Solving Large Location-Allocation problems by Clustering and Simulated Annealing

Globalization involves several facility location problems that need to be handled at large scale. Location Allocation (LA) is a combinatorial problem in which the distance among points in the data space matter. Precisely, taking advantage of the distance property of the domain we exploit the capability of clustering techniques to partition the data space in order to convert an initial large LA problem into several simpler LA problems. Particularly, our motivation problem involves a huge geographical area that can be partitioned under overall conditions. We present different types of clustering techniques and then we perform a cluster analysis over our dataset in order to partition it. After that, we solve the LA problem applying simulated annealing algorithm to the clustered and non-clustered data in order to work out how profitable is the clustering and which of the presented methods is the most suitable

Plataforma per a la simulació de xarxes de sensors

Aquest projecte descriu una plataforma de simulació per a xarxes de sensors des de la perspectiva dels sistemes multi-agents. La plataforma s'ha dissenyat per facilitar la simulació de diferents aplicacions concretes de xarxes de sensors. A més, s'ha entregat com a artefacte del projecte IEA (Institucions Electròniques Autònomes, TIN2006-15662-C02-0) de l'IIIACSIC. Dins l'entorn de l'IEA, aquesta és l'eina que aporta les capacitats de simulació per donar suport al disseny d'algorismes adaptatius per a xarxes de sensors.

Infohabitants: laboratori per la simulació d’ infohabitants com agents recomanadors (SIRA)

L’ objectiu del projecte és la implementació d’un simulador de sistema de recomanació que permeti estudiar algoritmes de dissociació entre agent-recomanador i usuari, combinant-los amb diverses tècniques de recomanació i fent servir infohabitants com Agents Recomanadors i veure com treballen en un sistema recomanador

Una pràctica de simulació de cas: la resolució de problemes i el procés diagnòstic

En aquest article presentem una experiència docent dins de l’àmbit de la Psicologia del Pensament. Es tracta d’una activitat d’aprenentatge basat en problemes en la qual els estudiants han de reflexionar sobre com determinats continguts de l’assignatura, els de resolució de problemes, estan fortament relacionats amb la seva futura pràctica professional i amb el desenvolupament del seu aprenentatge des de psicòlegs novells a psicòlegs experts. En este artículo presentamos una experiencia docente en el ámbito de la Psicología del Pensamiento. Se trata de una actividad de aprendizaje basado en problemas en la que los estudiantes han de reflexionar sobre cómo determinados contenidos de la asignatura, los de resolución de problemas, estan fuertemente relacionados con su futura práctica profesional y con el desarrollo de su aprendizaje desde psicólogos novatos a psicólogos expertos

Infohabitants: laboratori per la simulació d’ infohabitants com agents recomanadors (SIRA)

L’ objectiu del projecte és la implementació d’un simulador de sistema de recomanació que permeti estudiar algoritmes de dissociació entre agent-recomanador i usuari, combinant-los amb diverses tècniques de recomanació i fent servir infohabitants com Agents Recomanadors i veure com treballen en un sistema recomanador

Una pràctica de simulació de cas: la resolució de problemes i el procés diagnòstic

En aquest article presentem una experiència docent dins de l’àmbit de la Psicologia del Pensament. Es tracta d’una activitat d’aprenentatge basat en problemes en la qual els estudiants han de reflexionar sobre com determinats continguts de l’assignatura, els de resolució de problemes, estan fortament relacionats amb la seva futura pràctica professional i amb el desenvolupament del seu aprenentatge des de psicòlegs novells a psicòlegs experts. En este artículo presentamos una experiencia docente en el ámbito de la Psicología del Pensamiento. Se trata de una actividad de aprendizaje basado en problemas en la que los estudiantes han de reflexionar sobre cómo determinados contenidos de la asignatura, los de resolución de problemas, estan fuertemente relacionados con su futura práctica profesional y con el desarrollo de su aprendizaje desde psicólogos novatos a psicólogos expertos

Mathematical description of bacterial traveling pulses

The Keller-Segel system has been widely proposed as a model for bacterial waves driven by chemotactic processes. Current experiments on E. coli have shown precise structure of traveling pulses. We present here an alternative mathematical description of traveling pulses at a macroscopic scale. This modeling task is complemented with numerical simulations in accordance with the experimental observations. Our model is derived from an accurate kinetic description of the mesoscopic run-and-tumble process performed by bacteria. This model can account for recent experimental observations with E. coli. Qualitative agreements include the asymmetry of the pulse and transition in the collective behaviour (clustered motion versus dispersion). In addition we can capture quantitatively the main characteristics of the pulse such as the speed and the relative size of tails. This work opens several experimental and theoretical perspectives. Coefficients at the macroscopic level are derived from considerations at the cellular scale. For instance the stiffness of the signal integration process turns out to have a strong effect on collective motion. Furthermore the bottom-up scaling allows to perform preliminary mathematical analysis and write efficient numerical schemes. This model is intended as a predictive tool for the investigation of bacterial collective motion.

Entorno gráfico para simulaciones de sistemas biológicos

Aquesta memòria conté tota l'evolució del desenvolupament del projecte a tractar, és a dir, un entorn gràfic per a simulacions de sistemes biològics. Es partirà d'uns objectius a complir, buscant quina via se'ls adapta millor. A continuació s'expliquen els requeriments establerts, i fent una abstracció d'ells, el disseny general del software per a, després, passar al desenvolupament del mateix. Finalment, es mostren les proves realitzades sobre aquest, deduint conclusions que ajudaran a la seva posterior utilització i manteniment.

Estudi de l’eficiència aerodinàmica de vehicles pesants de transport de passatgers

Estudi de l’eficiència aerodinàmica de les carrosseries de vehicles pesants de cara a reduir el consum de combustible en autocars de llarg trajecte. L’estudi es basa en tres aspectes: validació del programa de simulació, estudi aerodinàmic de diferents carrosseries d’autocar de mercat i estudi aerodinàmic de diferents complements

Econometrics on GPUs

A graphical processing unit (GPU) is a hardware device normally used to manipulate computer memory for the display of images. GPU computing is the practice of using a GPU device for scientific or general purpose computations that are not necessarily related to the display of images. Many problems in econometrics have a structure that allows for successful use of GPU computing. We explore two examples. The first is simple: repeated evaluation of a likelihood function at different parameter values. The second is a more complicated estimator that involves simulation and nonparametric fitting. We find speedups from 1.5 up to 55.4 times, compared to computations done on a single CPU core. These speedups can be obtained with very little expense, energy consumption, and time dedicated to system maintenance, compared to equivalent performance solutions using CPUs. Code for the examples is provided.

Clustering compositional data trajectories

Our essay aims at studying suitable statistical methods for the clustering ofcompositional data in situations where observations are constituted by trajectories ofcompositional data, that is, by sequences of composition measurements along a domain.Observed trajectories are known as “functional data” and several methods have beenproposed for their analysis.In particular, methods for clustering functional data, known as Functional ClusterAnalysis (FCA), have been applied by practitioners and scientists in many fields. To ourknowledge, FCA techniques have not been extended to cope with the problem ofclustering compositional data trajectories. In order to extend FCA techniques to theanalysis of compositional data, FCA clustering techniques have to be adapted by using asuitable compositional algebra.The present work centres on the following question: given a sample of compositionaldata trajectories, how can we formulate a segmentation procedure giving homogeneousclasses? To address this problem we follow the steps described below.First of all we adapt the well-known spline smoothing techniques in order to cope withthe smoothing of compositional data trajectories. In fact, an observed curve can bethought of as the sum of a smooth part plus some noise due to measurement errors.Spline smoothing techniques are used to isolate the smooth part of the trajectory:clustering algorithms are then applied to these smooth curves.The second step consists in building suitable metrics for measuring the dissimilaritybetween trajectories: we propose a metric that accounts for difference in both shape andlevel, and a metric accounting for differences in shape only.A simulation study is performed in order to evaluate the proposed methodologies, usingboth hierarchical and partitional clustering algorithm. The quality of the obtained resultsis assessed by means of several indices

Diseño, implementación y evaluación de un juego pervasivo basado en puzles dentro del edificio Tànger (UPF)

Las nuevas generaciones de estudiantes se caracterizan en que han crecido inmersas en la tecnología digital, hecho que ha cambiado sus costumbres y preferencias en la forma de estudiar. Así que es necesario ingeniar nuevas técnicas de aprendizaje y buscar un complemento al poco atractivo y desmotivador material físico tradicional. Una de las alternativas que se plantean es utilizar juegos educativos como herramienta de aprendizaje, aportándonos innovación, motivación y un aprendizaje activo que no nos aportan técnicas más tradicionales.Esta metodología basada en el uso de juegos educativos puede afectar positivamente en un campo de educación perjudicado como es el área de las ingenierías del área de Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC), donde cada vez son más los jóvenes que deciden no estudiar carreras técnicas. Ante esta situación, aplicar juegos educativos puede ser una buena solución. Este proyecto consistirá en diseñar e implementar un juego educativo enfocado a aprender sobre algunos conceptos que se tratan en los grados de ingeniería informática, telemática y sistemas audiovisuales de la Universidad Pompeu Fabra (UPF). En concreto, el juego que se ha diseñado e implementado se caracteriza por seguir un modelo conceptual que define qué elementos han de contener un tipo concreto de juegos basados en puzles. Además, aprovechando las ventajas que aportan los estándares educativos, utilizaremos la especificación de IMS Learning Design, como parte de la implementación del juego. Por otro lado, nuestro juego será diseñado para dispositivos móviles y, por consiguiente, consistirá en un juego pervasivo en el que los estudiantes se tendrán que mover por el edificio Tànger de la UPF para poder resolver los diferentes problemas planteados. Finalmente, el juego será evaluado con diferentes estudiantes y serán analizados sus resultados para extraer las conclusiones oportunas.

Diseño, implementación y evaluación de un juego basado en puzzles para el aprendizaje de redes de ordenadores

El aprendizaje basado en juegos proporciona a los alumnos una forma de aprender más motivadora y gratificante al estudiante. Los juegos educativos permiten a los estudiantes centrarse completamente en un contenido concreto, resultándoles beneficioso a la hora de profundizar su conocimiento en esa materia. Esta forma de educar puede ayudar a revertir la situación actual de desinterés de los alumnos por las asignaturas del área de las ingenierías de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC). En este sentido, estudios realizados y estadísticas demuestran que las matriculaciones en este sector han disminuido en los últimos años. Teniendo en cuenta estos factores, en este PFC se ha diseñado un juego educativo, basado en puzzles, para aprender conceptos relacionados con las redes de ordenadores, una de las temáticas principales en el campo de las ingenierías TIC. El diseño del juego está fundamentado en un modelo conceptual que define los elementos necesarios para crear juegos basados en puzzles. Por otra parte, en este PFC se hace uso de estándares educativos (en concreto, de la especificación de IMS Learning Design), para la implementación del juego. De este modo, el juego se beneficia de las ventajas derivadas del uso de estándares educativos: definición, compartición y reutilización de objetos de aprendizaje para el diseño, intercambio y la reutilización de estrategias pedagógicas, facilitando la interoperabilidad de los diseños pedagógicos complejos. Además, el juego se ha implementado con tecnología para Android,pudiendo de esta manera ser utilizado en dispositivos móviles que utilicen esta tecnología. Por último, nuestro juego ha sido evaluado por estudiantes de un centro escolar con el fin de analizar los resultados obtenidos a partir de sus opiniones y valoraciones.

Herramienta de autoría para la creación de juegos basados en puzles

L'aprenentatge basat en jocs facilita el millor enteniment de conceptes, aportant entorns estimulants on poder aprendre d'una manera diferent a l'actual. Alguns dels avantatges més destacables són, per exemple, que els jocs fomenten la capacitat dels jugadors per comunicar-se i interactuar entre si. D'altra banda també poden ajudar a pensar de manera critica quan tenenque establir vincles entre la vida virtual i la real, estimulant-los a intentar trobar la solució diferents maneres. Malgrat això, hi ha una escassetat d'eines que permetin als professors poder crear els seus propis jocs educatius.Per donar solució a aquest problema s'ha dissenyat un model conceptual que defineix els elements necessaris perquè professors puguin dissenyar els seus propis jocs educatius basats en puzles. En aquest PFC ens centrarem en el disseny i implementació d'una eina d'autoria que generi els documents d'acord amb aquest model conceptual. En concret, aquesta eina d'autorias'encarregarà de demanar la informació necessària per poder realitzar la creació del joc, de manera que qualsevol persona que tingui o no habilitats de programació, tingui una petita eina que li guiï pas a pas i li generi els arxius necessaris per a la creació d'aquests jocs. D'altra banda, donada els avantatges de l'ús d'estàndards educatius en sistemes d'e-learning, destacar queaquesta eina d'autoria és conforme a l'especificació d'IMS Learning Design (IMS LD). És per això que, com a resultat, l'eina s'encarrega d'emmagatzemar la informació necessària per després processar-la i generar els arxius corresponents a IMS LD per definir el flux d'activitats dels jocs, i els arxius corresponents al model conceptual que defineix els mecanismes de comportamentdels puzles associats a les activitats.

Análisis de la fiabilidad de indicadores para sistemas de seguimiento de precios en los mercados

Para este trabajo se ha desarrollado un programa en Matlab, que nos permite realizar ensayos con algunas de las herramientas fundamentales del análisis técnico. Concretamente nos hemos centrado en el “Indicador de Movimiento Direccional” de Wilder. El programa está formado por seis funciones que permiten descargar datos, hacer la simulación del indicador, ajustar automáticamente algunos de sus parámetros y presentar los resultados obtenidos en la simulación. Con los experimentos y simulaciones realizadas se ha visto la importancia de escoger adecuadamente los períodos de ±DIs (indicadores direccionales positivo y negativo) y el ADX (Average Directional Movement Index). También hemos visto que la reglas decisión apuntadas por autores de reconocido prestigio como Cava y Ortiz ,no siempre se comportan como cabría esperar. Se propone mejorar el rendimiento y la fiabilidad de este indicador Incluyendo alguna media móvil de los precios y el volumen de contratación, en los criterios de decisión. También se podría mejorar implementando un sistema para que se pudiesen autoajustar los criterios de decisión.