Virtual Runtime Application Partitions for Resource Management in Massively Parallel Architectures

This thesis presents a novel design paradigm, called Virtual Runtime Application Partitions (VRAP), to judiciously utilize the on-chip resources. As the dark silicon era approaches, where the power considerations will allow only a fraction chip to be powered on, judicious resource management will become a key consideration in future designs. Most of the works on resource management treat only the physical components (i.e. computation, communication, and memory blocks) as resources and manipulate the component to application mapping to optimize various parameters (e.g. energy efficiency). To further enhance the optimization potential, in addition to the physical resources we propose to manipulate abstract resources (i.e. voltage/frequency operating point, the fault-tolerance strength, the degree of parallelism, and the configuration architecture). The proposed framework (i.e. VRAP) encapsulates methods, algorithms, and hardware blocks to provide each application with the abstract resources tailored to its needs. To test the efficacy of this concept, we have developed three distinct self adaptive environments: (i) Private Operating Environment (POE), (ii) Private Reliability Environment (PRE), and (iii) Private Configuration Environment (PCE) that collectively ensure that each application meets its deadlines using minimal platform resources. In this work several novel architectural enhancements, algorithms and policies are presented to realize the virtual runtime application partitions efficiently. Considering the future design trends, we have chosen Coarse Grained Reconfigurable Architectures (CGRAs) and Network on Chips (NoCs) to test the feasibility of our approach. Specifically, we have chosen Dynamically Reconfigurable Resource Array (DRRA) and McNoC as the representative CGRA and NoC platforms. The proposed techniques are compared and evaluated using a variety of quantitative experiments. Synthesis and simulation results demonstrate VRAP significantly enhances the energy and power efficiency compared to state of the art.

Novel virtual environment and real-time simulation based methods for improving life-cycle efficiency of non-road mobile machinery

Virtual environments and real-time simulators (VERS) are becoming more and more important tools in research and development (R&D) process of non-road mobile machinery (NRMM). The virtual prototyping techniques enable faster and more cost-efficient development of machines compared to use of real life prototypes. High energy efficiency has become an important topic in the world of NRMM because of environmental and economic demands. The objective of this thesis is to develop VERS based methods for research and development of NRMM. A process using VERS for assessing effects of human operators on the life-cycle efficiency of NRMM was developed. Human in the loop simulations are ran using an underground mining loader to study the developed process. The simulations were ran in the virtual environment of the Laboratory of Intelligent Machines of Lappeenranta University of Technology. A physically adequate real-time simulation model of NRMM was shown to be reliable and cost effective in testing of hardware components by the means of hardware-in-the-loop (HIL) simulations. A control interface connecting integrated electro-hydraulic energy converter (IEHEC) with virtual simulation model of log crane was developed. IEHEC consists of a hydraulic pump-motor and an integrated electrical permanent magnet synchronous motorgenerator. The results show that state of the art real-time NRMM simulators are capable to solve factors related to energy consumption and productivity of the NRMM. A significant variation between the test drivers is found. The results show that VERS can be used for assessing human effects on the life-cycle efficiency of NRMM. HIL simulation responses compared to that achieved with conventional simulation method demonstrate the advances and drawbacks of various possible interfaces between the simulator and hardware part of the system under study. Novel ideas for arranging the interface are successfully tested and compared with the more traditional one. The proposed process for assessing the effects of operators on the life-cycle efficiency will be applied for wider group of operators in the future. Driving styles of the operators can be analysed statistically from sufficient large result data. The statistical analysis can find the most life-cycle efficient driving style for the specific environment and machinery. The proposed control interface for HIL simulation need to be further studied. The robustness and the adaptation of the interface in different situations must be verified. The future work will also include studying the suitability of the IEHEC for different working machines using the proposed HIL simulation method.

Exploring knowledge worker motivation in autonomous and interdependent problem solving tasks on virtual platforms

The objective of this study is to understand why virtual knowledge workers conduct autonomous tasks and interdependent problem solving tasks on virtual platforms. The study is qualitative case study including three case organizations that tap the knowledge of expert networks, and utilize virtual platforms in the work processes. Research data includes 15 interviews, that is, five experts from each case company. According to the findings there are some specific characteristics in motivation to work on tasks on online platforms. Autonomy, self-improvement, meaningful tasks, knowledge sharing, time management, variety of contacts, and variety of tasks, and projects motivate virtual knowledge workers. Factors that may enhance individuals’ engagement to work on tasks are trust, security of continuous task flow and income, feedback, meaningful tasks and tasks that contribute to self-improvement, flexibility and effectiveness in time management, and virtual tools that support social interaction. The results also indicate that there are some differences in individuals’ motivation based on the tasks’ nature. That is, knowledge sharing and variety of contacts motivated experts who worked on interdependent problem solving tasks. Then again, autonomy and variety of tasks motivated experts who worked on autonomous tasks.

Generating Aesthetically Pleasing Images in a Virtual Environment using Particle Swarm Optimization

This research focuses on generating aesthetically pleasing images in virtual environments using the particle swarm optimization (PSO) algorithm. The PSO is a stochastic population based search algorithm that is inspired by the flocking behavior of birds. In this research, we implement swarms of cameras flying through a virtual world in search of an image that is aesthetically pleasing. Virtual world exploration using particle swarm optimization is considered to be a new research area and is of interest to both the scientific and artistic communities. Aesthetic rules such as rule of thirds, subject matter, colour similarity and horizon line are all analyzed together as a multi-objective problem to analyze and solve with rendered images. A new multi-objective PSO algorithm, the sum of ranks PSO, is introduced. It is empirically compared to other single-objective and multi-objective swarm algorithms. An advantage of the sum of ranks PSO is that it is useful for solving high-dimensional problems within the context of this research. Throughout many experiments, we show that our approach is capable of automatically producing images satisfying a variety of supplied aesthetic criteria.

Empowering Nursing Leaders to Facilitate Healthy Work Environments: First Steps

The purpose of this project was to examine the literature for perspectives on healthy work environments (HWE). HWEs have been identified as important factors in the nursing profession to enhance recruitment, retention, job satisfaction, and accountability. This paper identifies that the front line manager is an essential role within organizations, and directly impacts work environments. Within this paper it has been pointed out that professional organizations have provided some general recommendations for improving work environments which include increasing nurses’ accountability and teamwork, providing opportunities for shared decision making, having supportive leadership, providing recognition, educational support, and adequate staffing. However, enacting them all can be difficult due to front line manager capacity, the impending nursing shortage, organizational resources and barriers. Based on the literature, conclusions have been drawn and recommendations for future research have been identified. HWE strategies have been developed with implementation plans for my practice area.

Le sensemaking collectif dans une équipe virtuelle

Les équipes virtuelles font l’objet de beaucoup d’attention depuis près de deux décennies. Elles font désormais partie des organisations qui ont dû s’ajuster à l’internationalisation des marchés. Elles sont aussi de plus en plus présentes dans les universités qui mettent en place des cours en environnement virtuel pour préparer leurs étudiants aux nouvelles réalités du marché du travail. Elles sont aussi le fruit des modes nées sous l’impulsion de l’approche constructiviste de la pédagogie. Les recherches qui s’intéressent a elles ont des préoccupations principalement téléologiques et utilitaristes qui donnent le point de vue des gestionnaires et des enseignants sur le phénomène. Peu de recherches se sont penchées sur l’expérience vécue par les membres de ces équipes. Par ailleurs, la volonté de dégager les lois générales des équipes virtuelles amène les chercheurs à l’amputer d’une partie de sa complexité. Notre recherche propose d’observer la manière dont des étudiants ont vécu leur expérience de collaboration en équipe virtuelle. Nous adoptons une posture interprétative et une approche narrative pour observer leur «sensemaking». Cette perspective nous permet de tenir compte de la complexité du phénomène. Nos questions de recherche sont : comment les étudiants font-ils sens de leur collaboration? Comment le «sensemaking» individuel contribue-t-il à construire le «sensemaking» collectif? Nos résultats nous renseignent sur l’importance que revêt le «sensegiving», pour les équipes virtuelles, dans la création de «sensemaking» collectif.

Institutional Personal Learning Environments – Paradise or Paradox? A Digital Literacies Perspective

This was my keynote presentation at Computer Supported Education (CSEDU) 2012, in Porto. It looks at the importance of digital literacies and how VLEs do not support their developmeng and looks at iPLEs as an alternative.

Capacidades dinámicas; la fuente de sostenibilidad ante el cambio

Las capacidades dinámicas constituyen un aporte importante a la estrategia empresarial. De acuerdo con esta premisa se desarrolla el siguiente documento, al reconocer que la generación de competencias se consolida como la base teórica para el logro de sostenibilidad ante eventos de cambio que puedan afectar la estabilidad y la toma de decisiones de las organizaciones. Dada la falta de aplicación empírica del concepto se ha elaborado este paper, en el que se demuestran e identifican las herramientas que la aplicación empiríca puede dar a las organizaciones y los instrumentos que proveen para la generación de valor. A través del caso de estudio ASOS.COM se ejemplifica la necesidad de detección y aprovechamiento de oportunidades y amenazas, así como la reconfiguración, renovación y generación de competencias de segundo orden para enfrentar el cambio. De esta manera por medio de las habilidades creadas al interior de las empresas con enfoque en el aprendizaje e innovación se logra la comprensión del negocio y el afianzamiento de mejores escenarios futuros.

El trabajo en equipo en el Proceso Administrativo y de Compras en OPL Carga de Bucaramanga

El proceso administrativo y de compras de OPL Carga tiene algunas falencias entre ellas: fallas en la Comunicación entre el personal operativo, no se realizan llamadas internas usando con frecuencia el email, produciendo la saturación de solicitudes las cuales terminan sin ser resueltas en cuanto a roles se refiere, no hay enfoque de procesos en vista que no se tiene claras las tareas de cada cargo, adicionalmente no hay claridad en los subprocesos, perjudicando el proceso con el aumento de costos, pérdida de tiempo, las responsabilidades de los funcionario no todas las veces se ejecutan en el tiempo asignado, el liderazgo compartido presenta ambigüedades. Objetivos: Definir el trabajo en equipo en el proceso administrativo y de compras en OPL carga de Bucaramanga. La investigación que a realizar es de tipo descriptivo, busca descubrir las falencias o características que permiten diseñar y desarrollar un modelo de solución para los problemas del equipo de OPL Carga S.A.S. Materiales y métodos: La investigación efectuada es de tipo descriptivo, el objetivo es definir el modelo del trabajo en equipo y describir las falencias en el proceso administrativo y de compras en OPL carga de Bucaramanga, que permitan obtener un diagnóstico integral que conlleve a la implementación de estrategias de solución. Resultados: Se identificaron las falencias en los siguientes aspectos: Variable comunicación, rendimiento, destrezas complementarias, propósito significativo y meta específicas de los funcionarios en OPL carga sección administrativa. Conclusiones: El modelo de trabajo en equipo que OPL aplica es jerárquico, en el que se ofrece estabilidad, seguridad, se toman decisiones en forma piramidal, mediante la planeación de tareas, la colaboración, igualdad y respeto por los miembros, trabajando en pro de la solución de problemas. Se construyó un plano conceptual que permitió exponer la interpretación que la estudiante tiene de las teorías, investigaciones y antecedentes válidos para la comprensión del problema investigado. Área comunicacional: Coordinar acciones tendientes para que los funcionarios respondan a tiempo los emails atenientes a su trabajo. Área condiciones de trabajo: Clarificar y diseñar las reglas de comportamiento al interior de los equipos de trabajo que redunden en el mejoramiento del mismo y la búsqueda de soluciones oportunas. Área metas específicas: Procurar mediante auditorías el cumplimiento de las metas y objetivos propuestos por cada equipo de trabajo.

Métodos de análisis de las comunidades de clientes mediante la relación estratégica comunitaria y el marketing.

En este proyecto analizaremos como las organizaciones se relacionan con el medio y marketing. La idea es determinar cuáles son los métodos de análisis de las comunidades de clientes mediante la relación estratégica comunitaria y el marketing. Por medio del mercadeo se puede conocer el entorno y determinar qué métodos de análisis utilizar para conocer a la comunidad de clientes. Las personas de mercadeo se ocupan de todo lo que ocurre en el entorno, de estar al tanto para saber cuándo hay oportunidades que puedan ser provechosas para la organización o por otro lado cuando hay amenazas de las que debe tener cuidado. Dependiendo del entorno, la organización diseña sus actividades de mercadeo enfocadas en satisfacer las necesidades del consumidor. Las actividades del consumidor se conceptualizan en producto, precio, promoción y plaza que se definen y diseñan basados en la comunidad en la que este inmersa la organización. Es importante buscar información confiable sobre el grupo objetivo al cual se le va ofrecer el producto o servicio, ya que toca analizarlos y comprender a estas personas para diseñar una buena oferta que satisfaga sus necesidades y deseos. Esta persona que recibe el producto o servicio por parte de la organización es el cliente. Los clientes son las personas que llegan a una organización en búsqueda de satisfacer necesidades a través de los bienes y servicios que las empresas ofrecen. Es esencial determinar que los clientes viven en comunidad, es decir comparten ideas por la comunicación tan estrecha que tienen y viven en conjunto bajo las mismas costumbres. Debido a estos es que hoy en día, los consumidores se conglomeran en comunidades de clientes, y para saberles llegar a estos clientes, toca analizarlos por medio de diversos métodos. El uso de las estrategias comunitarias es necesario ya que por medio del marketing se analiza el entorno y se buscan los métodos para analizar a la comunidad de clientes, que comparten características y se analizan en conjunto no por individuo. Es necesario identificar los métodos para relacionarse con la comunidad de clientes, para poder acercarnos a estos y conocerlos bien, saber sus necesidades y deseos y ofrecerles productos y servicios de acuerdo a éstos. En la actualidad estos métodos no son muy comunes ni conocidos, es por esto que nuestro propósito es indagar e identificar estos métodos para saber analizar a las comunidades. En este proyecto se utilizara una metodología de estudio tipo teórico-conceptual buscando las fuentes de información necesarias para llevar a cabo nuestra investigación. Se considera trabajar con El Grupo de Investigación en Perdurabilidad Empresarial y se escogió la línea de gerencia ya que permite entrar en la sociedad del conocimiento, siendo capaces de identificar oportunidades gerenciales en el entorno. Es interesante investigar sobre estos métodos, ya que los clientes esperan un servicio excelente, atento y que se preocupe por ellos y sus necesidades.

Teoría del caos y la complejidad en la representación de la relación estratégica comunitaria y marketing en los estados financieros

El presente trabajo tiene como finalidad caracterizar conceptos y elementos clave del caos y de la complejidad existente en la relación entre las organizaciones y la comunidad. Esta relación parte de la base de satisfacer las necesidades de los actores involucrados y, así mismo, mejorar el desempeño de cada uno, y contribuir al bienestar de la sociedad y a la perdurabilidad de las empresas. Para alcanzar el objetivo planteado, inicialmente se hace necesario contextualizar conceptos que estarán presentes durante todo el escrito. Por esto se expondrán términos como teoría de la complejidad, teoría del caos, los aspectos más representativos de la relación comunitaria y el marketing y su impacto en las comunidades. La teoría de la complejidad permitirá entender los sistemas como un todo, en donde las relaciones e interacciones de cada una de sus diferentes partes nos conducen a innumerables escenarios posibles. También se buscará entender la importancia de la relación organización-comunidad, ya que la comunidad puede jugar un papel determinante cuando las organizaciones se adaptan a los cambios. Es de suma importancia establecer relaciones estratégicas con la comunidad, entendiendo a la comunidad como un sistema o grupo social con determinadas características, que permitan tanto a las organizaciones como a la misma comunidad entender, comprender y satisfacer eficazmente las necesidades subyacentes y, así, llegar a establecer un entorno de retroalimentación continua y sostenibilidad a lo largo del tiempo. Actualmente, el funcionamiento del mundo ha cambiado en cierta medida, ya que antes la base del conocimiento se centraba en función del orden y la regularidad. Ahora, en cambio, se destaca la creatividad y la dinámica que son causadas por el desorden y la irregularidad presentes en los sistemas. El mundo se plantea como un grupo de innumerables sistemas auto-organizados, donde su funcionamiento puede provocar resultados impredecibles o aleatorios. La materia de complejidad en los sistemas se ha desarrollado por diferentes autores según aproximaciones desde diferentes ramas de la ciencia, como la cibernética, basada en los mecanismos de retroalimentación y control; desde la teoría general de los sistemas, que da énfasis en el dinamismo presente en los sistemas y cómo la organización está presente en su estructura. En el presente proyecto se realizará un estudio de tipo teórico-conceptual: se seleccionarán las bases de datos, fuentes de información y los documentos más representativos o que proporcionen la mayor información posible que permita el completo entendimiento de la investigación y de sus alcances propuestos. Es así que esta investigación busca aportar más elementos dentro de los diferentes estudios que pretenden explicar y mejorar la perdurabilidad de las empresas bajo las diferentes líneas de investigación. A través del tiempo, el GIPE ha ido evolucionando de acuerdo con los resultados de las investigaciones y se ha centrado en cuatro líneas de investigación: Liderazgo, Realidad, Estrategia y Gerencia. El proyecto de investigación “Relación de las organizaciones con el medio y marketing” hace parte de la línea de gerencia y busca identificar oportunidades gerenciales para las organizaciones que las acerquen al conocimiento y manejo de las áreas funcionales (Facultad de Administración, 2013). Además, el proyecto se adentra en las organizaciones en entornos complejos y su relación con la comunidad, y se observa así la organización como un ser vivo que contribuye al bienestar de la sociedad que, finalmente, es lo que garantiza su perdurabilidad.

Leadership and performance in multicultural business environments a qualitative study in German-Colombian teams

Multicultural leadership is a topic a great interest in nowadays globalized work environment. Colombia emerges as an attractive marketplace with appealing business opportunities, especially for German enterprises. After presenting Colombia’s current political, social and economic situation, the thesis elaborates the complex subject of cultural differences while focusing on the peculiarities of German and Colombian national cultures. The resulting implications for a team’s collaboration and leader effectiveness are theoretically supported with reference to the landmark studies of Hofstede and GLOBE. By utilizing semi-structured interview techniques, a qualitative research enriches the previous findings and gives an all-encompassing insight in German-Colombian teamwork. The investigation identifies distinctive behavioral patterns and relations, which imply challenges and factors of success for multicultural team leaders. Finally, a categorical analysis examines the influence of cultural traits on team performance and evaluates the effectiveness of the applied leadership style.

Influencia de la relación estratégica comunitaria y el marketing en la salud financiera de las organizaciones en mercados internacionales

La globalización de mercados ha generado una serie de cambios en la estructura del comercio internacional, como el surgimiento de áreas de libre comercio, que son el resultado de las integraciones económicas, las cuales han facilitado los flujos de capital, recursos y personas. La internacionalización no solamente se ha convertido en una estrategia para aprovechar las oportunidades que se dan en los mercados internacionales, sino también en un medio de diversificación del riesgo para reducir la dependencia del mercado doméstico. Sin embargo, para emprender un proceso de internacionalización, es necesario conocer muy bien el contexto dentro del cual se desarrollan los clientes, puesto que la falta de conocimiento del entorno puede perjudicar la salud financiera de la empresa. De ahí la importancia de utilizar una definición de comunidad y unas estrategias comunitarias con las cuales se identifiquen las necesidades, objetivos e intereses de la comunidad, para establecer un relación a largo plazo que procure el desarrollo de ambas partes. La relación estratégica comunitaria y el marketing impactan positivamente la salud financiera de la empresa, en la medida en que este desarrollo mutuo, tanto de la comunidad como de la empresa, no solamente incrementa el interés y el compromiso por seguir interactuando; también crea vínculos afectivos entre ambas partes, lo cual consolida aún más la perdurabilidad de la relación, logrando así una fidelización de los clientes y por ende aumentando la rentabilidad de la empresa.

Entorno de aprendizaje virtual adaptativo soportado por un modelo de usuario integral

El objetivo de esta tesis es mejorar la efectividad y eficiencia de los entornos de aprendizaje virtual. Para lograr este propósito se define un Modelo de Usuario que considera las características del usuario, el contexto y la Interacción. Estas tres dimensiones son integradas en un Modelo de Usuario Integral (MUI) para proveer adaptación de contenido, formato y actividades en entornos educativos con heterogeneidad de usuarios, tecnologías e interacciones. Esta heterogeneidad genera la entrega de contenidos, formatos y actividades inadecuadas para los estudiantes. La particularización del MUI en un entorno educativo es definida Modelo de Estudiante Integral (MEI). Las principales aportaciones de esta tesis son la definición y validación de un MUI, la utilización de un MEI abierto para propiciar la reflexión de los estudiantes sobre sus procesos de aprendizaje, la integración tecnológica con independencia de plataforma y la validación del MEI con estudiantes en escenarios reales.

Case Study: Interacting with Volumetric Medical Datasets in Networked CAVE Environments

Virtual Reality (VR) is widely used in visualizing medical datasets. This interest has emerged due to the usefulness of its techniques and features. Such features include immersion, collaboration, and interactivity. In a medical visualization context, immersion is important, because it allows users to interact directly and closelywith detailed structures in medical datasets. Collaboration on the other hand is beneficial, because it gives medical practitioners the chance to share their expertise and offer feedback and advice in a more effective and intuitive approach. Interactivity is crucial in medical visualization and simulation systems, because responsiveand instantaneous actions are key attributes in applications, such as surgical simulations. In this paper we present a case study that investigates the use of VR in a collaborative networked CAVE environment from a medical volumetric visualization perspective. The study will present a networked CAVE application, which has been built to visualize and interact with volumetric datasets. We will summarize the advantages of such an application and the potential benefits of our system. We also will describe the aspects related to this application area and the relevant issues of such implementations.