An Analysis of black-box optimization problems in reinsurance: evolutionary-based approaches

Black-box optimization problems (BBOP) are de ned as those optimization problems in which the objective function does not have an algebraic expression, but it is the output of a system (usually a computer program). This paper is focussed on BBOPs that arise in the eld of insurance, and more speci cally in reinsurance problems. In this area, the complexity of the models and assumptions considered to de ne the reinsurance rules and conditions produces hard black-box optimization problems, that must be solved in order to obtain the optimal output of the reinsurance. The application of traditional optimization approaches is not possible in BBOP, so new computational paradigms must be applied to solve these problems. In this paper we show the performance of two evolutionary-based techniques (Evolutionary Programming and Particle Swarm Optimization). We provide an analysis in three BBOP in reinsurance, where the evolutionary-based approaches exhibit an excellent behaviour, nding the optimal solution within a fraction of the computational cost used by inspection or enumeration methods.

Modelització de les propietats òptiques de partícules metàl•liques en matriu dielèctrica

En el marc del projecte "Modelització de les propietats òptiques de partícules metàl•liques en matriu dielèctrica" s'han desenvolupat un conjunt d'eines numèriques que permeten avançar en l'ús de l'espectroscòpia òptica per a l'obtenció d'informació morfològica de materials compostos consistents en partícules metàl•liques en matriu dielèctrica. S'han implementat esquemes numèrics per a calcular les propietats òptiques de materials compostos on les partícules poden presentar una distribució de mides i formes i diferent graus d'ordenament espacial. Les simulacions s'han realitzat a dos nivells: i) amb l’aproximació quasi-estàtica, que permet descriure el comportament d'aquests materials en termes de constants òptiques efectives i ii) amb càlculs electrodinàmics exactes, que han servit per avaluar la validesa de l’aproximació anterior i que han permès d'estudiar la interacció de partícules amb feixos de llum focalitzats o amb polarització no homogènia. A través de l’anàlisi d'aquestes simulacions, s'han desenvolupat models senzills que permeten parametritzar la influència de diferents quantitats físiques en el comportament òptic del material. Aquests models s'han implementat en un programari de càlcul que permeten trobar el valor òptim dels paràmetres físics d'interès mitjançant l'ajust d'espectres òptics. Els models s'han avaluat amb l'anàlisi de dades experimentals subministrades per altres laboratoris.

Vehículos-robot de guiado automático para almacenes y plantas de manufacturación

En este proyecto de final de carrera se realiza la gestión del tráfico de AGV y la simulación de su comportamiento al circular por una planta de estudio. Con la simulación se puede ver como varía el comportamiento de la planta al modificar el número de AGV y la velocidad a la que circulan. La planta objeto de estudio es un laboratorio de análisis clínico en el que se ha sustituido el sistema de transporte interno basado en cintas por uno con AGV, con lo que se ha podido comprobar que dicha sustitución es factible.

Análisis y diseño de antenas dipolo y parche para aplicaciones implantadas en el cuerpo humano

En els darrers anys, els sistemes de telemetria per a aplicacions mèdiques han crescut significativament en el diagnòstic i en la monitorització de, per exemple, la glucosa, la pressió de la sang, la temperatura, el ritme cardíac... Els dispositius implantats amplien les aplicacions en medicina i incorpora una millora de qualitat de vida per a l’usuari. Per aquest motiu, en aquest projecte s’estudien dues de les antenes més comuns, com son l’antena dipol i el patch, aquesta última és especialment utilitzada en aplicacions implantades. En l’anàlisi d’aquestes antenes s’han parametritzat característiques relacionades amb l’entorn de l’aplicació, així com també de la pròpia antena, explicant el comportament que, a diferencia amb l’espai lliure, les antenes presenten a canvis d’aquests paràmetres. Al mateix temps, s’ha implementat una configuració per a la mesura d’antenes implantades basat en el model del cos humà d’una capa. Comparant amb els resultats de les simulacions realitzades mitjançant el software FEKO, s’ha obtingut gran correspondència en la mesura empírica d’adaptació i de guany de les antenes microstrip. Gràcies a l’anàlisi paramètric, aquest projecte també presenta diversos dissenys de les antenes optimitzant el guany realitzable amb l’objectiu d’aconseguir la millor comunicació possible amb el dispositiu extern o estació base.

Iniciativa emprenedora i immigració: característiques diferenciadores i factors d'èxit

 L’emprenedoria és una de les àrees de recerca que han tingut un major creixement en les dècades recents. En aquest camp, l’anàlisi del comportament dels emprenedors immigrants ha estat reconeguda com un dels temes amb un important increment d’estudis relacionats. En aquests moments, el fenomen de la immigració és un dels processos socials més importants i amb una major repercussió en el continent europeu, i el fet que hi hagi més iniciatives emprenedores liderades per immigrants que per nadius fa que l’anàlisi i l’exploració d’aquest tema tinguin un atractiu especial. Malgrat tot, i encara que en els darrers anys el nombre d’estudis que pretenen donar una explicació a aquest fenomen ha incrementat, la majoria dels estudis l’han analitzat des d’un punt de vista qualitatiu i centrant-se en situacions regionals específiques i grups concrets, sense que se n’hagin pogut extreure conclusions generals sobre el comportament emprenedor immigrant. De manera que uns dels aspectes clau que un estudi en profunditat requereix són ressaltar aquells factors que contribueixen a distingir el comportament emprenedor immigrant del nadiu, així com aquells factors que podrien motivar l’èxit o el fracàs d’aquest tipus d’iniciatives i com aquests factors condicionarien la resta del teixit empresarial. En aquest context, el principal objectiu d’aquest projecte consisteix en l’anàlisi de les característiques distintives del procés emprenedor dels immigrants. Es pretén abordar aquest objectiu desenvolupant diferents metodologies i combinant diferents fonts d’informació que permetin captar la situació i assolir una comprensió més rica del fenomen estudiat. Els principals resultats obtinguts ens han portat a entendre aspectes que afavoreixen l’emprenedoria immigrant, tals com una menor aversió al risc i un major control percebut. A més, s’han posat de manifest algunes barreres legals amb les que s’han d’enfrontar els emprenedors immigrants a Catalunya.

Organizational resources and intrapreneurial activities: a cross-country study

The importance of entrepreneurship for social and economic growth is generally accepted. In addition, intrapreneurship or corporate entrepreneurship is recognized as one of the key elements for organizational development. In this context, corporate culture and, specifically, entrepreneurial competences are considered to be catalysts for intrapreneurship. The main purpose of this paper is to analyse the influence of resources and capabilities on the probability of becoming an intrapreneur. Using data obtained from the Global Entrepreneurship Monitor (GEM) for 39 countries, and a logistic model, the study shows that entrepreneurial resources and capabilities, such as previous entrepreneurial experience, entrepreneurial competences and the ability to detect business opportunities, influence intrapreneurial behaviour. The contributions of this research are both conceptual (advancing corporate entrepreneurship theory) and practical (relating to the design of policies to foster intrapreneurial activities).

Famílies immigrades i escoles: dinàmiques de relació a Catalunya

A Catalunya els discursos acadèmics i de l'administració han anat evolucionant fins que s'han imposat aquells que apunten a que la relació entre l'escola, la família i l'entorn és clau per l'èxit escolar de l'alumnat i el bon funcionament del sistema educatiu. Malgrat aquesta evolució, en la pràctica el canvi és lent i, sovint, complicat, donat que apareixen resistències en les dues institucions, família i escola, degut a que fins avui sempre s'ha mantingut una relació marcada pel desequilibri de poder. El nostre treball teòric i, sobretot, empíric s'ha centrat en la relació entre la família immigrada i l'escola a Catalunya. Com es presentarà, la creació del que hem anomenat dinàmiques positives de relació i comunicació en els centres escolars es troba condicionada per les actituds i els comportaments dels equips directius, els professionals i les famílies, tot i que també l'espai físic en que es donen aquestes relacions és important. Respecte a la organització del centre hem destacat el papel de l'equip directiu. Diferenciant una models de gestió observem aquells més facilitadors de la relació i la comunicació amb i entre les famílies i aquells més desincentivadors. Això sí, sempre s'ha de tenir en compte les actituds dels docents i de les famílies que són múltiples i complexes.

Studying the micro-angels approach to micro-investment decisions

Purpose: The paper analyzes the micro-angels investment behaviour, looking both to the criteria used in the selection of their investment projects and to the characteristics of their guidance role during the investment period. Design/Methodology/Approach: The paper focuses on a double bottom line movement of French micro-angels clubs that has been operating since 1983. Our primary source of data is an online survey carried out during March 2012, asking members of clubs all over France for different aspects of their procedures. Findings: Our findings suggest that micro-angels are interested in small, socially or environmentally friendly projects having the potential to contribute to the development of their neighbourhood. We find that women are even more interested than men in such projects. Educated micro-angels value entrepreneurial motivation and understanding of the project more than less-educated micro-angels. We also point out the factors that micro-angels consider important in accompanying enterprises. Here we find that gender makes little difference. However, retired micro-angels value financial diagnosis made conjointly with entrepreneurs, while both active micro-angels and educated micro-angels value more the use of their network to help micro-entrepreneurs. Practical/Social Implications: Given the potential benefits of micro-angels investing and guiding the development of micro-enterprises, a social micro-angel investment on a major scale in developing countries could help in tackling some of the problems faced by the development of microfinance, such as the over-indebtedness of micro-entrepreneurs. Practitioners and new initiatives would gain from understanding what adaptations need to be made. Originality/value: We expect to add to the venture capital theory to take into account non-economic motives.

Role of the cannabinoid system in the effects induced by nicotine on anxiety-like behaviour in mice

Rationale: Acute behavioural effects and motivational responses induced by nicotine can be modulated by the endocannabinoid system supporting the existence of a physiological interaction between these two systems. Objectives: The present study was designed to examine the possible involvement of the cannabinoid system in the anxiolytic- and anxiogenic-like responses induced by nicotine in mice. Methods: Animals were only exposed once to nicotine. The acute administration of low (0.05, sc) or high (0.8 mg/kg, sc) doses of nicotine produced opposite effects in the elevated plus-maze, i.e., anxiolytic- and anxiogenic-like responses, respectively. The effects of the pretreatment with the CB1 cannabinoid receptor antagonist, rimonabant (0.25, 0.5 and 1 mg/kg, ip), and the cannabinoid agonist, 9-tetrahydrocannabinol (0.1 mg/kg, ip), were evaluated on the anxiolytic- and anxiogenic-like responses induced by nicotine. Results: Rimonabant completely abolished nicotine-induced anxiolytic-like effects and increased the anxiogenic-like responses of nicotine, suggesting an involvement of CB1 receptors in these behavioural responses. On the other hand, 9-tetrahydrocannabinol failed to modify nicotine anxiolytic-like responses, but attenuated its anxiogenic-like effects. In addition the association of non-effective doses of 9-tetrahydrocannabinol and nicotine produced clear anxiolytic-like responses. Conclusions: These results demonstrate that the endogenous cannabinoid system is involved in the regulation of nicotine anxiety-like behaviour in mice, and provide new findings to support the use of cannabinoid antagonists in the treatment of tobacco addiction.

Knowledge management for systems biology a general and visually driven framework applied to translational medicine

Background: To enhance our understanding of complex biological systems like diseases we need to put all of the available data into context and use this to detect relations, pattern and rules which allow predictive hypotheses to be defined. Life science has become a data rich science with information about the behaviour of millions of entities like genes, chemical compounds, diseases, cell types and organs, which are organised in many different databases and/or spread throughout the literature. Existing knowledge such as genotype - phenotype relations or signal transduction pathways must be semantically integrated and dynamically organised into structured networks that are connected with clinical and experimental data. Different approaches to this challenge exist but so far none has proven entirely satisfactory. Results: To address this challenge we previously developed a generic knowledge management framework, BioXM™, which allows the dynamic, graphic generation of domain specific knowledge representation models based on specific objects and their relations supporting annotations and ontologies. Here we demonstrate the utility of BioXM for knowledge management in systems biology as part of the EU FP6 BioBridge project on translational approaches to chronic diseases. From clinical and experimental data, text-mining results and public databases we generate a chronic obstructive pulmonary disease (COPD) knowledge base and demonstrate its use by mining specific molecular networks together with integrated clinical and experimental data. Conclusions: We generate the first semantically integrated COPD specific public knowledge base and find that for the integration of clinical and experimental data with pre-existing knowledge the configuration based set-up enabled by BioXM reduced implementation time and effort for the knowledge base compared to similar systems implemented as classical software development projects. The knowledgebase enables the retrieval of sub-networks including protein-protein interaction, pathway, gene - disease and gene - compound data which are used for subsequent data analysis, modelling and simulation. Pre-structured queries and reports enhance usability; establishing their use in everyday clinical settings requires further simplification with a browser based interface which is currently under development.

From SNPs to pathways: integration of functional effect of sequence variations on models of cell signalling pathways

Background: Single nucleotide polymorphisms (SNPs) are the most frequent type of sequence variation between individuals, and represent a promising tool for finding genetic determinants of complex diseases and understanding the differences in drug response. In this regard, it is of particular interest to study the effect of non-synonymous SNPs in the context of biological networks such as cell signalling pathways. UniProt provides curated information about the functional and phenotypic effects of sequence variation, including SNPs, as well as on mutations of protein sequences. However, no strategy has been developed to integrate this information with biological networks, with the ultimate goal of studying the impact of the functional effect of SNPs in the structure and dynamics of biological networks. Results: First, we identified the different challenges posed by the integration of the phenotypic effect of sequence variants and mutations with biological networks. Second, we developed a strategy for the combination of data extracted from public resources, such as UniProt, NCBI dbSNP, Reactome and BioModels. We generated attribute files containing phenotypic and genotypic annotations to the nodes of biological networks, which can be imported into network visualization tools such as Cytoscape. These resources allow the mapping and visualization of mutations and natural variations of human proteins and their phenotypic effect on biological networks (e.g. signalling pathways, protein-protein interaction networks, dynamic models). Finally, an example on the use of the sequence variation data in the dynamics of a network model is presented. Conclusion: In this paper we present a general strategy for the integration of pathway and sequence variation data for visualization, analysis and modelling purposes, including the study of the functional impact of protein sequence variations on the dynamics of signalling pathways. This is of particular interest when the SNP or mutation is known to be associated to disease. We expect that this approach will help in the study of the functional impact of disease-associated SNPs on the behaviour of cell signalling pathways, which ultimately will lead to a better understanding of the mechanisms underlying complex diseases.

Social bases of changing income distributions

On the backdrop of very little sociological concern with rising income inequality, this paper examines how key changes in sociodemographic behaviour may help shed additional light on changes in household income distribution and especially on long-term income dynamics and inter-generational mobility. The paper argues that the joint effect of rising marital homogamy in terms of human capital and labour supply contributes generally to widen the income gap between households. Only uner very restrictive conditions, namely when the labour supply of low educated women grows dis-proportionally fast, will women's earnings contribute to more equality. Finally, the paper suggests that women's rising employment commitments contribute positively to equalizing the opportunity structure both via the income effect and if quality care is available, also via more homogenous cultural and cognitive stimulation of children. Mother's work does not generally have adverse effects for children's development.

When mothers work and fathers care. Joint household fertility decisions in Denmark and Spain

We analyze second birth decisions within the theoretical framework of joint household decision making, comparing two countires that represent the international extremes in terms of women's career behaviour, Denmark and Spain. Using all 8 ECHP panels we apply discrete time estimations of the likelihood of a second birth and show that in Spain, fertility behaviour continues to conform to the classic "Becker model" while in Denmark we identify a radically new behavioral pattern according to which career-women's fertility is conditional of their partners' contribution to care for the children.

Parental investments in children: how bargaining and educational homogamy affect time allocation

This study examines parental time investment in their children, distinguishing between developmental and non-developmental care. Our analyses centre on three influential determinants: educational background, marital homogamy, and spouses' relative bargaining power. We find that the emphasis on quality care time is correlated with parents' education, and that marital homogamy reduces couple specialization, but only among the highly educated. In line with earlier research, we identify gendered parental behaviour. The presence of boys is an important condition for fathers' time dedication, but primarly among lower educated fathers. To the extent that parental stimulation is decisive for child outcomes, our findings suggest the persistence of important inequalities. This emerges through our special attention to behavioural differences across the educational distribution among households.

La immigració i els efectes en el comportament empresarial: una anàlisi a nivell municipal de Catalunya

En aquest context de canvi econòmic i dels ritmes d’arribada dels fluxos migratoris, aquest treball aborda els efectes de la població immigrant sobre les empreses manufactureres localitzades en ciutats catalanes amb més de 1.000 habitants durant el període 2000-2008. El desenvolupament empíric posa especial èmfasi en la localització d’empreses i la població immigrada així com l’impacte que exerceix sobre el comportament de les empreses. Per tal de recollir les dades hem treballat amb tres bases de dades diferents: dades ofertes per Idescat, INE i Sistema de Anàlisis de Balances Ibéricos. En especial aquesta darrera base ha ofert informació a nivell individual de les empreses el qual ha requerit un procés de depuració complex i exhaustiu a través de programació estadística. En la literatura sobre els impactes econòmics dels immigrants predominen els treballs que han abordat un impacte sobre el mercat de treball, posant especial èmfasis en els diferencials salarials i la reducció de la bretxa salarial en funció del temps de residència dels immigrants. En canvi, en poques ocasions s’ha analitzat l’efecte de la immigració sobre el comportament de l’empresa. L’objectiu d’aquest treball és analitzar l’impacte dels entorns amb població immigrant a les ciutats catalanes i de forma més específica amb el creixement de les empreses locals i l’evolució dels seus nivells d’eficiència. Els objectius concrets que volem analitzar són els següents: i) mostrar les principals conclusions de la literatura ii) observar les pautes de localització d’immigrantsiii) mostrar les pautes de localització de les empreses iv) analitzar si les ciutats catalanes amb una major població immigrant presenten un impacte positiu o negatiu sobre el creixement de les empreses locals i l’evolució dels seus nivells d’eficiència a través d’eines economètriques.