Recent advances in wireless technology are changing the way control systems interact with physical processes whilst enabling new application domains such as Cyber Physical Systems and Industrial Internet of Things (IIoT). Wireless networked control systems (WNCSs) are composed of spatially distributed sensors, actuators, and controllers communicating via wireless networks rather than point-to-point wired connections. WNCSs are increasingly used in a range of IIoT application domains such as vehicle-to-vehicle (V2V) communication in automated highways and industrial control systems. WNCSs provide many benefits that make them a fundamental infrastructure technology for safety-critical control systems. However, the successful implementation of WNCSs requires a rigorous modelling and design with provable robustness and stability guarantees.
This proposal focuses on multi-user WNCSs, in which multiple network nodes (users) have to contend for transmission access. An important application of these systems are wireless vehicle platoons, where not only the stochastic phenomena introduced by the wireless network is important, but also the increased complexity as the platoon grows in size, which is studied by the notion of string stability. We aim to provide string stability conditions of general wireless non-linear platoons in a stochastic setting, which has only been sparsely explored in the literature.
Investigación básica en problemas de optimización estocástica.
Fair resource allocation is a topic that has been studied extensively in game theory, operations research and computer science. Much progress has been done in different directions by integrating techniques from different areas, but many questions still remain open. Representation and proportionality of the solutions is a characteristic that in many situations is desirable, and has been object of study from different perspectives. In this project we aim to provide a deep mathematical and algorithmic treatment of problems arising in this context.
Proportional allocations have been widely studied and used in different contexts, ranging from parliament seat allocations to optimal transport and statistical estimation, but there are still many gaps in the theory. Furthermore, many methods widely used in practice to solve an integer version of this problem are far from being fully understood, and even some of them have not been shown to be correct in every instance, neither to be efficient. In this project we look for a formal treatment and development of efficient algorithms to find proportional allocations. From a mechanism design point of view, it is also relevant to understand the fairness implications of the solutions implemented. Proportionality was introduced as a way of ensuring representation, and in this project we plan to study multidimensional representation aspects. We hope to contribute in the understanding of trade-offs between representation and algorithmic efficiency, which is a very active area of study nowadays.
The study of this topic requires the use and development of tools from convex optimization, algorithmic analysis and mechanism design. We expect during the project to contribute in the understanding of related questions, as well as bringing provable methods and algorithms that could be used in practice.
El turismo en la región de OHiggins presenta características particulares que hacen prever que tiene un gran potencial de crecimiento y desarrollo, en cantidad y calidad. Éste fenómeno ha sido identificado a nivel gubernamental desde hace más de una década, y ha sido puesto como foco de desarrollo a través de varios gobiernos, encontrándose destacado tanto en la Estrategia de Desarrollo Regional 2011-2020, como en el Plan de la Región de OHiggins del actual gobierno.
Por otra parte, la gran cantidad de factores, su variabilidad e incertidumbre, así como su compleja interacción, dificulta la creación de un plan de desarrollo estratégico de políticas públicas que vele por el desarrollo integral de la región al largo plazo. Un plan de desarrollo exitoso y bien desarrollado, que posicione a la Región de OHiggins como un foco de desarrollo turístico a nivel nacional e internacional, fomentando la inversión y el desarrollo de ofertas desde las mismas comunidades, tiene el potencial de apoyar el desarrollo económico y cultural de diversas zonas que hasta el momento han sido menos aventajadas. Nuestro principal aporte con éste proyecto es apoyar el proceso de toma de decisiones estratégicas en torno al turismo regional.
Como propósito a largo plazo, la Universidad de OHiggins busca instaurar una mentalidad de toma de decisiones basada en datos y el uso inteligente de la información a nivel de decisiones gubernamentales. Esto incluye como requisito crear bases de datos adecuadas y confiables, herramientas de visualización y creación de capital humano para la gestión de datos (Ingeniero de Datos), extracción de información y predicción (Data Scientists), y modelamiento matemático (Ingenieros Matemáticos), así como la consolidación de conocimientos en el proceso de diseño, implementación, gestión y evaluación de políticas públicas. Este proyecto pretende dar un primer paso para lograr este objetivo.
El objetivo principal de esta propuesta es desarrollar una herramienta de apoyo a la toma de decisiones estratégicas a nivel regional (GORE, División de Planificación y Ordenamiento Territorial), la que será un instrumento para desarrollar en forma más efectiva, la inversión en la región, con variables e información que aportan inteligencia de datos, el que será replicable en las distintas áreas de la inversión. El enfoque será basado en el análisis y visualización de datos georeferenciados, y en el desarrollo de un modelo matemático que ayude a detectar focos de desarrollo de turismo con potencial de crecimiento, considerando costos, dificultades de coordinación interna, competencia interna, con otras regiones y el extranjero, falta de infraestructura vial, falta de servicios hoteleros y culinarios, etc. Para ello se desarrollará un modelo económico que permitirá simular distintos escenarios futuros y que de cabida a la optimización de decisiones y de uso de recursos.
Este proceso de modelamiento y desarrollo será co-construido con la División de Planificación y Ordenamiento Territorial, con el área de diseño de proyectos de inversión de los municipios participantes, con la Dirección Regional de SERNATUR y los gremios ligados a la actividad turística, manteniendo a su vez, un fuerte vínculo con otros actores involucrados como son establecimientos educacionales TP y centros de formación técnica que formen profesionales en turismo, quienes serán los usuarios directos de la plataforma a desarrollar. Por otra parte, los resultados y conclusiones del proyecto se diseminarán en los distintos gremios ligados a la actividad turística y en instituciones de educación de la región, con el objetivo de socializar en potenciales usuarios de los desarrollos logrados por el proyecto, la cultura de la gestión estratégica basada en datos.
En cuanto de la difusión y la retroalimentación del proyecto, respecto de funciones de docencia e investigación, se impulsarán pre prácticas, prácticas profesionales y proyectos de asignatura de estudiantes de la UOH, en organismos participantes del proyecto para poder a partir de estas, apoyar, consolidar y retroalimentar los resultado y modelos generados por esta investigación, pudiendo contar con información que permita monitorear esta propuesta y afianzar el trabajo con dichos actores en actividades de investigación futuras y en la constante revisión de los perfiles de egreso de las distintas carreras al interior de la Universidad que están relacionadas con el proyecto.
Transferencia y adopción de Tecnologías para la Gestión de Riesgo en el Proceso Productivo de la Cereza: hacia una agricultura de precisión para la Región de OHiggins
El diseño de mercados es una las áreas de investigación másactivas en ciencias de la computación, investigación deoperaciones y economía. Su objetivo central es crear o rediseñarmercados y plataformas para maximizar el bienestar social. Lainteracción entre los incentivos que aparecen en los mercados,los problemas de información debido al gran tamaño de lasplataformas modernas y las dificultades computacionales quesurgen cuando las operaciones de éstas se vuelven mássofisticadas da lugar a nuestra propuesta de Anillo “Información yComputación en Diseño de Mercados”. La propuesta contienecuatro líneas de investigación cuyo objetivo es analizar y diseñarlas nuevas plataformas que dan forma a nuestra sociedad. Laprimera línea estudia mecanismos sin dinero, que se refiere aentornos en los que, por restricciones éticas o legales, el sistemade precios juega un papel limitado. Aplicaciones incluyen laelección de escuelas, el intercambio de órganos, y el diseñoelectoral. La segunda línea se concentra en juegos dinámicos yasignaciones dónde estudiaremos mercados en los que se tomandecisiones sobre la marcha, como las aplicaciones de transportecompartido y la preservación dinámica de ecosistemas. La terceralínea se refiere al diseño de mercado basado en datos, donde lainformación es escasa o parcial, como los mecanismos de preciospara la gestión de nuevos productos. Finalmente, la cuarta líneaestudia temas de equidad y sesgo en diseño de mercados, queaparecen naturalmente, por ejemplo, en la calificación crediticia ylos sistemas de recomendación. A través de este proyecto,intensificaremos y ampliaremos drásticamente el volumen denuestras actividades conjuntas tanto en investigación como en laformación de recursos humanos de alto nivel. Asimismo,consolidaremos nuestras redes de colaboración y organizaremosactividades de extension.
En este proyecto, se busca general nuevas tecnologías que permitan mejorar el manejo de recursos hídricos en la sexta región.