Enginyeria i Infraestructures del Transport # PROGRAMA EN EXTINCIÓ #
COORDINADOR/A
CONTACTE
Informació general
Perfil de sortida
En finalitzar els estudis el doctorand o doctoranda haurà adquirit les competències i habilitats següents, necessàries per dur a terme una recerca de qualitat (Reial Decret 99/2011, de 28 de gener, pel qual es regulen els ensenyaments oficials de doctorat):
a) Comprensió sistemàtica d'un camp d'estudi i domini de les habilitats i mètodes de recerca relacionats amb aquest camp.
b) Capacitat de concebre, dissenyar o crear, posar en pràctica i adoptar un procés substancial de recerca o creació.
c) Capacitat per contribuir a l'ampliació de les fronteres del coneixement a través d'una recerca original.
d) Capacitat de realitzar una anàlisi crítica i d'avaluació i síntesi d'idees noves i complexes.
e) Capacitat de comunicació amb la comunitat acadèmica i científica i amb la societat en general quant als seus àmbits de coneixement en els modes i idiomes d'ús habitual en la seva comunitat científica internacional.
f) Capacitat de fomentar, en contextos acadèmics i professionals, l'avenç científic, tecnològic, social, artístic o cultural dins d'una societat basada en el coneixement.
Així mateix, l'obtenció del títol de doctor ha de proporcionar una alta capacitació professional en àmbits diversos, especialment en els que requereixen creativitat i innovació. Els doctors han adquirit, almenys, les següents capacitats i habilitats personals per a:
a) Desenvolupar-se en contextos on hi ha poca informació específica.
b) Trobar les preguntes clau que és necessari respondre per resoldre un problema complex.
c) Dissenyar, crear, desenvolupar i emprendre projectes nous i innovadors en el seu àmbit de coneixement.
d) Treballar tant en equip com de manera autònoma en un context internacional o multidisciplinari.
e) Integrar coneixements, enfrontar-se a la complexitat i formular judicis amb informació limitada.
f) La crítica i defensa intel·lectual de solucions.
Durada dels estudis i règim de dedicació
Durada
La durada dels estudis de doctorat és d'un màxim de quatre anys a temps complet, a comptar de la data de la primera matrícula del doctorand o doctoranda en el programa fins a la data del dipòsit de la tesi doctoral. La comissió acadèmica del programa de doctorat pot autoritzar que es duguin a terme els estudis de doctorat a temps parcial. En aquest cas, els estudis tenen una duració màxima de set anys des de la data de la primera matrícula en el programa fins a la data del dipòsit de la tesi doctoral. A l'efecte del còmput d'aquests terminis, es considera que la data del dipòsit és la de l'inici del període d'exposició pública de la tesi.
En cas que el doctorand o doctoranda tingui un grau de discapacitat igual o superior al 33 %, la durada dels estudis de doctorat és d'un màxim de sis anys a temps complet i de nou anys a temps parcial.
La duració mínima del doctorat és de dos anys, a comptar des de l'admissió del doctorand o doctoranda al programa fins al dipòsit de la tesi doctoral per als doctorands i doctorandes a temps complet, i de quatre anys per als doctorands i doctorandes a temps parcial.
Es pot sol·licitar l'exempció d'aquest termini a la comissió acadèmia del programa de doctorat, amb l'autorització del director o directora i del tutor acadèmic o tutora acadèmica de la tesi, sempre que hi concorrin motius justificats.
A l'efecte del còmput dels períodes anteriors, no es tenen en compte les situacions d'incapacitat temporal, naixement, adopció i guarda amb finalitat d'adopció, acolliment, risc per embaràs, risc en període de lactància i violència de gènere o qualsevol altra situació prevista en la normativa vigent. L'estudiant que es trobi en qualsevol de les situacions especificades ha de comunicar-ho a la comissió acadèmica del programa de doctorat, la qual n'ha d'informar l'Escola de Doctorat.
El doctorand o doctoranda pot sol·licitar períodes de baixa temporal al programa fins a un total de dos anys. La sol·licitud ha de ser justificada i s'ha d'adreçar a la comissió acadèmica responsable del programa, que ha de resoldre si accepta o no la sol·licitud del doctorand o doctoranda.
Pròrroga dels estudis
Abans que finalitzi el darrer any, si no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que s'hagin establert en el programa.
Baixa del programa de doctorat
Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:
- La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
- No haver formalitzat la matrícula anual en un curs acadèmic ni haver-ne sol·licitat la interrupció transitòria.
- No haver formalitzat la matrícula anual en la data següent a la data en què ha finalitzat l'autorització d'interrupció transitòria o baixa acreditada.
- Obtenir una reavaluació negativa després del termini fixat per la CAPD per a esmenar les mancances que van donar lloc a una avaluació negativa.
- Tenir un expedient disciplinari amb una resolució de desvinculació parcial o definitiva de la UPC.
- La denegació de la sol·licitud de pròrroga per part de la Comissió Acadèmica del programa.
- No haver presentat el pla de recerca en el termini establert a la normativa acadèmica dels estudis de doctorat.
- Haver exhaurit el termini màxim per finalitzar els estudis de doctorat, d'acord amb el que regula la normativa acadèmica dels estudis de doctorat.
La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l'expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.
La baixa per l'exhauriment del termini màxim de permanència i la baixa com a conseqüència de l'avaluació no satisfactòria impliquen que el doctorand o doctoranda no pugui accedir al mateix programa de doctorant fins que no hagin transcorregut un mínim de dos anys a comptar de la data en què és baixa.
Marc normatiu
Organització
COORDINADOR/A:UNITATS ESTRUCTURALS:
CONTACTE:
Accés, admissió i matrícula
Requisits d'accés
Amb caràcter general, per a l'accés a un programa oficial de doctorat és necessari estar en possessió dels títols oficials espanyols de grau o equivalent i de màster universitari o equivalent, sempre que s'hagin superat, com a mínim, 300 crèdits ECTS en el conjunt d'aquests dos ensenyaments (Reial decret 43/2015, de 2 de febrer).
Així mateix, hi poden accedir els qui estiguin en algun dels supòsits següents:
a) Estar en possessió de títols universitaris oficials espanyols o títols espanyols equivalents, sempre que s'hagin superat, com a mínim, 300 crèdits ECTS en el conjunt d'aquests estudis, i acreditar un nivell 3 del Marc espanyol de qualificacions per a l'educació superior.
b) Tenir un títol obtingut d'acord amb sistemes educatius estrangers pertanyents a l'espai europeu d'educació superior (EEES), sense que en calgui l'homologació, que acrediti un nivell 7 del Marc europeu de qualificacions, sempre que aquest títol faculti per a l'accés a estudis de doctorat en el país que l'ha expedit.
c) Ser titular d'un títol obtingut d'acord amb sistemes educatius estrangers aliens a l'EEES, sense que en calgui l'homologació, prèvia comprovació per part de la Universitat que aquest títol acredita un nivell de formació equivalent al del títol oficial espanyol de màster universitari i que habilita en el país d'expedició del títol per a l'accés als estudis de doctorat.
d) Ser titular d'un altre títol de doctor o doctora.
e) Tenir un títol de grau universitari i, després d'obtenir una plaça de formació en la corresponent prova d'accés a places de formació sanitària especialitzada, haver superat amb una avaluació positiva com a mínim dos anys de formació d'un programa per a l'obtenció del títol oficial d'alguna de les especialitats en ciències de la salut
Marc normatiu
Seguiment i avaluació del doctorand
Procediment d'assignació de tutor i director de tesi
La comissió acadèmica del programa assigna un director o directora de tesi a cada doctorand o doctoranda en el moment de l'admissió o en la primera matrícula, atès el compromís de direcció de la resolució d'admissió al programa.
El director o directora de tesi és la persona responsable de la coherència i idoneïtat de les activitats de formació, de l'impacte i la novetat en el seu camp de la temàtica de la tesi doctoral i de la guia en la planificació i la seva adequació, si n'hi ha, a la d'altres projectes i activitats on s'inscrigui el doctorand o doctoranda. Amb caràcter general, el director o directora de la tesi és un professor o professora o un investigador o investigadora membre de la Universitat Politècnica de Catalunya amb el títol de doctor o doctora i experiència investigadora acreditada. Aquest concepte inclou el personal doctor de les entitats vinculades, segons la decisió del Consell de Govern, i d'instituts de recerca adscrits a la UPC, d'acord amb els convenis de col·laboració i d'adscripció corresponents. Quan el director o directora és personal de la UPC també actua com a tutor o tutora.
Els doctors o doctores a qui, per raó de la seva relació contractual o l'entitat d'adscripció, no els són aplicables els conceptes anteriors, han de rebre un informe positiu de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC per poder formar part del programa de doctorat com a investigador o investigadora amb recerca acreditada.
La comissió acadèmica del programa de doctorat pot aprovar la designació d'un doctor o doctora expert que no pertanyi a la UPC com a director o directora. En aquest cas, cal l'autorització prèvia de la Comissió Permanent de l'Escola de Doctorat de la UPC, així com la proposta d'un doctor o doctora amb experiència investigadora acreditada de la UPC, que actua com a codirector o codirectora o, si no n'hi ha, com a tutor o tutora.
El director o directora de tesi pot renunciar a la direcció de la tesi doctoral, sempre que hi concorrin raons justificades apreciades per la comissió. En aquest cas, la comissió acadèmica del programa de doctorat ha d'assignar al doctorand o doctoranda un nou director o directora.
La comissió acadèmica del programa de doctorat, una vegada ha escoltat el doctorand o doctoranda, pot modificar el nomenament del director o directora de tesi en qualsevol moment del període de realització del doctorat, sempre que hi concorrin raons justificades.
Si hi ha motius acadèmics que ho justifiquen (interdisciplinarietat temàtica, programes conjunts o internacionals, etc.) i la comissió acadèmica del programa ho acorda, es pot assignar un codirector o codirectora de tesi addicional. El director o directora i el codirector o codirectora tenen les mateixes competències i el mateix reconeixement acadèmic.
El nombre màxim de supervisors que pot tenir una tesi doctoral és de dos: un director o directora i un codirector o codirectora.
Per a tesis en règim de cotutela i de doctorat industrial, si és necessari i ho estableix el conveni, es pot acordar no aplicar-hi aquest màxim. No obstant això, el nombre màxim de directors o directores que poden pertànyer a la UPC és de dos.
Permanència
La durada dels estudis de doctorat és d'un màxim de quatre anys a temps complet, a comptar de la data de la primera matrícula del doctorand o doctoranda en el programa fins a la data del dipòsit de la tesi doctoral. La comissió acadèmica del programa de doctorat pot autoritzar que es duguin a terme els estudis de doctorat a temps parcial. En aquest cas, els estudis tenen una duració màxima de set anys des de la data de la primera matrícula en el programa fins a la data del dipòsit de la tesi doctoral. A l'efecte del còmput d'aquests terminis, es considera que la data del dipòsit és la de l'inici del període d'exposició pública de la tesi.
En cas que el doctorand o doctoranda tingui un grau de discapacitat igual o superior al 33 %, la durada dels estudis de doctorat és d'un màxim de sis anys a temps complet i de nou anys a temps parcial.
Abans que finalitzi el darrer any, si no s'ha presentat la sol·licitud de dipòsit de la tesi doctoral, la comissió acadèmica del programa pot autoritzar una pròrroga d'aquest termini d'un any més en les condicions que s'hagin establert en el programa.
Baixa del programa de doctorat
Són motiu de baixa d'un programa de doctorat:
- La sol·licitud motivada del doctorand o doctoranda de la baixa del programa.
- No haver formalitzat la matrícula anual en un curs acadèmic ni haver-ne sol·licitat la interrupció transitòria.
- No haver formalitzat la matrícula anual en la data següent a la data en què ha finalitzat l'autorització d'interrupció transitòria o baixa acreditada.
- Obtenir una reavaluació negativa després del termini fixat per la CAPD per a esmenar les mancances que van donar lloc a una avaluació negativa.
- Tenir un expedient disciplinari amb una resolució de desvinculació parcial o definitiva de la UPC.
- La denegació de la sol·licitud de pròrroga per part de la Comissió Acadèmica del programa.
- No haver presentat el pla de recerca en el termini establert a la normativa acadèmica dels estudis de doctorat.
- Haver exhaurit el termini màxim per finalitzar els estudis de doctorat, d'acord amb el que regula la normativa acadèmica dels estudis de doctorat.
La baixa del programa implica que el doctorand o doctoranda no hi pot continuar i el tancament de l'expedient acadèmic. No obstant això, pot sol·licitar la readmissió a la comissió acadèmica del programa, que, d'acord amb els criteris establerts a la normativa, n'ha de tornar a valorar l'accés.
La baixa per l'exhauriment del termini màxim de permanència i la baixa com a conseqüència de l'avaluació no satisfactòria impliquen que el doctorand o doctoranda no pugui accedir al mateix programa de doctorant fins que no hagin transcorregut un mínim de dos anys a comptar de la data en què és baixa.
Marc normatiu
Recursos d'aprenentage
Tesis Doctorals
Llistat de tesis autoritzades per a defensa
ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
- DÍAZ MEDIAVILLA, MARIA ESTELA: Estudio comparativo de la percepción del riesgo laboral entre diferentes colectivos dentro del sector de la construcciónAutor/a: DÍAZ MEDIAVILLA, MARIA ESTELA
Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 05/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: ABAD PUENTE, JESUS
Resum de tesi: Objectiu — L’objectiu central d’aquest estudi és avaluar empíricament les divergències perceptives entre els treballadors d’obra i els responsables de seguretat i salut. Així mateix, es pretén determinar l’efecte de l’experiència laboral i l’accidentabilitat (sofregida i presenciada) sobre les dimensions racional i emocional d’aquesta percepció.Metodologia — S’adopta un disseny quantitatiu transversal mitjançant un qüestionari validat psicomètricament. La mostra definitiva va estar composta per 349 professionals del sector de la construcció a Catalunya. Les dades s’analitzen mitjançant Anàlisi de Components Principals i Anàlisi Factorial Confirmatori per validar l’estructura del constructe, seguits de models de regressió lineal múltiple amb termes d’interacció per contrastar les hipòtesis.Resultats — Els resultats demostren empíricament que en la mostra d’anàlisi la percepció del risc és tridimensional, articulant-se en: Percepció Racional del Risc (PRR), Percepció Emocional davant riscos de gravetat moderada i Percepció Emocional davant riscos de gravetat elevada. Es va identificar una "desconnexió de seguretat" significativa: els responsables en seguretat presenten nivells de Percepció Emocional davant riscos de gravetat elevada superiors als treballadors. A més, tant l’experiència laboral com l’experiència en accidents tenen efectes diferents en la percepció segons la seva dimensió i el col·lectiu considerat.Conclusions — La percepció del risc en el sector de la construcció presenta una estructura més complexa que la tradicional concepció bidimensional. L’evidència empírica obtinguda indica que la percepció racional del risc es manté com una dimensió unitària, mentre que la percepció emocional es descomposa en dues subdimensions diferenciades en funció de la severitat del dany associat al risc: una vinculada a riscos de gravetat moderada i una altra associada a riscos d’elevada gravetat. Així mateix, les diferències perceptives entre treballadors i responsables de seguretat es manifesten exclusivament en la resposta emocional davant riscos d’elevada gravetat. Finalment, els factors experiencials influeixen en la percepció del risc de forma diferenciada segons el rol professional.Implicacions — Es recomana abandonar els enfocaments de seguretat de "talla única". Els sistemes de gestió han d’integrar metodologies d’entrenament d’alt impacte emocional (com la realitat virtual) per als treballadors, amb la finalitat de tancar la seva tolerància al risc. Per als responsables en seguretat, resulta aconsellable incorporar mecanismes de recalibratge, com auditories creuades i rotació de projectes, per mitigar el biaix d’excés de confiança associat als anys d’experiència.Limitacions — L’estudi és de naturalesa transversal, la qual cosa impedeix establir una causalitat estricta en l’evolució de la percepció. Així mateix, les dades es basen en autoinformes, fet que podria generar discrepàncies amb la percepció real a l’obra. Finalment, el context es limita al sector de la construcció en un àmbit geogràfic específic.Futures línies d'investigació — Es proposa la realització d’estudis longitudinals que permetin rastrejar com la percepció del risc evoluciona després de l’exposició a esdeveniments crítics. Així mateix, resultaria de gran interès incorporar mesuraments neurofisiològics per capturar la resposta emocional immediata del treballador davant el risc.
ANÀLISI ESTRUCTURAL
- GUO, ZHIMING: Study on HTPB propellant passivation, mixing, casting and curing processes by experiment and simulationAutor/a: GUO, ZHIMING
Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 11/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: ROSSI BERNECOLI, RICCARDO | FU, XIAOLONG
Resum de tesi: Aquest estudi investiga els aspectes físics clau implicats en els quatre passos de producció de propel·lent (passivació, pastat, fosa i curat) mitjançant una combinació de simulacions experimentals i numèriques.En aquest estudi experimental que utilitza ingredients de propel·lent HTPB com a matèries primeres, primer investiguem la passivació i la deshidratació (similar a la microebullició a pressió reduïda) d'aquesta matèria primera (N-butilnitroxietilnitramina (BuNENA)). A continuació, afegim altres materials (inclosos líquids i grànuls) a la matèria primera passivada i els barregem en una amassadora vertical. La suspensió de propel·lent resultant es fosa en un motlle específic. Finalment, investiguem la solidificació de les mostres de propel·lent formades al motlle.En aquest estudi de simulació numèrica, primer es va estudiar el procés de passivació (generació i moviment de bombolles) del material BuNENA mitjançant simulació numèrica. A continuació, es va investigar el procés de barreja del propel·lent en una amassadora vertical. Es van estudiar les característiques d'uniformitat i flux del material propulsor HTPB en condicions d'agitació. Finalment, es va simular el procés de colada en suspensió i, finalment, es va simular el curat del model propulsor colat.Aquest article conté els següents continguts de recerca:(1) Es va establir un dispositiu experimental de passivació i es van dur a terme experiments utilitzant un principi similar a la microebullició a pressió reduïda; en el model de simulació de dinàmica de fluids, es va aplicar el marc lagrangià per rastrejar la formació i el moviment de bombolles, i les bombolles en si es van modelar com a esferes rígides sotmeses a forces de flotabilitat i viscoses. Es va utilitzar el marc d'Euler basat en multiescala variacional (VMS) per simular el fluid al voltant de les bombolles. Es va analitzar el moviment de les bombolles. Combinant mètodes experimentals i de simulació, es va analitzar en detall el procés de passivació de BuNENA, cosa que té una importància substancial en el camp de la passivació de propulsors sòlids compostos.(2) Es va utilitzar un mètode de dinàmica de fluids computacional (CFD) per establir un model de simulació digital del procés de mescla de l'amassadora vertical. Es van analitzar els canvis en diverses característiques relacionades amb el camp de flux de l'amassadora vertical. Es va estudiar el rendiment de mescla de la suspensió de propel·lent a l'amassadora establint un mètode d'anàlisi de l'índex d'uniformitat de mescla. La precisió dels resultats de la simulació es va verificar mitjançant experiments reals d'amassat, SEM-EDS i experiments de densitat.(3) El procés de colada al buit es va optimitzar combinant experiments i simulacions numèriques. En primer lloc, es va revelar el comportament d'aprimament per cisallament mitjançant proves reològiques, i els paràmetres del model Herschel-Bulkley van confirmar les característiques del fluid no newtonià. Es va utilitzar el mètode d'elements finits multiescala variacional per simular i analitzar el procés de colada al buit de la suspensió de propel·lent HTPB. En segon lloc, es van estudiar el cabal i la força d'impacte de les gotes sota diferents pressions de buit combinant el reconeixement d'imatges en temps real amb la visió artificial i el filtratge de Kalman.(4) Finalment, es va estudiar el model cinètic de la reacció de curat del propel·lent HTPB mitjançant el mètode DSC no isotèrmic. Es va analitzar la distribució i l'evolució de la temperatura interna i el grau de temperatura del propel·lent durant el procés de modelat mitjançant un model termoquímic. El gradient de temperatura i la variació del temps de curació del propel·lent es van explorar mitjançant el mètode integrat de termopar.
- RUBIO SERRANO, RAUL: DEVELOPMENT AND APPLICATION OF AN EIFEM-BASED SURROGATE MODEL FOR STRUCTURAL MODELLING, PRECONDITIONING AND OPTIMIZATIONAutor/a: RUBIO SERRANO, RAUL
Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 14/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: HERNANDEZ ORTEGA, JOAQUIN ALBERTO | FERRER FERRE, ALEX
Resum de tesi: La contínua demanda de rendiment a l'enginyeria moderna ha conduït al disseny d'estructures altament complexes. L'anàlisi d'aquests dissenys mitjançant el Mètode dels Elements Finits (FEM) requereix resoldre sistemes d'alta dimensió amb un cost computacional elevat, el qual esdevé prohibitiu quan es requereixen múltiples resolucions, com en l'optimització estructural o en problemes no lineals. Per mitigar-ho, els Models d'Ordre Reduït (ROM) busquen aproximacions en un espai de menor dimensió. Els ROM globals obtenen aproximacions ràpides i precises, però manquen de flexibilitat topològica per gestionar variacions geomètriques contínues, fet que impedeix un desacoblament eficient entre l'entrenament offline i l'execució online.Per superar aquestes limitacions, aquesta tesi es basa en el Empirical Interscale Finite Element Method (EIFEM), introduït originàriament per a l'anàlisi multiescala d'estructures heterogènies. L'EIFEM se situa dins del paradigma estàndard del FEM, substituint les funcions de forma clàssiques per operadors precalculats en una fase offline, d'acord amb els principis basats en dades (data-driven). A diferència d'enfocaments multiescala basats en jerarquies nested, l'EIFEM relaciona directament els comportaments a escala fina i a escala coarse mitjançant aquests operadors. Partint d'aquesta base, aquest treball n'investiga l'aplicació al modelatge estructural de bigues, l'acceleració de solvers i l'optimització.En primer lloc, s'aborda el modelatge d'estructures compostes complexes mitjançant l'EIFEM, on els graus de llibertat coarse coincideixen amb els d'una biga estàndard. Aquest bROM (Model d'Ordre Reduït de biga) connecta l'elasticitat 3D de camp complet amb models 1D reduïts. Les hipòtesis cinemàtiques ja no es prescriuen a priori, sinó que s'aprenen de simulacions 3D offline. La reducció inherent a l'EIFEM genera un element de biga basat en dades capaç de capturar comportaments complexos, com l'ortotropia, mantenint una compatibilitat total amb les implementacions estàndard del FEM.En segon lloc, l'atenció se centra en l'acceleració de solvers numèrics exactes. L'EIFEM s'utilitza com a precondicionador d'espai coarse dins del solvers iteratiu Gradient Conjugat (CG). Aprofitant la condensació estàtica localitzada en un espai reduït, es disminueix dràsticament el nombre de condició dels sistemes a gran escala. Això permet obtenir solucions ràpides d'alta fidelitat en computadors d'escriptori sense dependre d'entorns de Computació d'Alt Rendiment (HPC).Finalment, la tesi aborda el cost computacional del disseny estructural estenent el marc de l'EIFEM a entorns paramètrics. El repte principal és avaluar eficientment els operadors inter-escala per a configuracions geomètriques variables de la cel·la unitat durant l'optimització. Com que interpolar totes les entrades d'aquests mapatges d'alta dimensió seria prohibitiu, s'usa el Mètode d'Interpolació Empírica Discreta (DEIM) per identificar un conjunt reduït d'entrades representatives. Aquestes s'interpolen respecte als paràmetres geomètrics per reconstruir els operadors complets. Aquesta estratègia permet avaluacions ràpides i localitzades sense requerir el reensamblatge global de la matriu, accelerant l'optimització i preservant la modularitat del marc.En conclusió, aquesta tesi explota el paradigma offline/online del modelatge d'ordre reduït utilitzant l'EIFEM, el qual proporciona operadors precalculables que codifiquen el comportament a escala fina. Aquest enfocament deriva models de biga basats en dades a partir de l'elasticitat 3D, accelera solvers exactes mitjançant espais coarse informats per dades, i permet una optimització eficient interpolant operadors paramètrics, alineant així la pràctica estàndard del FEM amb el paradigma de l'aprenentatge automàtic.
- SHANG, CHENGSHUN: A Numerical Framework Based on the Discrete Element Method for Modeling Weakly and Strongly Cemented SandsAutor/a: SHANG, CHENGSHUN
Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 14/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: BARBU, LUCIA GRATIELA | CELIGUETA JORDANA, MIGUEL ANGEL
Resum de tesi: Les sorres cimentades es troben àmpliament en sistemes naturals i d'enginyeria, des de sòls biocimentats fins a gresos, on la cimentació interparticular juga un paper clau en el comportament mecànic. Modelar amb precisió la influència de la cimentació en la deformació i la fallada continua sent un repte a causa de l'acoblament complex entre la fàbrica granular i les característiques de la cimentació a escala de partícula. Aquesta tesi estableix un marc numèric integral basat en el Mètode dels Elements Discrets (DEM) per modelar sorres dèbilment i fortament cimentades, integrant desenvolupaments numèrics, modelització micromecànica i validació experimental.Seguint una filosofia de modelització que progressa de simple a complex, la sorra cimentada es representa com la combinació d'un esquelet de sorra neta i una cimentació superposada. Aquest enfocament permet una separació clara entre les contribucions granulars i d'enllaç, millora la interpretabilitat física i redueix la calibració numèrica excessiva. La recerca inclou desenvolupaments teòrics en la metodologia DEM i estudis d'aplicació que abasten materials granulars no cimentats, dèbilment cimentats i fortament cimentats, validats sistemàticament amb dades experimentals.A nivell teòric, es proposa un marc estandarditzat per a la generació d'empaquetaments de partícules, formalitzant explícitament el coneixement tàcit incorporat en procediments empírics. S'introdueix un algorisme d'Expansió de Radi Millorada amb control servo i desplaçament aleatori per garantir un control robust de l'estat tensional i mitigar els efectes de contorn, i es desenvolupa l'eina de codi obert DEMGen per generar i caracteritzar empaquetaments representatius. S'estableixen dos models de partícules lligades: un Parallel Bond Model (PBM) millorat i un Parallel Bond Bilinear Damage Model (PBBDM), aquest darrer incorporant dany progressiu i estovament post-pic governats per l'energia de fractura. A més, es desenvolupa una estratègia de calibratge de paràmetres accelerada per aprenentatge automàtic (ML) per millorar l'eficiència del calibratge mantenint la precisió.El marc proposat s'aplica a sorres no cimentades, dèbilment cimentades i fortament cimentades. Les sorres biocimentades es modelen utilitzant característiques de calcita derivades de micro-CT, mentre que el gres de Fontainebleau es simula mitjançant un enfocament de sobrecreixement de partícules basat en consideracions físiques. Els resultats revelen una transició d'un comportament dominat pels contactes a un de dominat pels enllaços amb l'augment de la cimentació, demostrant la robustesa i la generalitat del marc proposat.
AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
- PÉREZ QUINTANA, MARC: Multimodal Data Fusion for Multiple Object Tracking: A Reference Perception System for ADAS and AV Functions ValidationAutor/a: PÉREZ QUINTANA, MARC
Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
Departament: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 21/04/2026
Data de lectura: 02/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Diagonal Sud, Carrer de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
Director/a de tesi: AGUDO MARTÍNEZ, ANTONIO
Resum de tesi: L'any 2021, 1,19 milions de persones van morir en accidents de trànsit, sent aquests la principal causa de mort en persones de 5 a 29 anys. La majoria daquests accidents són causats pel conductor; per tant, els vehicles automatitzats representen una oportunitat única per reduir la mortalitat i millorar la seguretat viària. Tot i això, la implementació i adopció a gran escala de vehicles automatitzats segurs requereixen un procediment de validació robust, que inclogui proves a la carretera, que són significativament més complexes que les proves en pistes d'assaig o en simulació, ja que no es disposa de dades de referència sobre els objectes que envolten el vehicle que s'està avaluant. Aquesta tesi estudia com construir un sistema de percepció de referència que suporti la validació de vehicles automatitzats a la carretera. Analitzem la detecció d'objectes en núvols de punts i presentem un mètode d'agrupament de punts per detectar objectes independentment de la seva classe. Aquestes deteccions es poden projectar al pla imatge per combinar-se amb deteccions basades en imatges, millorant la robustesa i afegint la informació de classe. També presentem un mètode que fa servir prototips de classe, definits com la mitjana i la covariància de les característiques d'aquesta classe, per millorar el rendiment d'un detector d'objectes basat en aprenentatge en núvols de punts. Les deteccions d'objectes de diferents modalitats es poden combinar en el mètode de seguiment de múltiples objectes presentat, que funciona sense assumir la sincronització de sensors i es pot adaptar per incloure informació d'objectes de qualsevol font, com les comunicacions entre vehicles, i inclou la gestió d'errors comuns poc estudiats a la literatura: errors en les classificacions i estimacions parcials de la mida de l'objecte. Aquests detectors d'objectes i el mètode de seguiment de múltiples objectes poden avaluar-se amb una nova metodologia proposada per avaluar sistemes de percepció centrada en la seguretat, que utilitzem per avaluar l'efecte en el rendiment de la detecció d'objectes de diferents condicions meteorològiques i les capes de robustesa incloses en protocols de prova recents. També presentem una metodologia per extreure escenaris en formats estandarditzats, a partir d'enregistraments d'imatges i núvols de punts, que es poden utilitzar directament en un simulador. Finalment, analitzem com l'extracció d'escenaris, combinada amb altres eines, pot ajudar a validar vehicles automatitzats a la carretera.
CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS
- MAQUIRRIAIN ANTOÑANZAS, JAVIER: Algoritmos matheurísticos para la programación de mantenimientos preventivosAutor/a: MAQUIRRIAIN ANTOÑANZAS, JAVIER
Programa: CADENA DE SUBMINISTRAMENT I DIRECCIÓ D'OPERACIONS
Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 05/05/2026
Data de lectura: 18/06/2026
Hora de lectura: 10:30
Lloc de lectura: Seminari de l'IOC, planta 11, ETSEIB.
Director/a de tesi: GARCÍA VILLORIA, ALBERTO | PASTOR MORENO, RAFAEL
Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aborda el problema de programació cíclica de manteniments preventius en sistemes industrials, un problema de naturalesa NP-hard. Aquest problema consisteix a definir una política de manteniments P que programi els manteniments de M màquines al llarg d’una seqüència cíclica de T períodes de temps, en la qual en cada període només es pot revisar una màquina com a màxim. L’objectiu és resoldre el problema trobant una política que minimitzi els costos incorreguts i, per a això, es desenvolupen i s’avaluen models matemàtics i algorismes matheurístics.En aquest cas es proposa una estructura de costos que combina costos d’operació lineals i costos de manteniment esglaonats, representant de manera més realista un comportament observat en entorns industrials. Sobre aquesta base, es defineixen dues versions del problema:• Seqüenciació cíclica de manteniments preventius amb longitud de cicle predeterminada (SECIMAP_Tpred), en què la longitud del cicle de manteniment T es considera un valor preestablert.• Seqüenciació cíclica de manteniments preventius amb longitud de cicle variable (SECIMAP_Tvar), en què T s’incorpora com una variable de decisió a determinar dins del problema.En primer lloc, per a la variant SECIMAP_Tpred es formula un model matemàtic exacte (MMat) i un model relaxat d’aquest (MPR) que permet calcular cotes inferiors, les quals s’utilitzen posteriorment per avaluar la qualitat dels algorismes (mat)heurístics dissenyats. Atès que el model MMat resulta ineficient per a instàncies de mida industrial, es desenvolupen tres matheurístiques (MH1P, MH2P i MHFI) que integren programació matemàtica i estratègies heurístiques. Finalment, es dissenya un procediment seqüencial (MHSEC) que executa les tres matheurístiques, conservant la millor solució obtinguda. Aquest enfocament aconsegueix una desviació mitjana igual o inferior al 3,19% respecte de la solució òptima. Addicionalment es desenvolupa un còctel de matheurístiques (COMH) que, aplicant la tècnica de terminació anticipada (priorització adaptativa de subalgorismes que permet la cancel·lació de solucions en curs quan aquestes no presenten potencial de millora), obté els mateixos resultats que MHSEC però aconseguint un estalvi en temps d’execució del 53,37%.En segon lloc, es resol el cas SECIMAP_Tvar, on la longitud de cicle T és una variable a optimitzar. Per a aquesta variant es desenvolupa un nou programa matemàtic per al problema relaxat (MTI), quatre algorismes híbrids que uneixen procediments metaheurístics amb algorismes matheurístics (MTI+MHFI, ALG1P, ALG2P i ALGFI), un algorisme seqüencial (ALGSEC) i un còctel d’algorismes (COALG) dissenyat per minimitzar els temps d’execució. Els millors procediments de resolució dissenyats amb T variable (ALGSEC i COALG) aconsegueixen una desviació mitjana menor o igual a l’1,43% respecte de la solució òptima. A més, l’algorisme COALG obté els mateixos resultats que ALGSEC, però utilitzant tècniques de terminació anticipada i poda intel·ligent (evita explorar configuracions de solució que no són capaces d’obtenir un cost inferior al de la millor solució en curs) redueix els temps d’execució en un 33,2%.L’anàlisi comparativa dels resultats obtinguts en ambdues variants del problema (SECIMAP_Tpred i SECIMAP_Tvar) mostra que considerar T com una variable de decisió amplia l’espai de solucions i, en conseqüència, permet obtenir polítiques de manteniment que redueixen els costos en un 2,68%.Finalment, la tesi presenta les conclusions generals, les aportacions metodològiques (entre elles, la introducció d’estructures de costos esglaonades o l’ús sistemàtic de cotes inferiors calculades mitjançant programació matemàtica per guiar la cerca heurística), així com les línies de treball futures.
CIÈNCIES DEL MAR
- CARRION BERTRAN, NIL: Influence of topobathymetric and offshore forcing uncertainties on beach morphodynamic predictabilityAutor/a: CARRION BERTRAN, NIL
Programa: CIÈNCIES DEL MAR
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 11/05/2026
Data de lectura: 19/06/2026
Hora de lectura: 10:30
Lloc de lectura: FIB. Campus Nord. Sala d'Actes Manuel Martí Recober B6 Planta 0
Director/a de tesi: CALVETE MANRIQUE, DANIEL | RIBAS PRATS, FRANCESCA
Resum de tesi: Les platges sorrenques són un dels entorns més importants, i vulnerables de la Terra. Acullen més del 30% de la població mundial i moltes activitats socioeconòmiques. Com a interfície mar-terra, són sistemes molt dinàmics amb nombrosos processos a diferents escales temporals i espacials, que remodelen contínuament la morfologia de la costa. El canvi climàtic podria modificar aquests processos, produint efectes a llarg termini, però també a curt i mitjà termini, impactes que afecten significativament la morfologia de les platges.Per investigar aquests efectes, els models numèrics morfodinàmics són eines clau, ja que permeten analitzar condicions passades i presents, així com explorar escenaris futurs. No obstant això, la seva aplicació comporta diverses fonts d’incertesa. Aquesta tesi se centra en les incerteses relacionades amb el forçament marí i les condicions topobatimètriques inicials a múltiples escales temporals i espacials.A curt termini, es va utilitzar el model basat en processos XBeach per desenvolupar un model conceptual de com la topobatimetria inicial influeix en la generació de dipòsits d'inundació en una platja sintètica inspirada en dades de Castelldefels (Espanya) durant una tempesta. L’estudi va destacar la importància d’utilitzar topobatimetries inicials amb possibles patrons morfològics per analitzar la generació de dipòsits d'inundació. En particular, es va demostrar que la inclusió de patrons morfològics amb diferents longituds d’ona afecta significativament el comportament hidrodinàmic i els patrons de transport de sediments, influint així en la distribució, l’extensió i el volum dels dipòsits. Per exemple, la presència de megacusps de determinades característiques podia quadriplicar el dipòsit d'inundació en comparació amb escenaris sense aquests patrons. Aquest estudi va evidenciar l’incertesa en el modelatge associat no només en la topobatimetria inicial, sinó també a la cronologia dels grups d’onatge incident, que es pot incloure en el model i que pot tenir una influència major en la formació de dipòsits que les variacions en el perfil transversal inicial.A mitjà termini, el model basat en processos XBeach i el model de complexitat reduïda Q2Dmorfo es van utilitzar per investigar com diferents fonts de forçament hidrodinàmic d’onatge i el nivell del mar, afecten el modelatge de la platja encaixada de Castell (Palamós, Espanya) durant sis mesos. L’estudi va demostrar que representacions imprecises de l’onatge poden afectar significativament el modelatge d’una platja encaixada a mitjà termini, mentre que diferents fonts de nivell del mar produeixen resultats similars. En particular, biaixos en la direcció de l’onatge de dades de hindcast van donar lloc a males representacions de l’evolució de la línia de costa, tot i que el model podia recuperar-se si aquestes dades només s’empraven durant un parell de mesos. Aquests resultats posen de manifest les incerteses associades a la selecció de fonts de forçament per simular l’evolució d’una platja encaixada.A llarg termini, es va utilitzar el model Q2Dmorfo per investigar la influència de la cronologia de les tempestes en l’evolució projectada del delta del Llobregat fins a l’any 2100. L’estudi va destacar la forta dependència de la resposta del model respecte al període inicial d’adaptació, que semblava estar influït per la cronologia de l’onatge. Tot i així, quan el model assolia un estat de quasi equilibri durant aquesta fase d’adaptació, el dinamisme posterior, relativament baix degut a la calibració del model, estava controlat principalment per la topobatimetria resultant més que per la cronologia de l’onatge. En conseqüència, les múltiples realitzacions convergien cap a una resposta morfològica similar fins a l’any 2100, limitant la capacitat d’avaluar el paper de la cronologia de les tempestes en l’evolució de la línia de costa a llarg termini. Per abordar aquesta limitació, es proposen diverses millores metodològiques per a treballs futurs.
EDUCACIÓ EN ENGINYERIA, CIÈNCIES I TECNOLOGIA
- JULIAN TRUJILLO, EDWIN CRISTIAN: Modelización Flexible y actividad matemática en Ingeniería: análisis de la interpretación, simulación y validación de sistemas dinámicos no linealesAutor/a: JULIAN TRUJILLO, EDWIN CRISTIAN
Programa: EDUCACIÓ EN ENGINYERIA, CIÈNCIES I TECNOLOGIA
Departament: Institut de Ciències de l'Educació (ICE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 12/05/2026
Data de lectura: 25/06/2026
Hora de lectura: 12:00
Lloc de lectura: Aula ferroviària. 2.08. Edifici VGA. EPSEVGAvda. Victor Balaguer 108800 Vilanova i la Geltrú
Director/a de tesi: GOMEZ URGELLES, JOAN VICENÇ
Resum de tesi: L’ensenyament de les equacions diferencials en enginyeria continua marcat per una dissociació entre el rigor procedimental i la necessitat d’interpretar, simular i validar sistemes dinàmics en escenaris professionals. Aquesta tesi examina com un enfocament de Modelització Flexible transforma l’activitat matemàtica d’estudiants d’enginyeria quan el treball amb equacions diferencials deixa de centrar-se en la resolució aïllada i s’orienta cap a l’exploració, el contrast i la defensa del model.Des d’un disseny longitudinal, mixt i situat, la recerca va articular unitats didàctiques, laboratoris computacionals i projectes d’especialitat, analitzats mitjançant la triangulació de productes acadèmics, auditoria d’intel·ligència artificial, treball de laboratori i defenses tècniques. L’anàlisi revela un desplaçament consistent cap a formes d’activitat matemàtica centrades en la sensibilitat paramètrica, la lectura dinàmica del sistema i la validació tècnica dels resultats.En particular, la simulació es va configurar com un entorn de contrast epistemològic, mentre que l’auditoria de respostes automatitzades va reforçar la capacitat de qüestionar resultats incompatibles amb el jacobià, el pla de fases i la plausibilitat física del fenomen. Es conclou que la Modelització Flexible desplaça l’eix de l’ensenyament des de l’execució algorísmica cap a la interpretació, la validació i la justificació tècnica de decisions, tot i que aquest procés presenta una apropiació desigual segons la base matemàtica prèvia dels estudiants. D’aquesta manera, es redefineix el paper de la matemàtica com a llenguatge de diagnosi i auditoria en l’era de l’automatització.Paraules clau: modelització flexible; activitat matemàtica; equacions diferencials; sistemes dinàmics; simulació computacional; auditoria d’intel·ligència artificial; pensament crític.
ENGINYERIA AMBIENTAL
- CUESTA I MOTA, DÍDAC: Desenvolupament de tecnologies electroquímiques per a l’obtenció d’hidrogen en el tractament d’efluents industrials tèxtilsAutor/a: CUESTA I MOTA, DÍDAC
Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 12/05/2026
Data de lectura: 14/07/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
Director/a de tesi: LOPEZ GRIMAU, VICTOR | CANALS CASALS, LLUC
Resum de tesi: En l’actual context d’emergència climàtica i estrès hídric, la indústria tèxtil s’enfronta al repte de reduir el seu elevat consum d’aigua i les seves emissions de gasos d’efecte hivernacle. Aquesta tesi investiga la viabilitat d’un sistema electroquímic innovador capaç de realitzar simultàniament la depuració d’efluents residuals complexos i la producció d’hidrogen, integrant així el tractament d’aigües residuals amb la generació d’un vector energètic sense emissions directes de CO2.L’estudi identifica els efluents de tintura amb colorants reactius i els de merceritzat com els més adients per a la integració d’un sistema dual, gràcies a la seva elevada conductivitat i alcalinitat. Mentre que els efluents de merceritzat actuen com un electròlit ideal per a l’electròlisi alcalina, degut al seu 20% de NaOH, els de tintura contenen colorants reactius azoics recalcitrants que no es poden eliminar amb mètodes biològics convencionals, però que són altament sensibles a l’oxidació electroquímica.Un dels pilars de la tesi és el disseny i validació d’una cel·la electroquímica bicompartimentada tipus sandvitx amb una membrana d’intercanvi aniònic (AEM). Aquesta configuració permet separar l’efluent residual a l’ànode de l’electròlit alcalí del càtode, evitant la contaminació de l’hidrogen i millorant l’eficiència energètica del tractament. Els resultats experimentals demostren una eficàcia de decoloració superior al 99% per diversos colorants reactius i una generació d’hidrogen amb una puresa del 98,7%. També es determina la configuració òptima que equilibra eficiència energètica, temps de tractament i cost material pel tractament, amb una densitat de corrent de 150 mA/cm2 i una combinació de càtode de Ni i ànode de Ir-Ru/MMO o BDD segons l’efluent contingui NaCl o Na2SO4.A més, s’ha desenvolupat un model informàtic mitjançant la llibreria eCherry (Modelica) que permet predir el comportament del sistema amb un error màxim del 5% en la decoloració esperada i del 2,1% en la tensió de treball.En conclusió, el treball demostra que el tractament electroquímic no només és una solució eficaç per la decoloració dels efluents de tintura, sinó que esdevé una via estratègica per a l’economia circular, permetent la recuperació energètica de l’hidrogen, a partir del "blending" en calderes, i obrint la porta a la reutilització d’aigua, sals i àlcali.
- HOUCHMAND, LAURA JO: Integrated assessment of passive rooftop strategies and photovoltaic on building energy demand and urban heat island effects under current and future Mediterranean climatesAutor/a: HOUCHMAND, LAURA JO
Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 08/04/2026
Data de lectura: 02/06/2026
Hora de lectura: 12:00
Lloc de lectura: UPC ESEIAATTerrassa, TR5, Aula 2.0a 226Carrer de Colom, 15, 08222 Terrassa, Barcelona
Director/a de tesi: GASSO DOMINGO, SANTIAGO | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
Resum de tesi: La mitigació i adaptació al canvi climàtic són reptes urgents, en particular en les ciutats mediterrànies on l’augment de la temperatura, els creixents efectes d’Illa de Calor Urbana (UHI) que incrementen la demanda de refrigeració i l'escassetat d’aigua intersecten. Les teulades representen una interfície crítica per a la transformació responsiva al clima dels edificis, ja que ofereixen un potencial substancial per a estratègies passives, com teulades fredes i teulades verdes, i tecnologies renovables actives, particularment sistemes fotovoltaics (PV). Malgrat la investigació exhaustiva sobre tecnologies de teulades, persisteixen quatre bretxes clau en el coneixement: (1) la insuficient avaluació durant tot l’any de l’impacte de UHI dels sistemes PV muntats a teulades combinats amb estratègies de coberta passives; (2) la limitada avaluació integrada de teulades verdes amb sistemes PV considerant tots dos la demanda energètica de l’edifici i les implicacions climàtiques urbanes; (3) la falta d’anàlisis comparatives de l’impacte d’estratègies de coberta passives sota els futurs escenaris climàtics mediterranis projectats sobre la demanda energètica dels edificis; i (4) la quantificació insuficient dels impactes de la integració de sistemes fotovoltaics amb estratègies passives de coberta en la demanda energètica dels edificis sota escenaris futurs de canvi climàtic.Aquesta investigació doctoral aborda aquestes bretxes mitjançant un marc metodològic, estructurat i basat en simulacions. El treball comença amb una dirigida revisió de la literatura per establir el context científic de les estratègies de coberta actives i passives en climes mediterranis i definir les qüestions de la investigació.Constituint-se sobre aquestes bretxes, les simulacions dinàmiques energètiques d’edificis són dutes a terme fent servir DesignBuilder amb EnergyPlus com a motor de càlcul.Barcelona (classificació climàtica Csa) serveix com a ubicació del cas d’estudi. Les condicions climàtiques actuals són representades amb dades (1975-2021) d’Any Meteorològic Típic (TMY) d’alta resolució, mentre les condicions futures són avaluades utilitzant arxius TMY transformats basats en la metodologia de l’annex 80 de IEA EBC, sota els escenaris RCP4.5 i RCP8.5 per a horitzons de mitjà termini (2047-2060) i llarg termini (2087-2100).Una teulada mediterrània típica com teulada bàsica (BR) serveix com a cas de referència i és comparat amb estratègies passives, incloent-hi teulada freda (CR), teulada amb substrat sense vegetació (SR) i grans teulades verdes sota diferents regims d’irrigació (EGR, EGRmin, EGRmax), així com les seves integracions amb sistemes PV de teulada. Els indicadors clau de rendiment inclouen fluxos de calor convectiu de les superfícies de PV i teulades (contribució a UHI), fluxos de calor conductiu a través de la teulada, i demanda anual de calefacció i refrigeració (demanda d’energia de l’edifici), així com la generació elèctrica PV.Les troballes d’aquesta tesi destaquen les compensacions entre eficiència energètica, calor urbà, ús d’aigua impactes al clima futur, emfatitzant la necessitat d’estratègies de coberta sensibles al clima i específiques de la tipologia.
ENGINYERIA CIVIL
- APARICIO URIBE, CARLOS HUMBERTO: EXPERIMENTAL AND NUMERICAL ANALYSIS OF FLOOD-RELATED HAZARD ASSOCIATED WITH THE EVACUATION OF UNDERGROUND STAIRSAutor/a: APARICIO URIBE, CARLOS HUMBERTO
Programa: ENGINYERIA CIVIL
Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 05/05/2026
Data de lectura: 12/06/2026
Hora de lectura: 12:00
Lloc de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
Director/a de tesi: RUSSO, BENIAMINO | TELLEZ ALVAREZ, JACKSON DAVID
Resum de tesi: El ritme accelerat d’urbanització ha provocat el desenvolupament generalitzat d’infraestructures subterrànies arreu del món. Actualment, aquestes infraestructures s’han tornat cada vegada més vulnerables als fenòmens meteorològics extrems induïts pel canvi climàtic, com ara les inundacions, especialment a les estacions de metro. Donades les característiques singulars dels nuclis subterranis urbans, les escales tenen un paper doble i crític durant les emergències: sovint són la principal via d’evacuació, alhora que actuen com a principal camí d’entrada de l’aigua d’inundació. Aquesta tesi doctoral explora la interacció entre les forces hidrodinàmiques i l’evacuació humana en escales inundades dins d’entorns subterranis. L’estudi té com a objectiu millorar el coneixement sobre aquestes interaccions per identificar llindars d’estabilitat, establir criteris de seguretat i desenvolupar estratègies d’evacuació eficaces. S’ha adoptat un enfocament integral del problema, integrant mètodes experimentals i numèrics.Es va dur a terme una revisió exhaustiva de l’estat de l’art per identificar l’estat actual del coneixement, destacant-ne els principals resultats, les limitacions i possibles línies d’investigació futures. El component experimental d’aquest treball es va basar en una rèplica a escala real construïda al laboratori d’hidràulica de l’escola de Camins de l’Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC). Aquesta rèplica representava les escales d’accés susceptibles d’inundació de l’estació de metro Paral·lel, que forma part de la xarxa de metro de Barcelona. La caracterització hidràulica de les escales va ser seguida per una sèrie de proves amb individus caminant per les escales inundades sota diverses condicions de cabal i tipus de calçat. Es van fer proves addicionals, sota el cabal màxim de la instal·lació, amb individus caminant simultàniament en grups de dos i tres. La primera campanya amb individus en solitari va tenir com a objectiu identificar llindars d’inestabilitat dels vianants, mentre que la segona es va centrar en optimitzar l’evacuació segons les diferents configuracions de grups estudiades.Per complementar les observacions experimentals, es van dur a terme diverses simulacions tridimensionals de Dinàmica de Fluids Computacional (3D-CFD) amb el programari comercial FLOW-3D. Aquestes van analitzar la força d’arrossegament de l’aigua considerant configuracions individuals i grupals de vianants, proporcionant una identificació detallada dels paràmetres hidràulics i de les forces de l’aigua al llarg del domini de les escales. Aquesta recerca aporta nous coneixements sobre la gestió del risc d’inundació en entorns urbans, considerant-ne les limitacions específiques, especialment l’accés a espais subterranis mitjançant escales. Es presta una atenció especial a la evacuació simultània de persones i a les estratègies òptimes per gestionar evacuacions en grup. Els resultats ofereixen dades útils i aplicables per a enginyers, urbanistes i equips d’emergència. D’aquesta manera, es contribueix a millorar la seguretat en evacuacions i la comprensió hidràulica de les escales subterrànies inundades mitjançant una anàlisi integrada experimental i numèrica, fomentant la resiliència urbana i la planificació d’evacuacions en infraestructures subterrànies susceptibles d’inundació.
- LOPEZ CHACON, SERGIO RICARDO: Enhanced short-term prediction of high streamflow combining physically based and machine learning modelsAutor/a: LOPEZ CHACON, SERGIO RICARDO
Programa: ENGINYERIA CIVIL
Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 21/04/2026
Data de lectura: 11/06/2026
Hora de lectura: 12:30
Lloc de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
Director/a de tesi: BLADE CASTELLET, ERNEST | SALAZAR GONZÁLEZ, FERNANDO
Resum de tesi: Els models d’aprenentatge automàtic han demostrat un gran potencial en l’última dècada per a la predicció de cabals. Tot i assolir una precisió considerable, aquests models encara presenten algunes limitacions i aspectes poc explorats en aquest àmbit: la disminució de la precisió en cabals elevats, les aplicacions d’estimació de la incertesa i la interpretació hidrològica dels models. Els valors de cabal elevat són els més rellevants per als sistemes d’alerta primerenca de mitigació d’inundacions. Tanmateix, aquests registres són escassos en les dades. Per això, s’observa una disminució de la precisió, que s’accentua en escenaris extrapolats. Aquesta tesi proposa dues metodologies que donen suport als models d’aprenentatge automàtic amb les sortides d’un model basat en principis físics per millorar les capacitats de predicció en cabals elevats. La primera metodologia produeix un model d’aprenentatge automàtic entrenat amb una combinació d’esdeveniments observats i esdeveniments sintètics de cabals elevats generats per un model basat en principis físics. La segona metodologia crea un model híbrid que combina sortides d’un model basat en principis físics i la predicció dels seus residus mitjançant un model d’aprenentatge automàtic. Ambdues metodologies han mostrat millores en la precisió en comparació amb models entrenats únicament amb dades observades, assolint reduccions de l’error quadràtic mitjà superiors al 23% per a valors de cabal superiors al període de retorn de 3 anys a l’àrea d’estudi. Tanmateix, la segona metodologia aconsegueix aproximacions més properes al valor màxim observat, amb capacitats significatives d’extrapolació.Malgrat la precisió, la incertesa associada al model és un tema principal a explorar. En la tesi es desenvolupa una metodologia per estimar la incertesa de la sortida d’un model de predicció de cabals mitjançant tècniques d’aprenentatge automàtic. Els resultats de la metodologia mostren que les distribucions dels residus es poden descriure de manera acceptable. En conseqüència, l’interval d’incertesa cobreix el 87,9% dels valors observats superiors al període de retorn de 3 anys, amb una amplada d’interval significativament menor que la del mètode Box-Cox àmpliament utilitzat. Finalment, s’aborda la interpretació hidrològica d’un model d’aprenentatge automàtic per a la predicció de cabals. Els resultats mostren que el model pot identificar àrees de la conca la escorrentia de les quals contribueix de manera considerable al punt de control, així com períodes de saturació prèvia del sòl i l’impacte dels valors més elevats de precipitació en la predicció del model. Quan l’hidrograma presenta una pujada pronunciada, el model considera de manera acceptable la precipitació acumulada recent com la característica més rellevant, juntament amb la saturació prèvia. A mesura que s’apropa el pic de l’hidrograma i durant la fase de descens, el cabal previ adquireix més rellevància, recolzat per l’escorrentia de regions distants. El model d’aprenentatge automàtic pot interpretar adequadament el sistema de la conca i proporcionar informació valuosa.
ENGINYERIA DEL TERRENY
- ALHARFOUCH, LOUJAIN: Integrating ecohydrological, isotopic, and numerical approaches to assess water use by montane Scots pine under varying wetness conditionsAutor/a: ALHARFOUCH, LOUJAIN
Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 14/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: HIDALGO GONZÁLEZ, JUAN JOSÉ | LATRON, JÉRÔME
Resum de tesi: L’ecohidrologia proporciona un marc fonamental per comprendre les interaccions entre la vegetació i el cicle hidrològic, especialment en els ecosistemes forestals que regulen de manera decisiva els fluxos d’aigua i la resiliència dels ecosistemes. A les regions mediterrànies de muntanya, l’augment de la variabilitat climàtica i la recurrència de les sequeres situen els boscos prop dels seus límits hidràulics, d’altra banda persisteixen moltes incerteses sobre com els arbres accedeixen a l’aigua, l’emmagatzemen i la utilitzen sota condicions contrastades d’humitat, o sobre com aquests processos poden representar-se en models ecohidrològics.Aquesta tesi investiga la dinàmica de l’absorció d’aigua pels arbres i la seva representació combinant observacions de camp d’alta resolució temporal i espacial, isòtops estables de l’aigua i modelització basada en processos. L’estudi s’ha dut a terme a les conques d’investigació de Vallcebre (NE de l’Estat espanyol), i l’espècie estudiada ha estat el pi roig (Pinus sylvestris L.). S’han combinat mesures de: variables meteorològiques, flux de saba, variacions del diàmetre del tronc, contingut i potencial de l’aigua al sòl i nivells freàtics, amb mostrejos setmanals d’isòtops estables a la precipitació, l’aigua del sòl, l’aigua subterrània i l’aigua del xilema. Aquestes dades s’han analitzat mitjançant aproximacions estadístiques i modelització numèrica, amb la finalitat d’examinar l’absorció d’aigua pels arbres a escala de parcel·la forestal en períodes secs i humits contrastats.Les anàlisis ecohidrològiques i isotòpiques basades en les mesures de camp han posat de manifest que l’ús de l’aigua pel pi roig està fortament limitat pel potencial hídric del sòl durant les sequeres, durant aquest períodes els arbre depenen del magatzem intern d’aigua al tronc i responen poc a les aportacions recents de precipitació. Els isòtops estables han mostrat una contribució dominant de l’aigua del sòl recarregada a l’hivern i emmagatzemada en porus petits, i per tant fortament lligada, fins i tot després d’episodis intensos de precipitació estival. Només després d’una humectació prolongada del sòl els arbres comencen a incorporar la precipitació d’estiu, utilitzant finalment una mescla d’aigua de precipitacions hivernals i estivals. Aquests resultats indiquen una clara preferència per reserves d’aigua més estables, amb temps de residència més llargs, i destaquen el paper clau de la precipitació hivernal en el manteniment del funcionament hidràulic dels arbres en boscos mediterranis de muntanya.A partir d’aquestes observacions a escala de parcel·la, la segona part de la tesi desenvolupa una parametrització de l’absorció radicular de l’aigua de base física i sense calibratge, basada en les taxes de reducció del contingut d’aigua del sòl i restringida per la transpiració, derivada del flux de saba. Implementat en un model numèric, aquest enfoc supera de manera consistent les funcions empíriques de distribució radicular habitualment utilitzades per a reproduir la dinàmica del contingut i del potencial hídric del sòl. La validació independent utilitzant els isòtops estables de l’aigua ha confirmat la robustesa del marc de modelització proposat i ha revelat patrons d’ús de l’aigua pels arbres sota condicions seques i humides coherents amb els resultats ecohidrològics i isotòpics obtinguts al camp.L’acord entre els resultats basats en observacions de camp i els derivats de la modelització demostra que la integració d’observacions ecohidrològiques, isòtops estables i modelització de base física proporciona un marc coherent i robust per avançar en la comprensió de l’absorció d’aigua pels arbres.
ENGINYERIA ELÈCTRICA
- JENÉ VINUESA, MARC: Data-Driven and Generative Methodologies for Enhanced Grid-Edge Visibility in Distribution GridsAutor/a: JENÉ VINUESA, MARC
Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 12/03/2026
Data de lectura: 05/06/2026
Hora de lectura: 15:00
Lloc de lectura: Sala de Actes de la FME (Facultat de Matemàtiques i Estadística)Enllaç meet: meet.google.com/fqh-wqyh-jns
Director/a de tesi: ARAGÜÉS PEÑALBA, MÒNICA | SUMPER, ANDREAS
Resum de tesi: El ràpid desplegament de recursos energètics distribuïts (DERs), com ara instal\textperiodcentered lacions fotovoltaiques (PV) residencials, bombes de calor i vehicles elèctrics, està accelerant la transició energètica alhora que transforma les xarxes elèctriques de distribució. Malgrat que aquestes tecnologies permeten la descarbonització i aporten flexibilitat a la xarxa, la seva s'instal\textperiodcentered lació darrere del comptador (BTM), juntament amb la granularitat de mesura limitada, l’accés restringit a les dades i l’absència de sistemes de mesura dedicats, genera punts cecs que dificulten l’operació fiable, la planificació i la supervisió de la xarxa en escenaris d’alta penetració de DERs. Aquesta tesi doctoral aborda la visibilitat limitada als extrems de la xarxa mitjançant el desenvolupament de metodologies per inferir fenòmens no observats a nivell de distribució a partir de dades de baixa resolució obtingudes mitjançant comptadors intel\textperiodcentered ligents sota restriccions operatives realistes. La visibilitat als extrems de la xarxa es defineix com la capacitat de reconstruir tant els intercanvis de potència lícits com els il\textperiodcentered lícits, incloent-hi el comportament dels recursos energètics distribuïts darrere del comptador i les pèrdues no tècniques. Les contribucions proposades tenen com a objectiu ddonar suport a la presa de decisions operatives i de planificació dels operadors de xarxa en sistemes de distribució cada vegada més descentralitzats.La primera part de la tesi se centra en la detecció i caracterització de les pèrdues no tècniques. Es proposa un sistema integral per identificar pèrdues anòmales mitjançant balanços energètics i tècniques d’aprenentatge automàtic utilitzant mesures de potència activa a nivell de transformador i de client final. La metodologia permet la detecció i classificació de fraus, mentre que un mòdul no supervisat d'identificació de clients sospitosos dona suport a estratègies d’inspecció dirigides. La validació amb dades reals de xarxes de distribució de Catalunya demostra un rendiment robust sota condicions realistes de dades pel que fa a disponibilitat i desequilibri de classes. La segona part aborda la desagregació de PV a nivell de client. S’introdueix una metodologia híbrida determinista i adaptativa per detectar sitemes fotovoltaics, estimar-ne la potència instal\textperiodcentered lada i desagregar la generació a partir de mesures de consum net. Mitjançant la combinació de models basats en dades, models físics i tècniques de processament de senyals, la metodologia captura variacions específiques del sistema i de l'estació, tot mantenint la seva practicitat. Diversos cas d'estudi demostren la seva solidesa davant el volum de dades, la variabilitat estacional i el monitoreig agregat, i en en demostren la capacitat de generalitzar entre dominis. Finalment, la tesi explora la desagregació probabilístic mitjançant intel\textperiodcentered ligència artificial generativa. Es proposa una metodologia basad en models condicionals de difusió per modelar la distribució de la generació PV condicionada al consum net i a variables exògenes. La metodologia proporciona estimacions probabilístiques calibrades i precises, i s’estén per desagregar conjuntament múltiples DERs, com ara les bombes de calor. La validació amb conjunts de dades reals demostra que la metodologia és capaç de capturar fiablement la incertesa i pot generalitzar amb dades d’entrenament limitades.
ENGINYERIA ELECTRÒNICA
- HERNÁNDEZ URREA, MARC: Design and Implementation of Novel Multiparametric Nonclinical Cardiovascular Assessment Devices Using Only Four ElectrodesAutor/a: HERNÁNDEZ URREA, MARC
Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 08/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: CASAS PIEDRAFITA, JAIME OSCAR | CASANELLA ALONSO, RAMON
Resum de tesi: Les malalties cardiovasculars continuen sent la principal causa de resultats adversos i càrrega sanitària a escala mundial. El desenvolupament d’estratègies de monitorització cardiovascular extrahospitalària ha esdevingut més rellevant, especialment després de la COVID-19, que va evidenciar les limitacions dels sistemes sanitaris i la necessitat d’alternatives per reduir la congestió hospitalària. Organitzacions com l’OMS destaquen que els dispositius no clínics milloren l’adherència al tractament, la rehabilitació i la supervivència, i contribueixen a sistemes més sostenibles. També han despertat interès en la indústria farmacèutica, ja que els assaigs domiciliaris i la monitorització remota ofereixen avantatges com millor adherència, supervisió i control de cohorts.Actualment, la majoria de dispositius no clínics es basen en electrocardiograma (ECG) o fotopletismograma (PPG). L’ECG aporta informació elèctrica cardíaca (forma d’ona, intervals, freqüència i variabilitat), mentre que el PPG proporciona informació mecànica (ona de pols, freqüència, saturació d’oxigen i, de vegades, pressió arterial), limitada a artèries superficials. Altres tècniques per a artèries profundes, com SphygmoCor, ecocardiografia o cateterisme, es restringeixen a l’àmbit clínic per la seva complexitat i cost. De manera similar, la pletismografia per impedància es limita sovint a ús clínic o a una sola extremitat. No obstant això, estudis recents mostren que la IPG entre extremitats pot aportar informació sobre la propagació de l’ona de pols proximal a l’aorta.Aquesta tesi presenta el disseny i validació d’un dispositiu innovador per a l’avaluació cardiovascular, basat en l’adquisició simultània d’ECG, múltiples senyals IPG i balistocardiograma (BCG), utilitzant quatre elèctrodes en mans o peus i una bàscula domèstica. Es desenvolupen algoritmes per extreure indicadors de salut cardiovascular a partir d’intervals ECG–IPG, com el temps d’arribada del pols (PAT), amb informació proximal i distal. Aquestes mesures permeten estimar el temps de trànsit del pols (PTT), relacionat amb l’elasticitat arterial. La combinació de PAT entre mans i peus permet estimar un equivalent del PTT aòrtic (aPTT), associat a l’envelliment. El sistema també permet extreure la respiració a partir de senyals IPG sense sensors addicionals.El sistema es va validar amb cardiografia per impedància i tonometria com a referència. Es van obtenir valors adequats de relació senyal-soroll i rebuig en mode comú. Els estudis comparatius van mostrar bona concordança (r > 0,90). El PAT entre canells correlaciona amb el carotidi (r = 0,85) i entre peus amb el femoral (r = 0,86). El PTT carotidi-femoral derivat d’IPG mostra correlació moderada amb el de tonometria (r = 0,67).Aquests resultats validen la metodologia proposada i demostren l’extracció fiable de paràmetres cardiovasculars rellevants. En conjunt, el sistema permet obtenir informació arterial proximal i distal per a l’avaluació cardiovascular no clínica.
ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
- MASCLANS SERRAT, NÚRIA: Scientific Machine Learning in Turbulent Flows: Observability, Reconstruction & AccelerationAutor/a: MASCLANS SERRAT, NÚRIA
Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 06/05/2026
Data de lectura: 04/06/2026
Hora de lectura: 11:30
Lloc de lectura: Sala polivalent de l'edifici A (EEBE) del Campus Diagonal-Besòs.
Director/a de tesi: JOFRE CRUANYES, LLUÍS
Resum de tesi: L'anàlisi i disseny de sistemes d'enginyeria regits per fluxos de fluids supercrítics turbulents limitats per parets es veuen fonamentalment restringits per dues barreres diferents: les limitacions intrínseques dels diagnòstics òptics per resoldre camps termodinàmics escalars sota règims de fluids extrems, i el cost computacional prohibitiu requerit per assolir estadístiques de flux completament convergents en simulacions d'alta fidelitat. Aquesta tesi aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament de marcs avançats d'aprenentatge automàtic científic (SciML) que integren rigorosament el coneixement del domini físic en arquitectures d'aprenentatge profund.Per superar la bretxa d'observabilitat experimental inherent als fluxos transcrítics d'alta pressió, aquest treball proposa en primer lloc una nova xarxa neuronal informada per la termofísica (TINN). En integrar l'equació d'estat de gas real directament en la funció de pèrdua (loss function) de la xarxa com una restricció feble (soft constraint), alhora que s'imposen condicions de contorn físiques a través de restriccions fortes a l'arquitectura de la xarxa (hard constraints), aquesta estratègia reconstrueix amb èxit variables d'estat termodinàmiques ocultes, específicament la densitat i la temperatura, exclusivament a partir de les dades cinemàtiques de velocitat disponibles. Aquesta metodologia proporciona una alternativa fiable i no intrusiva per superar les severes distorsions òptiques que tradicionalment limiten les mesures escalars quantitatives en experiments amb fluids supercrítics.Per abordar la càrrega computacional de la integració numèrica temporal, la tesi introdueix un canvi de paradigma en la simulació de turbulència mitjançant l'adaptació de l'aprenentatge per reforç profund (DRL) per accelerar la convergència de les estadístiques del flux. Específicament, es formula una metodologia DRL basada en la pertorbació de l'espai propi del tensor de tensions de Reynolds (REP). El DRL multiagent actua com un sistema de control de flux actiu, interactuant iterativament amb el solucionador numèric (solver) per optimitzar la trajectòria instantània del flux. Establerts i validats inicialment en un model reduït de turbulència unidimensional (ODT), els agents apliquen pertorbacions matemàticament restringides directament a l'espai propi del tensor de tensions de Reynolds. Aquesta estricta restricció estructural garanteix que totes les modificacions dinàmiques a la magnitud, forma i orientació de les tensions de Reynolds mantinguin una rigorosa realitzabilitat física.Aquesta metodologia híbrida DRL-CFD s'escala posteriorment a simulacions numèriques directes (DNS) tridimensionals completament resoltes de fluxos de canal turbulents. En superar complexes barreres d'enginyeria de programari per assolir un acoblament en memòria de baixa latència entre el marc dinàmic REP-DRL basat en Python i un solucionador CFD en C++ paral·lelitzat, la implementació manipula dinàmicament els camps de flux instantanis. Mentre la simulació CFD opera dins d'un estat estadísticament estacionari, aquest control de flux actiu guia el sistema per assolir la convergència dels camps estadístics en un temps d'integració significativament reduït.En conjunt, aquesta tesi demostra que la integració de lleis físiques, equacions termodinàmiques i restriccions estructurals en algoritmes d'aprenentatge automàtic transforma interpoladors de dades passius en marcs escalables i físicament consistents, capaços tant de recuperar la física oculta del flux com d'accelerar activament les simulacions numèriques. Les metodologies proposades estableixen un camí fundacional per tancar la bretxa entre les limitacions de les mesures experimentals i la viabilitat computacional, facilitant així tant l'estudi fonamental com el disseny pràctic d'enginyeria de fluxos turbulents complexos.
ENGINYERIA ÒPTICA
- RAMÍREZ CANO, NATALIA: Medida morfológica de la tortuosidad de los vasos retinianos mediante análisis digital de imagenAutor/a: RAMÍREZ CANO, NATALIA
Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 07/05/2026
Data de lectura: 12/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Auditorio del Centro Universitario de la Visión. Paseo 22 de Julio, 660. 08222 Terrassay tambien por MEET: meet.google.com/sti-qkko-ihk
Director/a de tesi: MILLAN GARCIA VARELA, MARIA SAGRARIO
Resum de tesi: La tortuositat dels vasos retinians ha estat àmpliament identificada per la comunitat mèdica com un biomarcador directe i no invasiu del desenvolupament de malalties oculars vasculars i sistèmiques, a causa del fet que la xarxa vascular de la retina és una estructura fina i altament sensible als canvis de pressió arterial i altres factors hemodinàmics. Aquestes alteracions produeixen canvis observables en els seus vasos, modificant els paràmetres morfològics de gruix, curvatura, desviació i nivell de tortuositat, cosa que converteix la xarxa vascular de la retina en un òrgan diana privilegiat per a la detecció precoç de processos patològics oculars i vasculars.L'anàlisi quantitativa de la tortuositat a la xarxa vascular retiniana se sol dur a terme a partir del processament de retinografies digitals mitjançant l'ús d'algoritmes que permeten l'avaluació d'índexs de tortuositat; locals (que caracteritzen la tortuositat dels segments de vasos lliures de bifurcacions), i globals (que sintetitzen informació sobre la tortuositat de tota la xarxa vascular). Tanmateix, el càlcul d'aquests índexs està condicionat per factors tècnics com la resolució espacial de les imatges, el marc en l'adquisició de la retinografia (centrada en la màcula o en la papil·la), així com l'elecció de combinacions d'esquemes de ponderació i índexs per al càlcul d'índexs de tortuositat globals.Aquesta tesi doctoral, presentada com un compendi de tres publicacions científiques, aborda de manera exhaustiva aquests reptes. En primer lloc, s'estudia l'impacte del marc (macular o papil·la) de les retinografies en l'estimació de la tortuositat local. En segon lloc, s'avalua la influència de la resolució de la imatge en la robustesa del càlcul dels índexs locals. Finalment, proposa un marc de validació objectiu i quantitatiu per a índexs globals basat en la composició matemàtica de les mesures de l'índex de tortuositat local.Els resultats obtinguts permeten establir criteris d'ús per a la selecció d'índexs locals fiables, demostrar les limitacions derivades de les condicions d'adquisició i proposar un punt metodològic entre les mesures locals i globals. Amb això, la tesi contribueix a l'estandardització de l'anàlisi de la tortuositat en imatges retinals, amb l'objectiu de millorar la seva aplicabilitat clínica i el seu valor com a biomarcador de malalties sistèmiques.
ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
- MOMIN, SAMAR: An AI-Augmented Scalable Framework for High-Resolution Exposure and Seismic Risk AssessmentAutor/a: MOMIN, SAMAR
Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 13/05/2026
Data de lectura: 06/07/2026
Hora de lectura: 16:00
Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
Director/a de tesi: CARREÑO TIBADUIZA, MARTHA LILIANA
Resum de tesi: Les avaluacions probabilístiques de risc sísmic i multi-risc a gran escala i alta resolució depenen críticament de com es representa l’exposició i de com s’assignen adequadament les funcions de vulnerabilitat a parcs edificats heterogenis. Mentre que la modelització del perill ha assolit un alt grau d’harmonització i la modelització de la vulnerabilitat ha assolit un alt nivell de maduresa computacional, la interfície exposició–vulnerabilitat continua sent manual, basada en tipologies i difícil d’escalar de manera consistent. A Barcelona i arreu de Catalunya, les funcions de vulnerabilitat derivades d’edificis individuals o mostres limitades han estat sovint extrapolades a portafolis utilitzant classificacions gruixudes. Quan els models de perill, exposició i dany a pèrdua es mantenen constants, aquesta pràctica produeix una gran dispersió en les mètriques de pèrdua a nivell de portafoli. Primer quantifica aquesta variabilitat mitjançant una anàlisi de sensibilitat controlada centrada exclusivament en la vulnerabilitat per a Barcelona. Utilitzant una base consistent de perill sísmic probabilístic i una correspondència unificada de dany a pèrdua, els conjunts de funcions de vulnerabilitat publicats s’intercanvien mentre tots els altres components es mantenen fixos. Els resultats mostren que la Pèrdua Anual Mitjana (AAL) varia aproximadament entre 25,6 milions d’euros i 348,0 milions d’euros depenent únicament del conjunt de vulnerabilitat seleccionat, demostrant una sensibilitat d’ordre de magnitud atribuïble a l’assignació de funcions. Un estudi pilot focalitzat al districte de l’Eixample confirma que la reassiganció manual detallada (per exemple, posicions de cantonada versus centre d’illa) millora el realisme local, però no és escalable a portafolis a escala de ciutat o regió.Per abordar aquesta limitació estructural, el segon pas passa d’una assignació ad hoc cap a una exposició repetible i transparent. La tesi desenvolupa un flux de treball d’estructuració de l’exposició basat en la geometria mitjançant Anàlisi, Classificació i Agrupació de Petjades d’Edificis (BFA/BFC/BFG). Les petjades cadastrals d’edificis d’alta resolució de Catalunya s’utilitzen per extreure dimensions i es transformen en classes de forma en planta interpretables i reproduïbles utilitzant mètriques de forma prèviament calculades per definir classes basades en costats. Els resultats de l’anàlisi comparativa de diverses mètriques de forma mostren que les mesures simples de compacitat coincideixen en rectangles i quadrats regulars, però difuminen diferències importants en plantes allargades, irregulars i basades en obertures. Això revela redundància entre els índexs escalars de compacitat i una capacitat discriminatòria limitada per a geometries articulades i basades en obertures, destacant la necessitat d’una alternativa aprenable capaç de preservar distincions fines rellevants per al comportament estructural.El marc d’Anàlisi, Reconeixement i Classificació de Petjades d’Edificis (BFARC-YOLO) es basa en aquesta base per permetre una classificació escalable de l’exposició augmentada amb intel·ligència artificial. Aproximadament 1,8 milions de petjades d’edificis es representen com a siluetes orientades i es processen mitjançant un entrenament progressiu amb ~0,34% de mostres etiquetades. El model final assoleix una precisió mitjana (mAP@0.5:0.95) ≈ 0,96 en 44 classes de gran detall. L’optimització amb GPU redueix el temps d’inferència regional de més de 490 hores (referència CPU) a ~72 hores, demostrant la seva viabilitat operativa. La interoperabilitat amb la taxonomia GEM permet la integració directa en plataformes de risc existents i una interfície web lleugera permet inferències per lots auditables.
ENGINYERIA TELEMÀTICA
- GUZMÁN ALBIOL, MARC: An Exploration of Constraint Systems in Verifiable ComputationAutor/a: GUZMÁN ALBIOL, MARC
Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 23/04/2026
Data de lectura: 03/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: sala Aula Màster del C3 (Sala C3005
Director/a de tesi: MUÑOZ TAPIA, JOSE LUIS
Resum de tesi: L’adopció accelerada de serveis digitals ha posat en relleu la necessitat de computació amb confiança mínima, on les parts poden verificar la correcció dels càlculs sense haver de tornar-los a executar ni revelar dades sensibles. Els sistemes de proves de coneixement zero, incloent-hi SNARKs i STARKs, ofereixen garanties criptogràfiques de correcció, privacitat i verificabilitat concisa, permetent aplicacions en blockchains escalables, identitat preservant la privacitat i aprenentatge federat verificable.Aquesta tesi aborda les principals ineficiències en els sistemes de proves ZK basats en restriccions a la capa d’aritmetització. La recerca se centra en dos problemes complementaris: optimitzar les comparacions binàries dins dels Rank-1 Constraint Systems (R1CS) i ampliar l’expressivitat dels STARKs mitjançant una Representació Intermèdia Algebraica Estesa (eAIR).La primera contribució presenta un mètode d’acumulació ponderada per implementar comparacions binàries estrictes en R1CS. Els enfocaments tradicionals generen un gran nombre de restriccions a causa de la manca d’operacions natives de comparació i de control de flux en el model R1CS, obligant a descomposicions costoses bit a bit i creant colls d’ampolla en el rendiment. El mètode d’acumulació ponderada proposat redueix de manera significativa la sobrecàrrega de restriccions sense comprometre la seguretat o la correcció del sistema, aconseguint millores substancials d’eficiència respecte a l’enfocament lexicogràfic.La segona contribució introdueix el protocol eSTARK, que amplia els STARKs estàndard permetent la gestió concisa de restriccions complexes com ara lookups, permutacions i restriccions de còpia. Aquestes operacions són difícils d’encodear de manera eficient en l’AIR estàndard. El protocol eSTARK integra arguments de compromís vectorial i optimitzacions polinòmiques, oferint un marc flexible i fàcil d’utilitzar per representar una classe més àmplia de càlculs sense introduir sobrecàrrega d’aritmetització innecessària.Totes dues contribucions aborden limitacions pràctiques dels sistemes de proves de coneixement zero actuals, amb la primera centrada en reduir la complexitat de restriccions per a operacions comunes i la segona en expandir l’expressivitat del sistema de proves en si. Conjuntament, demostren la importància de les optimitzacions a nivell d’aritmetització per millorar l’eficiència i la usabilitat de les proves de coneixement zero.
ENGINYERIA TÈRMICA
- BAHRAMIAN, LINDA: Numerical assessment of parcel modeling and inertial particle separator efficiency in polydisperse two-phase flowsAutor/a: BAHRAMIAN, LINDA
Programa: ENGINYERIA TÈRMICA
Departament: Departament de Màquines i Motors Tèrmics (MMT)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 11/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: OLIET CASASAYAS, CARLES | PEREZ SEGARRA, CARLOS DAVID
Resum de tesi: Aquesta tesi aborda aspectes fonamentals i aplicats del modelatge de fluxos bifàsics dispersos dins de l’enfocament Eulerià–Lagrangià, amb especial èmfasi en el desenvolupament i avaluació del modelatge de paquets i de l’enfocament d’acoblament bidireccional consistent amb la conservació, avançant cap a l’aplicació a un separador inercial de partícules (IPS).Primer, les propietats de conservació de la formulació d’acoblament bidireccional s’analitzen per assegurar un intercanvi de quantitat de moviment consistent entre la fase portadora i la fase dispersa. La implementació numèrica preserva els principis de conservació global i una evolució de l’energia cinètica físicament consistent. El mètode numèric s’avalua primer en Simulació Numèrica Directa per proporcionar una solució de referència i posteriorment s’estén a Simulació de Grans Escales (LES) per abordar règims de flux més reals alineats amb casos d’aplicació.Sobre aquesta base, es desenvolupa una nova estratègia híbrida de modelatge de paquets combinant el Model de Nombre Fix i el Model de Volum Fix per a una distribució de partícules. L’enfocament proposat es valida posteriorment amb casos de referència i ofereix un compromís efectiu entre el cost computacional i la precisió predictiva.Posteriorment, es realitza una investigació numèrica exhaustiva d’un dispositiu IPS utilitzant models de turbulència LES, Improved Delayed Detached Eddy Simulation i Reynolds-Averaged Navier-Stokes. La influència de la resolució de la turbulència, la relació de divisió de flux i el nombre de Reynolds en l’eficiència de separació s’analitza per a diferents mides de partícula. Els resultats indiquen que el modelatge de la turbulència afecta les partícules dominades per l’arrossegament, mentre que la segregació de partícules de major mida està impulsada principalment per efectes inercials. Aquest estudi presenta una avaluació comparativa de les estratègies de modelatge de la turbulència i el seu impacte en la predicció del rendiment de l’IPS.El marc numèric s’estén llavors a condicions de formació de gel. L’impacte de gotes d’aigua i l’acumulació de gel es valida primer utilitzant un cas de referència cilíndric. La metodologia s’aplica després a la configuració IPS, on el creixement de gel altera la geometria interna.Després de l’acumulació de gel, s’injecten partícules sòlides en la geometria modificada per avaluar l’eficiència de separació utilitzant seguiment Lagrangià, mostrant una reducció de l’eficiència per a partícules dominades per la inèrcia com a resultat del bloqueig de purgat i d’interaccions modificades amb la paret. En aquest context, una contribució original clau d’aquest estudi és el desenvolupament i implementació d’un model específic de col·lisió partícula–paret de gel. Per abordar la manca de models adequats per a l’impacte de partícules sòlides sobre superfícies cobertes de gel en IPS, es va desenvolupar una formulació basada en restitució mitjançant una revisió estructurada i adaptació de models de col·lisió existents. Aquest enfocament assegura una predicció físicament consistent del comportament de rebot de partícules sobre superfícies cobertes de gel.En conjunt, aquesta tesi avança la capacitat predictiva de les eines de Dinàmica de Fluids Computacional per a fluxos bifàsics dispersos mitjançant la millora de la implementació de l’acoblament bidireccional consistent amb la conservació, la proposta d’un model híbrid de paquets guiat per la física, la quantificació de la sensibilitat del modelatge de la turbulència en l’eficiència de l’IPS i la introducció d’un nou model de col·lisió partícula–paret sota condicions adverses de formació de gel. Els resultats contribueixen tant al desenvolupament metodològic del modelatge Eulerià–Lagrangià com a la simulació fiable de sistemes aeronàutics de separació de partícules.
ENGINYERIA TÈXTIL I PAPERERA
- LEZECK, HENDRICK: Application of essential oils microcapsules on the fabric surface to get antibacterial properties.Autor/a: LEZECK, HENDRICK
Programa: ENGINYERIA TÈXTIL I PAPERERA
Departament: Departament d’Enginyeria Gràfica i de Disseny (DEGD)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 28/04/2026
Data de lectura: 04/06/2026
Hora de lectura: 15:00
Lloc de lectura: INTEXTER Conference Room
Director/a de tesi: LIS ARIAS, MANUEL JOSÉ
Resum de tesi: Els olis essencials (OE) s'utilitzen àmpliament en la medicina tradicional, la farmàcia, l'alimentació i les aplicacions cosmètiques a causa del seu origen natural, la biodegradabilitat i l'àmplia activitat antimicrobiana. Malgrat aquests avantatges, la seva alta volatilitat i naturalesa hidrofòbica limiten significativament la seva aplicació directa en substrats tèxtils. En els darrers anys, la creixent demanda de tèxtils sostenibles i funcionals ha impulsat la investigació per integrar compostos bioactius en teixits, preservant alhora la seva eficàcia i durabilitat.Aquesta tesi doctoral investiga l'aplicació de microcàpsules d'olis essencials en substrats tèxtils com a estratègia per superar les limitacions intrínseques de l'OE i per impartir propietats biofuncionals als teixits. Mitjançant l'ús de tècniques de microencapsulació, aquest treball pretén millorar l'estabilitat, la retenció i l'alliberament controlat d'olis essencials en tèxtils, permetent el desenvolupament de materials sostenibles amb un rendiment bioactiu de llarga durada.
FOTÒNICA
- MORENO ABAJO, ÁLVARO: Optical investigation of 2D materials with in-plane engineering: exciton confinement and chirality sensingAutor/a: MORENO ABAJO, ÁLVARO
Programa: FOTÒNICA
Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 11/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: KOPPENS, FRANK | RESERBAT-PLANTEY, ANTOINE
Resum de tesi: Els materials bidimensionals (2D) proporcionen una plataforma potent per a l’enginyeria a nanoescala i el control de la geometria i dels entorns energètics sense modificar directament el material, a causa de la seva naturalesa interfacial. Aquesta tesi explora com podem aprofitar aquest potencial mitjançant l’enginyeria en el pla en heteroestructures de van der Waals. Presentem dos casos d’estudi: en un, es redueix la dimensionalitat de l’excitó utilitzant una trampa electrostàtica 1D; en l’altre, s’obté una configuració quiral en rotar una monocapa respecte d’una altra, cosa que modifica la interacció amb altres sistemes quirals. En conjunt, aquestes dues parts demostren com el trencament de la simetria en el pla (simetria translacional i simetria especular, respectivament) en les plataformes de materials 2D habilita noves oportunitats de control i detecció.En la primera part, investiguem el confinament electrostàtic d’excitons en MoSe2. S’indueix una unió p–i–n a la monocapa mitjançant elèctrodes asimètrics, creant un potencial 1D estret amb una longitud efectiva de confinament d’excitons de fins a 10nm. Combinant la fotoluminescència i l’espectroscòpia de contrast de reflectància, mesurem un espectre discret corresponent als estats localitzats que sorgeixen de la quantització del centre de masses, amb polarització lineal alineada amb la geometria del potencial, d’acord amb les interaccions d’intercanvi vall–vall intensificades pel confinament. De manera rellevant per al desenvolupament d’aquesta tècnica, demostrem que el potencial de confinament no es pot entendre com un efecte purament electrostàtic. La il·luminació reconfigura el funcionament del dispositiu induïnt el fotodopatge degut a la dissociació d’excitons i l’extracció de càrrega assistida per mecanismes d’Auger, estabilitzant així una configuració p–i–n funcional. Observem dinàmiques de redistribució de portadors en una escala de segons i demostrem que la seva dependència amb la posició d’excitació produeix un canvi abrupte entre respostes excitòniques confinades i no confinades. Una descripció mitjançant equacions de velocitat captura la competència entre els processos de dissociació i d’Auger, posant de manifest una via per al control òptic no local de la densitat de portadors i, en conseqüència, del potencial de confinament. Aconseguir potencials excitònics programables que assoleixin el límit 0D podria habilitar tecnologies quàntiques com fonts de fotó únic o qubits òptics, i obrir una via cap a interaccions excitó–excitó fortes i física de Bose–Hubbard.En la segona part, aprofitem la quiralitat estructural del grafè bicapa rotat (TBG) per dur a terme una nova estratègia de detecció enantiomèrica basada en transferència d’energia no radiativa dependent de la quiralitat. En presència del TBG, la freqüència de decaïment de fluoròfors quirals es modifica en funció de la quiralitat relativa entre molècula i substrat, cosa que mesurem a través del temps de vida de fluorescència. L’asimetria observada es comprova estadísticament escanejant espacialment el contrast enantioselectiu, observant una inversió de signe en invertir la quiralitat del TBG i explorant el paper de l’angle de rotació com a paràmetre de control. Quantifiquem l’efecte de la quiralitat mitjançant un factor de dissimetria basat en el temps de vida que arriba a valors de 1 – 10%, la qual cosa implica una millora de diversos ordres de magnitud respecte al dicroisme circular natural tant de la molècula com del TBG. L’enfoc presentat és conceptualment diferent dels esquemes basats en enginyeria de camps electromagnètics, i assoleix sensibilitats de fins a una sola capa molecular sense necessitat de funcionalitzar la superfície. Això obre la porta al desenvolupament d’una plataforma amb interaccions quirals llum–matèria fortes i sintonitzables, amb implicacions en òptica, detecció i química, incloent la catàlisi i la síntesi homoquiral.
- NIMJE, KARTIKA NARAYAN: Photonic Strategies for Approaching Fundamental Limits in Thermophotovoltaic Energy ConversionAutor/a: NIMJE, KARTIKA NARAYAN
Programa: FOTÒNICA
Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 06/05/2026
Data de lectura: 18/06/2026
Hora de lectura: 16:00
Lloc de lectura: ICFO Auditorium and Microsoft Teams Meetinghttps://teams.microsoft.com/meet/396755562864232?p=sfg2ZBdHKIuPmehIJj
Director/a de tesi: PAPADAKI, GEORGIA THENO
Resum de tesi: Els sistemes termofotovoltaics (TPV) converteixen la radiació tèrmica en electricitat mitjançant l’acoblament d’un emissor calent amb una cèl·lula fotovoltaica (PV). Malgrat els avenços recents, el seu rendiment continua limitat per un compromís fonamental entre potència i eficiència: un intercanvi radiatiu de banda ampla entre emissor i cèl·lula pot generar una potència elèctrica elevada, però penalitza l’eficiència, mentre que un intercanvi de banda estreta afavoreix una eficiència elevada a costa d’una menor potència. Des d’un punt de vista més empíric, aquesta limitació també es manifesta en la dificultat de millorar simultàniament el corrent i el voltatge de la cèl·lula. Comprendre aquest compromís és, per tant, essencial per optimitzar el rendiment dels TPV. Aquesta tesi desenvolupa un marc unificat per interpretar-lo i identificar estratègies de disseny fotòniques i electròniques capaces de desplaçar favorablement aquest equilibri, sempre dins dels límits termodinàmics.La primera part de la tesi estableix la base conceptual i quantitativa del problema. Una visió fotònica de la radiació tèrmica connecta la llei de Planck i el límit de Stefan–Boltzmann amb la densitat d’estats òptics, la coherència i els polaritons de superfície, i permet distingir clarament entre l’intercanvi en camp llunyà i en camp proper. Aquest marc es combina amb els blocs pràctics dels TPV — control espectral i angular de l’emissió, física de la unió, recombinació i eficiència quàntica — per construir un conjunt d’eines de disseny. A partir d’aquí, les anàlisis de balanç detallat i de termodinàmica radiativa situen els TPV en un paisatge de potència–eficiència delimitat pels límits de Carnot i d’exergia (Landsberg), i identifiquen l’amplada de banda espectral com un paràmetre clau de control del rendiment.Sobre aquesta base, la tesi explora tres vies per mitigar aquest compromís. En primer lloc, els TPV de portadors calents introdueixen un nou grau de llibertat termodinàmic en tractar els portadors com un reservori amb temperatura i potencial químic propis, i en extreure’ls mitjançant contactes selectius en energia. En el límit radiatiu ideal, això permet que una sola unió reprodueixi un comportament equivalent al d’un dispositiu multicolor i s’aproximi a l’eficiència de Carnot a potència finita. En segon lloc, es desenvolupa un marc analític de TPV de camp proper basat en electrodinàmica fluctuacional que obté expressions per al tunelament fotònic entre medis plasmònics i semiconductors, i estableix lleis d’escala que mostren com els modes evanescents poden generar fluxos super-Planckians i espectralment concentrats, afavorint alhora una potència elevada i una eficiència elevada. En tercer lloc, es demostra que l’enginyeria de substrats és decisiva en el disseny de TPV de camp proper: en un cas d’estudi basat en ITO/InAs, l’optimització de films plasmònics prims i de baixes pèrdues, amb freqüència de plasma i gruix ajustats, reconfigura l’espectre de tunelament, concentra la transferència útil per sobre del llindar de banda i suprimeix les pèrdues per sota d’aquest, desplaçant cap enfora les corbes de potència elèctrica–eficiència.En conjunt, aquesta tesi replanteja el compromís entre potència i eficiència en els TPV com una magnitud mal·leable més que no pas fixa. Tot i que les fronteres termodinàmiques globals són immutables, la frontera efectiva accessible a arquitectures pràctiques pot modificar-se mitjançant intervencions controlades sobre els espectres radiatius, els modes electromagnètics i l’energètica dels portadors. Els models analítics, els referents termodinàmics i les estratègies d’optimització desenvolupats proporcionen una base sòlida per dissenyar i avaluar sistemes TPV que combinin control fotònic, extracció de portadors calents i acoblament de camp proper, així com per situar aquests resultats teòrics en relació amb les limitacions reals dels materials i dels dispositius.
- STAMMER, PHILIPP MAXIMILIAN: Photons and Information -- A modern approach to strong-field quantum opticsAutor/a: STAMMER, PHILIPP MAXIMILIAN
Programa: FOTÒNICA
Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 06/05/2026
Data de lectura: 09/06/2026
Hora de lectura: 10:00
Lloc de lectura: ICFO Auditorium
Director/a de tesi: LEWENSTEIN, MACIEJ
Resum de tesi: Els fotons i la informació són nocions indispensables per a les tecnologies quàntiques modernes, i la seva interacció proporciona la base per entendre la naturalesa quàntica de la llum. En particular, els fotons són portadors d'informació robustos i fonamenten la discretització inherent del camp de radiació electromagnètica. La informació dels fotons, i les seves fluctuacions quàntiques intrínseques, es manifesten en la mesura de les funcions de correlació del camp. La teoria quàntica de la coherència òptica és fonamental per entendre les fluctuacions dels fotons, i la signatura dels fotons es pot revelar en diferents propietats. A més, la mesura de correlacions és necessària des d'una perspectiva teòrica de la informació per distingir les signatures clàssiques de les quàntiques. Aquests conceptes condueixen finalment a l'objectiu original de la present Tesi:Com podem entendre la noció de fotons i informació des d'una perspectiva moderna de l'òptica quàntica de camps forts?L'òptica quàntica de camps forts té com a objectiu la generació, la caracterització i el control de la llum quàntica, més enllà del coneixement convencional de la física de camps forts. En l'enfocament tradicional dels fenòmens de camps forts, en particular el procés de conversió ascendent de fotons de la generació d'harmònics d'alt ordre, el camp es tractava merament de manera clàssica. I, per tant, la noció de fotó no podia existir en aquestes descripcions. No obstant això, els avenços recents en el camp de l'òptica quàntica de camps forts han revelat noves signatures inexplicables amb la teoria clàssica. Això inclou la generació d'estats de llum genuïnament no clàssics a partir de fenòmens de camps forts, revelant l'entrellaçament intrínsec entre tots els modes de camp en el procés de generació d'harmònics d'alt ordre, o la troballa de signatures quàntiques en el mateix procés d'emissió de fotons mitjançant l'antigrupament de fotons. En aquesta tesi, revelem totes aquestes propietats del camp de llum generat i establim les teories subjacents per a la descripció d'aquests fenòmens. Això inclou el desenvolupament de la teoria quàntica de la coherència òptica per a la generació d'harmònics d'alt ordre, així com la introducció de noves perspectives de teoria de la informació quàntica a l'òptica quàntica de camps forts. Per tant, el treball presentat en aquesta tesi proporciona la base per a la formulació moderna dels fenòmens òptics quàntics en la física de camps forts.
GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
- ESPINOZA ZAMBRANO, PAÚL ANDRÉS: Libro del Edificio Electrónico (LdE-e). Una herramienta para impulsar la rehabilitación de edificios residenciales en EspañaAutor/a: ESPINOZA ZAMBRANO, PAÚL ANDRÉS
Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 29/04/2026
Data de lectura: 01/06/2026
Hora de lectura: 16:30
Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
Director/a de tesi: MARMOLEJO DUARTE, CARLOS RAMIRO
Resum de tesi: L'emergència climàtica i el Pacte Verd Europeu exigeixen transformar l'edificació, sector clau en consum energètic i emissions. A Espanya, el repte és major per un parc residencial envellit i ineficient, agreujat per la complexa gestió de la propietat horitzontal. Malgrat els avanços normatius, la rehabilitació energètica segueix estancada. Aquesta tesi sosté que el problema no és només tècnic o econòmic, sinó una fallada de mercat per asimetria informativa i fragmentació documental. Els "vòrtexs d'informació" impedeixen valorar l'eficiència energètica, perpetuant la inacció.Per a resoldre-ho, es proposa el Llibre de l'Edifici Electrònic (LdE-e), un model integral de gestió d'informació. El model integra dues eines de la Directiva (UE) 2024/1275: el Llibre Digital de l'Edifici (DBL), com a arxiu tècnic estàtic, i el Passaport de Renovació (BRP), com a full de ruta dinàmic per a rehabilitacions per fases. La innovació clau és el seu desenvolupament tecnològic mitjançant BIM i Blockchain. Es dissenya una arquitectura que extreu dades d'arxius IFC per a evitar duplicitats i una passarel·la de tokenitzación que garanteix la inmutabilitat, traçabilitat i validesa jurídica de la informació.La metodologia combina fases qualitatives i quantitatives. Primer, es va validar el model amb 21 experts del sector immobiliari sostenible, refinant la seva estructura, gestió i governança —amb la proposta d'un Consorci LdE-e— i adaptant la tecnologia per a facilitar el seu ús professional.En la fase quantitativa, es va realitzar un estudi de percepció social mitjançant enquesta a 4.041 llars en 14 àrees metropolitanes. Es van aplicar tècniques avançades com a Anàlisis de Classes Latents (LCA) per a perfilar l'adopció, i Xarxes Neuronals Denses (DNN) optimitzades amb algorismes bayesians per a modelar la complexitat de la presa de decisions.Els resultats mostren dues troballes clau. Primer, la tecnologia és necessària però no suficient: el factor determinant per a l'adopció del LdE-e és l'acompanyament a través de Finestretes Úniques (OSS), que converteixen a usuaris reticents en adoptants actius. Segon, l'estrès financer modula les motivacions: llars amb baixa despesa energètica prioritzen valors ambientals o d'estil de vida, mentre que els vulnerables actuen per pragmatisme econòmic, buscant subvencions i millora estètica de l'immoble.En conclusió, aquesta tesi aporta un model LdE-e robust i alineat amb la normativa europea, que resol la fragmentació informativa del mercat espanyol. La seva viabilitat operativa depèn d'integrar-se en un ecosistema on BIM i Blockchain aportin seguretat tècnica, i les Finestretes Úniques (OSS) proporcionin la confiança i el suport humà necessaris per a mobilitzar a la ciutadania cap a la descarbonització. La combinació de tecnologia avançada i acompanyament personalitzat es revela com la fórmula indispensable per a superar les barreres actuals i activar el cercle virtuós de la rehabilitació energètica al parc residencial espanyol.
INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
- CAZZARO, FRANCESCO: Advancing Text-to-Query Semantic Parsing SystemsAutor/a: CAZZARO, FRANCESCO
Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 07/05/2026
Data de lectura: 08/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: sala de juntes de la FIB, edifici B6 - Campus Nord UPC (Barcelona)
Director/a de tesi: QUATTONI, ARIADNA JULIETA
Resum de tesi: La tasca de Text-to-Query consisteix en transformar una oració en llenguatge natural en una representació formal o programa que pugui executar-se sobre una base de coneixement per recuperar informació. Aquesta tasca presenta diversos reptes. La variabilitat del llenguatge natural fa que el procés de traducció sigui intrínsecament complex i, alhora, les representacions de significat són estructures altament composicionals construïdes a partir d’unitats elementals. Com a conseqüència, els models han de mostrar una capacitat sòlida de generalització composicional, una habilitat que continua sent difícil d’assolir pels models actuals. A més, les dades anotades per a l’anàlisi semàntica són escasses, i la seva creació és laboriosa i costosa, fet que en dificulta l’entrenament.En aquesta tesi, el nostre objectiu és millorar i avançar l’estat de l’art dels sistemes de Text-to-Query. Introduïm una arquitectura que divideix el procés en dues etapes, una fase de traducció i una fase de reordenació, la qual cosa reforça les capacitats composicionals del model. Així mateix, proposem un mètode de generació de dades que recombina parelles anotades existents per crear nous exemples d’entrenament. Aquest enfocament millora la capacitat de generalització i, al mateix temps, mitiga el problema de l’escassetat de dades.A més, per abordar el repte de la disponibilitat limitada de dades anotades, dissenyem un nou enfocament per generar automàticament parelles de dades a partir d’un graf de coneixement donat, sense necessitat d’intervenció humana. Aquestes dades generades poden utilitzar-se posteriorment per entrenar un model específicament adaptat a aquest graf de coneixement. Finalment, aquesta tesi es troba entre les primeres a explorar la tasca de Text-to-Query per a grafs de propietats, un àmbit en què no només presentem un mètode de generació de dades, sinó que també proporcionem un conjunt de dades anotades de referència per a l’avaluació.
- HERNÀNDEZ CARNERERO, ÀLVAR: Generalizable Time Series Classification Models for Complex Real-World ApplicationsAutor/a: HERNÀNDEZ CARNERERO, ÀLVAR
Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 23/04/2026
Data de lectura: 08/06/2026
Hora de lectura: 12:00
Lloc de lectura: Sala d'actes de la FIB - Edifici B6 planta 0, Campus Nord
Director/a de tesi: SANCHEZ MARRE, MIQUEL | VAZQUEZ SALCEDA, JAVIER
Resum de tesi: Aquesta tesi desenvolupa un marc integral per a la Classificació de Sèries Temporals (TSC, per les seves sigles en anglès), centrat en aplicacions del món real caracteritzades per una disponibilitat de dades limitada, conjunts de dades heterogenis i una estructura temporal complexa, que culmina amb el disseny d'una arquitectura generalitzable i adaptativa. Aquesta recerca duu a terme una revisió exhaustiva dels mètodes recents, identificant-ne els punts forts i les limitacions, amb un enfocament en dominis específics com ara la predicció de resistència als antimicrobians, l'astronomia i la monitorització fisiològica. A partir d’aquests coneixements, es desenvolupen tècniques de preprocessament per a les sèries temporals considerades, incloent-hi la generació de noves característiques amb informació temporal basada en coneixement del domini, una estimació robusta de la importància de les característiques i una selecció de característiques basada en mètodes wrapper. Metodològicament, es desenvolupen estratègies de segmentació (windowing) per mitigar l’escassetat de dades i els canvis de distribució temporal, es proposa una arquitectura modular híbrida que integra mecanismes adaptats a les necessitats específiques de les dades, i es formula una adaptació del mecanisme d’atenció additiva. La metodologia empra conjunts de models (ensembles) per millorar l’estabilitat predictiva i avalua la interpretabilitat del model analitzant com els models entrenats prioritzen les característiques i visualitzant valors d’atenció al llarg de la seqüència per revelar patrons de rellevància temporal.Una contribució central de la tesi és CLAIM (Content-modulated Low-rank Adaptive Isotropic Mixer), una arquitectura nova per a TSC que sintetitza coneixements derivats de la nostra recerca i d’avenços recents en el modelatge de seqüències. CLAIM combina la mescla dinàmica (de punts temporals i característiques) modulada pel contingut, biaixos inductius adaptatius i un disseny de blocs isòtrops de baix rang, que dona com a resultat un model eficient i interpretable. Experiments realitzats en conjunts de dades heterogenis (incloent trajectòries de pacients d’unitats de cures intensives, senyals de trànsit exoplanetari i formes d’ona d’electrocardiogrames) mostren que CLAIM sovint obté el millor rendiment en escenaris amb poques dades, en comparació amb transformers temporals i amb Multilayer Perceptron Mixers (MLP-Mixers). CLAIM també ofereix avantatges pràctics en interpretabilitat, gràcies als seus pesos dinàmics i als components de biaix inductiu explícits. A més, presenta una gran eficiència computacional, especialment durant la inferència. El model modula biaixos estructurals, com ara la localitat, la causalitat i la invariància espacial, d’una manera guiada per les dades, alineant-se amb els principis de disseny recents més efectius per al modelatge temporal. Així mateix, adapta la seva atenció segons el domini, tal com es reflecteix en la ponderació dinàmica dels components temporals, que concorda amb el coneixement consolidat dels dominis.La tesi contribueix una perspectiva unificada de la TSC de dades del món real, combinant mètodes guiats pel domini amb un enfocament de disseny generalitzable. L’arquitectura CLAIM resultant ofereix una solució interpretable, eficient i adaptativa que fa avançar el camp de TSC amb conjunts de dades limitats.
- VILALTA ARIAS, ARMAND: Semantic Embeddings in Deep Convolutional Neural NetworksAutor/a: VILALTA ARIAS, ARMAND
Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 26/03/2026
Data de lectura: 15/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Sala d'actes de la FIB - Edifici B6, Campus Nord Barcelona
Director/a de tesi: GARCÍA GASULLA, DARIO | CORTÉS GARCÍA, CLAUDIO ULISES
Resum de tesi: Una de les preguntes fonamentals en la Intel·ligència Artificial (IA) és com representar el coneixement de manera eficaç. El principal repte rau en dissenyar una representació que pugui ser útil per a realitzar computació “intel·ligent”. Des del 2012, quan les Xarxes Neuronals Profundes (XNP) es van consolidar com l’estat de l’art en visió per computador, el seu ús s’ha expandit ràpidament a una àmplia gamma de camps dins de la IA. Aquest èxit generalitzat prové de la seva naturalesa com a tècniques d’aprenentatge de representacions. Tanmateix, les XNP requereixen grans volums de dades i considerables recursos computacionals per aprendre aquestes representacions, cosa que en limita significativament l’aplicació directa a un conjunt reduït de problemes.En aquesta tesi explorem la possibilitat de reutilitzar el coneixement après per una XNP en un problema específic per resoldre’n un altre diferent, una pràctica coneguda com aprenentatge per transferència. Ens centrem en les representacions apreses per una XNP, codificades en les activacions de les seves neurones com a resposta a una entrada, és a dir, les immersions vectorials.Tot aquest treball parteix d’un primer anàlisi per entendre on s’encapsula la informació valuosa dins de les Xarxes Neuronals Convolucionals (XNC) en el context de l’aprenentatge per transferència. Volem aportar noves perspectives sobre el comportament de les característiques de les XNC, especialment aquelles provinents de capes convolucionals, que no havien estat explorades prèviament en la literatura. Descobrim que totes les característiques de les XNC poden ser utilitzades per representar coneixement. També estudiem la quantitat d’informació irrellevant (soroll) que poden incloure aquestes característiques i proposem una tècnica per descartar-ne la major part.Això ens permet definir una metodologia per millorar la capacitat de generalització de les representacions de XNC, que anomenem Immersió Vectorial de Xarxa Completa (Full-Network Embedding, FNE), que integra amb èxit característiques convolucionals i de capes completament connectades. Per fer-ho, la immersió normalitza les característiques en el context del problema i en discretitza els valors per reduir el soroll i regularitzar l’espai d’immersió. Significativament, això també redueix el cost computacional del processament de les representacions resultants. El mètode proposat supera les immersions vectorials de capa única en diverses tasques de classificació d’imatges, a més de ser més robust davant l’elecció del model pre-entrenat utilitzat per obtenir les característiques inicials. També es redueix la diferència de precisió de classificació entre solucions altament ajustades i la immersió de xarxa completa, convertint l’enfocament proposat en una solució competitiva per a un gran conjunt d’aplicacions. Considerem que el FNE és més semàntic, ja que entén les activacions de XNC com a conceptes semàntics. De manera similar a moltes llengües humanes, considera si una característica de l’entrada és significativa en un context determinat, i si ho és per la seva presència o per la seva absència.Una primera línia de treball és l’ús del FNE com a base per a una representació de graf de coneixements on s’apliquen tècniques de xarxes complexes. Proposem la construcció d’un espai d’immersió en forma de graf, introduint una metodologia per transformar el coneixement codificat dins d’una XNC en un espai topològic.La segona línia empra les mateixes tècniques en el context de les immersions vectorials multimodals que representen text i imatges. El FNE proporciona una representació multiescala de les imatges, que resulta en caracteritzacions més riques alhora que es focalitza en la informació rellevant mitjançant la seva discretització semàntica. Els resultats en tasques d’anotació i recuperació d’imatges mostren una millora constant quan s’aplica a diferents metodologies existents.
PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
- PAMIES SAURET, CARLES: Sillerías góticas españolas. Reconstrucción digital mediante fotogrametría de las sillerías góticas españolas: Análisis de la ubicación y funciones del Coro en las Catedrales de los siglos XV-XVIAutor/a: PAMIES SAURET, CARLES
Programa: PATRIMONI ARQUITECTÒNIC, CIVIL, URBANÍSTIC I REHABILITACIÓ DE CONSTRUCCIONS EXISTENTS
Departament: Departament de Representació Arquitectònica (RA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 11/05/2026
Data de lectura: 16/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: ETSAB (Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona) - Planta Baixa - Sala de GrausAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
Director/a de tesi: NAVARRO DELGADO, ISIDRO | SÁNCHEZ RIERA, ALBERTO
Resum de tesi: Aquesta tesi analitza la disposició, evolució i funcions del cor en les catedrals gòtiques espanyoles dels segles XV i XVI, caracteritzades per la seva ubicació en la nau central enfront del model europeu habitual. Mitjançant una metodologia interdisciplinària que combina història, arquitectura i iconografia amb tecnologies avançades de fotogrametria, es documenten i analitzen diversos conjunts corals. Els models tridimensionals obtinguts permeten una lectura renovada del denominat model espanyol del cor, evidenciant el seu paper litúrgic, simbòlic i sociopolític, així com el seu valor com a dispositiu de representació del poder eclesiàstic. La recerca contribueix, a més, al desenvolupament de protocols digitals *replicables per a la documentació, conservació i difusió del patrimoni coral gòtic.
PROJECTES ARQUITECTÒNICS
- NARANJO SERRANO, MÓNICA GABRIELA: Espacios públicos no programados. Contextos de descompresión y densificación urbanaAutor/a: NARANJO SERRANO, MÓNICA GABRIELA
Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 17/04/2026
Data de lectura: 09/06/2026
Hora de lectura: 11:30
Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de GradosAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
Director/a de tesi: GASTON GUIRAO, CRISTINA | SICA PALERMO, NICOLÁS
Resum de tesi: Partint de la premissa que la ciutat no es construeix com una suma d’objectes aïllats, sinó com un sistema complex de relacions espacials, històriques i socials, aquest treball investiga el paper de l’arquitectura en la generació d’Espais Públics No Programats (EPNP) com a components fonamentals del teixit urbà contemporani. Aquesta recerca se centra en aquells espais oberts que, sense haver estat concebuts explícitament com a espai públic en els programes arquitectònics o en la normativa urbana, adquireixen caràcter col·lectiu gràcies a decisions projectuals vinculades a l’ocupació de la parcel·la, la configuració volumètrica i la relació de l’edifici amb la cota zero.Aquest estudi, d’enfocament comparatiu, parteix de l’anàlisi de dos eixos urbans: la Dearborn Street, a Chicago, i l’Avinguda Paulista, a São Paulo. Ambdós casos permeten observar com l’arquitectura moderna, en contextos urbans i culturals diferents, va ser capaç de produir buits urbans significatius que van ampliar la dimensió pública de la ciutat. Mentre que a Chicago les estratègies arquitectòniques es van orientar a introduir espais de descompressió dins d’un teixit altament consolidat, a São Paulo van respondre a la necessitat d’estructurar i densificar un paisatge urbà en formació.L’estudi de la Dearborn Street, com a cas principal, es basa en una reconstrucció històrica que evidencia com, malgrat els reiterats processos de reconstrucció després de l’incendi de 1871, la ciutat va mantenir durant dècades paràmetres morfològics rígids —alineació a línia de façana, parcel·lació fragmentada i ocupació completa del solar— que només van ser posats en crisi amb la inserció de projectes moderns a mitjan segle XX. L’aparició d’edificis com l’Inland Steel, el Civic Center, el First National Bank i el Federal Center va permetre la conformació d’una seqüència de places i espais oberts que, lluny de ser gestos aïllats, van configurar un sistema continu d’espais públics no programats al llarg de l’eix viari.A São Paulo, l’anàlisi de sis edificis revela una aproximació diferent però conceptualment afí. Estratègies com la torre sobre plataforma, l’alliberament del pla del sòl i la perforació de la planta baixa van permetre no només la creació d’espais oberts a la cota zero, sinó també una alliberació volumètrica en alçada, introduint aire, llum i continuïtat urbana en una ciutat marcada per processos accelerats de densificació. Els edificis estudiats —Quinta Avenida, Pauliceia, Nacions Unides, Conjunt Nacional, Banc Sul-americà i el MASP— mostren com aquestes operacions van donar lloc a EPNP amb una alta capacitat de permanència, apropiació i representació col·lectiva.A partir de l’anàlisi comparada, s’identifiquen mecanismes recurrents —històrics, espacials, morfològics i socials— que intervenen en la configuració dels EPNP. Es demostra que aquests espais no són residus ni efectes col·laterals del projecte arquitectònic, sinó el resultat directe de decisions conscients que permeten a l’arquitectura cedir espai a la ciutat o, alternativament, permetre que la ciutat s’estengui cap a l’interior de l’edifici. Així mateix, s’evidencia que els EPNP generen itineraris de pauses i recorreguts dins de l’aparent monotonia del teixit urbà, actuant com a articuladors de l’experiència del vianant.Es conclou que, si bé no existeix un model únic d’EPNP, sí que es poden reconèixer estratègies universals l’adaptació de les quals és sempre local i específica al context. En escenaris contemporanis caracteritzats per l’escassetat de sòl públic disponible, els EPNP adquireixen un rol estratègic en la construcció de la ciutat. Aquest treball aspira, finalment, a aportar un marc conceptual i metodològic que permeti identificar, analitzar i projectar EPNP com a part d’un projecte col·lectiu de ciutat, en el qual l’arquitectura assumeixi de manera conscient la seva responsabilitat pública i urbana.
SOSTENIBILITAT
- RHOUMA, ALI: Operationalizing the Water–Energy–Food–Ecosystems Nexus for the Sustainability Assessment of Mediterranean Farming SystemsAutor/a: RHOUMA, ALI
Programa: SOSTENIBILITAT
Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 24/04/2026
Data de lectura: 16/07/2026
Hora de lectura: 12:30
Lloc de lectura: Salón de Grados de la EEABB Campus of Castelldefels
Director/a de tesi: GIL ROIG, JOSE MARIA | BROUWER, FLOOR
Resum de tesi: Els sistemes agrícoles afronten pressions creixents derivades de l’escassetat d’aigua, el canvi climàtic i la degradació ambiental, especialment a la regió mediterrània, on les limitacions de recursos s’intensifiquen progressivament. Afrontar aquests reptes interconnectats requereix enfocaments analítics integrats capaços de capturar les complexes interaccions entre l’aigua, l’energia, la producció d’aliments i els ecosistemes. En aquest context, el nexe Aigua–Energia–Aliments–Ecosistemes (WEFE) ha emergit com un marc prometedor per donar suport a la gestió sostenible dels recursos; tanmateix, la seva aplicació operativa a escala d’explotació agrícola encara és limitada. Aquesta tesi té com a objectiu avançar en l’aplicació del nexe WEFE per a l’avaluació de la sostenibilitat dels sistemes agrícoles mitjançant el desenvolupament d’un marc analític integrat i eines pràctiques d’avaluació.La recerca adopta un enfocament metodològic progressiu. En primer lloc, s’apliquen indicadors de sostenibilitat relacionats amb l’aigua —en particular la petjada hídrica i la petjada d’escassetat hídrica— per avaluar les pressions que la producció agrícola exerceix sobre els recursos hídrics. Aquests indicadors proporcionen una comprensió inicial de l’eficiència en l’ús dels recursos i permeten identificar els principals reptes relacionats amb l’aigua en els sistemes agrícoles. Sobre aquesta base, la tesi desenvolupa un marc d’avaluació del nexe WEFE basat en models de dinàmica de sistemes, que permet analitzar les interaccions entre l’ús de l’aigua, el consum d’energia, la producció d’aliments i els impactes sobre els ecosistemes. Aquest marc s’implementa mitjançant una eina de suport a la presa de decisions fàcil d’utilitzar, dissenyada per facilitar l’avaluació de la sostenibilitat a escala d’explotació agrícola.Posteriorment, el marc desenvolupat s’aplica per avaluar solucions del nexe WEFE en sistemes agrícoles, amb especial atenció a les pràctiques agroecològiques. Mitjançant la integració de múltiples indicadors relacionats amb l’eficiència en l’ús dels recursos, el rendiment ambiental i la productivitat agrícola, l’anàlisi explora com els enfocaments agroecològics influeixen en el rendiment dels sistemes agrícoles dins del nexe WEFE. Els resultats mostren que les pràctiques agroecològiques poden millorar l’eficiència en l’ús dels recursos, reduir les pressions ambientals i reforçar la resiliència dels sistemes agrícoles.Finalment, els resultats de l’avaluació del nexe WEFE es tradueixen en indicadors clau de rendiment vinculats als Objectius de Desenvolupament Sostenible (ODS). Aquest enfocament permet quantificar com les pràctiques agrícoles basades en el nexe WEFE contribueixen a objectius més amplis de sostenibilitat i desenvolupament global. En conjunt, aquesta tesi contribueix a reduir la bretxa entre el marc conceptual del nexe WEFE i la seva aplicació pràctica en l’avaluació de la sostenibilitat agrícola, proporcionant eines analítiques i coneixement útil per a responsables polítics, investigadors i actors del sector interessats a promoure sistemes agrícoles resilients i eficients en l’ús dels recursos a la regió mediterrània i més enllà.
- VILLANUEVA ESCOBEDO, BRENT: Design and Application of an AI-Enabled Adaptive Framework for Assessing Circularity in Socio-Ecological and Technical Systems (SETs) within the WEFE NexusAutor/a: VILLANUEVA ESCOBEDO, BRENT
Programa: SOSTENIBILITAT
Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 14/04/2026
Data de lectura: 17/07/2026
Hora de lectura: 10:30
Lloc de lectura: UPC ESEIAAT edifici TR1Planta 0 Porta 085
Director/a de tesi: MORATO FARRERAS, JORDI
Resum de tesi: La sostenibilitat i les transicions de l'economia circular en els sistemes socioambientals contemporanis es troben cada vegada més desafiades per la complexitat, la incertesa i les fortes interdependències entre els recursos naturals, les infraestructures i les estructures de governança. Els enfocaments tradicionals, d'avaluació sectorial basada en indicadors, han demostrat ser insuficients per capturar aquestes interaccions, sovint ignorant les compensacions sistèmiques, els comportaments emergents i les restriccions específiques del context. En resposta a aquestes limitacions, la present tesi doctoral desenvolupa, aplica i valida marcs d'avaluació integrats, participatius i adaptatius per a la sostenibilitat i la circularitat, basats en el pensament de sistemes i el Nexe Aigua-Energia-Alimentació-Ecosistemes.La tesi s'estructura com a compendi de la manera següent. El primer capítol és la introducció, a on es presenta el context de recerca dels principals conceptes, els antecedents i fonaments de la recerca, axí com el disseny, que comença amb les preguntes i hipòtesis de la recerca, la identificació de la bretxa de recerca, així com les línies i objectius. El segon capítol, s’endinsa en l’estat de l’art dels principals conceptes, presentant l’anàlisi bibliomètric a més del contexte institucional i els projectes que han proporcionat l’escenari per la part aplicada de la recerca. El tercer capítol, es dedica a la metodolgia, començant amb el marc metodològic global per posteriorment enfocar-se en el WEFE Nexus i l’avaluació integrada. El quart capítol, proposa un marc multicriteri integrat per avaluar el rendiment de la sostenibilitat i l'economia circular en els serveis públics d'aigua que operen en contextos mediterranis, combinant petjades ambientals, serveis ecosistèmics, governança i rendiment operatiu dins d'una estructura analítica orientada a la presa de decisions. El cinqué capítol, aplica una eina d'avaluació del WEFE Nexus activada per la intel·ligència artificial (IA) a les solucions de bioeconomia circular (específicament al biochar i les pràctiques agroforestales), les quals destaquen les compensacions, les sinergies i els resultats dependents del context i la seva dinàmica en escenaris futurs. El sisè capítol, consolida aquestes idees en un marc metodològic transferible per a l'avaluació de la circularitat participativa i activada per IA mitjançant sistemes socioambientals heterogenis. El capítol setè, es centra en la discussió dels resultats obtinguts a través de la recerca teòrica i aplicada, específicament per demostrar si la circularitat s'ha implementat com un conjunt estàtic de cicles de materials, o si s’ha assolit la seva implementació com una propietat de sistema emergent resultant de les interaccions entre els sistemes de recursos, els ecosistemes, les institucions i els valors dels grups d'interès, dins del marc de la present tesis. El capítol vuitè i últim, recull les conclusions per tal de mesurar el grau en què la metodologia i les seves aplicacions, ajuden a integrar l'anàlisi de decisions multi-criteri, els processos participatius, la intel·ligència artificial i els conceptes bessons digitals per donar suport a una avaluació de sostenibilitat transparent, adequada al context i adaptativa. Finalment, es dibuixen limitacions i futures línies de recerca per establir alguns principis bàsics per a la replicació i adaptació de l'eina d'anàlisi en altres contextes.En general, la tesi pretén contribuir a l'avanç de l'estat de l'art en la ciència de la sostenibilitat mitjançant l'operativitat del WEFE Nexus a través de marcs d'avaluació participatius i habilitats per la IA, reduint la bretxa entre la integració conceptual i el suport pràctic a la pressa de decisións.
TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
- MARTIN FANJUL, VALENTIN: Arquitectura y autismo: consideraciones acústicas para el desarrollo de espacios específicosAutor/a: MARTIN FANJUL, VALENTIN
Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 25/03/2026
Data de lectura: 08/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: ETSAB (Escola Tècnica Superior d'Arquitectura de Barcelona) - Planta Baixa - Sala de GrausAv. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
Director/a de tesi: LACASTA PALACIO, ANA MARIA | DAUMAL DOMENECH, FRANCESC DE PAULA
Resum de tesi: La present tesi doctoral uneix l'acústica, l'autisme i l'arquitectura amb una inequívoca vocació pràctica, perquè les conclusions i possibles futures vies d'investigació que es puguin generar siguin emprades en els espais específics per a les persones pertanyents a l'espectre autista.El coneixement existent és recent i exigu, estant sustentat principalment en l'experiència de tècnics que han realitzat espais específics, ja siguin de nova planta o adaptats. Aquest fet s'emfatitza encara més quan el propi trastorn afegeix el concepte d'espectre, cosa que implica condicions molt àmplies i diverses que encara obstaculitzen més poder obtenir solucions generalitzades.Un altre factor que ha influït en aquesta recerca és la dificultat perquè els possibles usuaris puguin transmetre les seves necessitats acústiques, especialment en aquells que el trastorn és més sever, per això la investigació s'ha estructurat en dues vies.La primera és una indagació quantitativa mitjançant una enquesta adreçada a responsables tècnics i cuidadors de persones amb TEA, consistent en un conjunt de 10 preguntes, que va ser enviada a 715 adreces de correu electrònic vàlides de 30 països i en tres idiomes, anglès, francès i castellà. La segona de caràcter qualitatiu s'organitza mitjançant l'estudi de textos científics, les visites realitzades a centres específics, la relació amb persones autistes i les famílies a més de la pròpia experiència professional amb aquest col·lectiu. S'ha justificat que els recintes han de ser dissenyades principalment per a aquells que pateixen hiperacúsia, però els estudis no han estat concloents sobre l'evolució d'aquesta al llarg de les seves vides, per això s'ha recomanat extremar les propietats acústiques durant la infantesa i la joventut on no hi ha dubtes sobre la seva prevalença. Un factor significatiu trobat consisteix que les intervencions acústiques han de prioritzar els sons aguts respecte dels greus en ser els més molestos, per aquest motiu es van mostrar solucions acústiques mitjançant sistemes constructius existents segons les dades obtingudes. A l'estat de l'art es recomanen solucions per millorar els ambients sonors, entre elles la utilització de moquetes, però després de l'estudi d'altres disciplines s'ha pogut comprovar que no han de ser utilitzades malgrat les propietats acústiques. Durant les visites als centres específics els seus responsables van comunicar problemes acústics pel que fa a les activitats als hivernacles i a les piscines, per això s'han desenvolupat intervencions basades en solucions constructives existents. Els estudis han detectat una anomalia pel que fa a si els sons aguts o greus causen més molèsties, depenent de l'idioma dels parlants. Per a l'anglès i l'espanyol, eren els sons aguts, mentre que per al francès eren tots dos. No obstant això, les limitacions de la mostra obtinguda no permeten que aquests resultats siguin irrefutables, tot i que generen una línia de recerca per considerar l'idioma de les persones amb TEA com a factor en el disseny acústic.S'ha mostrat la complexitat en el disseny acústic per a les persones autistes, prova d'això són les modificacions realitzades als centres específics consultats, cal la col·laboració en el disseny entre tots els intervinents involucrats, familiars, tècnics i el personal responsable de la seva cura. La qualitat acústica no és exclusiva de les persones autistes, les investigacions que millorin els seus ambients sonors també ho faran per a les neurotípiques.Paraules clauAcústica, autisme, arquitectura, TEA, qualitat acústica, ambients sonors, solucions projectuals i constructives.
- MORROS CARDONA, JORDI: Segons ús i costum de bon mestre d’obres. Estudi de les tècniques constructives documentades en les esglésies catalanes durant els segles XVII i XVIII.Autor/a: MORROS CARDONA, JORDI
Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 14/05/2026
Data de lectura: pendent
Hora de lectura: pendent
Lloc de lectura: pendent
Director/a de tesi: ONECHA PEREZ, ANA BELEN
Resum de tesi: Durant els segles XVII i XVIII es desenvolupà una intensa activitat constructiva a Catalunya. En el cas de les esglésies, es tracta d’un període històric que va produir una gran quantitat d’intervencions arquitectòniques, una part important de les quals s’han conservat. Actualment es poden consultar diversos estudis sobre les obres edificades a l’època del barroc català, però la major part s’han centrat en aspectes fonamentalment historiogràfics, compositius i estilístics. Moltes investigacions s’han focalitzat en un àmbit territorial comarcal, i algunes d’elles en edificis concrets. Per tant, no s’ha realitzat, fins a l’actualitat, cap descripció de les tècniques constructives usuals en les obres a esglésies durant els segles XVII i XVIII globalment en el territori català. Mitjançant l’anàlisi crítica de les aportacions científic-acadèmiques realitzades, s’ha constatat l’existència de mancances en el coneixement de la tècnica constructiva utilitzada i s’ha dut a terme un estudi específic, que ha permès descriure-la amb major precisió i exhaustivitat.El mètode d’investigació ha inclòs l’elaboració d’un inventari d’esglésies amb intervencions documentades, l’extracció i classificació temàtica de la informació, i la descripció final dels coneixements constructius. Com a conseqüència de l’aplicació d’aquest mètode als casos d’estudi, s’han pogut matisar, completar i ampliar la concepció i materialització d’obres en esglésies per part dels seus constructors.S’ha constatat l’existència d’un procés seqüencial constructiu d’execució de les obres, basat en el domini dels oficis de la construcció per part dels mestres d’obres implicats; amb un repertori específic d’elements i materials. En aquest sentit, per exemple, ha resultat especialment interessant la identificació de l’explicació dels processos constructius d’execució de grans obertures en murs existents, d’ampliació del gruix de murs existents, d’execució de la col·locació de teules, d’enderroc ordenat de l’obra de fàbrica de voltes de pedra pel reaprofitament dels materials, de l’ús d’imprimacions protectores antioxidants superficials, o de l’ús del betum com a material segellant de juntes d’obra de fàbrica. També s’ha pogut analitzar el coneixement transmès documentalment sobre la conservació, el deteriorament i la reparació d’esglésies. S’han identificat una sèrie de processos patològics habituals i reiterats consistents en: humitats i filtracions a cobertes i murs, esquerdes i fissures a voltes i murs, i acumulació de brutícia a revestiments interiors. Les causes d’aquestes problemàtiques es relacionaven amb la manca d’un manteniment adient, amb la pròpia porositat material i l’exposició perllongada als agents atmosfèrics, amb deficiències de la fonamentació i el terreny, o amb la manca de ventilació natural suficient. Mentre que s’ha pogut comprovar que les descripcions dels processos de reparació d’aquestes problemàtiques són bastant poc explícites. En qualsevol cas, la persistència de l’aparició de lesions i deterioraments constructius motivà la redacció de documents amb instruccions de conservació i manteniment específiques per a esglésies. El desenvolupament de la investigació ha requerit un treball complementari d’identificació de la terminologia de la construcció pròpia d’aquest període, que ha fet aflorar la riquesa de continguts tecnològics del llenguatge arquitectònic analitzat. Es tracta en molts casos d’expressions actualment desconegudes, per la pròpia desaparició dels processos constructius descrits, així com de termes substituïts progressivament per d’altres d’acord amb la pròpia evolució dels idiomes. Per tant, els resultats aconseguits són de gran utilitat per comprendre i valorar adequadament la tècnica constructiva emprada en les intervencions arquitectòniques d’aquest període a Catalunya, i com a base de coneixement per a l’exercici professional dels tècnics que han d’intervenir-hi actualment i en el futur.
- XIE, ZEYUE: Development of nonwoven-reinforced ECCCs and multifunctional smart textiles for energy harvesting and thermal management in buildingsAutor/a: XIE, ZEYUE
Programa: TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME
Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 06/05/2026
Data de lectura: 10/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Sala Actos INTEXTER - C. Colom, 15 - Edif. TR7 - TerrassaEnlace a videoconferencia: https://meet.google.com/zdd-iyeq-euiConexión a 10:30 (hora Bcn)
Director/a de tesi: ARDANUY RASO, MONICA | VENTURA CASELLAS, HEURA
Resum de tesi: La creixent demanda d’eficiència energètica en les infraestructures modernes ha impulsat el desenvolupament de materials de construcció intel·ligents capaços de gestionar la calor tant de manera activa com passiva. Tot i que els compostos cementicis elèctricament conductors (ECCCs) i els textils intel·ligents ofereixen solucions prometedores, la seva aplicació pràctica encara es veu limitada pels problemes de dispersió dels farciments tradicionals, el compromís entre les propietats mecàniques i elèctriques, i la manca d’integració multifuncional. Aquesta tesi aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament de ECCCs reforçats amb teixits no teixits i composites tèxtils intel·ligents multifuncionals, amb l’objectiu de configurar un sistema sinèrgic de gestió tèrmica integral i adaptable a totes les condicions climàtiques per a interiors d’edificis intel·ligents. En primer lloc, aquest treball aborda la discrepància existent en la caracterització de la conductivitat dels teixits mitjançant l’establiment d’un marc d’avaluació basat en l’estructura. En lloc d’aplicar un mateix mètode de mesura a tots els materials, s’escullen tècniques de contacte i de no contacte en funció de si el teixit presenta conductivitat intrínseca o extrínseca, així com del seu rang de conductivitat, permetent així obtenir mesures més fiables per a diferents tipus de teixits. En segon lloc, es va fabricar un teixit intel·ligent multifuncional de Cotó/Polidopamina/Sulfur de Coure/TPU (CO/PDA/CuS/TPU) destinat a aplicacions de decoració interior. Aquest material avançat integra en una sola estructura conductivitat anisotròpica, escalfament actiu per efecte Joule, conversió fototèrmica passiva i captació d’energia termoelèctrica. El teixit va mostrar un escalfament actiu ràpid (fins a 72 °C) i una conversió fototèrmica eficient sota irradiació solar. A més, un generador termoelèctric integrat en el teixit va demostrar la seva capacitat per captar energia (350 nW a ΔT = 50 K) i funcionar com un sensor de temperatura autoalimentat. En tercer lloc, es va desenvolupar un ECCC innovador reforçat amb un teixit no teixit d’acer inoxidable/polièster (SS/PES) per superar els problemes d’aglomeració i degradació mecànica associats als farciments particulats tradicionals. L’estudi va revelar que la força d’adhesió de la matriu cimentosa contribueix de manera significativa a la formació de la xarxa conductora. Es va identificar un contingut òptim de fibra del 20 %, proper al llindar de percolació, que va assolir una eficiència electro-tèrmica superior (ΔT de 46,2 °C en 30 minuts a 21 V), fins i tot en comparació amb formulacions de conductivitat més elevada, d’acord amb l’optimització establerta per la llei de Joule. El material resultant va mostrar excel·lents propietats mecàniques, una elevada durabilitat i un comportament fiable en aplicacions de desgel. Finalment, la funcionalitat d’aquests materials es va validar mitjançant simulacions per elements finits i assajos experimentals sota condicions variables de temperatura i humitat. A partir d’aquests resultats, es va proposar un ecosistema sinèrgic de circuit tancat que combina l’ECCC (com a sistema de calefacció per terra radiant) i el teixit intel·ligent (com a cortines). Aquest sistema s’adapta dinàmicament a les condicions ambientals: utilitza escalfament fototèrmic passiu i monitoratge termoelèctric durant el dia, i canvia a escalfament actiu per efecte Joule durant la nit, mentre que les cortines recuperen la calor residual generada pel terra radiant d’ECCC. Aquesta recerca proporciona una solució integral per als edificis intel·ligents de nova generació, demostrant un alt potencial per a la conservació d’energia i el control ambiental intel·ligent.
TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
- AREIAS FANZERES, LEONARDO: Sound-to-Image Translation Through Direct Cross-Modal Learning: An Exploratory and Architectural StudyAutor/a: AREIAS FANZERES, LEONARDO
Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 16/04/2026
Data de lectura: 18/06/2026
Hora de lectura: 11:00
Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament, edifici B3, Campus Nord, Barcelona
Director/a de tesi:
Resum de tesi: El so ambient transmet una rica informació semàntica i contextual sobre esdeveniments, objectes i dinàmiques espacials. Tanmateix, els enfocaments computacionals predominants per a l’anàlisi de l’àudio ambiental, com la Detecció d’Esdeveniments Acústics (Acoustic Event Detection, AED), solen reduir aquesta complexitat a etiquetes textuals discretes. Tot i que aquestes representacions són eficaces per a tasques de monitoratge automatitzat, simplifiquen excessivament les escenes acústiques i resulten insuficients quan la informació auditiva s’ha de comunicar entre diferents modalitats. La traducció de so a imatge (Sound-to-Image, S2I) ofereix un enfocament alternatiu en què un model sintetitza imatges que representen visualment les fonts emissores de so i els entorns que les envolten.Aquesta tesi introdueix i desenvolupa la traducció directa de so a imatge, un paradigma que estableix una connexió entre les modalitats auditiva i visual sense recórrer a mediació textual, supervisió per classes o alineament basat en clústers durant l’entrenament. La hipòtesi central és que les abstraccions d’alt nivell apreses per xarxes neuronals profundes proporcionen un espai semàntic compartit en què modalitats heterogènies poden connectar-se directament, permetent generar imatges que siguin interpretables i semànticament coherents amb el so d’origen. Aquestes sortides s’anomenen informatives, en el sentit que comuniquen visualment aspectes significatius de l’esdeveniment acústic.La primera part de la tesi presenta, fins on arriba el nostre coneixement, el primer estudi dedicat a la traducció directa S2I. Es desenvolupa una xarxa generativa antagònica (Generative Adversarial Network, GAN) densament connectada i condicionada mitjançant incrustacions d’àudio, amb l’objectiu de sintetitzar imatges directament a partir del so. Atès que múltiples imatges plausibles poden correspondre a un mateix esdeveniment acústic, la qualitat de la traducció no es pot avaluar mitjançant la reconstrucció a nivell de píxel. Per abordar aquest repte, es proposa un marc d’avaluació basat en la informativitat, que utilitza classificadors dedicats per determinar si les imatges generades són interpretables i semànticament coherents amb l’àudio d’origen. Els experiments revelen que, malgrat la dificultat inherent de la tasca, el model generalitza a sons no vistos i produeix sortides informatives en una proporció significativa de les traduccions. L’anàlisi també mostra que la dimensionalitat del coll d’ampolla latent influeix en el comportament de la traducció, revelant un compromís entre la convergència en l’espai de píxels i la informativitat.Sobre aquesta base, la segona part investiga si els mecanismes d’atenció poden reforçar l’alineament entre modalitats. Mòduls d’autoatenció i d’atenció creuada s’integren al generador i s’avaluen en múltiples configuracions. Els resultats mostren que l’atenció millora el rendiment de la traducció quan s’aplica en les primeres etapes de la xarxa, incrementant la informativitat en comparació amb la línia base purament convolucional, alhora que preserva la naturalesa plenament directa de la connexió àudio–visual.En conjunt, aquestes contribucions defineixen, validen i amplien formalment la traducció directa S2I com un paradigma de recerca diferenciat. Més enllà del disseny arquitectònic i de les estratègies d’entrenament, aquesta tesi avança principis metodològics per a l’avaluació quantitativa de la traducció entre modalitats en absència d’una veritat visual determinista. Els resultats contribueixen a una millor comprensió de l’aprenentatge de representacions multimodals i destaquen el potencial de la traducció directa S2I per a aplicacions en la interacció multimodal i en tecnologies orientades a l’accessibilitat, especialment per millorar la consciència situacional en persones sordes o amb pèrdua auditiva.
Darrera actualització: 30/05/2026 06:45:07.
Llistat de tesis en dipòsit
ANÀLISI ESTRUCTURAL
- TORRES LERMA, JOSE ANTONIO: Additive manufacturing constraints in topology optimization using a perimeter functional and a null space algorithmAutor/a: TORRES LERMA, JOSE ANTONIO
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 19/05/2026
Data de FINAL de diposit: 02/06/2026
Director/a de tesi: FERRER FERRE, ALEX | OTERO GRUER, FERMÍN ENRIQUE
Resum de tesi: En el marc del disseny d'estructures lleugeres, aquesta tesi aborda la incorporació de restriccions de fabricació additiva en l’optimització topològica de manera simple, general i computacionalment eficient. En particular, el treball es centra en dues limitacions clau pròpies dels processos de fabricació additiva: mínim gruix i restriccions de voladís. Els mètodes existents sovint es basen en modificacions complexes de la física o en la introducció de restriccions mecàniques, cosa que comporta un augment del cost computacional i de la complexitat d’implementació.Per tal de superar aquestes limitacions, en aquest treball es proposa un marc unificat basat en restriccions de perímetre regularitzat, aplicable de manera consistent tant a formulacions basades en densitat com en mètodes de level-set. Fins on arriba el coneixement de l’autor, aquest enfocament representa la primera extensió dels mètodes basats en perímetre a la imposició local de restriccions de fabricació additiva. S’introdueixen extensions de suavitzat no lineal per abordar les restriccions de voladís, mentre que la restricció de mínim gruix es defineix per analogia amb la desigualtat isoperimètrica. Així mateix, es desenvolupa una estratègia de discretització dual per garantir el control local de les restriccions.Paral·lelament, es proposa l'extensió d'un algorisme d’optimització basat en l’espai nul, capaç de tractar de manera eficient problemes amb múltiples restriccions i amb un nombre reduït de paràmetres d’ajust. Es demostra que el mètode és aplicable a mètodes basats en densitat, optimització de forma i mètodes de level-set amb derivades topològiques. A més, s’investiguen dues estratègies d’acceleració - un enfocament basat en subiteracions i un mètode quasi-Newton - que mostren una millora en el comportament de convergència mitjançant la incorporació de no linealitats en els funcionals geomètrics.Els resultats obtinguts mostren que la metodologia proposada proporciona un marc eficaç i computacionalment eficient per a la imposició de restriccions de fabricació additiva, mantenint alhora flexibilitat en diferents representacions del disseny. La combinació de restriccions basades en el perímetre i un algorisme d’optimització robust constitueix una alternativa prometedora als enfocaments existents, especialment en aplicacions de gran escala i alta complexitat.
ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
- ROCA NONELL, ALEIX: On the interaction between the Linux kernel and runtime systemsAutor/a: ROCA NONELL, ALEIX
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
Departament: Departament d'Arquitectura de Computadors (DAC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 27/05/2026
Data de FINAL de diposit: 09/06/2026
Director/a de tesi: AYGUADÉ PARRA, EDUARD | BELTRAN QUEROL, VICENÇ
Resum de tesi: La Computació d'Alt Rendiment (HPC) sustenta el descobriment científic i la innovació industrial, però el seu progrés depèn de l'eficàcia amb què les aplicacions exploten els supercomputadors moderns, compostos per milers de nodes i centenars de CPUs. La majoria dels centres de supercomputació utilitzen el nucli Linux com a base del seu Sistema Operatiu (SO). Tot i que Linux destaca en càrregues de treball seqüencials i lleugerament paral·leles, pot no ser suficient per a demandes altament paral·leles. Per salvar aquesta bretxa, els desenvolupadors recorren a models de programació que expressen el paral·lelisme mitjançant dependències fork-join o de flux de dades, delegant la distribució del treball als runtimes. Aquests simplifiquen la programació paral·lela ocultant la complexitat de Linux i permetent als desenvolupadors centrar-se en els seus algorismes. L'acoblament entre Linux i els runtimes és essencial per mapejar eficientment la càrrega de treball sobre els recursos del sistema i maximitzar la localitat espacial i temporal. Això és especialment rellevant atès que la convergència de HPC, l'anàlisi de dades i la intel·ligència artificial està transformant les càrregues de treball HPC tradicionals en un ecosistema de serveis que interactuen entre si, obrint nous reptes de cooperació.Aquesta tesi explora les oportunitats per estretar el vincle entre Linux i els runtimes des dels subsistemes d'E/S, memòria, planificació i instrumentació. Analitzem colls d'ampolla en escenaris reals i dissenyem solucions tant a nivell de nucli com d'usuari per millorar el rendiment global, el cabal i la latència.En el subsistema d'E/S, explorem la integració d'operacions bloquejants en els runtimes. Aquestes operacions són invisibles per a la gestió de CPUs del runtime i afecten la seva capacitat per mantenir-les ocupades. Una detecció més precisa podria facilitar la superposició d'E/S i còmput.En el subsistema de memòria, abordem la transició dels sistemes homogenis cap a sistemes heterogenis. Una solució transparent a nivell de nucli o runtime podria permetre que les aplicacions existents aprofitin el nou paradigma sense modificacions.En el subsistema de planificació, analitzem l'impacte del canvi de context en tasques suspensibles de granularitat fina. Aquestes aplicacions exposen gran quantitat de paral·lelisme amb petites ràfegues computacionals, cosa que suposa una càrrega tant per al runtime com per al nucli. En aquests casos, la latència del canvi de context esdevé un coll d'ampolla, i la seva millora pot incrementar considerablement el rendiment.A més, analitzem l'impacte de la sobresuscripció en càrregues de treball multiprocés i multi-runtime. Tot i que s'acostumen a evitar, l'adopció de la intel·ligència artificial els fa cada vegada més freqüents. Replantejant les polítiques de planificació, és possible millorar el rendiment de forma transparent.Finalment, en el subsistema d'instrumentació, explorem eines de perfilat per al runtime i el nucli, i els beneficis d'una solució conjunta per comprendre millor les seves interaccions, com la detecció de desequilibris causats pel soroll del SO.
AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
- HAUBENSAK, LUKAS: Optimization and control of multiple fuel cell systemsAutor/a: HAUBENSAK, LUKAS
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ
Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 28/05/2026
Data de FINAL de diposit: 10/06/2026
Director/a de tesi: COSTA CASTELLO, RAMON | STRAHL, STEPHAN
Resum de tesi: La descarbonització del transport pesant és un repte urgent en la mitigació del canvi climàtic. Els vehicles elèctrics de pila de combustible ofereixen una solució prometedora de zero emissions que combina l'autonomia estesa dels combustibles químics amb les capacitats de recàrrega ràpida que requereix la indústria del transport de mercaderies. Els camions comercials adopten cada vegada més sistemes de piles de combustible multi-stack per satisfer les demandes de potència i redundància. No obstant això, la viabilitat comercial d'aquests vehicles depèn de la minimització del cost total de propietat. Aquesta mètrica econòmica reflecteix directament el consum d'hidrogen i la degradació de totes les piles de combustible i la bateria de tracció.Minimitzar aquest cost total de propietat requereix estratègies de control òptimes que equilibrin l'economia de combustible amb la longevitat dels components. Aquest problema de control és complex a causa de les dinàmiques de sistema rígides amb escales de temps àmpliament distribuïdes. Les estratègies de control convencionals basades en regles reaccionen a les condicions presents i no aconsegueixen anticipar càrregues futures. Consegüentment, planifiquen deficientment les transicions d'arrencada i parada, tenen dificultats per prevenir la reducció de potència per motius tèrmics (thermal derating), i no es poden adaptar a un estat de salut (state-of-health) decreixent.Per superar aquestes limitacions, aquesta tesi desenvolupa un marc de control predictiu de model (model predictive control) jeràrquic, computacionalment tractable i adaptatiu al temps de vida. Una Capa de Planificació resol un problema d'enters mixts multi-horitzó per optimitzar el repartiment de potència entre piles, la planificació d'arrencada i parada, i la gestió tèrmica al llarg de la ruta de conducció restant. Simultàniament, una Capa Operacional de mostreig ràpid gestiona les dinàmiques restringides del sistema d'aire per satisfer les demandes de potència mentre equilibra l'eficiència del combustible amb la pèrdua de superfície electroquímica. Un esquema d'estimació en llaç tancat monitora la degradació de les piles i reajusta automàticament els models de predicció interns per mantenir la precisió del controlador.Les simulacions en cicles de conducció estandarditzats demostren que aquest controlador jeràrquic s'aproxima a l'òptim global. Consumeix només un 1,3% més d'hidrogen que una referència retrospectiva (in-hindsight benchmark) mentre manté la viabilitat en temps real. La gestió tèrmica i energètica integrada precondiciona el circuit de refrigeració per prevenir la reducció de potència tèrmica i permet un dimensionament menys conservador dels components. A més, el controlador adaptatiu proposat canvia la seva estratègia operativa al llarg de la vida útil de la pila de combustible. A l'inici de la vida útil (Begin-of-Life), el controlador minimitza la degradació de la pila de combustible i redueix la pèrdua de superfície electroquímica fins a un 96,8%. A mesura que la pila envelleix i les sensibilitats de voltatge disminueixen, l'estratègia transita cap a la minimització del consum d'hidrogen.Aquest marc tradueix els mecanismes de degradació física directament en un objectiu de control econòmic, integrant l'estat de salut electroquímic en la gestió del tren de potència a nivell de sistema. Demostra que el control predictiu i integrat de les dinàmiques tèrmiques, de fluids i de potència és un requisit previ per explotar tot el potencial del maquinari dels trens de potència híbrids multi-stack. Resoldre aquests conflictes entre l'economia de combustible, la longevitat dels components i els límits computacionals redueix les barreres econòmiques per a l'adopció generalitzada dels vehicles elèctrics de pila de combustible.
CIÈNCIES DEL MAR
- CARRILLO LOSADA, MARÍA PAULA: Effects of pollution on invertebrate-associated microbiomes across freshwater and marine systemsAutor/a: CARRILLO LOSADA, MARÍA PAULA
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: CIÈNCIES DEL MAR
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 20/05/2026
Data de FINAL de diposit: 03/06/2026
Director/a de tesi: BARATA MARTI, CARLOS | VILA COSTA, MARIA
Resum de tesi: Les activitats humanes han provocat profundes alteracions ambientals, entre les quals destaca la producció i l'alliberament de substàncies químiques sintètiques, un procés que supera la nostra capacitat per avaluar-ne els efectes. Els ecosistemes aquàtics, principals receptors i embornals de contaminants, estan exposats a mescles complexes que varien en persistència, bioacumulació i toxicitat. Tanmateix, l’ecotoxicologia tradicional, basada en anàlisis químiques i escenaris d’exposició simplificats, no capta adequadament els efectes biològics de les exposicions cròniques, a baixes dosis o derivades de mescles. A més, manquen indicadors primerencs i integradors d’exposició, i les aproximacions òmiques presenten un fort biaix cap als vertebrats, cosa que limita el coneixement sobre els invertebrats, els grups dominants dels ecosistemes aquàtics.Aquesta tesi avalua la resposta dels microbiomes associats a invertebrats com a potencials bioindicadors d’exposició a contaminants en sistemes d’aigua dolça i marins, integrant experiments controlats i estudis de camp. Es van utilitzar organismes model com Daphnia magna i el copèpode marí Paracartia grani, juntament amb poblacions naturals d’amfípodes antàrtics. Els estudis de camp van incloure larves d’Hydropsyche exocellata en rius mediterranis afectats per abocaments d’aigües residuals i copèpodes en un gradient latitudinal de l’Atlàntic. Les respostes del microbioma es van caracteritzar mitjançant la seqüenciació del gen ARNr 16S, complementada amb anàlisis químiques, paràmetres de salut de l’hoste i, quan va ser possible, altres enfocaments òmics.En tots els estudis, l’exposició a contaminants va alterar l’estructura i la composició dels microbiomes associats a l’hoste, independentment de l’hàbitat, l’espècie o la classe de contaminant. Aquests canvis van ser reproduïbles i van incloure l’enriquiment o la reducció de tàxons específics, fet que confirma que els microbiomes capten respostes biològiques primerenques a l’estrès químic. A més, els microbiomes associats a invertebrats van ser generalment més sensibles que les comunitats bacterianes ambientals, especialment davant de contaminants bioacumulables i hidrofòbics, com els èsters organofosforats i els hidrocarburs aromàtics policíclics.Tot i que no es va identificar un indicador microbià universal, les respostes van ser consistents dins de contextos ecològics definits. En sistemes marins, tàxons com Pseudoalteromonas, Alteromonas i Rhodobacteraceae es van associar repetidament amb l’exposició a contaminants orgànics. En aigua dolça, van destacar tàxons vinculats a la resistència als antibiòtics i a la influència d’aigües residuals, com Microbacterium i Microtrichaceae. A més, l’enriquiment recurrent de grups amplis com Proteobacteria suggereix que determinats trets funcionals, com la degradació de xenobiòtics, podrien sustentar respostes consistents.També es va explorar la relació entre les pertorbacions del microbioma i la salut de l’hoste. En D. magna, l’exposició a microplàstics va reduir la presència de Limnohabitans i va augmentar la de Pseudomonas, coincidint amb alteracions en la reproducció, el comportament i la transcriptòmica. En els copèpodes, els canvis en el microbioma central es van associar amb un menor rendiment reproductiu. Tot i que aquests resultats recolzen l'existència d'un vincle entre la disbiosi i els efectes sobre la salut, la causalitat encara roman oberta.En conjunt, aquesta tesi demostra que els microbiomes associats a invertebrats constitueixen un enfocament sensible, ecològicament rellevant i informatiu per avaluar l’exposició a contaminants en ecosistemes aquàtics. Mitjançant la integració de resultats de laboratori i de camp, es proposa un marc conceptual alineat amb les noves metodologies d’enfocament (NAMs), amb el potencial de desenvolupar estratègies de biomonitoratge holístiques i d’alt rendiment davant la creixent pressió química global.
- ERBS, FLORENCE AMANDINE: AI-enhanced Passive Acoustic Monitoring of Tropical Freshwater EnvironmentsAutor/a: ERBS, FLORENCE AMANDINE
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: CIÈNCIES DEL MAR
Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 28/05/2026
Data de FINAL de diposit: 10/06/2026
Director/a de tesi: ANDRE SANCHEZ, MICHEL
Resum de tesi: Els ecosistemes tropicals d'aigua dolça, especialment a la conca de l'Amazones, es troben entre els entorns més vulnerables del món i s'enfronten a pressions creixents derivades d'activitats humanes com la sobreexplotació, la contaminació i la degradació de l'hàbitat. L'eficàcia dels esforços de conservació es veu limitada per l'escassetat de dades de monitoratge a llarg termini, ja que els mètodes tradicionals de mostreig visual solen ser inadequats a causa de l'alta turbiditat de l’aigua de l’Amazones i els complexos mosaics d'hàbitats de les planes inundables, on els llacs, canals i boscos inundats estacionalment dificulten la detecció d'espècies. Aquesta tesi aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament d'un marc de monitoratge innovador i escalable que utilitza el Monitoratge Acústic Passiu (PAM, per les seves sigles en anglès) optimitzat amb Intel·ligència Artificial (IA), centrat en tres espècies indicadores: el dofí rosat (Inia geoffrensis), el tucuxi (Sotalia fluviatilis) i el manatí amazònic (Trichechus inunguis).La investigació es presenta com un compendi de dues publicacions científiques que integren el monitoratge acústic autònom a llarg termini amb tècniques d'aprenentatge profund (Deep Learning), específicament xarxes neuronals convolucionals (CNN), per automatitzar la detecció d'espècies en paisatges sonors d'aigua dolça complexos i sorollosos. El primer estudi es centra en els dofins de riu amazònics, aprofitant la seva producció gairebé contínua de clics d'ecolocalització per a la detecció de presència. El classificador CNN desenvolupat va assolir una precisió mitjana alta de 0,95 i va discriminar amb èxit entre els clics dels dofins i les interferències impulsives, com la pluja i el soroll dels motors de les embarcacions. Aquesta automatització va permetre el seguiment dels moviments estacionals sincronitzats cap a les badies de les planes inundables i els canals dels rius seguint el pols d'inundació anual. Així mateix, l'estudi va aportar dades inèdites sobre l'ús estacional dels boscos inundats, revelant una presència regular de dofins durant els períodes d'aigües altes. A més, es va quantificar el solapament espai-temporal entre els dofins i el trànsit d'embarcacions, establint una base de referència per avaluar l'exposició al soroll antropogènic en hàbitats clau.El segon estudi va aplicar un enfocament similar basat en IA per a la detecció del manatí amazònic, una espècie críptica caracteritzada per un comportament de superfície imperceptible i un repertori vocal prèviament poc descrit en estat salvatge. Mitjançant l'entrenament d'un model CNN amb vocalitzacions salvatges, la investigació va proporcionar la primera caracterització detallada del repertori vocal del manatí amazònic en llibertat, identificant quatre tipus de crides diferents i aportant noves perspectives sobre el comportament vocal de l'espècie a les planes inundables. L'anàlisi dels paràmetres vocals, incloses les taxes de repetició i les característiques de freqüència, va revelar que el llac Mamirauá, on es presumia que l'espècie era absent, funciona com un hàbitat de cria crític.Aquesta tesi demostra que la integració del PAM i l'aprenentatge automàtic ofereix una eina no invasiva, rendible i eficaç per al monitoratge de la biodiversitat en entorns remots d'aigua dolça tropical. La transició de l'anàlisi acústica manual al processament automatitzat permet la conversió eficient de grans conjunts de dades acústiques en coneixement ecològic, tot facilitant la identificació d'hàbitats crítics, el suport a la comprensió dels processos ecològics de les planes al·luvials i avançant en l'avaluació dels impactes antropogènics i la salut dels ecosistemes. Aquestes troballes proporcionen una base sòlida per a un marc de monitoratge estandarditzat a l'Amazònia que doni suport a una conservació basada en l'evidència per a aquestes espècies en perill d'extinció i els seus ecosistemes.
EDUCACIÓ EN ENGINYERIA, CIÈNCIES I TECNOLOGIA
- BEA TORRAS, OSCAR: Disseny experiencial d’un mètode per a la planificació estratègica de la transformació digital a les pimes.Autor/a: BEA TORRAS, OSCAR
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: EDUCACIÓ EN ENGINYERIA, CIÈNCIES I TECNOLOGIA
Departament: Institut de Ciències de l'Educació (ICE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 29/05/2026
Data de FINAL de diposit: 11/06/2026
Director/a de tesi: PASTOR COLLADO, JUAN ANTONIO
Resum de tesi: Aquesta tesi presenta la feina de recerca aplicada desenvolupada en els darrers anys pel doctorand investigador dins un projecte de doctorat industrial, a partir de la seva llarga experiència com a directiu i consultor informàtic i del seu estudi acadèmic del tema, amb la supervisió del seu director i la col·laboració de la PIMEC, en el disseny, construcció i validació d’un nou mètode per a la planificació estratègica de la transformació digital per a les petites i mitjanes empreses (PIME), especialment les catalanes. Aquest mètode, fins a on nosaltres sabem, serà el primer mètode publicat al món amb aquest propòsit específic.El mètode es fonamenta en l’estudi de l’estat de la qüestió en la temàtica relacionada, principalment en la planificació estratègica de sistemes i tecnologies d’informació per a grans empreses i en la transformació digital empresarial, i en l’experiència professional del doctorand investigador en l’acompanyament directiu de PIME en reptes informàtics, incloent-hi la planificació de sistemes. A partir de l’estat de la qüestió, el projecte de recerca industrial s’ha basat en l’ús de la metodologia d’investigació anomenada action design research (ADR), la més adient per a la situació teoricopràctica plantejada. L’objectiu ha estat produir una proposta de mètode de planificació rigorós, ad hoc, adaptatiu i aplicable a contextos empresarials reals de PIME, dissenyat per a les particularitats de negoci, organitzatives, humanes i tecnològiques d’aquest tipus d’empreses.El mètode articula el procés de transformació digital al voltant del tres eixos que la componen —l’estratègia empresarial, les aplicacions i tecnologies digitals, i les persones— i proporciona un conjunt d’eines pràctiques, guiades per taules de suport a l’anàlisi, integració i formulació prospectiva d’aquests àmbits, i l’agregació i formalització sistemàtica d’un pla o full de ruta de projectes de transformació digital, incloent-hi el pla de projectes organitzatius i informàtics, acompanyat del pla de formació de persones, necessaris i convenients per a la gestió del canvi organitzatiu i el posterior desplegament satisfactori del conjunt del pla de transformació digital a la PIME.El disseny del mètode el prepara perquè sigui adaptable i es pugui aplicar iterativament, cosa que permet diferents nivells d’aplicació segons la maduresa digital i la disponibilitat de recursos de cada PIME. Aquesta flexibilitat facilita que les organitzacions avancin progressivament i satisfactòria en el seu procés de transformació digital, amb la qual cosa s’assegura que les decisions estratègiques estiguin ben fonamentades en unes anàlisis sòlides i alineades amb la naturalesa del negoci de la PIME i amb les seves possibilitats reals d’innovació empresarial mitjançant projectes, aplicacions i tecnologies digitals actuals.
ENGINYERIA CIVIL
- ASURZA VELIZ, FLAVIO ALEXANDER: Multi-hazard modelling of hydro-geomorphological events for early warning systems. Application to the Val d’Aran (Central Pyrenees, Spain)Autor/a: ASURZA VELIZ, FLAVIO ALEXANDER
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA CIVIL
Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 27/05/2026
Data de FINAL de diposit: 09/06/2026
Director/a de tesi: HÜRLIMANN ZIEGLER, MARCEL | DE MEDINA IGLESIAS, VICENTE CÉSAR
Resum de tesi: Els perills hidrogeomorfològics desencadenats per la pluja, com les inundacions i , ocorren sovint en regions muntanyoses, i estan impulsats per un mateix esdeveniment meteorològic però es regeixen per mecanismes hidrològics i geotècnics diferents. La seva anticipació requereix marcs de modelització capaços de representar de manera consistent el condicionament hidrològic del subsol i la seva interacció amb processos d’activació transitoris.Aquesta tesi desenvolupa i avalua un marc de modelització multiperill, basat en models físics i orientat a la predicció, per a la seva aplicació en un sistema d’alerta a la capçalera de la concadel riu Garona (Val d’Aran, Pirineus Centrals, Espanya). La recerca s’estructura en tres etapes. En primer lloc, es millora el model d’estabilitat de vessants basat en esdeveniments mitjançant una estratègia de calibració multiobjectiu que representa explícitament les condicions prèvies i finals d’estabilitat. Els resultats mostren que una representació inadequada dels estats hidrològics del subsol condueix a inestabilitats que són físicament inconsistents abans de l’episodi de pluja desencadenant, posant en evidència la sensibilitat a la humitat antecedent.A partir d’aquest resultat, es desenvolupa un sistema continu i distribuït de modelització hidrològica–geotècnica (SCLAM) que simula el desgel, l’escorrentiu, la redistribució de les aigües subterrànies i l’estabilitat de vessants en un marc unificat. En substituir les condicions antecedents imposades per estats hidrològics simulats, el model millora la coherència física i identifica l'excés de cabal de base com a indicador integrador de les condicions desestabilitzants del subsòl.El marc s’amplia a un prototip de sistema d’alerta primerenca multiperill que integra la predicció d’inundacions i esllavissaments sota esdeveniments meteorològics en conjunt corregits per biaix. El sistema opera a 30 m de resolució sobre més d’un milió de cel·les i completa un cicle de simulació en aproximadament un minut, demostrant la seva viabilitat operativa. Els resultats indiquen que el perill d’inundació respon principalment a la intensitat de la precipitació a curt termini, mentre que el d’esllavissades depèn del condicionant acumulat del subsòl. Aquest comportament asimètric, però acoblat, reforça la necessitat d’un enfocament unificat i basat en estats hidrològics subsuperficials.En conjunt, la tesi demostra que la modelització multiperill és t consistent amb la física, computacionalment eficient i és viable per a la seva implementació en sistemes d’alerta de manera operativa en regions muntanyoses, oferint un marc transferible que integra una representació millorada de l’estat hidrològic subsuperficial, l’acoblament hidrogeotècnic i la incorporació de forçaments de predicció meteorològica.
- GARCIA RIVERA, JUAN PABLO: ESTUDIO EXPERIMENTAL DE LA CONFLUENCIA DE LOS RÍOS TOLTÉN Y ALLIPÉN (CHILE): RESULTADOS HIDRODINÁMICOSAutor/a: GARCIA RIVERA, JUAN PABLO
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA CIVIL
Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 20/05/2026
Data de FINAL de diposit: 03/06/2026
Director/a de tesi: MARTÍN VIDE, JUAN PEDRO | FERRER BOIX, CARLES
Resum de tesi: Aquesta tesi va ser motivada per la necessitat de comprendre el comportament hidrodinàmic de la confluència dels rius Toltén i Allipén (Xile), on l'any 2013 per espai de 90 dies es va realitzar una campanya de mesurament de càrrega de fons utilitzant un mostrador Helley-Smith. En aquesta campanya es va registrar transport de graves i sorres amb una distribució espacial transversal no uniforme a la secció de mesurament (transecte), denominada en aquesta tesi com a secció 9. No obstant això, l'absència de mesuraments hidrodinàmics simultànies va impedir establir relacions causa-efecte entre el flux i la distribució del transport sòlid.Durant la campanya de camp també es van registrar cabals individuals i totals, amb valors entre 180 i 900 m³/s, informació que va servir de base per al plantejament descenaris experimentals en el model físic.L'objectiu general de la tesi va ser comprendre el comportament hidrodinàmic (camp tridimensional de velocitats) d'aquesta confluència per identificar patrons que puguin ser generalitzables a confluències amb característiques similars.El model físic va ser construït al Laboratori d'Hidràulica de la Universitat de Piura (Perú), definint-se una escala geomètrica de 1:57.9 condicionada per restriccions espacials de la platja de models. El rang de cabals assajats al model va variar entre 7.7 i 32.8 l/s.Els experiments es van dissenyar considerant diferents combinacions de cabal, caracteritzades mitjançant una relació de cabals Q_tributari/Q_principal, els valors dels quals van oscil·lar entre 0.33 i 3.97.La campanya experimental va incloure el calibratge d'abocadors triangulars per a control de cabal i la definició de condicions de contorn mitjançant modelació unidimensional, utilitzant informació del prototip.Es van mesurar 16 seccions transversals, amb un èmfasi especial en les seccions 6, 8, 9 i 11, properes al transsecte de referència. En total es van realitzar 1641 mesuraments tridimensionals de velocitat (u, v, w), registrats a 25 Hz durant 120 segons per punt, generant més de 3000 dades per mesurament.El processament de dades es va realitzar a Matlab mitjançant algoritmes propis que van incloure filtratge per correlació i soroll (AADV i CADV), aplicació del mètode Space-Phase Thresholding i descomposició Wavelet. Aquesta darrera va permetre separar el senyal en components de baixa freqüència (pulsacions) i alta freqüència (fluctuacions turbulentes), facilitant una anàlisi més profunda de l'estructura temporal del flux.Addicionalment, es van identificar pulsacions de baixa freqüència que es presentaven a cada mesurament, a l'espai de temps de 2 minuts es va poder apreciar que es repetien 6 vegades. L'aplicació de tints va confirmar visualment aquests patrons periòdics de mescla.A partir del camp tridimensional de velocitats es van estimar diferents components de tensió: tensió de Reynolds, tensió de baixa freqüència, tensió total, tensions creuades i tensions properes al fons. Es van comparar les tensions obtingudes amb la tensió crítica d'inici de moviment per a un paràmetre adimensional de Shields de 0,03 (sorres i graves), permetent identificar zones potencials de mobilització del llit.Finalment, la principal aportació d'aquesta tesi rau en la caracterització experimental detallada del camp hidrodinàmic tridimensional en una confluència amb discordança morfològica, mitjançant el mesurament directe de les tres components instantànies de la velocitat i l'anàlisi de les fluctuacions. Els resultats obtinguts proporcionen criteris físics i metodològics transferibles a lestudi de confluències de rius amb característiques geomètriques i hidràuliques similars.
- TANGIRALA, SRI KALYAN: Understanding coupled processes in Unconventional Geothermal Systems for enhancing safety and longevityAutor/a: TANGIRALA, SRI KALYAN
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA CIVIL
Departament: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria de Camins, Canals i Ports de Barcelona (ETSECCPB)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 27/05/2026
Data de FINAL de diposit: 09/06/2026
Director/a de tesi: VILARRASA RIAÑO, VÍCTOR
Resum de tesi: Per ampliar l'electrificació mitjançant energia geotèrmica, cal un desplegament generalitzat de sistemes no convencionals, com els Sistemes Geotèrmics Millorats (EGS), fins i tot en regions situades lluny dels punts calents tectònics. Aquesta tesi investiga els processos acoblats que governen aquests sistemes, centrant-se especialment en (i) l'estimulació hidràulica i la sismicitat induïda associada dels EGS basats en fractures naturals, (ii) l'intercanvi de calor i la viabilitat econòmica dels Sistemes Geotèrmics de Circuit Tancat (CLGS), (iii) la circulació a llarg termini en EGS basats en fractures hidràuliques i (iv) l'optimització dels Dispositius de Control de Flux (FCD) per mitigar l'irrupció tèrmica en EGS basats en fractures hidràuliques i garantir una generació d'electricitat consistent durant la vida útil d'aquests sistemes.Inicialment, la tesi descriu com el camp de l'energia geotèrmica ha evolucionat al llarg de les dècades pel que fa a la seva capacitat de generació d'electricitat, des dels sistemes hidrotermals tradicionals fins als desenvolupaments recents en EGS basats en fractures hidràuliques. Per explorar la influència del volum total d'aigua injectada sobre el terratrèmol de magnitud màxima en EGS, s'han dut a terme models hidromecànics (HM) acoblats d'estimulació per cisallament d'una sola fractura preexistent utilitzant un conjunt de protocols d'injecció i taxes d'injecció. Els resultats de la simulació indiquen que no hi ha cap protocol d'injecció en particular millor (més segur) que la resta pel que fa a la sismicitat induïda i la millora de la permeabilitat. Els resultats suggereixen que el protocol d'injecció emprat té un efecte més fort sobre el terratrèmol de magnitud màxima que el volum total d'aigua injectada.Aquesta tesi avalua el rendiment pràctic del CLGS mitjançant models termohidràulics (TH) acoblats. L'avaluació se centra en la disminució de la temperatura de producció i la capacitat de generació d'electricitat d'aquests sistemes durant la circulació a llarg termini, juntament amb la seva rendibilitat econòmica. Els resultats demostren que els cabals de circulació elevats, necessaris per generar nivells de MW d'electricitat, condueixen a una ràpida caiguda de la temperatura de producció i la capacitat de generació d'electricitat. Quan es combinen amb costos de perforació molt elevats, aquests factors fan que el CLGS sigui econòmicament no rendible en regions fora dels gradients geotèrmics elevats, desafiant les afirmacions d'escalabilitat universal.Finalment, es modelen les complexitats dels processos termohidromecànics (THM) acoblats en EGS basats en fractures hidràuliques durant la circulació a llarg termini. El refredament de la matriu rocosa indueix un augment termoelàstic en les obertures de les fractures, cosa que redueix eficaçment la potència de bombament, però que, al seu torn, també pot conduir a un augment de la no uniformitat del flux i la ruptura tèrmica si no es gestiona adequadament. També s'han estudiat mesures per prevenir la ruptura tèrmica, com ara l'ús de FCD. Si bé els FCD augmenten la potència de bombament necessària al sistema, restringeixen la no uniformitat del flux durant la circulació i eviten eficaçment la ruptura tèrmica, garantint una tendència constant en la generació neta d'electricitat durant la vida útil prolongada del projecte EGS. En resum, aquesta tesi reitera la importància de comprendre els processos acoblats en els sistemes d'energia subterrània per millorar tant la seguretat com la longevitat de les operacions geotèrmiques. En identificar les limitacions clau i proposar estratègies físicament fonamentades per reduir els seus impactes, aquest treball contribueix a allargar la vida útil dels sistemes geotèrmics no convencionals durant dècades més enllà del període estàndard de 30 anys.
ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
- FERNANDEZ, LORETTE SYLVIE JACQUELINE: Design and Characterization of More Sustainable Molecular Solar Thermal Energy Storage SystemsAutor/a: FERNANDEZ, LORETTE SYLVIE JACQUELINE
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 20/05/2026
Data de FINAL de diposit: 03/06/2026
Director/a de tesi: MOTH-POULSEN, KASPER
Resum de tesi: La demanda i el consum d’energia associats al creixement de la població mundial estan impulsant una transició energètica dels combustibles fòssils cap a alternatives més sostenibles, amb l’emmagatzematge d'energia al centre d’aquesta revolució. Entre els diversos enfocaments, l’emmagatzematge molecular d’energia solar tèrmica (MOST) està guanyant cada vegada més interès. Els sistemes MOST, lliures d’emissions, capturen l’energia solar, l’emmagatzemen químicament i l’alliberen sota demanda en forma de calor. En la present tesi doctoral s'examinen tres estratègies per promoure encara més la sostenibilitat dels sistemes MOST. La primera es basa en millorar el rendiment d’un petit dispositiu líquid de captació d’energia solar mitjançant la introducció de diversos elements reflectors sota el col·lector. D'aquesta manera s'ha aconseguit un augment del 0,1 % en l’eficiència d’emmagatzematge d’energia solar en comparació amb un fons no reflectant. La segona estratègia se centra en l’ús de tensioactius per dispersar fotointerruptors orgànics MOST en aigua. En aquestes formulacions s'ha demostrat tant la captació de llum solar (simulada) com l’alliberament macroscòpic de calor (en condicions ambientals) de 4,7 °C. La tercera examina les propietats òptiques de recobriments MOST basats en nanocristalls de cel·lulosa per al desenvolupament de dispositius en estat sòlid. En conjunt, aquestes estratègies obren el camí cap a futures línies de recerca sostenibles per als sistemes MOST.
ENGINYERIA ELÈCTRICA
- ROSSI, FRANCESCA: Machine Learning Tools for Power Systems Optimal and Stable OperationAutor/a: ROSSI, FRANCESCA
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA ELÈCTRICA
Departament: Departament d'Enginyeria Elèctrica (DEE)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 19/05/2026
Data de FINAL de diposit: 02/06/2026
Director/a de tesi: PRIETO ARAUJO, EDUARDO | GOMIS BELLMUNT, ORIOL
Resum de tesi: La ràpida descarbonització dels sistemes elèctrics i la integració a gran escala de recursos basats en inversors (*inverter based resources*, IBR), enllaços de corrent continu d'alta tensió (*high voltage direct current*, HVDC) i tecnologies dominades per l'electrònica de potència estan transformant profundament el comportament dinàmic de les xarxes elèctriques modernes. Aquests canvis introdueixen nous reptes d’estabilitat, especialment relacionats amb l’estabilitat de petit senyal, que no són adequadament abordats per les eines operatives convencionals. Al mateix temps, els operadors del sistema s'enfronten a requisits creixents per a una presa de decisions ràpida, fiable i òptima sota condicions d'operació altament variables.Aquesta tesi proposa un marc integral basat en tècniques d'aprenentatge automàtic (*machine learning*, ML) per donar suport a l'operació òptima i estable dels sistemes elèctrics moderns. La contribució principal és el desenvolupament de models substitutius basats en dades per a l'avaluació de l’estabilitat de petit senyal i dels indicadors de rendiment d’estabilitat, que permeten la seva integració eficient en els processos de presa de decisions operatives. Per gestionar l'escassetat de dades d'entrenament representatives, es desenvolupa una metodologia eficient per a la generació de dades sintètiques a gran escala i l'exploració multidimensional de l'espai operatiu, amb una atenció especial als sistemes amb una elevada penetració d'IBR.A partir d'aquests models substitutius, la tesi introdueix restriccions d'estabilitat de petit senyal basades en una regressió que es poden integrar en marcs d'optimització. En particular, es proposa una formulació de flux òptim de potència amb restriccions d'estabilitat (SSSC-OPF) per calcular punts d'operació estàticament factibles i dinàmicament estables tant en l’operació en línia com en la planificació operativa, mentre que també es desenvolupa un marc d'optimització amb retroalimentació en línia restringida per l'estabilitat de petit senyal (SSSC-OFO) per permetre l'ajustament continu, sense model i en temps real, del repartiment de generació basat en mesures.A més, el treball aborda el paper crític del control dels convertidors electrònics de potència mitjançant la proposta de mètodes basats en dades per a la selecció i assignació dels rols de control dels convertidors en xarxes híbrides AC/DC. S'empren tècniques de *clustering*, reducció de dimensionalitat i extracció de coneixement per identificar configuracions de control que milloren l'estabilitat al llarg de l'espai d'operació del sistema.Finalment, es presenta un marc de presa de decisions multicriteri basat en dades per donar suport a l'assignació en temps real dels rols de control dels convertidors, combinant la predicció del rendiment basada en ML amb criteris operatius.Els casos d'estudi sobre models realistes de sistemes elèctrics i sistemes de prova acadèmics demostren l'eficàcia, l'escalabilitat i els avantatges computacionals dels enfocaments proposats. En conjunt, la tesi mostra que les eines basades en ML poden millorar significativament la capacitat dels operadors del sistema per garantir una operació òptima i estable en petit senyal en futures xarxes dominades per l'electrònica de potència.
ENGINYERIA ÒPTICA
- HAULANI EL HARAK, HANAN: ESTUDIO DE LAS CAUSAS Y PROPUESTA DE MEDIDAS PARA REDUCIR LA TASA DE ABANDONO EN USUARIOS DE LENTES DE CONTACTOAutor/a: HAULANI EL HARAK, HANAN
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 28/05/2026
Data de FINAL de diposit: 10/06/2026
Director/a de tesi: TORRENTS GÓMEZ, AURORA | GISPETS PARCERISAS, JOAN
Resum de tesi: IntroduccióL’ús de LC s’ha consolidat com una opció òptica eficaç i àmpliament acceptada. Tot i això, una proporció rellevant d’usuaris n’abandona l’ús, sovint de manera precoç i no planificada, a causa de dificultats no resoltes o expectatives no complertes. L’abandonament de les LC és un fenomen multifactorial associat principalment a la incomoditat ocular, la sequedat, les dificultats de manipulació i la manca de seguiment clínic, i continua representant un repte clínic malgrat els avenços tecnològics.Treball realitzatAquesta tesi analitza l’abandonament de les LC i desenvolupa estratègies per prevenir-lo mitjançant tres línies principals: una revisió de la literatura, tres estudis observacionals en entorns clínic, universitari i d’òptica, i el disseny i implementació d’una guia de bones pràctiques clíniques amb seguiment estructurat aplicada al CUV.ResultatsL’abandonament es confirma com un fenomen freqüent i consistent entre entorns, amb taxes similars a les descrites a la literatura. La sequedat, la incomoditat i la sensació de cos estrany són els factors més associats, juntament amb les dificultats de manipulació inicial i la manca de seguiment. La qualitat visual no es comporta com a factor determinant. L’acompanyament clínic estructurat, l’educació del pacient i l’estandardització de protocols s’associen a una menor taxa d’abandonament, mentre que en l’entorn d’òptica es detecten barreres d’accés i deficiències en el procés d’adaptació. Determinades condicions ambientals poden actuar com a factors moduladors.ConclusionsLa incomoditat i la sequedat ocular es mantenen com a principals causes d’abandonament, sovint relacionades amb un seguiment insuficient. La implementació d’una guia estructurada d’adaptació i seguiment pot reduir l’abandonament i millorar la satisfacció i la retenció. Aquesta tesi aporta evidència sobre la situació a Espanya i proposa un model aplicable a la pràctica clínica.
ENGINYERIA TELEMÀTICA
- RAMOS LOPEZ, DANIEL: Contribution to TCP Congestion Control Algorithms and Active Queue Management in PEP-Based Geosynchronous Satellite NetworksAutor/a: RAMOS LOPEZ, DANIEL
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 22/05/2026
Data de FINAL de diposit: 05/06/2026
Director/a de tesi: MATA DIAZ, JORGE | ALINS DELGADO, JUAN JOSE
Resum de tesi: L’optimització dels algorismes de control de congestió del Transmission Control Protocol (TCP) en xarxes satel·litàries geoestacionàries continua sent un repte de recerca significatiu a causa dels elevats retards de propagació, l’amplada de banda limitada i les condicions dinàmiques dels enllaços. Aquesta tesi presenta una anàlisi exhaustiva de diversos mecanismes de control de congestió TCP i polítiques de Active Queue Management (AQM) en entorns satel·litaris geoestacionaris basats en Performance Enhancing Proxy (PEP).L’estudi avalua tres variants principals de TCP, CUBIC, YeAH i BBRv1 sota diferents configuracions d’AQM, incloent-hi CoDel, FQ-CoDel i FQ-PIE. Mitjançant la nostra plataforma d’emulació, el TCP-Splitting Satellite Emulation Framework (TSEF), s’analitza la interacció entre aquests algorismes de control de congestió i tècniques d’AQM per identificar estratègies òptimes per equilibrar l’utilització, la latència i l’equitat en l’ús de l’amplada de banda. Els resultats indiquen que, tot i que TCP CUBIC continua tenint un rendiment sòlid en xarxes satel·litàries geoestacionàries, la seva efectivitat es veu millorada amb l’aplicació de polítiques AQM adequades, com FQ-PIE i FQ-CoDel, especialment amb ECN activat. Aquests mecanismes d’AQM demostren una millor gestió de la latència i una distribució equitativa de l’amplada de banda entre els diferents fluxos TCP. Aquesta recerca contribueix al desenvolupament continu dels protocols de comunicació per satèl·lit, oferint informació empírica sobre el comportament del TCP en entorns satel·litaris i proporcionant recomanacions per a l’optimització del control de congestió i la gestió de cues. Els resultats serveixen de base per millorar el rendiment real d’Internet per satèl·lit, especialment en aplicacions que requereixen una baixa latència i una alta velocitat de transmissió de dades.
FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
- LOPEZ ALVAREZ, CIBRAN: Unveiling correlated charge dynamics and recombination pathways in energy materials via quantum simulations and machine learningAutor/a: LOPEZ ALVAREZ, CIBRAN
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
Departament: Departament de Física (FIS)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 19/05/2026
Data de FINAL de diposit: 02/06/2026
Director/a de tesi: CAZORLA SILVA, CLAUDIO | SAUCEDO SILVA, EDGARDO ADEMAR
Resum de tesi: Entendre com els mecanismes a escala atòmica governen el transport iònic i electrònic és essencial per al disseny de materials energètics de nova generació. En aquest treball, combinem simulacions de primers principis i tècniques d’aprenentatge automàtic per proporcionar enfocaments predictius i transferibles per a la modelització i la comprensió, a escala atomística, d’electròlits d’estat sòlid i materials fotovoltaics basats en calcohalurs de pnictògens (MChX, amb M = Bi, Sb; Ch = S, Se; i X = I, Br).Els nostres càlculs de primers principis i els estudis d’aprenentatge no supervisat van revelar que la difusió iònica en electròlits d’estat sòlid està fonamentalment governada pel moviment correlacionat de múltiples ions. Aquests esdeveniments cooperatius estan fortament influenciats per les vibracions de la xarxa cristal·lina, establint un vincle entre la conductivitat iònica, la dinàmica vibracional i les propietats elàstiques de la xarxa cristal·lina no difusiva. Es van identificar longituds de correlació característiques, notablement independents de la temperatura, que proporcionen nous descriptors per al disseny de conductors iònics ràpids. A més, es van desenvolupar una base de dades exhaustiva de simulacions de primers principis i eines d’anàlisi automatitzada, oferint una plataforma escalable per comprendre el transport iònic en diverses famílies de materials i composicions.Paral·lelament, simulacions de primers principis combinades amb aprenentatge profund i modelització a nivell de dispositiu van permetre identificar i validar experimentalment solucions sòlides basades en MChX amb amplades de banda ajustables (1.2–2.1 eV) i coeficients d’absorció elevats (fins a 66 μm⁻¹), demostrant el potencial dels tàndems MChX per assolir corrents de curtcircuit superiors a 18 mA/cm². Càlculs ab initio addicionals van revelar que les vacants de calcogen actuen com a centres no radiatius dominants en MChX, limitant potencialment l’eficiència fins al 24% en BiSeI. Tanmateix, es va demostrar que la substitució aniònica dirigida i les condicions de síntesi adequades poden suprimir aquests centres de recombinació perjudicials.En conjunt, el treball realitzat durant aquest doctorat estableix marcs generalitzables que connecten els mecanismes atomístics amb el rendiment macroscòpic dels dispositius. Les metodologies introduïdes són fàcilment transferibles a altres famílies de materials i aplicacions funcionals, proporcionant un full de ruta per al disseny racional de tecnologies energètiques sostenibles i d’alt rendiment.
FOTÒNICA
- HERNANDEZ RUIZ, MARÍA: Cavity-Enhanced, Optically Pumped Magnetometry and its MiniaturizationAutor/a: HERNANDEZ RUIZ, MARÍA
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: FOTÒNICA
Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 26/05/2026
Data de FINAL de diposit: 08/06/2026
Director/a de tesi: MITCHELL, MORGAN | LUCIVERO, VITO GIOVANNI
Resum de tesi: Aquesta tesi presenta el desenvolupament i la implementació experimental cap a l'obtenció d'un magnetòmetre atòmic miniaturitzat potenciat per l'us d'una cavitat òptica, dissenyat per a una alta sensibilitat i una alta resolució espacial. La tècnica proposada es fonamenta en la lectura òptica de la polarització atòmica mitjançant una cavitat, utilitzant la tècnica Pound–Drever–Hall.El magnetòmetre s'ha realitzat experimentalment i s'ha caracteritzat, incloent un disseny compatible amb les mesures biològiques. Aquest magnetòmetre pot funcionar amb un extrem obert en un entorn de d'apantallament magnètic feble (amb només una capa de mu-metall). El sistema s'ha aplicat a l'estudi de bacteris magnetotàctics, la resposta magnètica dels quals sorgeix de la dinàmica d'alineació i relaxació de les cadenes de magnetosomes intracel·lulars. Les mesures del senyal magnètic resoltes en el temps han sigut analitzades assumint una relaxació exponencial. A més, l'anàlisi teòrica s'ha ampliat utilitzant un model estocàstic per detectar desviacions del comportament exponencial associades a l'evaporació de la mostra.La sensibilitat i estabilitat assolides del magnetòmetre han permès la detecció fiable de senyals magnètics en l'escala de nanotesla, amb una longitud característica de detecció Lat=1.5 mm. Aquests resultats demostren el potencial de la magnetometria atòmica potenciada per l'us d'una cavitat òptica per a la investigació de sistemes magnètics biològics. Aquest treball estableix una plataforma versàtil per a mesures magnètiques d'alta sensibilitat i obre perspectives prometedores per a futures aplicacions en biofísica i microscòpia magnètica.
RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT
- BRESSANELLI TEIXEIRA, ARTUR: Aggregates Production from Construction and Demolition Waste (CDW)Autor/a: BRESSANELLI TEIXEIRA, ARTUR
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: RECURSOS NATURALS I MEDI AMBIENT
Departament: Departament d'Enginyeria Minera, Industrial i TIC (EMIT)
Modalitat: Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 29/05/2026
Data de FINAL de diposit: 11/06/2026
Director/a de tesi: OLIVA MONCUNILL, JOSEP | HOFFMANN SAMPAIO, CARLOS
Resum de tesi: El sector de la construcció és la principal font de residus sòlids a la Unió Europea (UE), amb una producció entre 310 i 700 milions de tones. Més del 30% dels residus sòlids generats provenen d'activitats de construcció, demolició i renovació, incloent-hi els residus domèstics. Els residus generats pel sector de la construcció es denominen Residus de Construcció i Demolició (RCD), compostos principalment per materials inerts com formigó, maó, ceràmica, guix i àrids, que representen més del 75% del volum de residus. Materials com a fusta, metalls, vidre i matèria orgànica representen el 25% restant. La demanda de primeres matèries utilitzades com a àrids supera els 2.700 milions de tones anuals, i el sector extractiu és responsable de l'emissió de 6.000 milions de tones de CO2. A mesura que la societat moderna es desenvolupa i augmenta la necessitat d‟infraestructures, vies d‟accés, edificació i renovació, es preveu un augment en la generació de RCD. Aquesta tendència ha suscitat debats acadèmics sobre el reciclatge d‟aquest material i la reutilització dels àrids que conté.El principal ús industrial d'aquest material és la subbase de carreteres, cosa que en redueix el valor afegit i, en alguns casos, fa inviable l'operació. Actualment s'estan duent a terme diversos projectes de recerca per recuperar materials de RCD i reutilitzar-los, reduint així la petjada de carboni al sector de la construcció civil i l'extracció de matèries primeres per a la indústria. Aquesta tesi doctoral té com a objectiu avaluar la viabilitat de la recuperació i la reutilització d'àrids de RCD mitjançant jigging com a procés de concentració gravimètrica. Aquest procés de concentració es basa en l'estratificació dels materials de RCD segons la relació de densitat entre partícules, cosa que permet la recuperació de les partícules denses (àrids). Paral·lelament a aquesta investigació, es va fer una anàlisi econòmica de la inversió, considerant el CAPEX, l'OPEX, els ingressos, la TIR, la TIRM, el VPN i el PPP de les diferents plantes de concentració i recuperació d'àrids. A l'anàlisi, es van analitzar tres RCD amb diferents característiques en plantes de concentració que utilitzen jigs d'aigua, jigs d'aire i classificació basada en sensors.Aquesta tesi examina la dinàmica del material durant el procés de jigging, centrant-se en les propietats físiques. Es quantifiquen factors com ara la densitat específica, la densitat aparent, el factor de forma, l'absorció d'aigua, la distribució densimètrica, l'anàlisi del substrat de formigó i la proporció de pasta de ciment adherida al material per comprendre com el jigging separa els àrids de les impureses. Es van realitzar estudis en barreges ternàries (formigó, maons i pedres d'habitatges antics), binàries (formigó i maons) i unitàries (formigó) per avaluar l'eficàcia del jigging en la recuperació d'àrids. Posteriorment, els àrids recuperats es van utilitzar per produir noves barreges de formigó i avaluar la viabilitat de la seva reutilització mitjançant assaigs de compressió amb una substitució del 25%, 50%, 75% i 100% d'àrids naturals (AN) per àrids reciclats (AR). Aquest estudi exhaustiu va permetre el desenvolupament d'un procés de recuperació d'àrids a RCD, en va confirmar la reproductibilitat i va demostrar l'alt potencial de puresa dels àrids recuperats. Les proves per a la producció de nous formigons amb material reciclat també van confirmar la viabilitat per a la reintegració en formigó nou. Els resultats de l'anàlisi econòmica van indicar que els jigs d'aigua són el mètode més rendible per concentrar àrids, en comparació dels jigs d'aigua combinats amb classificació basada en sensors. Aquesta investigació va establir una ruta de benefici de RCD, analitzant la viabilitat tècnica, ambiental i econòmica del seu processament.
TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
- CHEN, YAOGANG: Multi-Temporal Polarimetric InSAR Deformation Monitoring Considering Spatiotemporal Scattering VariabilityAutor/a: CHEN, YAOGANG
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
Modalitat: Conveni Cotutela + Compendi de publicacions
Data de dipòsit: 28/05/2026
Data de FINAL de diposit: 10/06/2026
Director/a de tesi: MALLORQUI FRANQUET, JORDI JOAN | HU, JUN
Resum de tesi: El radar d’obertura sintètica interferomètric (InSAR) permet mesurar deformacions superficials amb precisió mil·limètrica en grans àrees i al llarg de períodes prolongats, i s’ha convertit en una eina clau per a la monitorització de riscos geològics i l’avaluació de la seguretat d’infraestructures. Tanmateix, en entorns naturals amb vegetació densa, activitat agrícola intensa o fortes pertorbacions superficials, les variacions ràpides dels mecanismes de dispersió solen provocar una pèrdua severa de coherència, fet que limita significativament la precisió i la densitat de la monitorització de deformacions. Gràcies al desenvolupament del SAR polarimètric (PolSAR), l’InSAR polarimètric multitemporal (MT-PolInSAR) incorpora observacions multipolaritzades i millora el rendiment de l’InSAR en escenaris complexos de baixa coherència. No obstant això, els mètodes MT-PolInSAR existents encara presenten dues limitacions principals: consideren de manera insuficient la variabilitat espacial i temporal dels mecanismes de dispersió, i no aprofiten plenament la informació complementària dels dominis polarimètric, temporal i espacial dins d’un marc unificat.Per abordar aquests problemes, aquesta tesi estudia l’optimització de fase i la monitorització de la deformació mitjançant MT-PolInSAR en condicions de baixa coherència. Aprofitant la redundància i la informació de dispersió contingudes en les dades SAR polarimètriques, es desenvolupa una metodologia sistemàtica que inclou el filtratge homogeni per a conjunts de dades petits, l’optimització polarimètrica de fase amb mecanismes de dispersió espacialment variables, l’optimització conjunta en els dominis temporal i polarimètric, i el processament seqüencial gairebé en temps real.En primer lloc, es proposa un mètode de filtratge homogeni per a conjunts petits de MT-PolInSAR. Mitjançant la introducció d’estructures de covariància espacial i l’explotació conjunta de la redundància temporal i polarimètrica, el mètode millora la discriminació de píxels i augmenta la relació senyal-soroll. Els experiments amb dades simulades i amb dades de l’Aeroport de Barcelona mostren una millor qualitat de fase, una estimació de coherència més estable i una millor preservació de les estructures espacials.En segon lloc, es proposa un mètode millorat d’optimització de fase polarimètrica, anomenat ImESPO, per considerar la variació espacial dels mecanismes de dispersió. A diferència dels mètodes convencionals, el mètode proposat incorpora explícitament l’heterogeneïtat local durant la projecció polarimètrica. Els resultats mostren que ImESPO aconsegueix guanys de coherència més estables i una millor consistència de fase en àrees heterogènies, amb una millora superior al 20 % en la precisió de l’estimació de fase.En tercer lloc, es desenvolupa un model d’optimització conjunta de fase que combina les dimensions temporal i polarimètrica, anomenat JPTPO. En modelar ambdues dimensions dins d’un marc estadístic unificat, el mètode millora la consistència de fase i l’estabilitat de la inversió de deformació en dades simulades i reals.Finalment, es proposa un mètode de monitorització de deformacions MT-PolInSAR gairebé en temps real per a escenaris de decorrelació ràpida. Aplicat al seguiment d’esllavissades a la zona de Fengjie, a l’embassament de les Tres Gorges, el mètode incrementa la densitat de mesura en un factor de quatre i millora la precisió de monitorització del 18,4 % al 71,8 %, mantenint la capacitat de processament gairebé en temps real.En conjunt, aquesta tesi amplia la teoria i la metodologia de MT-PolInSAR per a la monitorització de deformacions en entorns complexos de baixa coherència, i proporciona noves solucions per a la monitorització contínua i d’alta precisió d’esllavissades i altres riscos geològics.
- MARTÍ ESPELT, ANIOL: Physically consistent wireless communications with statistical channel state informationAutor/a: MARTÍ ESPELT, ANIOL
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 20/05/2026
Data de FINAL de diposit: 03/06/2026
Director/a de tesi: RIBA SAGARRA, JAUME | LAMARCA OROZCO, M. MERITXELL
Resum de tesi: El desplegament de les xarxes sense fils 5G i 6G imposa un canvi de paradigma en el disseny dels sistemes de comunicació, impulsat per l'avenç cap a les freqüències sub-THz i les agrupacions extremadament grans d'antenes. Aquests avenços deixen la modelització de canal tradicional —que sovint es basa en hipòtesis de camp llunyà i negligeix les interaccions electromagnètiques entre antenes— físicament inconsistent. A més a més, la càrrega associada a l'adquisició de la informació del canal (CSI) instantània en sistemes amb canal d'entrada i sortida múltiples massius (mMIMO) representa un coll d'ampolla crític, especialment per a comunicacions de baixa latència o alta mobilitat.Aquesta tesi afronta els reptes anteriors mitjançant el desenvolupament d'un marc per al disseny i l'anàlisi de sistemes de comunicació sense fils no coherents que operen únicament amb CSI estadística, en lloc d'instantània. El nucli d'aquest treball és l'establiment d'un model de canal físicament consistent que incorpora amb precisió els efectes de les ones esfèriques en camp proper i de l'acoblament mutu. Demostrem que aquests fenòmens físics complexos poden ser representats de manera efectiva dins d'un model d'esvaïment de Rayleigh correlat, proporcionant una base tractable però realista per a l'anàlisi del sistema.Amb aquest marc, investiguem el rendiment d'esquemes de comunicació de tir únic basats en energia, especialment adequats per a aplicacions de baixa latència. Un resultat clau és l'existència d'un terra d'error a relacions senyal-soroll (SNR) altes, per a constel·lacions amb més de dos nivells d'energia i quan no hi ha CSI al transmissor. Tanmateix, també demostrem que aquest error desapareix a mesura que creix el nombre d'antenes receptores, destacant els beneficis de l'enduriment de canal quan s'utilitzen agrupaments massius d'antenes.Un receptor habitual en sistemes no coherents basats en energia és l'anomenat detector d'energia. Tot i que és òptim en esvaïment incorrelat, el seu rendiment es deteriora considerablement en canals correlats. Per superar aquesta limitació, introduïm una nova classe de detectors quadràtics, incloent-hi el millor detector quadràtic no esbiaixat (BQUE) i una implementació pràctica anomenada BQUE assistit. Aquests detectors aprofiten la CSI estadística per assolir un rendiment gairebé òptim. A més, es proposen i s'avaluen dues estratègies per millorar la fiabilitat del sistema: un mètode de disseny de constel·lacions que minimitza la probabilitat d'error aprofitant la CSI al transmissor, i un esquema de modulació amb permutació d'índexs (PIM) que introdueix guany de codificació amb una complexitat mínima.Finalment, la tesi revela que els sistemes no coherents són més robustos a l'acoblament mutu que els coherents. També demostrem que la curvatura del front d'ona és aprofitable més enllà de la distància de Fraunhofer. Així mateix, les grans agrupacions d'antenes permeten multiplexar i detectar usuaris amb baixa complexitat, inclús amb processament no coherent.
- WU, RUOCHEN: Millimeter-Wave Radar-on-Chip Based Techniques for Robust Contactless Vital Sensing and Smart HealthcareAutor/a: WU, RUOCHEN
Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
Modalitat: Normal
Data de dipòsit: 18/05/2026
Data de FINAL de diposit: 01/06/2026
Director/a de tesi: MALLORQUI FRANQUET, JORDI JOAN | BROQUETAS IBARS, ANTONI
Resum de tesi: Aquesta tesi aborda els reptes del monitoratge vital sense contacte mitjançant la tecnologia de Sistema de Radar en Xip (RSoC) d'Ones Mil·limètriques (mmWave) per a la Internet de les Coses Mèdiques (IoMT). Tot i que la detecció per radar permet extreure signes vitals com la Freqüència Respiratòria (RR) i la Freqüència Cardíaca (HR) a través de les vibracions toràciques , aquests micromoviments són intrínsecament febles i altament susceptibles a interferències. Per tant, maximitzar la Relació Senyal a Interferència més Soroll (SINR) mitjançant un processament de senyals robust és crucial.Per millorar la precisió i robustesa de la detecció, aquesta tesi proposa una sèrie de solucions innovadores. En primer lloc, presenta un RSoC mmWave desenvolupat de manera independent i integrat amb un nou Filtre Adaptat Adaptatiu de Forma d'Ona Repetitiva (RWAMF), aconseguint extreure RR, HR i l'ona de pressió arterial a partir de dades d'eco sorolloses. En segon lloc, es presenta mmVital, un sistema de direccionament millorat que compta amb una Unitat de Direccionament de Feix (BSU) basada en un mirall pla servocontrolat. Aquest sistema optimitza autònomament l'apuntament 2D del feix i genera un mapa toràcic multibiomètric punt per punt. En tercer lloc, la investigació amplia l'extracció biomètrica per incloure senyals dinàmics palpebrals basats en radar, centrant-se en la detecció de patrons de moviment i la compensació d'interferències facials. Finalment, en col·laboració amb l'Hospital Universitari Germans Trias i Pujol (HUGTiP), es va construir i publicar un conjunt de dades sincronitzades d'alta qualitat sobre senyals vitals humans per facilitar el desenvolupament de futurs algorismes.En definitiva, aquests treballs avancen significativament en la fiabilitat de les tecnologies de radar per a l'atenció sanitària intel·ligent i posa unes bases teòriques i pràctiques sòlides per a futures aplicacions d'IoMT.
Darrera actualització: 30/05/2026 06:30:14.
Llistat de tesis defensades per any
SENSE RESULTATS: no hi ha cap tesi en aquest llistat.
Darrera actualització: 30/05/2026 07:00:23.
Not Found
The requested URL was not found on this server.
Additionally, a 404 Not Founderror was encountered while trying to use an ErrorDocument to handle the request.
Not Found
The requested URL was not found on this server.
Additionally, a 404 Not Founderror was encountered while trying to use an ErrorDocument to handle the request.
Professorat i grups de recerca
Grups de recerca
Professorat
Not Found
The requested URL was not found on this server.
Additionally, a 404 Not Founderror was encountered while trying to use an ErrorDocument to handle the request.
Qualitat
El Marc per a la verificació, el seguiment, la modificació i l'acreditació dels títols oficials (MVSMA) vincula aquests processos d'avaluació de la qualitat (verificació, seguiment, modificació i acreditació), que se succeeixen al llarg de la vida dels ensenyaments, amb l'objectiu d'establir uns lligams coherents entre tots ells i de promoure una major eficiència en la seva gestió, sempre amb l'objectiu de la millora dels ensenyaments.
