An Islanding Detection Method based on Impedance Estimation and Grid Identification for Grid-Tie Distributed Power Generation Systems

Power system policies are broadly on track to escalate the use of renewable energy resources in electric power generation. Integration of dispersed generation to the utility network not only intensifies the benefits of renewable generation but also introduces further advantages such as power quality enhancement and freedom of power generation for the consumers. However, issues arise from the integration of distributed generators to the existing utility grid are as significant as its benefits. The issues are aggravated as the number of grid-connected distributed generators increases. Therefore, power quality demands become stricter to ensure a safe and proper advancement towards the emerging smart grid. In this regard, system protection is the area that is highly affected as the grid-connected distributed generation share in electricity generation increases. Islanding detection, amongst all protection issues, is the most important concern for a power system with high penetration of distributed sources. Islanding occurs when a portion of the distribution network which includes one or more distributed generation units and local loads is disconnected from the remaining portion of the grid. Upon formation of a power island, it remains energized due to the presence of one or more distributed sources. This thesis introduces a new islanding detection technique based on an enhanced multi-layer scheme that shows superior performance over the existing techniques. It provides improved solutions for safety and protection of power systems and distributed sources that are capable of operating in grid-connected mode. The proposed active method offers negligible non-detection zone. It is applicable to micro-grids with a number of distributed generation sources without sacrificing the dynamic response of the system. In addition, the information obtained from the proposed scheme allows for smooth transition to stand-alone operation if required. The proposed technique paves the path towards a comprehensive protection solution for future power networks. The proposed method is converter-resident and all power conversion systems that are operating based on power electronics converters can benefit from this method. The theoretical analysis is presented, and extensive simulation results confirm the validity of the analytical work.

Regulating industrial forest concessions in Central Africa and South America

Tropical countries face special specific problems in implementing sustainable forest management (SFM). In many countries, questions are raised on whether tropical forests should be publicly, commonly or privately owned and managed in order to enhance sustainability. Other debates also focus on whether small-scale enterprises are better positioned than large-scale industrial concessions to reduce poverty and attain sustainable management. In countries where large tracts of forest are state-owned, concessions are viewed as a means of delivering services of public and collective interest through an association of private investment and public regulation. However, the success of an industrial concession model in countries with large forest resource endowment to achieve multiple goals such as sustainable forest management and local/regional development depends on two critical assumptions. First, forest functions and services should be managed and maintained as public goods. In many cases, additional uses - and corresponding rights - can take place alongside logging activities. Industrial concessions can be more efficient than other tenure models (such as community-based forest management and small-scale enterprises) in achieving SFM, add value to raw material and comply with growing environmental norms. This is especially the case in market-remote areas with low population density and poor infrastructure. Secondly, to achieve these different outcomes, any concession system needs to be monitored and regulated, especially in contexts dominated by asymmetrical information between regulating authorities and concessionaires. New institutional responses have recently been put forward in several countries, providing valuable materials to design a renewed policy mix which associates public and private incentives. This paper provides a survey of the experience of forest concessions in several Central African and South American countries. The concession system is examined in order to clarify the issues involved, the problems encountered, and what can be learned from the shared experience of these countries in the last decade. This paper argues that despite a sometimes patchy record, concessions can help promote SFM so long as they are packaged with a certain number of specific measures. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Teacher strikes in Brazil and its representations: ""orderly disciplined class"" and ""education workers"" (Sao Paulo, 1963-1979)

This article analyses the teacher strikes that took place in the state of Sao Paulo ( Brazil). These strikes produced new representations of the profession and gave a particular visibility to its interest aggregation processes. These same strikes appeared as major incentives for the organisation of teachers in Brazil. The October 1963 strike - about six months before the military coup of 1964 - was the first to mobilise the whole of the teaching profession of the Sao Paulo state: primary and secondary education, public and private schools were all involved. The two other strikes, organised by teachers in the public schools in 1978 and 1979, took place under the dictatorship. As such, they had a particular significance in the process of recovering civil liberties in the final stages of the military regime in the 1980s. This article is based on an analysis of the front-page covering of these teacher strikes by the two major journals of the state, O Estado de S. Paulo and Folha de S. Paulo. With Chartier`s concept collective representations in mind, this approach allows us to grasp how large-circulation journals diffuse images of the profession and its organisational configurations. These press pictures are analysed by dint of the analytical frame Roland Barthes advanced in the 1960s, i.e. by reading their denoted, connoted and symbolic messages.

Practical aspects of slot-based task- splitting dispatching in its schedulability analysis

Consider the problem of scheduling a set of sporadic tasks on a multiprocessor system to meet deadlines using a tasksplitting scheduling algorithm. Task-splitting (also called semipartitioning) scheduling algorithms assign most tasks to just one processor but a few tasks are assigned to two or more processors, and they are dispatched in a way that ensures that a task never executes on two or more processors simultaneously. A certain type of task-splitting algorithms, called slot-based task-splitting, is of particular interest because of its ability to schedule tasks at high processor utilizations. We present a new schedulability analysis for slot-based task-splitting scheduling algorithms that takes the overhead into account and also a new task assignment algorithm.

Transient Spaces: unsettling boundaries and norms at the cultural event Noc Noc, Guimarães, Portugal

Cities are increasingly expected to be creative, inventive and to exhibit intense expressivity. In the past decades many cities have experienced growing pressure to produce and stage cultural events of different sorts and to develop new strategies that optimize competitive advantages, in order to promote themselves and to boost and sell their image. Often these actions have relied on heavy public investment and major private corporation sponsoring, but it is not always clear or measured how successful and reproductive these investments have been. In the context of strained public finances and profound economic crisis of European peripheral countries, events that emerge from local communities and have low budgets, which manage to create significant fluxes of visitors and visibility, assume an increased interest. In order to reflect and sketch possible answers, we look to an emerging body of literature concerning creative cities, and we focus on the organisation of a particular cultural event and its impact and assimilation into a medium size Portuguese city. This paper looks at the two editions (2011 and 2012) of one of such events – Noc Noc – organized by a local association in the city of Guimarães, Portugal. Inspired by similar events, Noc Noc is based on creating transient spaces of culture which are explored by artists and audiences, by transforming numerous homes into ephemeral convivial and playful social ‘public’ environments. The event is based on a number of cultural venues/homes scattered around the old and newer city, which allows for an informal urban exploration and an autonomous rambling and getting lost along streets. This strategy not only disrupts the cleavages between public and private space permitting for various transgressions, but it also disorders normative urban experiences and unsettles the dominant role of the city council as the culture patron of the large majority of events. Guimarães, an UNESCO World Heritage City was the European Capital of Culture in 2012, with a public investment of roughly 73 million euro. By interviewing a sample of people who have hosted these transitory art performances and exhibitions, sometimes doubling as artists, the events’ organizers and by experience both editions of the event, this paper illustrates how urban citizens’ engagement and motivations in a low budget cultural event can strengthen community ties. Furthermore, it also questions the advantages of large scale high budget events, and how this event may be seen as unconscious counter movement against a commodification of cultural events and everyday urban experience at large, engaging with the concepts of staging and authenticity.

Rheo-NMR study of water-based cellulose liquid crystal system at high shear rates

Since long ago cellulosic lyotropic liquid crystals were thought as potential materials to produce fibers competitive with spidersilk or Kevlar, yet the processing of high modulus materials from cellulose-based precursors was hampered by their complex rheological behavior. In this work, by using the Rheo-NMR technique, which combines deuterium NMR with rheology, we investigate the high shear rate regimes that may be of interest to the industrial processing of these materials. Whereas the low shear rate regimes were already investigated by this technique in different works [1-4], the high shear rates range is still lacking a detailed study. This work focuses on the orientational order in the system both under shear and subsequent relaxation process arising after shear cessation through the analysis of deuterium spectra from the deuterated solvent water. At the analyzed shear rates the cholesteric order is suppressed and a flow-aligned nematic is observed which for the higher shear rates develops after certain time periodic perturbations that transiently annihilate the order in the system. During relaxation the flow aligned nematic starts losing order due to the onset of the cholesteric helices leading to a period of very low order where cholesteric helices with different orientations are forming from the aligned nematic, followed in the final stage by an increase in order at long relaxation times corresponding to the development of aligned cholesteric domains. This study sheds light on the complex rheological behavior of chiral nematic cellulose-based systems and opens ways to improve its processing. (C) 2015 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Anthropocentric-based robotic and autonomous systems: assessment for new organisational options

Text based on the paper presented at the Conference "Autonomous systems: inter-relations of technical and societal issues" held at Monte de Caparica (Portugal), Universidade Nova de Lisboa, November, 5th and 6th 2009 and organized by IET-Research Centre on Enterprise and Work Innovation

Risk-based decision support system for life cycle management of industrials plants

Dissertação para obtenção do Grau de Doutor em Engenharia Electrotécnica e de Computadores

Development of a poly(L-Lactic acid) based drug release system

Dissertação de mestrado em Biofísica e Bionanossistemas

Incorporating jurisdiction issues into regional carbon accounts under production and consumption accounting principles

Despite increased public interest, policymakers have been slow to enact targets based on limiting emissions under full consumption accounting measures (such as carbon footprints). This paper argues that this may be due to the fact that policymakers in one jurisdiction do not have control over production technologies used in other jurisdictions. The paper uses a regional input-output framework and data derived on carbon dioxide emissions by industry (and households) to examine regional accountability for emissions generation. In doing so, we consider two accounting methods that permit greater accountability of regional private and public (household and government) final consumption as the main driver of regional emissions generation, while retaining focus on the local production technology and consumption decisions that fall under the jurisdiction of regional policymakers. We propose that these methods permit an attribution of emissions generation that is likely to be of more use to regional policymakers than a full global footprint analysis.

6

The use of the Internet now has a specific purpose: to find information. Unfortunately, the amount of data available on the Internet is growing exponentially, creating what can be considered a nearly infinite and ever-evolving network with no discernable structure. This rapid growth has raised the question of how to find the most relevant information. Many different techniques have been introduced to address the information overload, including search engines, Semantic Web, and recommender systems, among others. Recommender systems are computer-based techniques that are used to reduce information overload and recommend products likely to interest a user when given some information about the user's profile. This technique is mainly used in e-Commerce to suggest items that fit a customer's purchasing tendencies. The use of recommender systems for e-Government is a research topic that is intended to improve the interaction among public administrations, citizens, and the private sector through reducing information overload on e-Government services. More specifically, e-Democracy aims to increase citizens' participation in democratic processes through the use of information and communication technologies. In this chapter, an architecture of a recommender system that uses fuzzy clustering methods for e-Elections is introduced. In addition, a comparison with the smartvote system, a Web-based Voting Assistance Application (VAA) used to aid voters in finding the party or candidate that is most in line with their preferences, is presented.

Policy Environment and Public Service Motivation

This article analyzes whether and to what extent the policy environment of civil servants has an impact on their level of Public Service Motivation (PSM). It hypothesizes that public employees working in different policy domains and stages of the policy cycle are diversely motivated by four PSM orientations (Compassion, Commitment to the public interest, Self-sacrifice and Attraction to politics). The empirical results are based on a survey of 6885 Swiss civil servants. They show that those in charge of Welfare State policies are inclined to have higher levels of 'Compassion', whereas those performing core state functions report lower levels. Furthermore, employees whose main tasks are related to policy formulation display high levels of the 'Attraction to politics' dimension of PSM. This study questions the generalization of previous findings on PSM that are based on heterogeneous survey populations.

Maritime Safety in the Gulf of Finland. Review on Policy Instruments

Suomenlahden lisääntynyt meriliikenne on herättänyt huolta meriliikenteen turvallisuuden tasosta, ja erityisesti Venäjän öljyviennin kasvu on lisännyt öljyonnettomuuden todennäköisyyttä Suomenlahdella. Erilaiset kansainväliset, alueelliset ja kansalliset ohjauskeinot pyrkivät vähentämään merionnettomuuden riskiä ja meriliikenteen muita haittavaikutuksia. Tämä raportti käsittelee meriturvallisuuden yhteiskunnallisia ohjauskeinoja: ohjauskeinoja yleisellä tasolla, meriturvallisuuden keskeisimpiä säätelijöitä, meriturvallisuuden ohjauskeinoja ja meriturvallisuuspolitiikan tulevaisuuden näkymiä, ohjauskeinojen tehokkuutta ja nykyisen meriturvallisuuden ohjausjärjestelmän heikkouksia. Raportti on kirjallisuuskatsaus meriturvallisuuden yhteiskunnalliseen sääntelyn rakenteeseen ja tilaan erityisesti Suomenlahden meriliikenteen näkökulmasta. Raportti on osa tutkimusprojektia ”SAFGOF - Suomenlahden meriliikenteen kasvunäkymät 2007 - 2015 ja kasvun vaikutukset ympäristölle ja kuljetusketjujen toimintaan” ja sen työpakettia 6 ”Keskeisimmät riskit ja yhteiskunnalliset vaikutuskeinot”. Yhteiskunnalliset ohjauskeinot voidaan ryhmitellä hallinnollisiin, taloudellisiin ja tietoohjaukseen perustuviin ohjauskeinoihin. Meriturvallisuuden edistämisessä käytetään kaikkia näitä, mutta hallinnolliset ohjauskeinot ovat tärkeimmässä asemassa. Merenkulun kansainvälisen luonteen vuoksi meriturvallisuuden sääntely tapahtuu pääosin kansainvälisellä tasolla YK:n ja erityisesti Kansainvälisen merenkulkujärjestön (IMO) toimesta. Lisäksi myös Euroopan Unionilla on omaa meriturvallisuuteen liittyvää sääntelyä ja on myös olemassa muita alueellisia meriturvallisuuden edistämiseen liittyviä elimiä kuten HELCOM. Joitakin meriturvallisuuden osa-alueita säädellään myös kansallisella tasolla. Hallinnolliset meriturvallisuuden ohjauskeinot sisältävät aluksen rakenteisiin ja varustukseen, alusten kunnon valvontaan, merimiehiin ja merityön tekemiseen sekä navigointiin liittyviä ohjauskeinoja. Taloudellisiin ohjauskeinoihin kuuluvat esimerkiksi väylä- ja satamamaksut, merivakuutukset, P&I klubit, vastuullisuus- ja korvauskysymykset sekä taloudelliset kannustimet. Taloudellisten ohjauskeinojen käyttö meriturvallisuuden edistämiseen on melko vähäistä verrattuna hallinnollisten ohjauskeinojen käyttöön, mutta niitä voitaisiin varmasti käyttää enemmänkin. Ongelmana taloudellisten ohjauskeinojen käytössä on se, että ne kuuluvat pitkälti kansallisen sääntelyn piiriin, joten alueellisten tai kansainvälisten intressien edistäminen taloudellisilla ohjauskeinoilla voi olla hankalaa. Tieto-ohjaus perustuu toimijoiden vapaaehtoisuuteen ja yleisen tiedotuksen lisäksi tieto-ohjaukseen sisältyy esimerkiksi vapaaehtoinen koulutus, sertifiointi tai meriturvallisuuden edistämiseen tähtäävät palkinnot. Poliittisella tasolla meriliikenteen aiheuttamat turvallisuusriskit Suomenlahdella on otettu vakavasti ja paljon työtä tehdään eri tahoilla riskien minimoimiseksi. Uutta sääntelyä on odotettavissa etenkin liittyen meriliikenteen ympäristövaikutuksiin ja meriliikenteen ohjaukseen kuten meriliikenteen sähköisiin seurantajärjestelmiin. Myös inhimilliseen tekijän merkitykseen meriturvallisuuden kehittämisessä on kiinnitetty lisääntyvissä määrin huomiota, mutta inhimilliseen tekijän osalta tehokkaiden ohjauskeinojen kehittäminen näyttää olevan haasteellista. Yleisimmin lääkkeeksi esitetään koulutuksen kehittämistä. Kirjallisuudessa esitettyjen kriteereiden mukaan tehokkaiden ohjauskeinojen tulisi täyttää seuraavat vaatimukset: 1) tarkoituksenmukaisuus – ohjauskeinojen täytyy olla sopivia asetetun tavoitteen saavuttamiseen, 2) taloudellinen tehokkuus – ohjauskeinon hyödyt vs. kustannukset tulisi olla tasapainossa, 3) hyväksyttävyys – ohjauskeinon täytyy olla hyväksyttävä asianosaisten ja myös laajemman yhteiskunnan näkökulmasta katsottuna, 4) toimeenpano – ohjauskeinon toimeenpanon pitää olla mahdollista ja sen noudattamista täytyy pystyä valvomaan, 5) lateraaliset vaikutukset – hyvällä ohjauskeinolla on positiivisia seurannaisvaikutuksia muutoinkin kuin vain ohjauskeinon ensisijaisten tavoitteiden saavuttaminen, 6) kannustin ja uuden luominen – hyvä ohjauskeino kannustaa kokeilemaan uusia ratkaisuja ja kehittämään toimintaa. Meriturvallisuutta koskevaa sääntelyä on paljon ja yleisesti ottaen merionnettomuuksien lukumäärä on ollut laskeva viime vuosikymmenien aikana. Suuri osa sääntelystä on ollut tehokasta ja parantanut turvallisuuden tasoa maailman merillä. Silti merionnettomuuksia ja muita vaarallisia tapahtumia sattuu edelleen. Nykyistä sääntelyjärjestelmää voidaan kritisoida monen asian suhteen. Kansainvälisen sääntelyn aikaansaaminen ei ole helppoa: prosessi on yleensä hidas ja tuloksena voi olla kompromissien kompromissi. Kansainvälinen sääntely on yleensä reaktiivista eli ongelmakohtiin puututaan vasta kun jokin onnettomuus tapahtuu sen sijaan että se olisi proaktiivista ja pyrkisi puuttumaan ongelmakohtiin jo ennen kuin jotain tapahtuu. IMO:n työskentely perustuu kansallisvaltioiden osallistumiseen ja sääntelyn toimeenpano tapahtuu lippuvaltioiden toimesta. Kansallisvaltiot ajavat IMO:ssa pääasiallisesti omia intressejään ja sääntelyn toimeenpanossa on suuria eroja lippuvaltioiden välillä. IMO:n kyvyttömyys puuttua havaittuihin ongelmiin nopeasti ja ottaa sääntelyssä huomioon paikallisia olosuhteita on johtanut siihen, että esimerkiksi Euroopan Unioni on alkanut itse säädellä meriturvallisuutta ja että on olemassa sellaisia alueellisia erityisjärjestelyjä kuin PSSA (particularly sensitive sea area – erityisen herkkä merialue). Merenkulkualalla toimii monenlaisia yrityksiä: toisaalta yrityksiä, jotka pyrkivät toimimaan turvallisesti ja kehittämään turvallisuutta vielä korkeammalle tasolle, ja toisaalta yrityksiä, jotka toimivat niin halvalla kuin mahdollista, eivät välitä turvallisuusseikoista, ja joilla usein on monimutkaiset ja epämääräiset omistusolosuhteet ja joita vahingon sattuessa on vaikea saada vastuuseen. Ongelma on, että kansainvälisellä merenkulkualalla kaikkien yritysten on toimittava samoilla markkinoilla. Vastuuttomien yritysten toiminnan mahdollistavat laivaajat ja muut alan toimijat, jotka suostuvat tekemään yhteistyötä niiden kanssa. Välinpitämätön suhtautuminen turvallisuuteen johtuu osaksi myös merenkulun vanhoillisesta turvallisuuskulttuurista. Verrattaessa meriturvallisuuden sääntelyjärjestelmää kokonaisuutena tehokkaiden ohjauskeinoihin kriteereihin, voidaan todeta, että monien kriteerien osalta nykyistä järjestelmää voidaan pitää tehokkaana ja onnistuneena. Suurimmat ongelmat lienevät sääntelyn toimeenpanossa ja ohjauskeinojen kustannustehokkuudessa. Lippuvaltioiden toimeenpanoon perustuva järjestelmä ei toimi toivotulla tavalla, josta mukavuuslippujen olemassa olo on selvin merkki. Ohjauskeinojen, sekä yksittäisten ohjauskeinojen että vertailtaessa eri ohjauskeinoja keskenään, kustannustehokkuutta on usein vaikea arvioida, minkä seurauksena ohjauskeinojen kustannustehokkuudesta ei ole saatavissa luotettavaa tietoa ja tuloksena voi olla, että ohjauskeino on käytännössä pienen riskin eliminoimista korkealla kustannuksella. Kansainvälisen tason meriturvallisuus- (ja merenkulku-) politiikan menettelytavoiksi on ehdotettu myös muita vaihtoehtoja kuin nykyinen järjestelmä, esimerkiksi monitasoista tai polysentristä hallintojärjestelmää. Monitasoisella hallintojärjestelmällä tarkoitetaan järjestelmää, jossa keskushallinto on hajautettu sekä vertikaalisesti alueellisille tasoille että horisontaalisesti ei-valtiollisille toimijoille. Polysentrinen hallintojärjestelmä menee vielä askeleen pidemmälle. Polysentrinen hallintojärjestelmä on hallintotapa, jonka puitteissa kaikentyyppiset toimijat, sekä yksityiset että julkiset, voivat osallistua hallintoon, siis esimerkiksi hallitukset, edunvalvontajärjestöt, kaupalliset yritykset jne. Kansainvälinen lainsäädäntö määrittelee yleiset tasot, mutta konkreettiset toimenpiteet voidaan päättää paikallisella tasolla eri toimijoiden välisessä yhteistyössä. Tämän tyyppisissä hallintojärjestelmissä merenkulkualan todellinen, kansainvälinen mutta toisaalta paikallinen, toimintaympäristö tulisi otetuksi paremmin huomioon kuin järjestelmässä, joka perustuu kansallisvaltioiden keskenään yhteistyössä tekemään sääntelyyn. Tällainen muutos meriturvallisuuden hallinnassa vaatisi kuitenkin suurta periaatteellista suunnanmuutosta, jollaisen toteutumista ei voi pitää kovin todennäköisenä ainakaan lyhyellä tähtäimellä.

Kiinteistön elinkaarihankkeen rahoitus ja riskit

Julkisen sektorin kiinteistötuotannossa toteutetaan kasvavassa määrin julkisen ja yksityisen sektorin yhteistyötä, jossa yksityinen yritys ottaa vastuun kiinteistöön liittyvistä suunnittelu-, rakentamis- ja ylläpitotoimista pitkäksi ajanjaksoksi. Työn tavoitteena on arvioida elinkaarimallilla toteuttavien kiinteistöhankkeiden toteutusvaihtoehdot, sekä kartoittaa elinkaarihankkeen sisältämiä riskejä hankkeen suunnitteluvaiheessa. Tutkimus suoritetaan kvalitatiivisena tutkimuksena, jota tuetaan tarvittavilla kvantitatiivista tietoa hyödyntävillä laskelmilla. Tutkimusaineistona käytetään aihepiiriin liittyviä akateemisia julkaisuja ja oppikirjoja. Työn toimeksiantajan YIT:n kautta tutkimukseen on saatu arvokasta asiantuntemusta ja materiaalia. Elinkaarihankkeiden hankintamenettelyksi suositellaan kilpailullista neuvottelumenettelyä. Kilpailullinen neuvottelumenettely mahdollistaa tilaajan ja palveluntuottajien välisen dialogin hankintamenettelyn aikana, jolloin osapuolet voivat yhteistyössä valita sopivimman toteutusmallin. Hankkeiden rahoitus voidaan toteuttaa tilaajan rahoituksella tai yksityisrahoituksella. Rahoituksen näkökulmasta tilaajan oma rahoitus on edullisin, mikä ei kuitenkaan vähennä elinkaarimallista saatavia etuja perinteiseen urakointiin verrattuna. Laskelman perusteella tilaajan rahoituksen ja yksityisrahoituksen keskimääräisessä korkotasossa (WACC) on eroa 2,8 %. Projektiyhtiön perustaminen tekee rahoituksesta entistä kalliimpaa, koska taseeseen kohdistuviin kustannuksiin lisätään projektiyhtiön oman pääoman tuottovaatimusta vastaava korko. Palveluntuottajan kannalta olennaiset riskit ovat rakennusvaiheen viivästyminen, kiinteistön käytettävyyden ja soveltuvuuden puutteista aiheutuvat muutostyöt. Palvelumaksun sitominen huonosti ylläpidon todellista kulurakennetta kuvaavaan elinkustannusindeksiin tulee pitkällä sopimuskaudella vähentämään palveluntuottajan toiminnan kannattavuutta. Kiinteistön ylläpidon kustannusindeksi on vuosina 2005–2011 noussut 2,3 % nopeammin vuodessa kuin elinkustannusindeksi.

Agent-based management systems for many-core platforms : rigorous design and efficient implementation

Due to various advantages such as flexibility, scalability and updatability, software intensive systems are increasingly embedded in everyday life. The constantly growing number of functions executed by these systems requires a high level of performance from the underlying platform. The main approach to incrementing performance has been the increase of operating frequency of a chip. However, this has led to the problem of power dissipation, which has shifted the focus of research to parallel and distributed computing. Parallel many-core platforms can provide the required level of computational power along with low power consumption. On the one hand, this enables parallel execution of highly intensive applications. With their computational power, these platforms are likely to be used in various application domains: from home use electronics (e.g., video processing) to complex critical control systems. On the other hand, the utilization of the resources has to be efficient in terms of performance and power consumption. However, the high level of on-chip integration results in the increase of the probability of various faults and creation of hotspots leading to thermal problems. Additionally, radiation, which is frequent in space but becomes an issue also at the ground level, can cause transient faults. This can eventually induce a faulty execution of applications. Therefore, it is crucial to develop methods that enable efficient as well as resilient execution of applications. The main objective of the thesis is to propose an approach to design agentbased systems for many-core platforms in a rigorous manner. When designing such a system, we explore and integrate various dynamic reconfiguration mechanisms into agents functionality. The use of these mechanisms enhances resilience of the underlying platform whilst maintaining performance at an acceptable level. The design of the system proceeds according to a formal refinement approach which allows us to ensure correct behaviour of the system with respect to postulated properties. To enable analysis of the proposed system in terms of area overhead as well as performance, we explore an approach, where the developed rigorous models are transformed into a high-level implementation language. Specifically, we investigate methods for deriving fault-free implementations from these models into, e.g., a hardware description language, namely VHDL.