is, in general, a non-convex set. Uncertainty arises due to the probabilistic parameters of the unsafe set and probabilistic states of the robot. To solve this problem, we use a moment-based representation of probability distributions. We describe upper and lower bounds of the risk in terms of a linear weighted sum of the moments. Weights are coefficients of a univariate Chebyshev polynomial obtained by solving a sum-of-squares optimization problem in the offline step. Hence, given a finite number of moments of probability distributions, risk can be estimated in real-time. We demonstrate the performance of the provided approach by solving probabilistic collision checking problems where we aim to find the probability of collision of a robot with a non-convex obstacle in the presence of probabilistic uncertainties in the location of the robot and size, location, and geometry of the obstacle.Comment: 57th IEEE Conference on Decision and Control 201

Utilizing cow-calf producer information to increase profits in retained ownership of beef cattle

Retained ownership has been found to be a profitable endeavor, yet many cow-calf producers choose not to retain their calves. While this paper does not directly explore the reasons producers might have for not retaining ownership, which may include uncertainty, it does explore innovative use of asymmetrical information that might reduce some of the uncertainty. Results are summarized in a regression analysis similar to a Hedonic price model where birth weight, weaning weight, and weaning age are found to be important factors to consider when selecting animals to retain.Asymmetrical Information, Hedonic Price Model, Beef, Retained Ownership, Producer Profitability, Farm Management, Livestock Production/Industries, Production Economics, D82, M31, Q13,

The Development of Canadian-American Trade Union Relations: Some Conclusions

Le phénomène d'un syndicalisme binational qu'on retrouve seulement au Canada a toujours été une source de conflit au sein du mouvement ouvrier canadien ; en particulier, chez les militants qui soutenaient la thèse d'un syndicalisme exclusivement canadien, soustrait à la dépendance des Etats-Unis.LA STRUCTURE SYNDICALE CANADIENNE : LES CAUSESLes facteurs qui peuvent expliquer l'origine et la persistance d'un syndicalisme binational diffèrent passablement de ceux qui peuvent rendre compte des rivalités internes au sein d'un syndicalisme exclusivement canadien.L'expansion du marché des produits, la migration des travailleurs, les investissements américains au Canada, la croissance rapide du syndicalisme américain sont autant de facteurs qui présidèrent au développement du syndicalisme binational. Par ailleurs, les rivalités internes au sein du syndicalisme ouvrier canadien seraient le résultat de diverses influences comme la montée du nationalisme économique, la diffusion de l'enseignement social de l'Eglise et l'opposition au syndicalisme de métier tel que conçu par la Fédération Américaine du Travail.Pour retracer les causes de l'apparition et du développement d'un syndicalisme binational nous avons fait l'étude des dossiers des industries et syndicats suivants :                    Compagnies                              SyndicatsCanadian Iron Foundry Industry             International Molders and Allied                                                         Workers' Union of North America (1860-85)Canadian Coal Industry                        United Mines Workers of Canada                                                         (1900-1960)Canadian Pulp and Paper Industry         United Paper Makers and Paper                                                        Workers (1910-45)Après un examen des archives qui relatent les débuts des relations syndicat-direction dans ces secteurs industriels, cinq causes principales énumérées plus haut peuvent expliquer l'origine et l'évolution du syndicalisme binational et de son opposé, le syndicalisme exclusivement canadien. Cependant, le degré d'influence de chaque cause varie d'une industrie et d'une région à l'autre.LE SYNDICALISME AMÉRICAIN ET SES INTÉRÊTS AU CANADALes adversaires d'un syndicalisme binational soutenaient l'idée que les unions américaines oeuvraient au Canada dans le but de promouvoir les intérêts de leurs industries aux Etats-Unis. Ils affirmaient, par exemple, que les unions sous domination américaine pouvaient influencer les coûts de production des produits fabriqués au Canada. Ainsi, ces unions pouvaient à la fois, sauvegarder le marché canadien pour des produits d'importation américaine et préserver le marché américain pour des produits fabriqués dans ce pays. L'analyse des archives démontre que ce mode de pensée est incompatible avec la conception d'un syndicalisme national aussi bien que binational.De plus, ce genre d'argumentation laissait croire que le syndicalisme américain, à quelque moment que ce fût, a reconnu la menace concurrentielle de l'industrie canadienne et s'est dirigé vers le nord pour lancer une campagne d'organisation en territoire canadien. Dans la mesure où les trois cas étudiés sont représentatifs, il n'existe pas d'évidence pour en arriver à une telle déduction. Le syndicalisme binational n'est pas le produit d'un mouvement ouvrier américain déterminé à dominer l'industrie et les travailleurs canadiens, mais plutôt le produit de leaders ouvriers américains et canadiens qui ont développé une conscience mutuelle des faiblesses d'un syndicalisme canadien et américain séparé.CONTROVERSES AU SEIN DU MOUVEMENT OUVRIER CANADIEN ET AMERICAINTrois types de controverses ont accentué le conflit au sein du syndicalisme nord-américain :a)Grief contre le syndicalisme binationalCe premier type de difficultés a pris naissance dans les relations entre des organismes syndicaux subordonnés (les locaux canadiens) et des organismes supérieurs (l'union binationale). Ce fut une protestation locale sur la façon dont les règles et règlements étaient appliqués par l'union binationale.b)Le type de syndicalisme conçus par la FATLa mésentente portait sur la doctrine de la représentation exclusive prônée par la Fédération américaine du Travail, sur l'accent mis sur le syndicalisme d'affaires, et le refus d'organiser le nombre sans cesse grandissant des travailleurs semi et non spécialisés.c)Les intérêts économiques du monde syndical canadien et américainQuand une institution à caractère économique, telle qu'une union binationale, transcende la sphère des juridictions politiques distinctes, la probabilité d'un conflit entre les juridictions sur le plan des intérêts économiques est grande. L'histoire des relations syndicales canado-américaines offrent de nombreux exemples de ce genre de conflit.On one hand, binational trade unionism seems to be the product of three features in Canadian-American economic relations: international trade, labor migration and American investments in Canada. On the other hand, the origin of Canadian unionism and conflicts within can be explained by economic nationalism, by a commitment to the teachings of the Church in Québec and by an opposition to the AFL-type of craft unionism outside Québec. The boundary issue is irrelevant to the explanation of both phenomenas. In this article, the author has gathered some evidence which tends to support those hypotheses

Development of Relations Between Canadian and American National Trade Unions Centers – 1886-1925

Jusqu'en 1897, le C.M.T.C. et la F.A.T. menaient leurs activités indépendamment l'un de l'autre et chacun de ces deux organismes limitait ses opérations à son propre territoire juridique. Mais à la suite de son congrès de cette année-là, la F.A.T. nomma un délégué auprès du C.M.T.C. afin de cimenter plus solidement les intérêts des syndicats ouvriers d'Amérique.De son côté, le C.M.T.C. établit les bases de ses relations futures avec la F.A.T., au cours de son congrès tenu à Berlin (aujourd'hui Kitchener) en septembre 1902. D'ailleurs, à cette dernière occasion, John A. Flett, organisateur canadien de la F.A.T., fut élu président du C.M.T.C, ce qui confirmait la position de cette dernière centrale sur le syndicalisme binational. Les dirigeants de ces deux centrales conclurent même une entente, le 25 avril 1903.Cependant, lors de son congrès de Berlin, le C.M.T.C. expulsa 23 organisations qui s'opposaient au syndicalisme binational. Les chefs de ces organisations expulsées, qui comptaient 3,340 membres, se réunirent immédiatement à Berlin afin de fonder une deuxième centrale nationale basée sur les principes du syndicalisme national. Ainsi naissait le C.N.M.T. qui tint son premier congrès annuel à Québec, en septembre 1903, sous la présidence de Omer Brunet.A la suite du rapport de la Commission royale chargée d'enquêter sur la grève de 1903 des mineurs de charbon, le sénateur Lougheed présenta un projet de loi qui marqua le commencement d'un grand débat sur les relations entre les centrales syndicales canadiennes et américaines et qui porta le sujet à l'attention du public canadien. Le Sénat forma un sous-comité pour étudier cette question; les travailleurs et les employeurs firent connaître leurs opinions respectives.Finalement, le projet de loi du sénateur Lougheed fut défait à la Chambre des Communes. Mais en 1907, le sénateur McMullen présenta un projet de loi semblable au précédent, dans lequel il proposait de considérer comme offense criminelle toute intervention d'officiers internationaux dans les conflits de travail au Canada. Cette tentative du sénateur McMullen de même qu'une autre qu'il fit pendant la session 1908-1909 échouèrent toutes les deux. Pendant ce temps, l'Association des Manufacturiers canadiens (C.M.A.) faisait des efforts dans le même sens.L'exécutif du C.M.T.C. déclarait dans son rapport présenté au Congrès de 1910, que les antagonismes envers le syndicalisme binational qui s'étaient manifestés auparavant au Sénat étaient maintenant disparus. Cette prophétie s'avéra correcte. En effet, avec la disparition de la Fédération canadienne du Travail en 1927 (qui avait succédé au C.N.M.T. en 1908), le syndicalisme qui protestait contre l'influence américaine fit largement faillite, à l'exception du syndicalisme canadien-français. De fait, l'opposition du Congrès pan-canadien du Travail et de la Fédération canadienne du Travail en était une de forme plutôt que de fond.In this paper, the author explains how the relationships between Canadian and American trade union centers have developed. Up to the year 1897, there was no continuous relation between union organizations of both countries. The new binational policy adopted by the majority of the TLC delegates at its 1902 convention brought-forth the split in the Canadian labor movement.The unions expelled from the TLC founded the NTLC which became the CFL in 1908. When the latter disappeared in 1927, the French Canadian labor movement was about the only one to maintain its opposition to the American influence

Collective Bargaining in the Public Sector : A Re-Examination

Cet article préconise une nouvelle orientation dans l'étude du phénomène de la négociation collective dans le secteur public, en délaissant les qualificatifs de « litige » et de « problème » pour leur substituer un réexamen, à la lumière de l'expérience acquise au cours de la dernière décennie, de la technique elle-même en référant principalement à la justesse des structures de négociation collective dans le secteur public tel qu'on le connaît actuellement. Nous allons nous efforcer d'en identifier et articuler les fondements théoriques dans le secteur public ainsi que leur fonctionnement. Il ne s'agit pas de nous demander : comment peut-on se tirer de l'impasse, mais pourquoi y a-t-il impasse ? Nous allons délaisser la question : par quoi remplacer la grève ? pour nous demander pourquoi y a-t-il grève ? Nous sommes plus intéressés à nous demander si la négociation collective contribue à l'augmentation rapide des coûts dans les services publics qu'à nous demander comment on peut avoir raison de cette augmentation.Tant en droit qu'en fait, l'infrastructure de la négociation collective dans le secteur public est sensiblement la même que celle qu'on retrouve dans le domaine privé. De plus, alors que notre connaissance des assises théoriques des structures de la négociation collective dans le secteur privé ainsi que de leur fonctionnement est considérable, les assises théoriques et le fonctionnement des structures du secteur public sont à peu près inconnues.La négociation collective est un processus bâti de telle façon qu'il exige deux parties dont les positions divergent beaucoup à un moment donné et qui sont amenées à un moment ultérieur quelconque à s'accorder sur une position commune. Cette habileté remarquable à réduire et à éliminer leurs divergences grâce au temps qui passe est l'essence, le coeur et la justification de la technique de la négociation collective, et toute application d'une technique doit assurer la préservation et l'intégrité de cette qualité qui consiste à résorber des divergences. La question est la suivante : cette qualité est-elle assez préservée et présente lorsqu'on applique la technique dans le secteur public ? Nous ne le pensons pas. Nous sommes convaincu, en nous fondant sur l'argument mis de l'avant dans la théorie de la négociation collective dans le secteur privé, que la valeur de l'habileté à résorber les divergences repose sur certaines qualités dans la structure de la négociation collective et dans l'impact que chaque partie exerce sur ses rapports avec l'autre. Nous estimons que les structures couramment utilisées pour la négociation collective dans le secteur public ne stimulent pas suffisamment ni d'une façon assez positive les variables qui donnent naissance à cette qualité.Lorsque la technique de négociation collective, telle qu'elle est conçue pour le secteur privé, est appliquée au secteur public, nous sommes surtout intéressés à réduire si possible la valeur de sa qualité de résorption des divergences qui résultent de (1) l'amplitude des questions négociables (2) de la nature et de la place du pouvoir de décision, (3) de la nature économique et sociale ainsi que du fonctionnement des secteurs public et privé, (4) de la nature des bénéficiaires de la négociation collective, (5) de l'engagement dans des rapports conflictuels et (6) du rôle et de la fonction des sanctions économiques. Nous sommes d'avis que ces caractéristiques inadéquates ont un impact profond sur le pouvoir de la négociation à conduire à des ententes acceptables dans le secteur public. Même si l'on peut endéduire bon nombre de conséquences possibles, il y en a trois qui attirent naturellement l'attention : d'abord, une attitude fort opposée des parties à la négociation collective et à ce qu'elles en attendent comme résultat des divergences qui se manifestent par (I) la nature des bénéficiaires, (II) par l'engagement dans des rapports de forceconflictuels et (III) par le rôle et la fonction des sanctions économiques : en deuxième lieu, l'absence d'un degré suffisant de maturité en matière de questions financières et de bonne foi du côté de la partie patronale dans le processus de négociation à cause de différences (I) quant à la nature et au niveau de l'autorité décisoire et (II) quant à la nature économique et sociale et au fonctionnement des secteurs public et privé ; troisièmement, par les ambiguïtés qui entourent le rôle de la menace de grève pour favoriser la conclusion d'une convention collective par suite de divergences d'optique quant au rôle et à la fonction des sanctions économiques.En regard des trois observations que nous venons d'énoncer, nous préconisons les deux propositions suivantes qui, l'une et l'autre, atténueraient de beaucoup les conséquences des caractéristiques structurales inadéquates de la négociation collective dans le secteur public.En premier lieu, pour que des mesures valables soient prises afin d'atténuer ou d'éliminer l'optique sous lequel les parties conçoivent la négociation collective dans le secteur public et ce qu'elles en attendent, nous proposons que (a) partout où la chose est possible, les structures de négociation dans le secteur public soient exclues de la législation générale en matière de relations du travail et remplacées par des lois distinctes qui s'appliquent à ce secteur, (b) que cette législation et la législation existante dans le secteur public énonce les principes, les concepts et les délais qui serviront à régir les rapports, la raison d'être de l'activité, les responsabilités et les aspirations des parties au sein du secteur public au sujet de l'aboutissement du processus de négociation et (c) que, enfin, les parties à la négociation collective du secteur public songent sérieusement au recours à la médiation continue, c'est-à-dire à la présence d'un médiateur indépendant qui leur soit mutuellement acceptable dès le commencement de la négociation collective et qui serait capable de faciliter l'établissement de rapports sains entre les parties et de demeurer avec elles jusqu'à la solution finale de tous leurs différends. Deuxièmement, nous proposons qu'il soit reconnu une fois pour toutes que le système de prise de décision en matière de dépenses et de revenus dans le service public exige des parties la responsabilité et la bonne foi qui sont nécessaires pour faire naître cette qualité que possède la technique de négociation collective de résoudre les différends. Nous suggérons en conséquence que (a) la question salariale soit rayée du champ de la négociation collective dans le secteur public pour atténuer le degré de maturité financière exigé par le processus de négociation et (b) que, sous réserve d'une solution satisfaisante de tous les autres points rattachés à la négociation, la question salariale soit référée à un arbitrage tripartite obligatoire dont la décision serait finale et exécutoire.This paper calls for a new direction in the study of public sector collective bargaining away from the «issue» and «problem» approach in favor of a re-examination, in the light of our experience over the past decade, of the physiology of the technique itself with particular reference to the appropriateness of current public sector collective bargaining structures

Risk Allocation for Multi-agent Systems using Tatonnement

This paper proposes a new market-based distributed planning algorithm for multi-agent systems under uncertainty, called MIRA (Market-based Iterative Risk Allocation). In large coordination problems, from power grid management to multi-vehicle missions, multiple agents act collectively in order to optimize the performance of the system, while satisfying mission constraints. These optimal plans are particularly susceptible to risk when uncertainty is introduced. We present a distributed planning algorithm that minimizes the system cost while ensuring that the probability of violating mission constraints is below a user-specified level. We build upon the paradigm of risk allocation (Ono and Williams, AAAI-08), in which the planner optimizes not only the sequence of actions, but also its allocation of risk among each constraint at each time step. We extend the concept of risk allocation to multi-agent systems by highlighting risk as a good that is traded in a computational market. The equilibrium price of risk that balances the supply and demand is found by an iterative price adjustment process called tatonnement (also known as Walrasian auction). The simulation results demonstrate the efficiency and optimality of the proposed distributed planner.This research is funded by The Boeing Company grant MIT-BA-GTA-1

tBurton: A Divide and Conquer Temporal Planner

Planning for and controlling a network of interacting devices requires a planner that accounts for the automatic timed transitions of devices while meeting deadlines and achieving durative goals. For example, a planner for an imaging satellite with a camera intolerant of exhaust would need to determine that opening a valve causes a chain reaction that ignites the engine, and thus needs to shield its camera. While planners exist that support deadlines and durative goals, currently, no planners can handle automatic timed transitions. We present tBurton, a temporal planner that supports these features while additionally producing a temporally least-commitment plan. tBurton uses a divide and conquer approach: dividing the problem using causal-graph decomposition and conquering each factor with heuristic forward search. The `sub-plans' from each factor are unified in a conflict directed search, guided by the causal graph structure. We describe why tBurton is fast and efficient and present its efficacy on benchmarks from the International Planning Competition