Escola de Doctorat

Tesis autoritzades per defensa

ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES

  • SHEN, SHUYI: Chinese Expatriate Employee Perceptions of Talent Management
    Autor/a: SHEN, SHUYI
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
    Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 15/10/2025
    Data de lectura: 02/12/2025
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: FIB Sala de Juntes B6-planta 1
    Director/a de tesi: GALLARDO GALLARDO, EVA | FERNANDEZ ALARCON, VICENÇ
    Resum de tesi: En els darrers anys, l’expansió global de les empreses multinacionals xineses ha comportat una dependència creixent de les assignacions internacionals. Tot i el paper estratègic cada cop més important d’aquests expatriats, se sap poc sobre com perceben el seu estatus dins dels sistemes de gestió del talent. Aquest estudi investiga com els treballadors xinesos expatriats són identificats per les seves organitzacions i com interpreten la seva inclusió —o exclusió— en les iniciatives de gestió del talent a partir de les seves percepcions sobre la justícia organitzativa.A partir d’un disseny de recerca longitudinal, qualitatiu i inductiu, l’estudi es basa en entrevistes en profunditat inicials a 36 expatriats joves en etapes inicials de desenvolupament professional, seguides d’una segona ronda amb 19 participants seleccionats dins d’un període màxim de 12 mesos. Basant-se en teories sobre la construcció de la identitat, el treball identitari i la comparació social, s’explora com evolucionen les percepcions sobre la gestió del talent al llarg del temps i com els expatriats donen sentit al seu estatus de “talent” en diferents destinacions globals.Els resultats revelen incoherències en les pràctiques d’identificació de talent, incloent criteris de selecció diversos segons els canals de captació, i una manca d’alineació entre les definicions organitzatives i les percepcions individuals de talent. Tot i que la classificació com a “talent” per part de la seu central actua com una forma simbòlica de construcció de sentit, els empleats perceben la justícia distributiva principalment a través dels recursos de desenvolupament que reben, més que per l’etiqueta de talent en si mateixa. Per contra, els que són exclosos dels programes de talent adopten estratègies adaptatives que reflecteixen una reconstrucció identitària dinàmica.Altres troballes posen de manifest l’impacte positiu de pràctiques de gestió del talent més inclusives i les tensions generades pels sistemes de gestió duals en les filials de l’estranger. L’estudi també identifica diversos mecanismes que debiliten la construcció de la identitat com a talent i augmenten el risc de rotació, com ara l’ambigüitat excessiva de rols, la construcció de sentit superficial, cultures jeràrquiques rígides i una capacitació intercultural insuficient.Aquest treball ofereix una visió innovadora de les pràctiques de gestió global del talent en les multinacionals xineses, desplaçant el focus analític del rendiment funcional cap a la construcció de la identitat i el desenvolupament de la carrera a llarg termini. Contribueix a la intersecció entre la gestió global del talent i la justícia organitzativa, contextualitzant la gestió del talent en l’entorn organitzatiu xinès. L’estudi reclama sistemes de gestió del talent més transparents, inclusius i orientats al desenvolupament, que reconeguin la complexitat i l’evolució de la identitat i motivació dels expatriats en assignacions internacionals.

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

  • ALLKA, XHENSILDA: Enhancing Data Quality in IoT Monitoring Sensor Networks
    Autor/a: ALLKA, XHENSILDA
    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: 31/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: BARCELÓ ORDINAS, JOSE MARIA | GARCÍA VIDAL, JORGE
    Resum de tesi: En els darrers anys, el desenvolupament tecnològic i l'augment del nombre de cotxes, entre altres factors, han influït en els nivells de contaminació atmosfèrica. Aquest augment dels nivells també ha augmentat la necessitat de monitoritzar-los, ja que estan directament relacionats amb la salut humana i l'economia. Per controlar la contaminació atmosfèrica, el govern ha desplegat estacions de monitorització precises, que són cares de desplegar i mantenir. A causa del seu cost, no estan àmpliament distribuïdes. Tanmateix, com que la contaminació atmosfèrica pot canviar en distàncies curtes, la distribució d'aquestes estacions pot ser insuficient. Recentment, ha sorgit una solució: l'ús de sensors de baix cost (LCS), que proporcionen una cobertura més àmplia a un cost molt menor. Tanmateix, aquests LCS tenen un inconvenient: la qualitat de les dades que proporcionen és deficient.La recerca actual en aquest camp ha utilitzat models d'aprenentatge automàtic (ML) per calibrar aquests LCS, millorant així la qualitat de les dades que proporcionen. En una xarxa de monitorització de l'Internet de les Coses (IoT), la qualitat de les dades està estretament associada amb els processos de presa de decisions. Aquesta tesi se centra en millorar la qualitat de les dades proporcionades pels LCS des de dues perspectives: millorar el rendiment de calibratge i detectar anomalies i valors atípics. L'objectiu d'ambdues perspectives és garantir la precisió i la fiabilitat de les dades.La primera part de la tesi se centra en la millora de les dades calibrades proporcionades pels LCS i la detecció de la deriva conceptual i l'actualització dels paràmetres del model de calibratge actual de manera que s'adapti a les noves condicions. Estem millorant la qualitat de les dades calibrades implementant un enfocament basat en patrons de model. Els nostres mètodes proposats, Temporal Pattern Based Denoising (TPB-D) i Temporal Pattern Based Calibration (TPB-C), milloren la qualitat de les dades calibrades. Atès que les condicions ambientals estan subjectes a canvis amb el temps, és essencial actualitzar els paràmetres del model de calibratge. Vam proposar Window-based Uncertainty Detection and Recalibration (W-UDDR), un sistema capaç de detectar la presència de deriva conceptual (és a dir, canvis ambientals).La segona part de la tesi se centra en la fiabilitat de les dades. Els sensors, independentment del seu cost, sovint són propensos a irregularitats com ara valors atípics, anomalies o deriva, que poden ser causades per diversos factors. És crític identificar aquestes irregularitats, ja que les dades s'incorporaran a l'entrenament del model relacionat amb altres tasques. En aquesta tesi, s'han examinat tres escenaris diferents. El primer està relacionat amb la detecció de valors atípics a la vora. En aquest cas, hem proposat el marc de treball Edge Streaming Outlier Detection (ESOD). ESOD és un marc de treball senzill i lleuger que pot identificar valors atípics a la vora amb una quantitat limitada de memòria. El sistema ofereix dos enfocaments: en temps real i gairebé en temps real. L'enfocament gairebé en temps real implica retards menors en la presa de decisions. El segon enfocament està relacionat amb la detecció d'irregularitats més complexes, com ara anomalies en un sensor determinat. Aquest escenari es diferencia del primer en què ofereix capacitats de detecció d'anomalies fora de línia. Hem proposat la detecció d'anomalies de l'autocodificador recurrent de correlació espaciotemporal (STC-RAAD), que ha demostrat un rendiment satisfactori. Cal destacar que el tercer escenari es refereix a la detecció i localització d'anomalies en una xarxa de sensors. Això és de particular rellevància en escenaris on la identificació i la ubicació precisa de la font d'una anomalia són crucials. Proposem un mètode de detecció d'anomalies d'autocodificadors recurrents d'atenció basat en patrons (PARAAD) dissenyat per detectar i localitzar anomalies en sensors.
  • KHABBAZAN, BAHAREH: Improving Memory-centric Architectures for Accelerating Cognitive Computing Workloads
    Autor/a: KHABBAZAN, BAHAREH
    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: 31/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: RIERA VILLANUEVA, MARC | GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA
    Resum de tesi: Els ràpids avenços en les xarxes neuronals profundes (DNN) han generat càrregues de treball cada vegada més complexes i intensives en memòria, cosa que planteja reptes importants per a les arquitectures de computació tradicionals. L’excés de moviment de dades, les ineficiències computacionals i les restriccions energètiques limiten l’escalabilitat dels acceleradors de DNN. Aquesta tesi aborda aquests reptes proposant enfocaments centrats en la memòria per optimitzar l’execució de DNN mitjançant una quantització eficient, processament en memòria i reducció del moviment de dades.En primer lloc, presentem DNA-TEQ, un esquema de quantització exponencial adaptatiu que minimitza la petjada de memòria i elimina la necessitat de multiplicadors convencionals, millorant de manera significativa l’eficiència energètica. Els resultats experimentals mostren que DNA-TEQ redueix la petjada de memòria en un 40% de mitjana en comparació amb la referència d’enters de 8 bits. L’accelerador de processament proper a la memòria (PnM), dissenyat per aprofitar DNA-TEQ, millora a més la latència d’inferència en 1,5×, mantenint una precisió comparable als models de precisió completa.A continuació, presentem QeiHaN, un accelerador PnM que empra quantització exponencial en base 2 i una tècnica implícita de desplaçament de bits per reduir els accessos redundants a memòria i optimitzar la inferència de DNN. Les nostres avaluacions demostren que QeiHaN redueix el moviment de dades en un 67%, aconseguint una acceleració de 4,2× en el temps d’execució i una reducció de 3,5× en el consum energètic en comparació amb arquitectures convencionals de referència.Finalment, proposem Lama, un mecanisme lleuger d’accés a memòria que millora les arquitectures de processament en memòria (PuM) basades en taules de consulta (LUT), permetent accessos paral·lels i independents per columna dins de les matrius DRAM, amb suport per a operacions SIMD d’enters de fins a 8 bits en models a gran escala. Els resultats experimentals mostren que Lama redueix de manera significativa les ordres de memòria per a operacions SIMD en comparació amb les tècniques PuM més avançades. A més, aprofitem Lama per dissenyar LamaAccel, un accelerador basat en HBM per a models de llenguatge a gran escala (LLM), que s’executa de manera eficient sense modificar els paràmetres de temporització de la DRAM. LamaAccel supera les GPU fins a 19×, assolint un estalvi energètic notable en capes de baixa precisió.Les tècniques proposades redueixen conjuntament el moviment de dades, optimitzen l’ús de memòria i milloren l’eficiència computacional. Els nostres resultats demostren que els enfocaments centrats en la memòria poden millorar de manera significativa l’acceleració de DNN, oferint solucions escalables i energèticament eficients per als sistemes d’IA de nova generació.
  • OLIVER SEGURA, JOSÉ: Accelerating SpMV on HBM-equipped FPGAs: Hardware-Software Co-design and Collaboration
    Autor/a: OLIVER SEGURA, JOSÉ
    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: 27/10/2025
    Data de lectura: 28/11/2025
    Hora de lectura: 12:30
    Lloc de lectura: Sala C6-E101
    Director/a de tesi: AYGUADÉ PARRA, EDUARD | MARTORELL BOFILL, XAVIER
    Resum de tesi: SpMV és un kernel d'àlgebra lineal inclòs en nombrosos algoritmes en múltiples dominis de coneixement. La seva natura, marcada pels accessos a memòria i la seva baixa intensitat aritmètica, fa que la seva implementació sigui un repte. Els mecanismes usualment presents als microprocessadors de propòsit general, com les memòries cau, son inútils sense transformacions addicionals a les dades a mesura que la mida del problema creix més enllà de la capacitat de la cau. La capacitat de les FPGAs de generar lògica i jerarquies de memòria específiques per a cada aplicació dona com a resultat dissenys d'alt rendiment i energèticament eficients. Això les ha convertit en una alternativa interessant per a la implementació d'SpMV. L'esforç dels fabricants per posicionar-les com acceleradores per a HPC i la inclusió d'HBM en les darreres generacions de dispositius ha incrementat aquesta tendència. Moltes implementacions d'SpMV per a FPGAs treballen exclusivament amb aritmètica de coma flotant en simple precisió mentre que, en les aplicacions HPC, usualment es requereix doble precisió. CSR o versions lleugerament modificades d'aquesta representació són usades habitualment com la base per a aquestes implementacions. Això limita el paral·lelisme inter i intra-fila degut a conflictes als accessos a memòria, requerint que la implementació inclogui lògica complexa com arbitratge o mecanismes per aturar/reintentar, o memòries replicades, incrementant l'ús de recursos i limitant l'escalabilitat dels dissenys. Aquesta tesi presenta dues propostes per aprofitar les característiques ofertes per les FPGAs, especialment HBM i les jerarquies de memòria adaptables, per tal de millorar el rendiment assolit i, en el cas de la segona proposta, permetent un disseny agnòstic pel que fa a la precisió del tipus de dades.La primera proposta consisteix en un co-disseny d'accelerador d'SpMV de doble precisió per a FPGA i una representació per a la matriu. En comptes d'utilitzar CSR com la base, aquesta representació i l'accelerador estan definits tenint en compte totes les característiques avançades que les FPGAs ofereixen, en una aproximació basada en el co-disseny. Aquesta aproximació permet maximitzar el paral·lelisme inter-fila i intra-fila permetent el processat simultani de múltiples valors de la matriu per cicle de manera completament segmentada sense requerir lògica complexa ni replicació de memòria. La representació proposada per a la matriu permet particionar fàcilment el treball entre múltiples acceleradors i l'ús eficient de l'ample de banda de l'HBM. L'avaluació mostra que la implementació proposada supera el rendiment d'implementacions considerades estat-de-l'art en termes de rendiment absolut, relatiu a l'ample de banda i relatiu al consum d'energia.La segona proposta es construeix a partir de la primera, incrementant la seva eficàcia aritmètica. Això es realitza mitjançant diferents mètodes. En primer lloc, es millora l'eficiència de la codificació proposada reduint la quantitat de metadades requerides per tal de processar la matriu. En segon lloc, s'incrementa el ràtio de dades útils de la representació al considerar noves abstraccions jeràrquiques dintre de la matriu. En tercer lloc, s'utilitza el padding de zeros, quan aquest és necessari, per actuar com a transport de dades útils. Aquesta proposta és altament parametritzable, incloent la possibilitat de fer-la servir per generar dissenys que treballen amb diferents tipus de dades sense requerir més adaptació que canviar al tipus de dades desitjat en temps de compilació. L'avaluació mostra que aquesta proposta millora significativament la primera en el cas d'aritmètica de doble precisió. Els resultats en simple precisió demostren la seva capacitat per millorar el rendiment assolit per dissenys considerats estat-de-l'art que fan servir un ample de banda molt superior.
  • RODRIGUEZ FERRANDEZ, IVAN: Mixed software/hardware-based fault-tolerance techniques for complex COTS system-on-chip in radiation environments
    Autor/a: RODRIGUEZ FERRANDEZ, IVAN
    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: 01/10/2025
    Data de lectura: 01/12/2025
    Hora de lectura: 09:00
    Lloc de lectura: C6-E101
    Director/a de tesi: KOSMIDIS, LEONIDAS | TALI, MARIS
    Resum de tesi: Aquesta tesi, titulada "Mixed Software/Hardware-based Fault-tolerance Techniques for Complex COTS System-on-Chip in Radiation Environments" (Tècniques mixtes de tolerància a fallades basades en programari i maquinari per a sistemes en xip COTS complexos en entorns de radiació) , en concret GPU, en aplicacions espacials. Aquests sistemes d‟ús automotriu ofereixen una gran capacitat de càlcul, però s‟enfronten a reptes únics en els entorns de radiació intensa típics de l‟espai. La investigació analitza aquests reptes i proposa solucions per millorar la fiabilitat dels sistemes esmentats. Un component clau de la tesi consisteix en l‟avaluació exhaustiva de les GPU integrades modernes en condicions similars a les de l‟espai, inclosa l‟exposició a la radiació de protons i ions pesats. Aquesta anàlisi identifica vulnerabilitats com els Single Event Effects (SEE), que poden causar errors com Single Event Upset (SEU), els Single Event Functional Interrupt (SEFI) i Single Event Latch-up (SEL). Per avaluar aquestes condicions, l'autor desenvolupa la suite OBPMark, un benchmark de codi obert dissenyat per avaluar el rendiment i l'eficiència de les GPU en tasques computacionals específiques de l'espai. Per abordar les fallades identificades, la tesi proposa estratègies innovadores de mitigació de fallades basades en programari. Aquestes inclouen el disseny de kernels de GPU tolerants a fallades i solucions de middleware que milloren la detecció i recuperació derrors. L‟eficàcia d‟aquests mètodes es demostra mitjançant simulacions i proves de radiació. A més, la investigació presenta innovacions a nivell de maquinari, com ara el desenvolupament de circuits integrats d'aplicació específica (ASIC) i plaques de circuit imprès (PCB) especialitzades, per millorar la resistència del sistema sense comprometre'n el rendiment. Aquest treball contribueix significativament al camp de la computació espacial en crear un marc sòlid per avaluar i mitigar els efectes de la radiació en complexos SoC COTS. S'estén un pont entre la rendibilitat i el rendiment de les tecnologies comercials i les exigències de fiabilitat de les aplicacions espacials. Els resultats d‟aquesta tesi aplanen el camí per al‟adopció de GPU integrades d‟alt rendiment en futures missions espacials.
  • SERRACANTA PUJOL, BERTA: Accelerating the Cloud: An Application-Agnostic Approach to Network and Compute Optimization
    Autor/a: SERRACANTA PUJOL, BERTA
    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: 19/09/2025
    Data de lectura: 21/11/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Sala 103 - Aula Teleensenyament - Edif. B3 - Planta 1
    Director/a de tesi: CABELLOS APARICIO, ALBERTO | RODRÍGUEZ NATAL, ALBERTO
    Resum de tesi: Aquesta tesi explora com millorar el rendiment de les aplicacions al núvol abordant ineficiències tant a la capa de xarxa com a la capa de computació en sistemes distribuïts moderns. A mesura que les aplicacions natives del núvol es tornen més complexes i es despleguen en infraestructures heterogènies i geogràficament distribuïdes, les abstraccions tradicionals, tot i ser fonamentals per a l'escalabilitat i la modularitat, comencen a limitar les oportunitats de coordinació global i capacitat de resposta. Per superar aquestes limitacions, aquest treball introdueix dues aproximacions complementàries: una que millora la utilització dels recursos de xarxa sense necessitat d'intervenció dels desenvolupadors, i una altra que augmenta l’elasticitat a la banda de computació mitjançant un mecanisme més intel·ligent i proactiu d’autoescalat. Ambdues aproximacions segueixen una filosofia de disseny comuna: introduir intel·ligència sensible al context de manera mínimament disruptiva, mantenint total compatibilitat amb les arquitectures, infraestructures i fluxos de treball de desenvolupament existents.La primera part de la tesi se centra en la Integració Xarxa-Aplicació (NAI), dirigint-se específicament a millorar el rendiment en la comunicació entre centres de dades. Per fer-ho, proposa una solució agnòstica a l’aplicació basada en les tecnologies extended Berkeley Packet Filter (eBPF) i eXpress Data Path (XDP). En identificar dinàmicament i separar fluxos curts i llargs de Transmission Control Protocol (TCP) a l’entrada de la xarxa, el sistema permet un encaminament diferenciat mitjançant túnels de xarxa separats, mitigant així retards en cua i reduint el temps de finalització dels fluxos. Un avantatge clau d’aquesta aproximació és que opera de manera transparent, sense necessitat de modificacions en les aplicacions o anotacions per part dels desenvolupadors, facilitant així el desplegament en entorns existents. Experiments en bancs de proves demostren que aquesta tècnica redueix significativament la latència i millora l'ús de recursos en escenaris híbrids multi-centre de dades.La segona part de la tesi aborda el domini de computació, centrant-se en mecanismes d'autoescalat en entorns de microserveis gestionats per Kubernetes. Reconeixent les limitacions de les estratègies existents d'escalat reactiu, el treball desenvolupa un model teòric de control per al Kubernetes Horizontal Pod Autoscaler (HPA), analitzant formalment la seva estabilitat i capacitat de resposta. Basant-se en aquests coneixements, s'introdueix un nou HPA sensible al context, que incorpora mètriques de CPU provinents de serveis anteriors del graf de l'aplicació per anticipar canvis de càrrega en serveis posteriors. Aquesta estratègia proactiva permet decisions d’escalat més eficients i estables, millorant la resposta i reduint la latència en pics de tràfic. Destaca que s'assoleixen aquestes millores sense recórrer a models complexos de rendiment o aprenentatge automàtic, preservant així la simplicitat i la compatibilitat amb les eines estàndard de Kubernetes.En conjunt, les dues aproximacions presentades en aquesta tesi ofereixen mètodes pràctics per millorar el rendiment i l'eficiència d'aplicacions distribuïdes al núvol, amb un èmfasi en la compatibilitat amb sistemes i fluxos de treball existents. En comptes de proposar canvis arquitectònics disruptius, ambdues solucions amplien les abstraccions actuals per introduir sensibilitat al context allà on pot ser més efectiva. Els resultats suggereixen que millores incrementals i desplegables a les capes d’orquestració i xarxa poden ajudar a abordar els reptes emergents en escalabilitat i capacitat de resposta, fent-les candidates idònies per integrar-se en entorns reals d'aplicacions natives del núvol.

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

  • DELGADO GUERRERO, JUAN ANTONIO: Learning latent structures for robotic assistance in daily manipulation tasks
    Autor/a: DELGADO GUERRERO, JUAN ANTONIO
    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: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 02/09/2025
    Data de lectura: 27/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes Manuel Marta Recober, planta 0, Edifici B6, Facultat d'Informática de Barcelona (FIB), Campus Nord, C/Jordi Girona, 1-3, 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: TORRAS GENIS, CARMEN | COLOMÉ FIGUERAS, ADRIÀ
    Resum de tesi: L'assistència robòtica en entorns domèstics presenta reptes significatius a causa de la complexitat de modelar tasques de manipulació quotidianes, especialment aquelles que impliquen objectes deformables com ara la roba. Els enfocaments tradicionals sovint tenen dificultats amb les representacions d'estat d'alta dimensionalitat, les incerteses dinàmiques i la necessitat d'una interacció segura entre humans i robots. Aquesta tesi doctoral aborda aquests reptes mitjançant el desenvolupament de nous mètodes d'aprenentatge automàtic basats en models de variables latents per permetre una manipulació robòtica eficient, adaptable i segura.En primer lloc, proposem un marc basat en Models de Variables Latents amb Processos Gaussians (GPLVM) combinat amb Optimització Bayesiana (BO) per aprendre polítiques de moviment robòtic d'alta dimensió amb la menor quantitat de dades possible. Aquest enfocament redueix la dimensionalitat de l'espai de paràmetres preservant les característiques rellevants per a la tasca, aconseguint una convergència més ràpida que altres alternatives existents sense model.A continuació, estenem aquest marc a l'aprenentatge contextual utilitzant GPLVM amb covariables (c-GPLVM), permetent als robots adaptar-se a canvis ambientals (com preferències d'usuari o posicions d'objectes) sense necessitat de reentrenament. Els experiments en tasques d'alimentació i calçat demostren una millora en la generalització amb menys mostres en comparació amb els mètodes de referència en cerca de polítiques contextuals.Per a la manipulació dinàmica de roba, introduïm el Model Dinàmic de Processos Gaussians Controlat (CGPDM), que incorpora accions de control en un espai latent de baixa dimensió per predir el moviment dels teixits sota la manipulació robòtica. Les avaluacions en simulació i en entorns reals amb manipulació bimanual mostren que el CGPDM generalitza amb precisió davant d'accions no vistes prèviament, fins i tot amb dades d'entrenament limitades.Finalment, abordem la seguretat en la interacció humà-robot mitjançant millores en el control cartesià per a manipuladors redundants, incloent-hi la saturació d'errors, l'evasió de singularitats i l'ajust d'impedàncies. Aquestes mesures minimitzen el risc durant la interacció física, garantint un comportament robòtic estable i flexible.En conjunt, aquestes contribucions impulsen l'avenç en la manipulació de roba mitjançant la combinació d'aprenentatge eficient en termes de dades, adaptació contextual i control segur, obrint el camí per a la seva implementació pràctica en robòtica assistencial i domèstica.
  • GARCIA CAMACHO, IRENE: Benchmarking cloth manipulation
    Autor/a: GARCIA CAMACHO, IRENE
    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: Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2025
    Data de lectura: 24/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula Capella, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Edifici PI (Pavelló I). Av. Diagonal, 647, Barcelona
    Director/a de tesi: ALENYÀ RIBAS, GUILLEM | BORRÀS SOL, JÚLIA
    Resum de tesi: Els marcs d'avaluació són eines crucials en la recerca per a assegurar el progrés. L'experimentació i l'avaluació comparativa requereix de marcs de referència normalitzats amb els quals quantificar el rendiment d'un sistema en comparació amb treballs anteriors per a determinar les millores i el l'avanç realitzat. La manipulació robòtica de roba presenta molts reptes a causa de la naturalesa deformable dels objectes tèxtils. Aquesta és una àrea interdisciplinària que integra diversos components, inclosos el control, la percepció i el sistema robòtic, per a resoldre tasques de manipulació tèxtil amb una àmplia varietat de plataformes i pinces robòtiques, objectes i estratègies. Aquesta variabilitat dificulta el disseny de procediments d'avaluació generals que puguin ser adoptats pels investigadors de l'àrea de manipulació i percepció robòtica tèxtil.Aquesta tesi aborda la necessitat d'estandarditzar els mètodes d'experimentació en la manipulació de roba, proporcionant solucions als aspectes clau: descripció del sistema i objectes, descripció de les tasques i mètriques d'avaluació. La tesi comença amb el disseny de punts de referència per a tasques rellevants de manipulació de roba, proposant procediments clars i mètriques per a avaluar el rendiment del sistema. Després es millora l'estandardització dels objectes tèxtils, els quals repercuteixen directament en les manipulacions requerides i els resultats obtinguts, proposant un conjunt definit d'objectes de la llar. A més, es proposa un sistema de caracterització per a descriure objectes tèxtils de manera estàndard a través de les seves propietats físiques i mecàniques, amb la condició de bregar amb el desgast per l'ús dels objectes tèxtils, mantenint l'estandardització i estenent-la a altres categories d'objectes tèxtils. Posteriorment vam proposar una definició de l'estat de les escenes durant la manipulació tèxtil basada en la configuració de la roba, el tipus i ubicació d'agafada, per a representar les tasques de manipulació de tela i crear mètriques d'avaluació més informades. Més tard s'aprofundeix en l'estimació d'estats per a la presa de decisions i avaluació. La tesi culmina amb l'organització de la competició robòtica de manipulació i percepció de teles, realitzada per a unir a grups de recerca en l'avaluació i comparació dels seus sistemes en igualtat de condicions, conscienciant de la importància de dissenyar i adoptar processos d'avaluació estandarditzats per a progressar en l'àrea.En resum, aquesta tesi aborda l'avaluació comparativa, la normalització, la representació de tasques i la presa de decisions en el context de la manipulació de teles.
  • PUERTO SANTANA, CRISTIAN: Design, implementation, and evaluation of novel fault detection methodologies for time varying industrial mechanical systems
    Autor/a: PUERTO SANTANA, CRISTIAN
    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: 25/09/2025
    Data de lectura: 28/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula 28.8, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Avinguda Diagonal, 647, 08028 Barcelona
    Director/a de tesi: OCAMPO MARTINEZ, CARLOS AUGUSTO | DÍAZ ROZO, JAVIER
    Resum de tesi: Aquesta tesi aborda el desenvolupament de mètodes escalables i robusts de detecció de fallades en sistemes mecànics industrials que operen en condicions complexes, sorolloses i variables. Aquests sistemes, compostos per components com ara rotors, engranatges i estructures, tenen un paper vital en les operacions industrials, i els seus errors poden provocar una degradació substancial del rendiment, riscos de seguretat i un augment dels costos de manteniment. Davant d'aquests reptes, aquesta recerca proposa metodologies basades en dades dissenyades per millorar la precisió, la fiabilitat i l'escalabilitat de la monitorització de condicions en aquests entorns. A diferència dels mètodes tradicionals basats en models, que depenen en gran mesura del coneixement específic del sistema i la simulació, els enfocaments desenvolupats en aquest treball prioritzen l'adaptabilitat, el calibratge mínim i l'aplicabilitat al món real. La tesi comença amb una anàlisi detallada dels sistemes mecànics industrials i una revisió crítica dels mètodes de detecció d'errors existents, en particular els que aborden el desequilibri mecànic, els defectes d'engranatges i la ressonància estructural. Aquesta base destaca les limitacions de les tecnologies actuals i estableix les bases per al desenvolupament de sis contribucions originals.Una innovació central en aquesta investigació és un mètode per identificar automàticament règims transitoris i estacionaris en sistemes multivariables mitjançant eines estadístiques, processament de senyals i geometria de corbes espacials. Aquesta classificació de règims és essencial per segmentar les dades amb precisió i aplicar estratègies adequades de detecció de fallades. Basant-se en aquest mètode, la tesi introdueix dos nous indicadors de condició: un per detectar desequilibris mecànics mitjançant tècniques de processament de senyals no intrusius, i un altre per identificar fallades en engranatges en condicions de velocitat fluctuant mitjançant models de mixtura gaussiana i la divergència de Cauchy-Schwarz. Tots dos indicadors estan dissenyats per funcionar de manera fiable en entorns sorollosos i estan validats en plataformes experimentals que repliquen condicions industrials reals. Una altra contribució important amplia les capacitats de monitorització tant a elements rotordinàmics com a components estructurals dins d'un mateix sistema, com es va demostrar mitjançant una configuració de generació d'energia. Aquest enfocament de monitorització creuada integra el modelatge basat en dades per detectar anomalies que puguin resultar de fallades mecàniques o inestabilitats estructurals, oferint una eina de detecció de fallades més completa.A més de millorar la detecció de fallades en maquinària rotativa, la tesi explora tècniques avançades de monitorització de la salut estructural. Utilitzant dades de ponts a llarg termini, la investigació aplica la perspectiva alternativa de Hankel a l'anàlisi de Koopman per extreure'n característiques significatives i avaluar la sensibilitat dels paràmetres. Això es complementa amb una nova estratègia dextracció de característiques que aprofita la classificació de règims per millorar la resiliència al soroll i reduir els costos computacionals. La contribució final és un mètode de modelatge probabilístic basat en funcions Copula, que permet un modelatge flexible i tolerant al soroll de les distribucions de característiques, incorporant alhora el coneixement previ. Tot plegat, aquestes metodologies conformen un marc unificat capaç d'operar sota les restriccions de les condicions industrials. La investigació no només demostra un alt rendiment en diversos tipus de falles i sistemes, sinó que també impulsa el camp en oferir eines que s'adapten a condicions multivariades, dinàmiques i incertes sense requerir un modelatge exhaustiu del sistema ni configuracions manuals.

CIÈNCIES DEL MAR

  • ANGELINI, RICCARDO: Coastal environment monitoring through satellite, terrestrial and airborne remote sensing
    Autor/a: ANGELINI, RICCARDO
    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: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 24/11/2025
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: Civil and Environmental Engineering Department, University of FlorenceVia di Santa Marta 3, Florence
    Director/a de tesi: MASIERO, ANDREA | LUZI, GUIDO | RIBAS PRATS, FRANCESCA
    Resum de tesi: Les zones costaneres estan cada cop més amenaçades per la pujada del nivell del mar induïda pel canvi climàtic i per pressions antropogèniques, fet que requereix eines de monitoratge robustes i escalables. La primera fase d’aquesta tesi implementa una metodologia integral per a l’extracció semiautomàtica de línies de costa mitjançant imatges satel·litals multiespectrals Sentinel-2 (S2) i PlanetScope (PLN). Les línies de costa extretes es validen mitjançant mesures GNSS in situ i ortomosaics d’alta resolució en tres platges de sorra mediterrànies. L’eina d’extracció utilitza diversos índexs espectrals combinats amb mètodes de segmentació basats en llindars i clustering no supervisat. S’assoleix un alt rendiment amb S2, amb una precisió mitjana subpíxel de 4 m (desviació mitjana absoluta, MAD) a partir de píxels de 10 m, is’obté una precisió mitjana de 2 m amb les imatges de 3 m de resolució de PLN. En la segona fase del treball, les línies extretes s’utilitzen per caracteritzar morfologies costaneres conegudes com a megacusps, undulacions de la línia de costa amb espaiats longitudinals de centenars de metros i amplituds transversals de fins a poques desenes de metros, que poden afectar significativament la usabilitat de les platges. La validació amb dades de referència demostra que les línies derivades per satèl·lit poden descriure amb solidesa i precisió paràmetres com l’amplitud i la longitud d’ona. A més, l’evolució dels megacusps pot caracteritzar-se eficaçment combinant diferents tipus d’imatges (S2 i PLN), permetent identificar fases de creixement, erosió i migració fins i tot a escales setmanals. Això pot ser útil per gestionar el seu impacte en les platges mediterrànies.Una altra fase consisteix a avaluar i corregir les línies extretes segons les excursions de marea i el setup de l’onatge. Les correccions basades en dades de mareògrafs i boies mostren que, tot i que els desplaçaments absoluts són limitats, la seva anàlisi ajuda a eliminar una font potencial d’error, justificant-ne la integració en fluxos de treball d’alta precisió. Això també permetria aplicar la metodologia desenvolupada a platges meso- i macro-mareals.Finalment, la recerca incorpora imatges de radar d’obertura sintètica (SAR) Sentinel-1 (S1) i TerraSAR-X (TSX) per ampliar l’eina d’extracció a periodes sense llum o amb núvols, incloent-hi dues platges mediterrànies addicionals amb sediments de grava. El mòdul SAR empra un filtratge avançat i la detecció de valors atípics, però manté la metodologia bàsica de la primera fase, demostrant la flexibilitat de l’enfocament. Els resultats mostren una excel·lent precisió i estabilitat per a platges de grava (MAD d’uns 6 m) i de sorra (uns 7 m), partint de píxels de 10 m. En una comparació entre dues imatges TSX i la més propera en le temps de S1, la primera aconsegueix una millor precisió (MAD de 2.5 m enfront de 6.5 m), però només en condicions meteorològiques favorables (no diferències en l’altra data). L’estudi també analitza la influència de paràmetres com la polarització, la longitud d’ona, la geometria d’adquisició i les condicions ambientals en la precisió de les línies de costa de SAR. Els resultats indiquen que un contrast més alt entre la retrodispersió produit per la terra i el mar, típic de platges de grava, i un vent moderat milloren la detecció. Per contra, un vent o onatge forts redueixen el contrast i augmenten l’error.En conjunt, aquest treball ofereix eines robustes i escalables per al monitoratge d’alta resolució de la morfologia costanera de platges mediterrànies mitjançant dades satel·litals. Aquestes metodologies podrien estendre’s a platges amb marea i a altres àmbits relacionats com la cartografia d’inundacions. Els algoritmes desenvolupats podrien integrarse en plataformes operatives com sistemes d’alerta primerenca o aplicacions WebGIS interactives, contribuint significativament a les estratègies adaptatives de gestió costanera per part de les autoritats locals.

COMPUTACIÓ

  • PONTÓN MARTINEZ, JOSE LUIS: Learning Data-driven Character Animation for Avatars in Virtual Reality
    Autor/a: PONTÓN MARTINEZ, JOSE LUIS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: COMPUTACIÓ
    Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: ANDUJAR GRAN, CARLOS ANTONIO | PELECHANO GOMEZ, NURIA
    Resum de tesi: La creixent acceleració de la interacció remota, impulsada per la globalització i la comunicació digital, destaca la necessitat d'una col·laboració virtual més rica i immersiva. Mentre les plataformes de vídeo 2D actuals milloren la comunicació, la Realitat Virtual (RV) ofereix un potencial únic per a una interacció 3D natural. Aconseguir-ho, però, depèn fonamentalment de la representació precisa del moviment humà i d’aconseguir presència en entorns virtuals. Aquesta tesi aborda el repte d'aconseguir una animació de self-avatars de cos complet en temps real, d'alta fidelitat i perceptivament natural en entorns de RV utilitzant dispositius de consum general. Una animació precisa de self-avatars és fonamental per aconseguir un fort sentiment de “Embodiment” i permetre una comunicació no verbal efectiva, tot i que els mètodes actuals sovint tenen dificultats amb la inherent escassetat i variabilitat de les dades dels sensors disponibles.Primer abordem aspectes fonamentals de la fidelitat de l'animació i el realisme perceptiu, i introduïm metodologies per a l'ajust precís de l'esquelet de l'avatar, que mitiguen significativament els problemes derivats de desajustos entre les proporcions físiques de l'usuari i la seva representació virtual. També estudiem diverses metàfores d'interacció per minimitzar les discrepàncies visuals entre els controladors reals i les mans virtuals, millorant així el “embodiment” de l'usuari i el rendiment de les tasques. Aquests estudis destaquen la importància de l'animació precisa i estableixen les bases per a enfocaments basats en l'aprenentatge automàtic per aconseguir un moviment natural i temporalment coherent a partir d’escassos sensors d’entrada, superant les limitacions de les tècniques tradicionals.A partir d'aquestes idees, la tesi explora el desenvolupament de mètodes de reconstrucció basats en dades que poden gestionar entrades de sensors diverses i ambigües. Proposem un nou sistema basat en aprenentatge profund que reconstrueix amb precisió les poses de cos complet a partir de pocs dispositius de RV de consum, abordant eficaçment la naturalesa indeterminada d'aquest problema. Reconeixent l’ambigüitat inherent del problema, on una única entrada pot correspondre a múltiples poses plausibles, explorem el potencial de la IA generativa. El nostre treball demostra com els “Variational Autoencoders” poden permetre un control precís i l'adaptabilitat a configuracions de sensors variables mitjançant l'optimització en l'espai latent, mentre que els models de difusió faciliten la reconstrucció multimodal a partir de nous tipus de sensors, com les plantilles sensibles a la pressió.

EDUCACIÓ EN ENGINYERIA, CIÈNCIES I TECNOLOGIA

  • MIRÓ MEDIANO, ÀLEX: Defining, Modelling, and Sequencing Complexity in Secondary Mathematics
    Autor/a: MIRÓ MEDIANO, ÀLEX
    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: 23/10/2025
    Data de lectura: 27/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala de Juntes . Edifici B6 1ª planta - Campus Nord
    Director/a de tesi: ALIER FORMENT, MARC | MORA SERRANO, FRANCISCO JAVIER
    Resum de tesi: Aprendre matemàtiques a l’educació secundària és difícil per a molts estudiants. Al sistema educatiu català, les avaluacions nacionals i internacionals han mostrat una millora escassa o nul·la de la competència matemàtica al final de l’etapa. El disseny de la instrucció té un paper crític en com es produeix aquest aprenentatge. La hipòtesi central d’aquesta tesi és que els resultats en matemàtiques podrien millorar significativament si les tasques d’aprenentatge es seqüencien de les més simples a les més complexes. Tanmateix, determinar què fa que una tasca sigui complexa no és senzill i manca de consens acadèmic. L’objectiu principal ha estat investigar definicions precises, mètodes de mesura fiables i estratègies de seqüenciació efectives de la complexitat en l’aprenentatge de les matemàtiques de secundària.La recerca s’ha emmarcat dins la teoria de la càrrega cognitiva, que estudia les implicacions educatives de l’arquitectura cognitiva humana. Aquesta inclou tres sistemes de memòria —sensorial, de treball i de llarg termini— que processen i emmagatzemen informació. L’aprenentatge comença quan la informació entra a la memòria sensorial, és processada conscientment a la memòria de treball (de capacitat limitada) i s’emmagatzema a la memòria a llarg termini com una xarxa interconnectada d’esquemes (que poden ser recuperats i utilitzats sense sobrecarregar la memòria de treball).Segons la teoria de la càrrega cognitiva, la complexitat de l’aprenentatge depèn de la interacció d’elements (element interactivity, en anglès), concepte central de la tesi. Aquesta interacció fa referència al nombre d’elements d’informació que interactuen o han de ser gestionats alhora en la resolució d'una tasca. Com més gran és aquest nombre, més demanda cognitiva recau sobre la memòria de treball, augmentant el risc de sobrecàrrega i dificultant l’aprenentatge.A partir d’aquesta definició, la recerca va iniciar-se amb el desenvolupament de la Mathematical Knowledge Matrix (MKM), eina per avaluar la complexitat de seqüències i tasques. Les primeres anàlisis van revelar limitacions, ja que no considerava altres fonts de complexitat que també afectaven l’aprenentatge. La revisió de la literatura va mostrar un buit de coneixement sobre els factors de complexitat que influeixen en la interacció d’elements de les matemàtiques. El primer estudi va generar una taxonomia de fonts de complexitat de les matemàtiques i va examinar si la interactivitat d’elements podia explicar-les totes.Tot i que aquest constructe va resultar valuós per explicar diverses formes de complexitat matemàtica, mancaven pautes clares per aplicar-lo a diferents fonts. El segon estudi va desenvolupar mètodes per mesurar la complexitat derivada de múltiples fonts —oferint pautes per usar la interactivitat d’elements amb més precisió— i va comprovar-ne la fiabilitat segons la percepció dels estudiants. Les dades sobre la complexitat percebuda es van utilitzar per avaluar la influència de cada font i com aquestes expliquen conjuntament la complexitat global.Els resultats del segon estudi van mostrar que la interactivitat d’elements derivada del coneixement i de les operacions de les tasques tenia la influència més gran en la complexitat percebuda. Per això, el tercer estudi va dissenyar estratègies de seqüenciació considerant aquestes dues variables per separat, comparades amb un grup de control. Ambdues seqüències van millorar els resultats d’aprenentatge, però només la basada en l’operativitat va obtenir significació estadística.La recerca va concloure que la interactivitat d’elements és un constructe efectiu per mesurar la complexitat matemàtica sempre que es consideri des de múltiples fonts. Pot ser utilitzada per definir seqüències de simple a complex que afavoreixin l’aprenentatge. A més, els resultats del tercer estudi suggereixen que ignorar la complexitat operativa pot reduir els guanys d’aprenentatge, fins i tot en estratègies didàctiques ja demostrades.

ENGINYERIA AMBIENTAL

  • SAVADKOOHI, MARJAN: An Advanced Control Strategy for Optimizing HVAC System Performance in Non-Residential Buildings
    Autor/a: SAVADKOOHI, MARJAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 10/09/2025
    Data de lectura: 24/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: CASALS CASANOVA, MIQUEL | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral aborda els reptes científics i pràctics en la implementació de sistemes de control avançats (ACS) per optimitzar la climatització (HVAC) en edificis no residencials. Tot i que estratègies com el control predictiu basat en models (MPC) i les xarxes neuronals (NN) han donat bons resultats en recerca, l'aplicació pràctica és encara molt limitada. Les barreres inclouen la manca de dades històriques, limitacions tècniques dels sistemes HVAC, absència d’estàndards en els sistemes de gestió energètica (BEMS) i poca preparació institucional. Per abordar-ho, la tesi adopta un enfocament dual que combina anàlisi empírica i experimentació amb simulació.Primer, es realitza una enquesta a 676 edificis no residencials per avaluar les pràctiques BEMS, centrant-se en el control HVAC, l'emmagatzematge de dades i l'adopció del control predictiu. Tot i que els sensors i comptadors intel·ligents són habituals, només el 0,6 % fa servir control predictiu. Es detecten barreres com la manca de registre ambiental, sistemes HVAC obsolets, poca formació tècnica i manca d'inversió, sobretot al sector públic.Com a resposta, la segona part desenvolupa i avalua controladors predictius basats en NN amb un model energètic calibrat. S’entrenen vuit models amb diferents volums de dades per avaluar-ne la precisió i el rendiment HVAC. Es fan servir indicadors clau (KPIs) sobre confort tèrmic i eficiència energètica. Els resultats indiquen que calen entre 1 i 4 mesos de dades per a un rendiment acceptable, amb un llindar de millora limitada al cap de dos anys. El preprocessament és útil amb pocs casos (<100), però aporta poc amb conjunts grans, indicant un valor condicionat al context. L’anàlisi identifica sensibilitats operatives i climàtiques. En climes freds i després de pauses (com els dilluns), els models fallen per manca de dades similars. El rendiment millora a mitja setmana i en climes càlids, mostrant la importància de dades variades i adaptades al clima. En comparació amb la programació tradicional, els controladors NN milloren de forma consistent el consum i el confort, si disposen de dades i configuració adequada.Aquesta tesi aporta coneixement pràctic per aplicar sistemes intel·ligents de control HVAC. Defineix llindars mínims de dades, aclareix el rol del preprocessament i ofereix guies per adaptar els models al clima i funcionament real. També destaca la necessitat d’estandarditzar la recollida de dades, formar tècnics i impulsar la col·laboració públic-privada. Les conclusions donen suport a la implantació escalable del control predictiu, contribuint a l’eficiència energètica, la gestió intel·ligent i la descarbonització dels edificis.

ENGINYERIA BIOMÈDICA

  • JAMES, CHRISTOPHER WILLIAM VINCENT: Biomaterials for Cardiac Regeneration
    Autor/a: JAMES, CHRISTOPHER WILLIAM VINCENT
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 26/11/2025
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes, Edifici Vèrtex, Campus Diagonal Nord, Vèrtex (VX), Plaça d'Eusebi Güell, 6, 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: ENGEL LOPEZ, ELISABET
    Resum de tesi: Les malalties cardiovasculars són la principal causa de mort al món, i degut a la limitada capacitat regenerativa del cor, el trasplantament continua sent el tractament més efectiu després d’una lesió. L'enginyeria de teixits in situ ha despertat un gran interès com a mètode per promoure la regeneració endògena de les àrees danyades. Dins d’aquest camp, els biomaterials ofereixen múltiples enfocaments gràcies a la seva biocompatibilitat, biodegradació i bioactivitat ajustables. Aquest treball desenvolupa i caracteritza diversos biomaterials injectables per a la regeneració cardíaca.Els hidrogels injectables que proporcionen suport físic al teixit danyat o encapsulen components bioactius han demostrat ser prometedors. Els estudis en humans amb hidrogels de matriu extracel·lular miocàrdica (cECM) han demostrat seguretat i millores clíniques potencials. Aquí, vam aïllar i caracteritzar una cECM porcina, i avaluem el creixement cel·lular associat a la regeneració cardíaca. També vam millorar les propietats viscoelàstiques dels hidrogels amb alginat (ALG), mantenint la seva biocompatibilitat.El lactat, prèviament considerat un residu metabòlic, ha demostrat promoure la cicatrització, l’angiogènesi i la proliferació de cardiomiòcits. Basant-nos en aquesta evidència, vam desenvolupar un injectable amb nanopartícules de PLGA, que permeten alliberar lactat de manera controlada i que han estat associades amb l’estimulació de l’angiogènesi.A més, el potencial terapèutic de les cèl·lules mare per a malalties cardíaques es deu a la secreció de molècules bioactives (secretoma). El secretoma de cèl·lules estromals de medul·la òssia (BMSC) pot protegir el cor lesionat i millorar la contracció cardíaca. Vam avaluar diversos mètodes per millorar el secretoma de BMSC i incorporar-lo, sol o en nanopartícules de PLGA, dins de la plataforma cECM-ALG.En conjunt, aquesta tesi presenta biomaterials injectables prometedors per a la regeneració cardíaca. Els resultats preliminars justifiquen futurs estudis sobre biomaterials, secretomes i l'impacte del lactat en les cèl·lules del cor.
  • LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA: Multifunctional hydrogels for advanced regenerative therapies
    Autor/a: LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament de Ciència i Enginyeria de Materials (CEM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 19/09/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: Aula A1.13, Edifici A, Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), Av. d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona
    Director/a de tesi: MAS MORUNO, CARLOS | MEHWISH, NABILA
    Resum de tesi: Les infeccions associades als implants continuen essent un dels reptes més importants en l’àmbit biomèdic. Malgrat els avenços en les tècniques quirúrgiques asèptiques i les teràpies amb antibiòtics, la persistent colonització bacteriana de les superfícies dels implants —que sovint implica el desenvolupament de biopel·lícules bacterianes— continua comprometent els resultats clínics. Les estratègies de tractament convencionals, que inclouen l’administració d’antibiòtics sistèmics, els sistemes d’alliberament local de fàrmacs i el desbridament quirúrgic, sovint no aconsegueixen eradicar eficaçment les biopel·lícules, especialment les formades per patògens com Staphylococcus aureus i Pseudomonas aeruginosa.Paral·lelament, l’àmbit de l’enginyeria de teixits exigeix materials implantables que no només afavoreixin la regeneració tissular, sinó que també ofereixin una defensa activa contra les infeccions. Tanmateix, la majoria dels materials disponibles actualment no assoleixen aquesta doble funcionalitat. En entorns contaminats o amb alt risc d’infecció, aquesta limitació esdevé especialment crítica. Per abordar-ho, s’ha posat cada vegada més el focus en el desenvolupament de biomaterials de nova generació que deixin de ser bastides passives per convertir-se en sistemes bioactius i dinàmics, capaços d’interactuar amb l’entorn biològic en temps real.En aquest context, la biofuncionalització ha sorgit com una estratègia potent per millorar i potenciar tant les propietats regeneratives com les antimicrobianes dels biomaterials. D’entre les diverses eines bioactives disponibles, els pèptids han demostrat un gran potencial, gràcies a la seva química adaptable, arquitectura modular i elevada especificitat. Aquesta tesi se centra en dos motius peptídics amb bioactivitats complementàries: el RGD, que promou l’adhesió cel·lular, i l’hLf1-11, un pèptid antimicrobià d’ampli espectre derivat de la lactoferrina humana. Junts, aquests pèptids constitueixen una plataforma racional per a l’enginyeria de materials multifuncionals que aborden el doble repte del control d’infeccions i la integració tissular.Concretament, aquest treball investiga la integració dels pèptids RGD i hLf1-11 en tres sistemes materials basats en hidrogels, cadascun dels quals representa un nivell diferent de funcionalitat i complexitat de disseny:• El capítol I examina la modificació de l’alginat, un polímer natural però bioinert, amb RGD-hLf1-11 per avaluar el comportament de les cèl·lules mare i l’activitat antimicrobiana.• El capítol II explora un sistema d’hidrogel totalment sintètic basat en PEG, biofuncionalitzat amb aquests pèptids i incorporant un agent de reticulació sensible a proteases per permetre la bioactivitat i la degradació controlada.• El capítol III se centra en els hidrogels peptídics autoensamblables, en els quals tant l’autoorganització estructural com la funció biològica estan codificades a escala molecular, cosa que permet la formació de materials intrínsecament bioactius sense necessitat de modificacions addicionals.En conjunt, aquestes plataformes ofereixen un enfocament comparatiu i progressiu per al disseny d’hidrogels multifuncionals. Aquest treball no només demostra la viabilitat de la biofuncionalització dual, sinó que també posa en relleu el paper fonamental de l’arquitectura molecular, l’estratègia de reticulació i l’origen dels materials en la configuració de les respostes biològiques.En darrer terme, aquesta tesi contribueix al desenvolupament de biomaterials intel·ligents que són alhora instructius per a les cèl·lules i antibacterians, en línia amb la creixent necessitat clínica de solucions adaptables i multifuncionals en medicina regenerativa i en entorns amb risc d’infecció.

ENGINYERIA CIVIL

  • MARTORELL PONS, LLUÍS: IGA application on crashworthiness CAE analysis including advanced plasticity and ductile fracture
    Autor/a: MARTORELL PONS, LLUÍS
    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: 16/10/2025
    Data de lectura: 01/12/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North, Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: ROSSI BERNECOLI, RICCARDO | BARBU, LUCIA GRATIELA
    Resum de tesi: En el panorama contemporani de l'enginyeria automotriu, les creixents demandes d'eficiència, seguretat i sostenibilitat han intensificat la pressió sobre els processos de desenvolupament. La reducció de la durada total del desenvolupament d'un nou vehicle és un enfocament clau per als fabricants. Malgrat els avanços significatius tant en tecnologies de Disseny Assistit per Computadora (CAD) com en Enginyeria Assistida per Computadora (CAE), aquests dominis romanen desconnectats, la qual cosa resulta en pèrdua d'informació, ineficiències en el flux de treball i cicles de desenvolupament estesos. Si bé l'Anàlisi Isogeométrico (IGA) ha sorgit com un enfocament prometedor per a tancar aquesta bretxa mantenint l'exactitud geomètrica al llarg de la cadena d'anàlisi, la seva implementació pràctica en contextos industrials continua sent baixa, principalment relegada a la recerca sobre el seu ús però no a la seva aplicació en projectes de producció reals.Aquesta tesi analitza els processos automotrius de CAD i CAE per a identificar les barreres actuals per a la implementació d'IGA, abordant tot l'espectre de desafiaments d'implementació, des de limitacions tècniques fins a la integració en el flux de treball i barreres d'adopció cultural. L'enfocament està en aplicacions de resistència al xoc, però també s'exploren aplicacions de Soroll, Vibració i Aspror (NVH). La metodologia adoptada en aquest treball segueix un enfocament multifacètic. Primer, una anàlisi històrica de l'evolució de CAD i CAE en aplicacions automotrius revela els orígens fonamentals de la seva desconnexió. Segon, s'exploren les proves i modelatge industrial de materials per a simulacions d'impacte, es desenvolupa un marc nou de caracterització de materials, introduint la metodologia d'Avaluació de Plasticitat No Isocòrica (NPA) per a identificar quan els materials es desvien de les suposicions tradicionals de plasticitat, i l'ús de models de plasticitat dependents de la pressió. Tercer, les recerques numèriques identifiquen i analitzen l'"efecte Cross-Talk" en "trimmed" IGA, culminant en el desenvolupament d'un algorisme de detecció. Finalment, els casos d'estudi demostren l'aplicació d'IGA en components automotrius reals, establint pautes de flux de treball per a la implementació industrial.Aquesta recerca té com a objectiu reduir la bretxa entre la recerca acadèmica d'IGA i l'aplicació industrial d'IGA proporcionant idees per a totes dues comunitats. Per als investigadors acadèmics, destaca les barreres tècniques, operatives i culturals que actualment impedeixen una implementació generalitzada. Per als professionals de la indústria, ofereix un full de ruta per a l'adopció incremental d'IGA que respecta els fluxos de treball existents mentre aprofita els avantatges de la tecnologia. En abordar tant les capacitats teòriques com les limitacions pràctiques, aquest treball estableix una base per a processos de desenvolupament automotriu més integrats que poden respondre a la creixent complexitat dels requisits de disseny i rendiment de vehicles.
  • TARIN TOMAS, JUAN CARLOS: Optimización de dispositivos flexoeléctricos.
    Autor/a: TARIN TOMAS, JUAN CARLOS
    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: 29/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: ARIAS VICENTE, IRENE | GRECO, FRANCESCO
    Resum de tesi: Aquesta tesi desenvolupa una estratègia per estudiar l’optimització en dispositius flexoelectrics. Existeixen avui dia molts dispositius electromecànics, sensors, actuadors i recol·lectors d’energia, que es basen en el conegut efecte piezoelèctric, però no tots els materials exhibeixen aquest efecte. Els materials piezoelèctrics més utilitzats mostren limitacions en termes de tenacitat a la fractura, toxicitat, biocompatibilitat i rang de temperatura d’operació. Una alternativa innovadora la proporciona la flexoelectricitat, que, a diferència de la piezoelectricitat, apareix en tots els materials dielèctrics. La flexoelectricitat és un acoblament electromecànic depenent de l’escala que es manifesta a escales submicromètriques i es basa en la generació de gradients de camp dins del material. S’ha demostrat recentment que la resposta flexoelectrica als gradients de camp en els materials pot acumular-se convenientment per produir una resposta macroscòpica efectiva similar a la piezoelèctrica mitjançant l’arquitectura del material. A través de la geometria adequada d’una unitat repetitiva, poden concebre’s metamaterials piezoelèctrics per produir una resposta electromecànica neta fins i tot quan es construeixen a partir de materials base no piezoelèctrics, i per tant mancats d’algunes de les limitacions esmentades anteriorment.El disseny d’aquests metamaterials piezoelèctrics que exploten la flexoelectricitat planteja nombrosos desafiaments tant teòrics com computacionals. La flexoelectricitat és una propietat mediada per gradients, i per tant requereix intuïció física i enginyeril addicional més enllà dels esquemes homogenis de la piezoelectricitat. Les equacions governants de la flexoelectricitat són un sistema acoblat d’EDPs de quart ordre, que requereixen mètodes de solució més enllà dels elements finits estàndard que proporcionen la continuïtat necessària. En treballs recents, aquestes qüestions han estat tractades amb detall, identificant els principals conceptes de disseny per a metamaterials piezoelèctrics i desenvolupant mètodes de solució adequats. En la present tesi, ens centrem en el disseny racional sistemàtic de metamaterials i dispositius piezoelèctrics que exploten l’efecte flexoelectric. Una eina útil cap a aquest objectiu és l’optimització topològica i de forma amb múltiples objectius i possiblement conflictius. Un desafiament important és l’elevat cost computacional de resoldre problemes de valors a la frontera flexoelectrics en geometries generals. Per tant, el nostre objectiu serà idear estratègies d’optimització eficients per reduir el cost computacional, introduint tècniques d’aprenentatge automàtic per alleugerir la necessitat de simulacions detallades i precises per a cada disseny en el procés d’optimització.

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

  • RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV: Comportamiento a flexión y cortante de un tablero continuo de vigas pretensadas con tendones de polímeros reforzados con fibras (FRP)
    Autor/a: RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV
    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 LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/10/2025
    Data de lectura: 12/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: OLLER IBARS, EVA MARIA | MARI BERNAT, ANTONIO RICARDO
    Resum de tesi: La durabilitat de les estructures de formigó armat es veu compromesa principalment per la corrosió de l’acer, la qual cosa genera costos de manteniment elevats i redueix la seguretat estructural. Els polímers reforçats amb fibres (FRP) constitueixen una alternativa de gran interès, ja que ofereixen una elevada resistència mecànica i no són susceptibles a la corrosió. No obstant això, la seva aplicació com a armadura activa en elements pretensats continus continua sent molt limitada, a causa de la reduïda recerca experimental sobre les seves prestacions estructurals i a l’absència de criteris normatius específics.L’objectiu principal d’aquesta tesi és analitzar el comportament a flexió i tallant d’un pont continu de dos vans a escala 1/3, construït amb bigues prefabricades pretensades i tauler superior formigonat in situ, emprant tendons de polímers reforçats amb fibra de carboni, “CFCC”, com a armadura activa. La investigació es va organitzar en tres fases: (1) caracterització de barres de fibres de carboni (CFRP), fibres de vidre (GFRP) i tendons CFCC, seleccionant-se aquests darrers per la seva idoneïtat per al pretensat; (2) assaig a flexió aplicant una càrrega puntual creixent al centre d’un van, per estudiar el comportament en servei i en estat límit últim; i (3) assaig a tallant al van 2, amb càrrega puntual a 1.6 m del recolzament extrem, per avaluar la resistència a tallant, l’eficàcia de l’armadura transversal de GFRP i la influència del pretensat amb CFCC.Els resultats es van comparar amb simulacions numèriques mitjançant el programa d’elements finits CONS i amb el model analític CCCM adaptat a tendons FRP. Els assaigs van mostrar que els tendons CFCC van assolir tensions del 62–76% de la seva resistència última sense lliscaments als ancoratges en l’assaig a flexió, confirmant-ne la fiabilitat com a armadura activa. La fallada va estar governada per la ruptura a tallant a la interfície biga–tauler. En tallant, es va assolir la càrrega última, després de la fissuració diagonal característica i la redistribució progressiva d’esforços entre vans, evitant-se la fallada a tallant mitjançant un reforç posterior a l’assaig a flexió, previ a l’assaig a tallant.L’aportació global de la tesi consisteix a generar la primera evidència experimental, analítica i numèrica integral sobre un pont continu pretensat amb CFCC. Les troballes reforcen la confiança en l’ús de FRP en estructures de formigó i obren noves línies de recerca cap a l’optimització del reforç transversal i la seva futura incorporació normativa.
  • VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE: Desarrollo de nuevos materiales cementicios multifuncionales
    Autor/a: VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE
    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 LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 10/10/2025
    Data de lectura: 19/01/2026
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: C1-002
    Director/a de tesi: SEGURA PEREZ, IGNACIO | GARCIA TRONCOSO, NATIVIDAD LEONOR
    Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral s'enfoca en el desenvolupament de materials de ciment multifuncional, integrant resistència estructural amb capacitats d'autodetecció mitjançant la piezoresistividad, a més d'afegir la capacitat de dissipació d'energia de deformació mitjançant els cossos auxètics. La investigació explora la integració de fibres conductores i estructurals en matrius cimentícies, això sumat a l'ús de tècniques de fabricació com la impressió 3D i l'ús de silicones flexibles per obtenir motlles amb arquitectures complexes. L'objectiu és obtenir materials de ciment que, a més de posseir la capacitat estructural, tinguin capacitats de funció afegida. S'espera que aquests materials puguin ser utilitzats en edificis amb automonitorització, per a prevenció de danys, paviments que siguin capaços de detectar esforços, elements estructurals amb més resistència a impacte i capacitat de dissipar energia.El treball comença amb una revisió bibliogràfica exhaustiva, d'on s'han seleccionat els materials més prometedors per assolir els objectius plantejats. S'ha definit la campanya experimental i el tractament/anàlisi de dades. El treball continua amb la realització dels experiments planificats, l'anàlisi dels resultats, l'optimització de la composició i les propietats dels nous materials de ciment, el desenvolupament de prototips testejant les aplicacions potencials.Dels èxits obtinguts en aquesta tesi doctoral es té el següent: s'ha aconseguit abordar en la investigació i publicació d'un compost cementici reforçat amb fibres de carboni reciclades per obtenir un formigó conductor piezoresitivo, el qual presenta una variació de la conductivitat elèctrica respecte a la deformació unitària força evident quan els continguts d'addició. Això ho converteix en un material cimentici sostenible ideal per a detecció de deformacions i/o esforços. Aquesta publicació es troba a la revista Construction and Building Materials.Una altra investigació aborda la caracterització mecànica de compostos cementicis auxètics cel·lulars (els quals aconsegueixen la seva auxeticitat mitjançant la presència de forats el·lipsoïdals a la seva estructura) reforçats amb fibres d'acer reciclat. Aquesta investigació aconsegueix caracteritzar amb èxit la influència del contingut de fibra en la resposta mecànica a compressió i dissipació denergia de deformació, al mateix temps que deixa en evidència la viabilitat de lús de recursos reciclats. Dins aquesta mateixa publicació es va presentar una família de funcions que aconsegueix ajustar-se amb èxit a les corbes de resposta mecànica (Esforç-deformació, Energia dissipada per la deformació) que es van obtenir de forma experimental. Aquesta publicació es troba a Journal of Building Engineering.Un tercer article aconseguit en aquesta tesi aborda el desenvolupament d'un nou tipus de formigó piezoresistiu amb capacitat auxètica. Aquest material, obtingut mitjançant la combinació de compostos cementicis auxètics cel·lulars i fibres de carboni reciclades, és capaç de detectar deformacions des de nivells molt baixos fins a alts. Les seves aplicacions potencials en el monitoratge estructural són prometedores, i els resultats d'aquesta investigació han estat publicats a Case Studies in Construction Materials.

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

  • ESPEJO DELGADO, VICENÇ: Analysis and modelling of explosions in gas-fired combustion chambers
    Autor/a: ESPEJO DELGADO, VICENÇ
    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: 28/10/2025
    Data de lectura: 17/12/2025
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE) Edifici A - Aula A0.02 Campus Diagonal-Besòs (CDB) https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
    Director/a de tesi: CASAL FABREGA, JOAQUIM | PLANAS CUCHI, EULALIA
    Resum de tesi: Les cambres de combustió són àmpliament utilitzades en moltes indústries per a l’obtenció de calor a partir de combustibles (per exemple en calderes, forns i altres equips de combustió). Tot i que el perill d’explosió relacionat amb aquest tipus d’equipament és conegut, els accidents es continuen reportant periòdicament a la indústria. Les conseqüències d’aquests esdeveniments poden arribar a ser catastròfiques, provocant danys greus als propis equips, estructures o elements situats a l’entorn, així com danys personals severs que poden arribar a causar fatalitats.Aquesta tesi es centra en l’estudi dels escenaris d’explosió en cambres de combustió de gas, en cas d’acumulació de combustible sense cremar, i posterior ignició. Com a primer pas, s’ha realitzat una anàlisi històrica d’accidents per tal d’identificar les seqüències típiques que poden donar lloc als escenaris perillosos d’interès, i la consideració de la importància de les diferents causes i factors que contribueixen a l’evolució dels esdeveniments perillosos. El principal objectiu de la tesi es correspon amb l’estudi d’aquests esdeveniments perillosos per a un millor coneixement dels mateixos.En la recerca bibliogràfica prèvia realitzada s’han trobat estudis experimentals per explosions en equips amb geometries similars, però de menors dimensions, fins a 64 m3. Tanmateix, les cambres de combustió en aplicacions industrials poden assolir volums de milers de metres cúbics. La realització d’experiments a escala real en aquest tipus d’equips resultaria costosa i requeriria una gran infraestructura per tal de contenir, aïllar i monitoritzar correctament les sobrepressions generades. Com a alternativa, en aquesta recerca s’han utilitzat simulacions amb FLACS, un programari de Dinàmica de Fluids Computacional (CFD), àmpliament validat per a escenaris d’explosió.L’estudi avalua els efectes i evolució de les explosions i la seva relació amb diferents factors com la geometria de l’equip, panells de venteig o elements interns, així com el fuel utilitzat, en el desenvolupament de l’explosió i les pressions màximes assolides. Per a l’avaluació dels efectes de l’explosió sobre l’entorn, s’ha proposat una adaptació del model TNT equivalent per al càlcul d’explosions en forns, a partir de l’ajustament del factor de rendiment del model.Finalment, s’han simulat diferents escenaris de dispersió del combustible dins de la cambra a través dels cremadors, relacionats amb les seqüències d’explosió identificades a l’anàlisi històrica d’accidents. A partir de la dispersió i les concentracions assolides, s’ha considerat la ignició en diferents temps corresponents amb explosions amb diferents quantitats i concentracions de fuel, relacionats amb diferents etapes de l’evolució de l’escenari perillós.Els resultats d’aquesta tesi demostren l’efecte de factors característics de les cambres de combustió. L’evolució dels escenaris van identificar un període crític de “canvi de tendència”, corresponent amb el temps previ a l’assoliment de concentracions perilloses. S’han considerat sensibilitats amb diferents combustibles, premescla amb aire, cremadors o la potència màxima de l’equip per tal d’establir tendències generals aplicables a altres dissenys. En conjunt, les conclusions ofereixen una visió valuosa dels escenaris d’explosió en aquests equips i aporten criteris per al disseny de sistemes més segurs, així com una valoració de l’eficàcia de sistemes de protecció per a la seva consideració en estudis de risc.
  • RODRÍGUEZ ALEGRE, RUBÉN: Wastewater treatments in real case studies: separation & purification in the framework of the circular economy
    Autor/a: RODRÍGUEZ ALEGRE, RUBÉN
    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: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 02/10/2025
    Data de lectura: 03/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala Polivalent I - Edifici IEEBE - Campus Diagonal Besòs https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
    Director/a de tesi: PEREZ MOYA, MONTSERRAT | GARCIA MONTAÑO, JULIA | YOU CHEN, XIALEI
    Resum de tesi: Aquesta tesi explora estratègies innovadores per a la recuperació de recursos i la reutilització d’aigua a partir de corrents residuals en tres sectors clau (agroalimentari, industrial i urbà) mitjançant la integració de tecnologies de membrana i processos de precipitació química. Tot i que els tractaments amb membranes i els químics han estat àmpliament estudiats de manera independent, aquest treball és un dels primers que demostra la seva aplicació combinada i sectorial específica en escenaris reals o a escala pilot, dins del marc dels principis de l’economia circular.En el sector agroalimentari, es va utilitzar la fracció líquida del purí porcí com a efluent representatiu. Aquesta tesi és la primera que avalua tant estratègies d’acidificació com de basificació per a la recuperació de nutrients a partir del purí mitjançant un tren de tractament basat en membranes. L’acidificació, combinada amb la microfiltració i l’òsmosi directa, va permetre recuperar més del 80 % dels nutrients NPK. En canvi, la basificació va afavorir la recuperació selectiva de nitrogen mitjançant precipitació i stripping assistit per membrana. A partir d’aquestes estratègies, el tractament bàsic es va validar en condicions reals de granja durant dos anys, demostrant robustesa estacional i recuperacions de nitrogen d’entre el 46 % i el 56 %. La recuperació d’aigua per a reutilització en reg va oscil·lar entre el 39 % i el 75 %, confirmant la viabilitat de sistemes descentralitzats en entorns rurals i marcant un avenç significatiu respecte als enfocaments a escala de laboratori.Pel que fa al sector industrial, aquesta tesi presenta un tren de tractament circular innovador per al drenatge àcid de mina, que integra òsmosi inversa amb electrodiàlisi de membrana bipolar i precipitació química, una combinació no aplicada prèviament a aquesta matriu. Això va permetre la recuperació selectiva de metalls de gran valor (Al, Zn, Cu, Mn, Mg, Ca) amb eficiències superiors al 60 %, juntament amb una recuperació d’aigua del 97 % i la regeneració in situ de NaOH. Aquest enfocament canvia el paradigma de l’eliminació de contaminants a la valorització de recursos, oferint un model replicable per al tractament sostenible d’aigües residuals mineres amb cicles de reutilització de reactius.En el context urbà, es va abordar la contaminació per microplàstics mitjançant el primer estudi sistemàtic sobre com la configuració de les membranes de microfiltració afecta l’eficiència de recuperació. Utilitzant aigües residuals sintètiques i variant les geometries i mides dels espaiadors, es va comprovar que les geometries corrugades o en forma de diamant més petites milloraven significativament el rendiment, amb taxes de recuperació superiors al 99 % i una reutilització d’aigua del 80 %. Aquest treball aporta orientacions pràctiques de disseny per a futures aplicacions en la retenció de microplàstics en condicions reals d’aigües residuals.A més, es van aplicar indicadors de circularitat (recuperació de recursos i d’aigua) en cada cas d’estudi, permetent una avaluació quantitativa del rendiment circular. Tots els productes i aigües recuperats es van analitzar segons la legislació espanyola vigent, confirmant el seu potencial de reutilització en reg, aplicacions industrials i de neteja. En conjunt, aquesta tesi no només demostra la viabilitat tècnica dels sistemes integrats membrana-química, sinó que també estableix el seu paper com a solucions escalables i circulars per al tractament d’aigües residuals en múltiples sectors.

ENGINYERIA DEL TERRENY

  • BENHAMMADI, RIMA: Convective mixing in heterogeneous porous media
    Autor/a: BENHAMMADI, RIMA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/10/2025
    Data de lectura: 25/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: DENTZ, MARCO | HIDALGO GONZÁLEZ, JUAN JOSÉ
    Resum de tesi: Aquesta tesi té com a objectiu avançar en la comprensió de la mescla per convecció en mitjans porosos heterogenis, un problema que està relativament poc explorat en comparació amb la seva contrapart homogènia. A través de la combinació de simulacions numèriques d'alta resolució i experiments de laboratori, explorem com la variabilitat espacial en la permeabilitat influeix en l'inici, desenvolupament i eficiència dels processos de mescla per convecció, amb aplicacions a la convecció tèrmica, dissolució de CO$_{2}$ i transport reactiu.En primer lloc, investiguem la convecció tèrmica en la configuració clàssica de Horton-Rogers-Lapwood (HRL), en la qual els camps de permeabilitat es modelen com a camps aleatoris bidimensionlaes amb distribució log-normal, i diferents variàncies i longituds de correlació. Aquests paràmetres serveixen com a mesures quantitatives de l'heterogeneïtat subjacent. L'estudi paramètric mostra que augmentar la variància i/o la longitud de correlació del camp de log-permeabilitat intensifica la segregació, aguditza les interfícies tèrmiques i genera estructures de flux mes irregulars. Si bé el flux de dissolució disminueix amb el número de Rayleigh tant en sistemes homogenis com heterogenis, la seva sensibilitat a la variància de la permeabilitat es torna més marcada per a longituds de correlació majors. En casos altament heterogenis, les zones d'alta permeabilitat prop dels contorns coincideixen amb punts d'estancament que influeixen en la formació de plomalls tèrmics i la taxa de deformació local, mentre que l'amplària de la interfície disminueix, indicant un major estirament i deformació a causa de l'estructura de flux subjacent.A continuació, estudiem la dissolució dominada per convecció de CO$_{2}$ en cel·les de Hele-Shaw heterogènies, mitjançant un enfocament combinat experimental i numèric. L'heterogeneïtat s'introdueix a través de variacions en l'ample de l'espai de la cel·la, corresponent a una distribució log-normal de permeabilitat amb variància i longituds de correlació fixes. Els resultats mostren que l'heterogeneïtat avança l'inici de la inestabilitat, incrementa l'amplitud i la taxa de creixement de les digitacions convectivas i produeix patrons de flux més distorsionats i dispersius. No obstant això, el nombre d'ona adimensional de la inestabilitat roman similar al de les cel·les homogènies. Una comparació entre la funcions d'autocorrelació dels patrons de digitació i del camp de permeabilitat mostra que l'heterogeneïtat incrementa la longitud de correlació adimensional del patró, la qual cosa alenteix el seu creixement una vegada que la grandària de les digitacions es torna comparable amb l'escala de l'heterogeneïtat.Finalment, investiguem la dissolució dominada per convecció en presència d'una reacció química binària \( \A + \B \rightarrow \C \), en quatre configuracions de permeabilitat: homogènia, estratificada horitzontalment, estratificada verticalment i camps log-normals multi-Gaussians. Mètriques clau com la massa del producte, la taxa de reacció, la posició i amplària del front de reacció, i la longitud de mescla es veuen substancialment afectades per l'estructura del camp de permeabilitat. Les configuracions estratificades verticalment i log-normals promouen una mescla més eficient i una progressió del front més ràpid. En general, quan la longitud de correlació horitzontal és petita en relació amb la vertical, es maximitza el transport convectiu i l'eficiència de mescla.En conjunt, aquestes troballes demostren que no és simplement la presència d'heterogeneïtat, sinó l'estructura específica de la permeabilitat, en particular la seva variància i correlació espacial, la qual cosa governa fonamentalment el comportament convectiu. Els conocimentos obtinguts mostren la necessitat d'incorporar heterogeneïtats geològicament realistes en els models predictius.
  • DAWI, MALIK ALI A: Process-Based Numerical Models to Assess Hydrogeochemical Effects of Microbial Biofilms in Porous Media
    Autor/a: DAWI, MALIK ALI A
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/10/2025
    Data de lectura: 19/12/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: SANCHEZ VILA, FRANCISCO JAVIER | STARNONI, MICHELE
    Resum de tesi: La presència i distribució espacial de microorganismes al llarg del temps en medis porosos naturals, com sòls, sediments i aqüífers, exerceix un paper crític en la mediació de processos geoquímics, la influència sobre el destí de contaminants i el manteniment de la funcionalitat dels ecosistemes. En particular, les comunitats microbianes en forma de biopel·lícules medien reaccions complexes de biotransformació, alterant significativament les propietats hidràuliques del sistema porós hoste. Aquestes dinàmiques, juntament amb les interaccions físiques i químiques a múltiples escales, presenten grans reptes per a la modelització predictiva dels processos microbials en medis porosos. Aquesta tesi té com a objectiu desenvolupar un conjunt de models computacionals que integrin el creixement i l'activitat microbianes dins de marcs de flux i transport. El treball s'estructura al voltant de tres contribucions principals. En primer lloc, es desenvolupa un model híbrid a escala de porus que coupla una representació micro-contínua de les biopel·lícules amb un solucionador de transport basat en partícules, permetent una anàlisi detallada de com la morfologia i estructura de la biopel·lícula influeixen en el transport de soluts conservatius. En segon lloc, aquest marc s’amplia per simular el desenvolupament dinàmic de la biopel·lícula i la seva interacció amb el flux subterrani, introduint un model cohesiu microporós per a biopel·lícules que incorpora el creixement, l’adhesió, l’expansió i el despreniment induït pel flux. S’introdueix un nou nombre adimensional per caracteritzar la interacció entre les forces hidrodinàmiques i la cohesió de la biopel·lícula. En tercer lloc, es revisen les cinètiques de Monod proposant un esquema de reacció mecanicista en dues etapes que linearitza l’expressió de la taxa de creixement, facilitant-ne la integració en models de transport reactiu basats en partícules. Aquesta formulació es valida mitjançant experiments en lots i s’aplica per simular la degradació microbiana en medis porosos. Finalment, la tesi sintetitza aquestes troballes i assenyala direccions futures per al desenvolupament de models i la integració experimental. Combinant coneixements teòrics amb avenços computacionals, aquest treball contribueix a una comprensió més profunda dels processos mediats per microorganismes en medis porosos i proporciona eines de modelització per donar suport tant a la formulació d’hipòtesis com a la recerca experimental en sistemes ambientals i d’enginyeria.

ENGINYERIA ELECTRÒNICA

  • DE LA VEGA HERNÁNDEZ, JOAQUÍN: Advanced modelling and forecasting methods for electric vehicle batteries based on data analysis with realistic operating conditions.
    Autor/a: DE LA VEGA HERNÁNDEZ, JOAQUÍN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/10/2025
    Data de lectura: 04/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala de Juntas TR5, UPC Terrassa
    Director/a de tesi: ORTEGA REDONDO, JUAN ANTONIO | RIBA RUIZ, JORDI ROGER
    Resum de tesi: Aquesta tesis dona resposta als reptes del modelatge, el monitoratge i la predicció del comportament de les bateries d’ió de liti tant per cel·les individuals com per paquets de cel·les, centrant-se especialment en la millora de la seva robustesa sota condicions d’operació reals. Aquest treball es justifica davant la creixent implantació de sistemes de bateries en la mobilitat elèctrica i en sistemes d’emmagatzematge, on paràmetres com el rendiment, vida útil i nivell seguretat depenen fonamentalment de prediccions fiables del seu estat intern i dels mecanismes de degradació.A nivell de cel·la, aquesta tesis introdueix dues aproximacions complementàries de modelatge: un model paramètric tensió-capacitat per a corrent de descàrrega constat, i un model basat en l’aprenentatge profund (deep learning). Aquest mètodes permeten una detecció primerenca i una estimació en temps real de la disminució de capacitat, proporcionat indicadors d'estat de salut de la bateria i prediccions de vida restant (RUL)A nivell de paquets de cel·les, aquesta tesis explora les complexitat addicionals inherents de la variabilitat cel·la-cel·la com el desequilibri i problemes en l’adquisició de dades. Es proposa una metodologia híbrida d’imputació de dades basada en el Unscented Kalman Filter (UKF) per reconstruir els senyals de tensió en les cel·les com en les branques de cel·les, assegurant la continuïtat de les funcions del BMS com el balanceig, estimació de SoC/SoH, i detecció d’errades. Aquest mètode es compara amb un model de xarxes neuronals, destacant el compromís entre la precisió basada en les dades i l’adaptabilitat del model.Partint d’aquesta base, s’aprofundeix en l’anàlisi de l’impacte que té l’ús de senyals reconstruïts com a entrades en la precisió dels models predictius. Per a això, s’han avaluat quatre estratègies de reconstrucció de senyals amb diferents nivells de complexitat: ZOH, ARIMA, UKF i GRU. Els senyals reconstruïts s’han utilitzat posteriorment com a entrada en els models de xarxes neuronals recurrents (LSTM i GRU) desenvolupats per predir el temps restant fins la descàrrega (Remaining Time to Depletion, RTD) de cel·les individuals en condicions de conducció del vehicle. Els resultats obtinguts evidencien que la qualitat de la reconstrucció del senyal impacta de manera directa en el rendiment predictiu dels models. Els models es comparen utilitzant una gran varietat de bancs de dades, incloent repositoris públics (NASA, Sandia National Laboratories) i les dades provinents d’un banc de proves experimental personalitzat capaç d’executar cicles de conducció estandarditzats i protocols de corrent constant (CC) i tensió constant (CV). Tot plegat, aquests bancs de dades proporcionen uns fonaments sòlids per validacions mitjançant diferents químiques i condicions de ciclatge de les bateries.En general, aquesta tesis demostra com la integració del processament i el filtratge de senyals, i l’aprenentatge automàtic poden millorar la fiabilitat dels models de bateries, tant per diagnòstics immediats com per prediccions a llarg termini. Aquestes troballes contribueixen en el camp de sistemes de gestió de bateries més robusts i pràctics, escurçant la distancia entre el món acadèmic i les aplicacions reals en el camp de mobilitat elèctrica i l’emmagatzematge d’energia. 
  • KUMAR, DILEEP: Deep Learning for Improving Resilience of the Sensors in Mars Exploration Missions
    Autor/a: KUMAR, DILEEP
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ELECTRÒNICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica (EEL)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/10/2025
    Data de lectura: 24/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament, edifici B3, campus nord
    Director/a de tesi: DOMINGUEZ PUMAR, MANUEL MARIA | PONS NIN, JOAN
    Resum de tesi: Resum En les missions d’exploració espacial, els científics han dedicat esforços per aconseguir objectius científics concrets, com l’estudi ambiental de Mart. En els darrers anys, s’han enviat diverses missions per estudiar l’atmosfera de Mart amb sistemes avançats de detecció. En el procés de desenvolupament dels diversos sistemes de detecció, també es tenen en compte els escenaris més desfavorables i esdevé crucial implementar-hi solucions per fer front a les possibles adversitats. Durant una missió, els components crítics del sistema, com els sensors, poden arribar a patir danys parcials o totals, cosa que pot fer que la missió no aconsegueixi enviar dades a l’estació de monitoratge. És el cas dels sensors de vent dels ròvers Perseverance i Curiosity, desplegats en el marc de la missió Mars 2020, els quals van patir danys parcials. També, en algun moment, el sensor de vent TWINS del mòdul de la missió InSight no va poder proporcionar més dades perquè la missió InSight va tenir problemes de potència a causa de la pols acumulada als panells solars. Aquests fets suposen un impediment en l’estudi científic d’un planeta. Addicionalment, hi ha tota una sèrie d’adversitats que poden afectar els sensors espacials, com ara els remolins de pols de Mart, l’adaptació dels punts d’operació als mateixos sensors i els obstacles que hi pugui haver al voltant dels sistemes de detecció. A tot això s’hi suma la impossibilitat de reparar o substituir un sensor a Mart. Per tant, és crucial abordar els problemes dels sensors espacials amb tècniques compensatòries per aconseguir els objectius establerts.Tenint en compte els problemes que experimenten els sensors de vent de Mart, aquesta tesi se centra en la recerca d’enfocaments basats en dades per millorar la resiliència dels sensors de vent dels instruments desplegats en les dues últimes missions a Mart de la NASA: TWINS (missió InSight, 2018) i MEDA (missió Perseverance, 2020). S’han investigat diversos models d’Machine Learning (ML) i Deep Learning (DL) per millorar la resiliència d’aquests sensors de vent en cas de fallada parcial. Aquests algorismes basats en dades s’han utilitzat per desenvolupar un sensor virtual o de software per als sensors de vents marcians. A més, s’ha estudiat un enfocament basat en Transfer Learning (TL) per afrontar escenaris d’escassetat de dades. Aquestes metodologies han obtingut resultats prometedors en la recuperació de dades en cas de fallada parcial. En la investigació de TWINS, s’ha reduït l’EQM de velocitat en un factor entre 2,43 i 4,78, i el d’angle del vent en un factor entre 1,74 i 4,71, comparat amb el cas en què només funcionen dos transductors de detecció de vent. En el cas de MEDA, el algorismes investigats han permès recuperar variables dels panells de detecció de vent amb errors similars als de l’instrument TWINS i en alguns casos amb uns resultats lleugerament millors. Amb l’aproximació de TL, les prediccions multivariables milloren amb un percentatge d’EQM entre el 10,21 % i el 22 %. En resum, diversos mètodes basats en dades han demostrat l’eficàcia i el potencial per recuperar dades i fer front escenaris adversos relacionats amb els sensors de vent de Mart.

ENGINYERIA I INFRAESTRUCTURES DEL TRANSPORT

  • TEJEDOR FUENTETAJA, JOSÉ: Análisis en la afección de infraestructuras ferroviarias convencionales, con la incorporación de líneas de alta velocidad, durante la construcción y explotación.
    Autor/a: TEJEDOR FUENTETAJA, JOSÉ
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA I INFRAESTRUCTURES DEL TRANSPORT
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 02/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
    Director/a de tesi: CAMPOS CACHEDA, JOSÉ MAGÍN | GRANDE ANDRADE, ZACARIAS
    Resum de tesi: Aquest treball intenta analitzar l'afecció a la xarxa convencional causada per la construcció de la nova línia d'alta velocitat a Catalunya, un cop ha entrat en explotació i les seves obres de construcció han finalitzat, excepte en el cas de l'estació de Barcelona La Sagrera, que el juliol del 2025 es troba en fase constructiva.La implantació de l'Alta Velocitat ha provocat la remodelació i la construcció de nous trams de via i estacions, circumstància especialment accentuada a l'entorn de la ciutat de Barcelona.Per poder fer l'anàlisi, cal observar les condicions en què es trobava la infraestructura ferroviària i la superestructura i els sistemes tècnics d'explotació de la xarxa convencional l'any 2.000.Posteriorment es determinarà com va poder afectar la construcció de la nova infraestructura en l'explotació ferroviària en cadascuna de les línies convencionals, quant al nombre de circulacions en cadascun dels diferents trams de les mateixes, i al tipus de serveis de transport que hi presten servei, tant de llarga distància, mitjana distància, rodalies o mercaderies, a fi de conèixer si aquesta construcció de la nova.Els resultats obtinguts serviran per conèixer en quina situació queda la xarxa convencional, per detectar mancances i propostes de millora que puguin servir per a una millor explotació ferroviària, a més d'una millor gestió i amb això una major eficiència i seguretat. Així mateix, serviran per ajudar en la presa de decisions de futures actuacions a les infraestructures ferroviàries.Un cop liberalitzat el sector ferroviari, al principi amb els serveis de transport de mercaderies l'any 2007 i amb la nova entrada d'empreses privades a partir de l'any 2019, i que l'any 2021 a part de Renfe amb els productes comercials d'AVE i AVLO, també es troben OUIGO, i Iryo, prestant.Però per part de la Unió Europea la seva normativa obliga que els estats membres han d'incorporar la competència no només als serveis de transport de mercaderies i viatgers, aquesta competència també ha de ser extensiva als serveis de transport de viatgers de Mitja distància i Rodalies, i com a molt tard, estar implantat l'any 2.033.Per tant, l'anàlisi del comportament de la infraestructura ferroviària, així com dels serveis de transport, durant la realització de la construcció de les obres d'infraestructura de la xarxa d'alta velocitat a Catalunya, i amb les actuacions que s'haurien de portar prèviament a la xarxa convencional, per poder oferir una millor qualitat de servei als viatgers de mitja distància i rodalies, quan la seva liberalització sigui efectiva, aquesta anàlisi pot ajudar per poder veure el comportament nacional, ja que la liberalització afectarà tot l'Estat.

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

  • MASSAROTTI, GIORGIO PAOLO: New Dual Steering System in a Compact Tractor
    Autor/a: MASSAROTTI, GIORGIO PAOLO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Mecànica (EM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 28/11/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Sala de Juntes, Ed. TR5, ESEIAAT
    Director/a de tesi: GAMEZ MONTERO, PEDRO JAVIER | CODINA MACIA, ESTEBAN
    Resum de tesi: Per aconseguir una controlabilitat efectiva en un tractor de doble-direcció (un tractor amb rodes isodiamètriques, articulació central i rodes davanteres direccionals equipat amb un sistema de direcció oleohidràulica dual), aquesta tesi proposa un enfocament combinat de treball experimental (amb un tractor agrícola específic) amb l'anàlisi numèrica de tot el vehicle. Després d'una revisió exhaustiva de la literatura científica, es mostra que el tractor compacte amb doble direcció encara no ha estat analitzat en profunditat. A l'inici de la tesi, s'identifiquen les raons que van portar a fer aquest extens treball i els objectius plantejats inicialment. Aquests objectius van sorgir del coneixement de l’estat de l’art de la doble direcció al sector tot terreny, centrant-se especialment en el cas d’un tractor vitivinícola. Tot això, partint dels fonaments bàsics, la maniobrabilitat i bondat de la direcció, així com de les variants disponibles al mercat actual. A partir de la informació sobre la seva construcció i configuració, es presenta el model del tractor estudiat, indagant en la literatura mètodes i models que en descriguin el comportament dinàmic. Primer, es desenvolupa el circuit oleohidràulic seleccionat segons els requisits que es descriuen al capítol corresponent i seguidament se n'introdueix el modelitzat combinat amb el model dinàmic del tractor mitjançant Bond Graph. En paral·lel, es van dur a terme proves experimentals amb un tractor prototip que incorporava el circuit oleohidràulic descrit prèviament, juntament amb el model dinàmic obtingut mitjançant el modelatge físic. L'anàlisi numèrica aporta resultats que concorden significativament amb les dades experimentals i proporcionen l'entrada per comprendre els factors clau que caracteritzen la capacitat de direcció del tractor. En aquest sentit, es pot establir un llindar, relatiu a la velocitat del vehicle, per desactivar el mode de direcció dual en superar una velocitat determinada. Després dels resultats experimentals obtinguts, aquest llindar se situa al voltant dels 8,5 km/h. En conclusió, hi ha oportunitats de desenvolupament futur que portarien el sistema descrit a un nou circuit capaç d'estimar, no sols els factors que determinen la maniobrabilitat del tractor, sinó també de gestionar possibles condicions de perill per a l'usuari.

ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL

  • TIRADO GUTIERREZ, RODOLFO JAVIER: EVALUATION OF STRUCTURAL RELIABILITY. REVIEW OF DESIGN METHODOLOGIES AND SEISMIC PERFORMANCE EVALUATION OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES
    Autor/a: TIRADO GUTIERREZ, RODOLFO JAVIER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA SÍSMICA I DINÀMICA ESTRUCTURAL
    Departament: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2025
    Data de lectura: 20/11/2025
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
    Director/a de tesi: VARGAS ALZATE, YEUDY FELIPE | GONZALEZ DRIGO, JOSE RAMON
    Resum de tesi: El risc sísmic i la confiança estructural són conceptes fonamentals en el disseny i l'avaluació d'edificacions segures i resilients. Cal destacar que la majoria de víctimes, lesions i pèrdues econòmiques durant un terratrèmol estan associades amb danys a estructures civils. En aquest context, hi ha una necessitat urgent de millorar les metodologies de disseny i d'avaluació d'aquest tipus d'estructures. Des d'una perspectiva numèrica, diverses estratègies aborden aquesta necessitat, des de millores en el modelatge i mètodes d'anàlisi avançats, fins a l'anàlisi probabilística de les variables involucrades, incloent-hi la revisió de la configuració i les propietats dels materials de construcció. Per tant, aquesta investigació proposa una metodologia per avaluar la confiança estructural utilitzant un enfocament probabilístic, validat mitjançant anàlisi dinàmica no lineal i un estudi estadístic de núvols. Aquesta metodologia és una eina robusta i potent, aplicable no només a nivell d'edificació, sinó també a escala urbana i regional. Per això, es proposa estudiar un conjunt d'edificis de reforç concret amb configuracions variables tant en planta com en alçada. Aquests models representen edificacions reals, ubicats a zones d'alta sismicitat de Colòmbia, per als quals s'han seguit estàndards de disseny sismoresistent moderns. Aquesta tesi es divideix en tres seccions principals: 1) Càlcul de mesures d‟intensitat millorades en termes d‟eficiència i estabilitat; 2) Desenvolupament duna metodologia danàlisi que permet estimar amb alta precisió estadística i en un temps reduït la resposta dinàmica dedificis mitjançant funcions de transferència; i 3) Avaluació de la confiança estructural, basats en la probabilitat d'excedir diferents llindars de dany per a diferents nivells d'intensitat sísmica. La primera part se centra en la identificació i el desenvolupament de mesures d'intensitat òptimes i millorades, basades en l'eficiència i l'estabilitat de la correlació amb la resposta estructural. Una mesura d‟intensitat òptima permet el desenvolupament de corbes de fragilitat més precises, essencials per avaluar la probabilitat de dany d‟una estructura sota diferents nivells d‟intensitat sísmica. La segona part se centra en el desenvolupament d‟un mètode d‟anàlisi estructural basat en el concepte de funcions de transferència (TF). Aquest model matemàtic estableix la relació entre la resposta d‟un sistema il‟excitació d‟entrada. L'enfocament proposat permet l'estimació probabilística mantenint la precisió estadística de la resposta dinàmica no lineal. L'objectiu és superar les limitacions de l'alt cost computacional associat a l'anàlisi dinàmica no lineal. Finalment, la tercera part se centra en el càlcul de la confiança estructural de dos edificis ubicats en una zona d'alta sismicitat, avaluant la probabilitat de superar diferents llindars de dany. Els resultats obtinguts mostren que les mesures d'intensitat basades en la velocitat presenten una correlació més gran amb la resposta estructural, independentment de si s'analitzen en conjunt. Això permetrà avaluar escenaris de risc en grans àrees mitjançant corbes de fragilitat que representin adequadament diferents tipologies estructurals, facilitant una millor caracterització dels entorns urbans. Així mateix, s'observa que el mètode desenvolupat, en utilitzar un nombre reduït de registres sísmics, permet obtenir resultats de confiança en termes dels principals moments estadístics de la resposta estructural, i, el que és més important, en un temps considerablement menor. En conclusió, aquesta investigació presenta una sèrie d'eines numèriques avançades que permeten calcular escenaris de dany, considerant de manera òptima l'amenaça sísmica i utilitzant metodologies que redueixen significativament el temps requerit per estimar la confiança estructural.

ENGINYERIA TELEMÀTICA

  • BAZÁN GUILLÉN, ALBERTO: Contribution to smart charging for electric vehicles in urban environments
    Autor/a: BAZÁN GUILLÉN, ALBERTO
    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: 28/10/2025
    Data de lectura: 25/11/2025
    Hora de lectura: 15:00
    Lloc de lectura: Aula C3-304 Aula Seminari, campus nord
    Director/a de tesi: AGUILAR IGARTUA, MONICA | BARBECHO BAUTISTA, PABLO ANDRES
    Resum de tesi: La transició cap a una mobilitat urbana sostenible i la necessitat urgent de reduir les emissions de gasos amb efecte d’hivernacle han situat els vehicles elèctrics (VE) com una peça clau en la transformació cap a un sistema de transport més net, eficient i intel·ligent. L’augment progressiu del nombre de VE fa imprescindible disposar d’una infraestructura de càrrega robusta i flexible, capaç de satisfer la demanda energètica creixent minimitzant alhora l’impacte sobre la xarxa elèctrica. En aquest context, la planificació coordinada de la càrrega esdevé essencial per optimitzar tant el confort dels usuaris com l’eficiència del sistema elèctric i urbà, especialment en entorns densos i en els Centres de Mobilitat.Aquesta tesi aborda dos reptes fonamentals i complementaris dins la mobilitat urbana sostenible: la generació realista de trànsit i la programació òptima de la càrrega dels VE. Per donar suport a la presa de decisions en la planificació urbana, s’ha desenvolupat DesRUTGe (Decentralized Realistic Urban Traffic Generator), un nou marc de simulació que integra tècniques d’Aprenentatge per Reforç Profund (DRL) amb el simulador SUMO, per generar perfils de trànsit d’alta fidelitat i variabilitat temporal durant 24 hores. La seva principal aportació rau en la incorporació de l’Aprenentatge Federat Descentralitzat (DFL), on cada detector de trànsit i la seva zona associada actuen com a nodes autònoms que entrenen models locals amb dades històriques mínimes i intercanvien coneixement amb altres nodes propers. Aquesta estratègia permet obtenir patrons de trànsit més precisos i realistes que els generats per mètodes centralitzats o eines convencionals com RouteSampler, amb una millor reproducció de les variacions diàries i els pics de congestió.A partir d’aquest entorn de simulació realista, la tesi proposa un marc intel·ligent de planificació de càrrega de VE pensat per a Centres de Mobilitat urbans. El planificador té en compte factors essencials com els preus horaris de l’electricitat, les finestres temporals de càrrega dels vehicles, l’estat de càrrega inicial i final (SoC), i la possibilitat d’operació bidireccional (vehicle-to-grid) quan és viable. El treball analitza i compara dos enfocaments principals: la Programació Lineal Mixta Entera (MILP), capaç d’obtenir solucions òptimes en escenaris reduïts però limitada en escalabilitat, i els mètodes de Reinforcement Learning (RL) basats en Proximal Policy Optimization (PPO), que mostren un comportament robust, adaptatiu i eficient en entorns més complexos i dinàmics. A més, s’exploren estratègies de càrrega inversa, en què els VE poden retornar energia a la xarxa durant períodes de màxima demanda, creant incentius econòmics per als conductors i millorant l’estabilitat del sistema elèctric. En conjunt, aquesta recerca fa tres contribucions principals: (i) Introdueix una plataforma de simulació descentralitzada i altament realista per a la generació de perfils de trànsit urbà; (ii) desenvolupa un marc escalable i adaptatiu per a la gestió òptima de la càrrega de vehicles elèctrics, equilibrant els interessos dels usuaris, l’estabilitat de la xarxa i els objectius de sostenibilitat; i (iii) mostra com ambdues metodologies poden integrar-se en la planificació de ciutats intel·ligents, afavorint un disseny coordinat de serveis de mobilitat sostenible i una gestió energètica més eficient. Els resultats obtinguts, validats amb dades reals de la ciutat de Barcelona, demostren la viabilitat i l’impacte potencial d’aquestes solucions per al desenvolupament de sistemes de mobilitat urbana més sostenibles i resilients.
  • PALOMARES TORRECILLA, JAVIER: Enabling collaborative Intelligence in Heterogeneous Edge to Cloud Continuum.
    Autor/a: PALOMARES TORRECILLA, JAVIER
    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: 21/10/2025
    Data de lectura: 25/11/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Aula C4 - 028 -2 de l'EETAC de Castelldefels
    Director/a de tesi: CERVELLO PASTOR, CRISTINA | CORONADO CALERO, ESTEFANÍA | SIDDIQUI, MUHAMMAD SHUAIB
    Resum de tesi: La creixent convergència de la Internet industrial de les coses (IIoT, Industrial Internet of Things), la intel·ligència artificial (IA) i la computació perimetral multiaccés (MEC, Multi-access Edge Computing) està transformant l’orquestració de serveis al llarg del continu heterogeni des de la perifèria de la xarxa (edge) al núvol (cloud). Aquests paradigmes permeten aplicacions intel·ligents i flexibles en entorns heterogenis i amb recursos limitats. Un cas representatiu són els sistemes multi-vehicle guiat automàtic (multi-AGV, multi-Automated Guided Vehicle) en fàbriques intel·ligents, on els agents han de prendre decisions en temps real mentre s’adapten a la variabilitat de la connectivitat, les càrregues de treball i la coordinació amb la lògica remota. Aquests escenaris exigeixen mecanismes capaços d’integrar mobilitat, computació i comunicació a través de diferents nivells d’infraestructura. Tanmateix, la mobilitat dels dispositius i la fluctuació de recursos generen reptes per assolir una orquestració escalable, justa i autònoma amb estrictes acords de nivell de servei (SLA, Service-Level Agreement).En resposta a aquestes demandes, la tesi proposa una arquitectura que unifica la Tecnologia de la Informació (IT, Information Technology) i la Tecnologia Operacional (OT, Operational Technology), estenent l’orquestració MEC fins al nivell de planta. S’introdueix un orquestrador MEC millorat (MEO) i descriptors de servei enriquits que consideren restriccions de maquinari, ubicació i factors no computacionals, permetent un posicionament precís de serveis al Continu. L’enfocament es valida amb un cas de coordinació multi-AGV.Per optimitzar el posicionament, es presenten dos mecanismes basats en aprenentatge per reforç profund (DRL, Deep Reinforcement Learning). El primer, la planificació multitasca basada en DRL (DRL-MTS, DRL-based Multi-Task Scheduling), redueix el retard extrem a extrem distribuint tasques entre nodes. El segon, l’algoritme intel·ligent de col·locació (IPA, Intelligent Placement Algorithm), permet desplegaments sensibles al maquinari considerant la granularitat dels recursos i les restriccions espacials. Tots dos integren planificació sensible al context per a un posicionament adaptatiu i eficient.En coordinació descentralitzada, la tesi introdueix estratègies d’aprenentatge multiagent. El Protocol Col·laboratiu Multiagent per a l’Assignació Dinàmica de Recursos (MACP-DRA) garanteix un posicionament just i eficient sota competència i limitacions de recursos. L’entorn multiagent d’ample de banda dinàmic (MACP-DRA) gestiona el repartiment d’ample de banda entre nivells heterogenis amb demandes diverses, adaptant-se en temps real mitjançant especialització de polítiques i agregació contextual. A més, s’incorpora un mecanisme de compressió de gradients basat en Notificació Explícita de Congestió (ECN) per a aprenentatge federat, que redueix la càrrega de xarxa sense comprometre la precisió. En conjunt, aquestes contribucions milloren adaptabilitat, eficiència i equitat, permetent una coordinació robusta al llarg del Continu.La tesi combina modelatge de sistemes, disseny d’algoritmes i avaluació amb simulacions en escenaris industrials realistes amb càrregues dinàmiques, competència entre agents i xarxes variables. Els resultats mostren que el marc supera els enfocaments de referència en latència, ús d’ample de banda, equitat i compliment de SLA. L’arquitectura modular i els descriptors enriquits permeten desplegaments sensibles a restriccions a la perifèria industrial, mentre que el MEO facilita l’orquestració federada i entre dominis. Validat amb simulacions a gran escala i un banc de proves multi-AGV, el marc assoleix una major taxa d’èxit en el posicionament, menor latència, millor ús dels recursos i menys conflictes, establint les bases per a noves recerques en presa de decisions distribuïda, col·laboració entre dominis i automatització industrial impulsada per IA.
  • TORRES PÉREZ, CLAUDIA: Energy-Aware Service Placement Strategies in Dynamic Edge Environments
    Autor/a: TORRES PÉREZ, CLAUDIA
    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: 28/10/2025
    Data de lectura: 04/12/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: sala C4-028-2 de l'EETAC a Castelldefels.
    Director/a de tesi: CERVELLO PASTOR, CRISTINA | CORONADO CALERO, ESTEFANÍA | SIDDIQUI, MUHAMMAD SHUAIB
    Resum de tesi: L'evolució de les xarxes més enllà de 5G (B5G) està transforma les comunicacions mòbils, permetent entorns interconnectats i la proliferació de serveis sensibles a la latència, com ara l'anàlisi de la Internet de les Coses (IoT) en temps real, eealitat extesa (XR) inmersiva i la Intel·ligència Artificial (IA) generativa com a servei. A l'avantguarda d'aquesta transformació, la computació perimetral emergeix com un paradigma fonamental que estén els recursos de computació més a prop dels usuaris finals. Dins d'aquest espectre, la computació perimetral multiaccés (MEC) juga un paper central en proporcionar capacitats estandarditzades, similars al núvol, però a la vora de les xarxes d'accés. Tanmateix, el dinamisme i la naturalesa distribuïda de la MEC, especialment en entorns extrems, afegeixen una complexitat significativa. El dinamisme prové dels requisits de servei variables, com ara les càrregues de treball fluctuants, juntament amb la infraestructura dinàmica que inclou nodes heterogenis, requisits de connectivitat i amplada de banda variables i mobilitat a tot el continu Edge-to-Cloud. En conseqüència, la ubicació de serveis en aquests entorns dinàmics s'enfronta a reptes substancials, que exigeixen estratègies adaptatives per optimitzar l’eficiència en el sistema. En aquest context, preocupa la creixent demanda energètica en nodes distribuïts, a causa de les emissions de carboni i l'augment dels costos operatius, la qual cosa podria fer econòmicament inviable el desplegament de computació a la vora a gran escala. Addicionalment, molts dispositius de vora depenen de fonts d'energia limitades, raó per la qual l'eficiència energètica és essencial per allargar la seva vida útil i garantir la fiabilitat del sistema. A mesura que els MEC s'escalen, el cost energètic acumulat esdevé un coll d'ampolla crític per a l'adopció generalitzada i el creixement sostenible. En aquestes condicions volàtils i intensives en recursos, minimitzar el consum i optimitzar l'ús dels recursos ès fonamental. Per tant, les estratègies de ubicació efectives han d'abordar les restriccions dinàmiques dels escenaris de vora i garantir la sostenibilitat. Aquesta tesi proposa mecanismes de ubicació de serveis intel·ligents, adaptatius i energèticament eficients per abordar els reptes emergents de la computació perimetral en entorns distribuïts i de perimetral extrem. En primer lloc, introdueix una nova tècnica d'orquestració distribuïda basada en IA per a la ubicació de serveis dins de Sistemes Multi-MEC Distribuïts (DMMS). La tècnica s'anomena Algorisme de Ubicació de Serveis basat en Aprenentatge de Reforç Profund Distribuït i Conscient de la Disponibilitat (DDRL-SP3A), el seu objectiu és garantir la implementació eficient dels serveis en un sistema coordinat per múltiples orquestradors, optimitzant així l'ús dels recursos minimitzant el nombre de nodes actius. En segon lloc, basant-se en això, la tesi presenta una estratègia basada en IA i conscient de l'energia, introduïda com a Algorisme de Ubicació de Serveis Conscient de l'Energia basat en DDRL (DDRL-EASPA). L'objectiu és reduir significativament el nombre de nodes actius en infraestructures heterogènies i demandes de serveis dinàmiques. Per últim, aquest esforç introdueix un Algorisme de Ubicació de Serveis de Minimització d'Energia (EMSPA), un mètode de ubicació adaptatiu i basat en heurístiques per minimitzar el consum d'energia en entorns de fàbrica intel·ligent d'avantguarda, caracteritzats per una alta mobilitat, connectivitat i restriccions de recursos severes. Les solucions proposades assoleixen un rendiment eficient en escenaris MEC de baixa latència, complint restriccions de servei i infraestructura, optimitzant recursos i minimitzant el consum energètic. Les solucions s'avaluen amb simulacions de xarxes distribuïdes amb nombrosos dispositius, orquestradors i càrregues de treball, i proves en bancs reals, establint un marc robust per a la computació perimetral sostenible i d'alt rendiment.

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

  • RIU I VICENTE, JORDI: Scaling Quantum Optimization Algorithms: Advancing Techniques for Handling Industrial-Level Workloads with Artificial Intelligence
    Autor/a: RIU I VICENTE, JORDI
    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: Normal
    Data de dipòsit: 01/10/2025
    Data de lectura: 26/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes, Edifici Vèrtex, Plaça d'Eusebi Güell 6, Barcelona
    Director/a de tesi: GARCIA SAEZ, ARTURO | MONRAS BLASI, ALEXANDRE
    Resum de tesi: Aquesta tesi integra mètodes d’optimització tradicionals i tècniques d’intel·ligència artificial amb algoritmes quàntics de pròxim termini per accelerar l’adopció de protocols híbrids en problemes de decisió a gran escala i sensibles al temps. Aquestes tècniques poden gestionar milions de variables, però són molt costoses en termes de càlcul. En canvi, enfocaments quàntics com el “quantum annealing” i l’algorisme QAOA prometen una exploració més eficient de paisatges de solució complexos, tot i estar limitats per severes restriccions de maquinari i reptes de formació pronunciats, com els “barren plateaus”. Combinant ambdós paradigmes, aquest treball deriva subproblemes adequats per a recursos clàssics i reserva circuits quàntics per als nuclis més exigents.En primer lloc, presentem la formulació d’un cas d’ús rellevant: una xarxa logística de drons mèdics modelitzada en el relleu muntanyós de Catalunya. Un MILP en temps discret amb milions de variables binàries en capta les propietats essencials, però sobrepassa la capacitat de l’actual maquinari quàntic. Posteriorment, una reformulació en temps continu redueix el nombre de variables. Les estimacions de recursos confirmen que només escalar el maquinari no permet tancar la bretxa, emfasitzant la necessitat de noves estratègies algorítmiques.Per abordar la profunditat de circuits de l’era NISQ, la tesi introdueix RL‑ZX, un compilador quàntic impulsat per aprenentatge per reforç basat en el marc ZX‑Càlcul. Els circuits quàntics es tradueixen en diagrames ZX amb anotacions de característiques, que codifica una Xarxa d’Atenció sobre Grafs. Un agent entrenat amb optimització de polítiques proximal (PPO) aplica regles de reescriptura ZX per minimitzar les portes de dos qubits segons mètriques de cost específiques del dispositiu. A l’avaluar-lo en circuits grans i inèdits, RL‑ZX supera gairebé universalment les heurístiques punteres, generant circuits més plans i de fidelitat superior.Tot seguit, automatitzem el procés d’incloure restriccions estrictes en formulacions QUBO. Dissenyem una Xarxa Neuronal de Grafs i l’entrenem per predir la magnitud dels termes de penalització en una única passada d’inferència, tractant variables i restriccions com a nodes i arestes anotades amb característiques de diferència d’energia. Integrat de forma end‑to‑end amb un simulador diferenciable de QAOA, aquest enfocament utilitza la probabilitat de mostreig de l’estat fonamental com a senyal d’entrenament. Experiments en instàncies aleatòries del problema de la motxilla, el TSP i tasques d’assignació demostren millores significatives en la probabilitat de solució respecte de les cotes analítiques.El tercer tema d’estudi és l’elecció de l’estat inicial per a VQA. Mesurant la coherència mitjançant entropia relativa, demostrem que estats inicials d’alta coherència produeixen millors ràtios d’aproximació en QAOA de profunditat fixa en instàncies petites de Max‑Cut. Un protocol d’evolució en temps imaginari amb xarxa de tensors genera estats de producte de matrius que aproximen estats de Gibbs purs, que més endavant es projecten en circuits quàntics poc profunds. Aquesta estratègia d’inicialització assenyala un camí clar cap a un millor rendiment a mesura que el maquinari quàntic evoluciona.Finalment, es desenvolupen dos ansätze per preparar solucions vàlides de manera directa, eliminant els termes de penalització. El primer construeix les assignacions incrementalment amb rotacions multi‑controlades, mentre que el segon crea superposicions d’assignacions parcials abans de completar-les de manera determinista amb qubits ancilla.En unir aquests avanços—descomposició híbrida clàssic/quàntic, compilació guiada per RL, afinament de penalitzacions amb GNN, inicialització conscient de la coherència i preparació d’estats només factibles—, la tesi estableix una base escalable i modular per assolir l’avantatge quàntic en problemes d’optimització del món real.

FOTÒNICA

  • BESLIJA, FARUK: Hybrid diffuse optical monitoring and imaging: New approaches and applications in muscle and brain
    Autor/a: BESLIJA, FARUK
    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: 28/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: DURDURAN, TURGUT | FERRER URIS, BLAI
    Resum de tesi: La generació d’energia en el cos humà depèn del metabolisme de l’oxigen, determinat pel seu subministrament mitjançant el flux sanguini i la seva extracció a nivell tissular. L’avaluació fiable d’aquests paràmetres és fonamental per comprendre la funció fisiològica i les adaptacions dels teixits davant diversos estímuls. Les eines convencionals de monitoratge del flux sanguini i de la saturació d’oxigen presenten limitacions de cost, portabilitat i tècniques (profunditat, resolució, dinàmica), que en restringeixen l’ús en temps real i en teixits profunds.Aquesta tesi avança en l’òptica difusa, un enfocament no invasiu, segur i escalable basat en la difusió de la llum en medis dispersius, i presenta innovacions metodològiques i instrumentals per monitorar el flux sanguini i l’oxigenació al múscul esquelètic i al cervell adults, dos dels òrgans amb més consum d’oxigen.Part I va investigar les adaptacions fisiològiques a llarg termini als músculs de l’avantbraç d’escaladors avançats en comparació amb controls sans. L’escalada requereix una resistència de presa excepcional, fet que la converteix en un model ideal per estudiar adaptacions neuromusculars i hemodinàmiques localitzades a l’entrenament crònic. Es van aplicar dos protocols: (1) una prova d’oclusió vascular en repòs (VOT) que combina espectroscòpia en l’infraroig proper (NIRS, oxigenació) i espectroscòpia de correlació difusa (DCS, flux sanguini), i (2) una prova de resistència intermitent de presa que mesura força, NIRS i electromiografia (EMG). Els resultats mostraren que els escaladors tenien una recuperació del flux sanguini més ràpida i concentracions més altes d’hemoglobina després de l’oclusió, indicant una resposta vascular millorada. Durant l’exercici van mantenir la força més temps i van utilitzar l’oxigen amb més eficiència. No obstant, les mesures en estat estable no van revelar diferències significatives entre grups, suggerint que les adaptacions es manifesten sota demanda i no en repòs. Aquest estudi és nou per (1) aplicar DCS a la fisiologia de l’escalada i (2) integrar paràmetres mecànics, neuromusculars i hemodinàmics en un mateix marc.Part II es va centrar en el mapatge del flux sanguini cerebral (CBF) d’alta densitat (HD), un marcador clau del metabolisme cerebral. Els sistemes actuals són voluminosos, costosos i restringits a l’àmbit clínic. Vam desenvolupar una nova plataforma d’òptica difusa basada en l’espectroscòpia de contrast de gra (SCOS) i la seva extensió tomogràfica (SCOT), utilitzant tecnologia CMOS rendible per millorar la relació senyal/soroll (SNR) i l’escalabilitat, mantenint la sensibilitat cortical. Un prototip amb fibra va validar la qualitat del senyal i la sensibilitat al flux en proves a l’avantbraç i al front. A partir d’això, vam dissenyar un sistema HD-SCOT a gran escala, proper a la finalització, destinat a mapar en temps real i de manera no invasiva el CBF en àmplies àrees corticals (p. ex., còrtex visual).Contribució final: una extensió de SCOS com a prova de concepte que permet mesurar simultàniament flux sanguini i oxigenació. Utilitzant múltiples longituds d’ona, separacions font-detector i temps d’exposició, ofereix una alternativa simplificada als sistemes NIRS-DCS duals. Proves preliminars a l’avantbraç en van confirmar la viabilitat, amb potencials aplicacions en el monitoratge muscular i cerebral.En resum, aquesta tesi avança en el monitoratge òptic difús mitjançant el desenvolupament de nous instruments i metodologies per a l’hemodinàmica en teixits profunds. Les seves aplicacions en fisiologia de l’esport i neuroimatge destaquen el potencial dels sistemes òptics multimodals i d’alta densitat per aprofundir en la comprensió del metabolisme de l’oxigen en contextos naturalistes i en temps real, obrint la porta a aplicacions fisiològiques i clíniques més àmplies.
  • MORALES CURIEL, LUIS FELIPE: Deep-learning enhanced bioluminescence microscopy
    Autor/a: MORALES CURIEL, LUIS FELIPE
    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: 16/10/2025
    Data de lectura: 21/11/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ICFO Auditorium
    Director/a de tesi: KRIEG, MICHAEL
    Resum de tesi: La microscòpia de bioluminescència representa una alternativa potent a la imatge per fluorescència, ja que elimina la necessitat d’il·luminació externa i, per tant, evita problemes com la fototoxicitat, el fotoblanqueig i l’autofluorescència de fons. Tanmateix, la baixa emissió de fotons inherent dels reporters basats en luciferasa limita significativament la relació senyal-soroll (SNR), així com la resolució espacial i temporal assolible —uns desafiaments especialment rellevants en la imatge biològica dinàmica o volumètrica.Aquesta tesi aborda aquestes limitacions mitjançant la introducció d’un sistema d’imatge impulsat per aprenentatge profund, dissenyat per millorar la microscòpia de bioluminescència tant en la fase d’adquisició de dades com en la de reconstrucció d’imatges.La nostra estratègia integra el disseny del sistema òptic amb xarxes neuronals avançades per permetre una imatge 3D ràpida i d’alta resolució en condicions de llum extremadament dèbil. Hem dissenyat un microscopi a mida amb un eix òptic altament compacte i l’hem combinat amb una càmera sensible a fotons únics, augmentant significativament la SNR de les imatges bioluminescents. Per aconseguir una imatge volumètrica ràpida, hem incorporat microscòpia de camp de llum (LFM) i microscòpia de camp de llum de Fourier (FLFM), que permeten l’adquisició 3D en una sola captura mentre milloren la resolució axial i lateral mitjançant el filtratge en el domini de Fourier.L’objectiu principal d’aquest treball és demostrar com l’aprenentatge profund pot millorar substancialment la microscòpia de bioluminescència, superant els límits tradicionals tant en imatge 2D com 3D. El nucli del nostre enfocament és un conjunt de xarxes neuronals convolucionals entrenades específicament amb dades bioluminescents. Utilitzant conjunts de dades sintètics i experimentals, hem dissenyat i entrenat models capaços d’extreure informació significativa a partir de dades brutes amb baixa SNR, recuperant detalls que d’altra manera es perdrien i oferint una comprensió més profunda de la mostra biològica.Els models desenvolupats en aquesta tesi cobreixen tasques clau com la reducció de soroll i la reconstrucció d’imatges de camp ampli, camp de llum i camp de llum de Fourier bioluminescents. Junts, formen un flux de treball modular i que es pot entrenar, el que eleva significativament el rendiment de la microscòpia de bioluminescència tant en qualitat com en velocitat.Aquí, hem validat el nostre sistema utilitzant mostres biològiques vives, incloent-hi Caenorhabditis elegans, cèl·lules mare de ratolí i embrions de peix zebra, capturant l’activitat neuronal i la dinàmica intracel·lular en escales de temps inferiors al segon. Posant l’aprenentatge profund al cor del procés d’imatge, aquest treball estableix un nou paradigma per a la microscòpia de bioluminescència, transformant una tècnica tradicionalment limitada per una baixa SNR en una eina robusta per a la imatge ràpida, d’alta resolució i de marcatge específic en organismes vius.

GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA

  • CARRILLO CERVERA, ALEJANDRO: Efecto del área verde en la salud: parques y enfermedades cardiovasculares en Mérida (2020)
    Autor/a: CARRILLO CERVERA, ALEJANDRO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: GESTIÓ I VALORACIÓ URBANA I ARQUITECTÒNICA
    Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/09/2025
    Data de lectura: 27/11/2025
    Hora de lectura: 17:00
    Lloc de lectura: ETSAB (Esc. Téc. Sup. Arquitectura de Bcn)-Pl. Baja-Sala GradosEnlace videoconf.: https://meet.google.com/vzy-djqq-sqaInicio conexión 16:30 h
    Director/a de tesi: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | ARELLANO RAMOS, BLANCA ESMARAGDA
    Resum de tesi: El present estudi doctoral analitza la relació entre les àrees verdes urbanes i la mortalitat per malalties cardiovasculars (MCV) a la ciutat de Mèrida, Yucatán (Mèxic), mitjançant una metodologia pionera a escala de parcel·la urbana. La investigació combina tècniques d’anàlisi espacial, estadística i observació directa per avaluar l’impacte de la cobertura vegetal, la qualitat (NDVI) i l’accessibilitat als parcs urbans en la salut pública.A Mèrida, l’anàlisi revela que la proximitat quotidiana a espais verds, especialment a parcs petits o mitjans situats a menys de 300 metres, té un efecte estadísticament significatiu (β = –0,001; p < 0,001). Aquests parcs presenten la millor qualitat de verd urbà i el millor estat de salut de la flora existent. En contrast, els parcs de més de 5 hectàrees, amb una qualitat i estat fitosanitari deficients, no mostren un efecte significatiu (β = 0,000; p = 0,006). Això suggereix que no només importa la quantitat de sòl permeable dins dels parcs, sinó també la qualitat del verd urbà i la seva accessibilitat immediata.Per franges d’edat, els adults joves (18-24 anys) van mostrar un millor accés als parcs, mentre que els infants i les persones grans van enfrontar més barreres. Les persones amb alguna discapacitat són especialment vulnerables a patir MCV (β = 0,324; p = 0,010). Els resultats també indiquen un increment de la mortalitat associat a l’ús del vehicle privat com a mitjà de transport (β = 0,261; p = 0,007). Per contra, una major despesa en aliments consumits dins de la llar té un efecte protector (β = –0,165; p < 0,001).Tot i que hi ha altres factors que poden explicar els canvis en la taxa de mortalitat, el verd urbà i la qualitat de l’entorn construït influeixen de manera significativa en la salut de la població. L’equació de regressió va resultar estadísticament significativa F(5, 10036) = 0,001. El valor de R² va ser de 0,202, la qual cosa indica que el 20,2 % de la variació en la taxa de mortalitat per MCV pot ser explicada pel model, que inclou les variables d’accessibilitat als parcs urbans, el percentatge de persones amb discapacitat, la despesa en l’ús del vehicle privat i la despesa en aliments consumits a la llar.La taxa de mortalitat disminueix en –0,001 punts per cada metre quadrat addicional de verd urbà en parcs. Sense incloure camells ni voreres, la població disposa d’una mitjana de 7,17 m² de verd urbà per habitant en tots els parcs existents dins de l’anell perifèric, i de 5,79 m² per habitant si es consideren només els parcs de 5 hectàrees o més. La mitjana de la taxa de mortalitat per MCV és del 29,78 % per illa urbana.

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

  • CASADO GÓMEZ, JAIME: 3D Printable Hybrid Acrylate-Epoxy Vitrimer Resins with Improved Compatibility and Reprocessability
    Autor/a: CASADO GÓMEZ, JAIME
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 21/10/2025
    Data de lectura: 12/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)Campus Diagonal SudAv. Diagonal, 647 08028Edifici I, Planta 1Aula 28.8
    Director/a de tesi: FERNANDEZ FRANCOS, XAVIER | KONURAY, ALI OSMAN
    Resum de tesi: Les Xarxes Adaptables Covalents (CANs) fetes de materials polimèrics que utilitzen química covalent dinàmica, cosa que permet que els enllaços es trenquin i reformin quan s'estimulin, combinen les propietats mecàniques dels polímers termoestables amb la capacitat de ser reprocessats i reciclats.La integració de la tecnologia d'impressió 3D amb CANs representa un avanç significatiu en el camp de la fabricació de components polimèrics. Aquest innovador procés ofereix els beneficis funcionals d'un termoestable juntament amb els avantatges de reciclatge d'un termoplàstic, convertint-lo en una solució altament sostenible.En la següent col·lecció d'articles, s'han dissenyat, optimitzat i millorat un grup de nous materials termoestables de curat dual pel que fa a la seva compatibilitat i reprocessabilitat.En el primer article, vam elaborar amb èxit quatre resines genuïnes i vam explorar com el seu comportament i les seves propietats estaven influenciades per les combinacions i proporcions úniques dels seus ingredients de formulació. El sistema original de curat dual es va realitzar mitjançant la barreja homogènia d'una resina epoxi amb un monòmer di-acrilat ric en β-hydroxy ester i hidroxil, un àcid dicarboxílic i un agent d'acoblament en una proporció fixa. L'ús de diferents catalitzadors de transesterificació en proporcions variables, un monòmer de metacrilat i un fotoiniciador completen la formulació. La combinació d'aquests productes químics dona com a resultat la formació d'una xarxa híbrida, que és capaç d'experimentar reaccions de transesterificació.Les peces impreses en 3D i totalment curades d'aquestes quatre resines innovadores han demostrat que les seves propietats termomecàniques estan en línia amb les especificacions dissenyades. Les seves capacitats de reparació i reciclatge són facilitades per una estructura CAN.En el segon article, hem optimitzat les formulacions de resines vitrimèriques imprimibles en 3D amb l'objectiu de millorar el seu processament, propietats mecàniques i reparabilitat/reprocessabilitat. Es va aconseguir una millora de la formulació mitjançant la determinació de les quantitats òptimes d'acrilats i agent d'acoblament. També es va fer una selecció de resines epoxi amb l'objectiu d'identificar l'opció de millor rendiment.Les resines desenvolupades en aquesta part de la recerca han ofert una viscositat més adequada per a la manipulació en la impressora 3D. També s'ha demostrat que les peces impreses d'aquestes resines millorades i posteriorment de curat dual han mostrat una millora en el seu comportament termo-mecànic.En el tercer article, hem continuat la nostra recerca en dues àrees clau. En primer lloc, hem fet un pas més en la facilitació de l'elaboració de la formulació del vitrimer mitjançant la millora de la mesclabilitat dels compostos químics. Aquesta millora implicava la substitució d'un àcid carboxílic en pols per un agent d'acoblament líquid fet a mida.En segon lloc, es va realitzar una avaluació del comportament termomecànic de la resina completament curada, en funció de l'ordre de la seqüència d'etapes de curació tèrmica i UV. Els materials desenvolupats en aquest estudi han demostrat eficàcia en la relaxació efectiva de les tensions internes, atribuïbles al contingut de grups β-hydroxy ester. En conseqüència, s'activen processos com la reparació o el reciclatge complet. A més, les modificacions realitzades a les formulacions de resina van permetre la producció de termoestables amb propietats mecàniques personalitzades. Totes aquestes propietats ofereixen noves possibilitats per a la producció de peces utilitzant tècniques com la impressió 3D i el postcurat tèrmic, proporcionant una alternativa viable, sostenible i més convenient per a la indústria dels materials termoestables.

SOSTENIBILITAT

  • URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO: Advancing Reform of European Union Plant Variety Registration: Institutional, Empirical, and Policy Insights for Sustainable Agri-Food Governance
    Autor/a: URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 29/09/2025
    Data de lectura: 12/12/2025
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Sala de Grados de la ESAB
    Director/a de tesi: TAGHOUTI, IBTISSEM | GIL ROIG, JOSE MARIA
    Resum de tesi: El registre de varietats vegetals és un procés regulador clau entre el desenvolupament de varietats millorades i la seva adopció a escala de finca. A la Unió Europea, però, aquest sistema està sent superat pels avenços tecnològics i els reptes de sostenibilitat. Actualment, es duu a terme una reforma legislativa per abordar aquestes mancances, amb l'objectiu de millorar-ne l'eficiència integrant noves tecnologies, incorporant criteris de sostenibilitat en l’avaluació i fomentant una major harmonització entre Estats membres. Malgrat que les reformes són generalment ben rebudes, persisteixen posicions divergents entre els grups d’interès i les institucions europees.Superar aquestes diferències requereix evidències sòlides per guiar les negociacions en curs. Aquesta tesi respon a aquesta necessitat amb una avaluació rigorosa de les ineficiències del sistema actual i proposa vies de reforma realistes per conciliar tensions entre la rigidesa reguladora i la productivitat, els interessos divergents dels actors i la bretxa entre objectius polítics i la realitat al camp. Per a això, la recerca presenta un marc integrat que involucra tots els actors clau en les proves de varietats i combina anàlisi economètrica, modelització de decisions i anàlisi qualitativa.A partir d’un ampli conjunt de dades de panell sobre registre i productivitat de cultius, es realitza una anàlisi d’efectes fixos que demostra l’impacte negatiu dels retards reguladors en els guanys de productivitat, especialment en cultius sotmesos a proves de Valor de Cultiu i Utilització. L’evidència d’actors clau aprofundeix en els factors d'aquests retards i identifica vies per superar ineficiències sistèmiques, com l’adopció de tecnologies habilitadores i l'harmonització dels processos.Posteriorment, s'analitzen les alternatives de política més controvertides integrant l'opinió d'experts i del públic general, amb mètodes de decisió multicriteri. Els resultats mostren un consens clar en la prioritat d'adoptar avenços tecnològics per millorar l'eficiència i precisió del sistema. No obstant això, també s'evidencien desacords sobre els esforços per harmonitzar el sistema i incorporar criteris de sostenibilitat, revelant una notable heterogeneïtat entre els grups d'interès.Per aprofundir en la controvertida addició de criteris de sostenibilitat, un estudi a escala de finca analitza les preferències dels productors de poma a Espanya. Mitjançant un experiment d'elecció discreta, s'examinen les preferències per atributs de sostenibilitat en noves varietats i la seva relació amb el comportament davant el risc. Els resultats mostren una demanda positiva però heterogènia per aquests atributs, amb una disposició a pagar determinada principalment per les característiques de la finca més que per les actituds de risc mesurades.En conjunt, aquestes troballes demostren que reformes basades en dades i participació poden reduir friccions institucionals, establint punts en comú per a la negociació. Les prioritats dels actors i les demandes dels agricultors apunten a la necessitat de prioritzar l'adopció tecnològica i dissenyar mecanismes que facilitin varietats resilients al clima i eficients en recursos. La participació efectiva i l'evidència contínua són essencials per avançar en la via reguladora. En integrar evidència de les dimensions institucional, tecnològica i conductual, aquesta recerca contribueix als objectius del Pacte Verd Europeu i de l'Estratègia “De la Granja a la Taula”, i ofereix un marc transferible per a futures avaluacions de polítiques agrícoles i d’innovació.

TECNOLOGIA DE L'ARQUITECTURA, DE L'EDIFICACIÓ I DE L'URBANISME

  • GONZÁLEZ ESPINOSA, VANESSA: Diseño de materiales cementícios reforzados con fibras vegetales impregnadas con materiales de cambio de fase para mejorar el comportamiento térmico de las cubiertas de los edificios.
    Autor/a: GONZÁLEZ ESPINOSA, VANESSA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    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: 31/07/2025
    Data de lectura: 28/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: EPSEB (Escuela Politécnica Superior de Edificación de Bcn) - Sala de Actos Campus Diagonal Sur, Edificio P. - Av. Doctor Marañón, 44-50 - 08028 BCN
    Director/a de tesi: CLARAMUNT BLANES, JOSE | LACASTA PALACIO, ANA MARIA
    Resum de tesi: En el context actual, la construcció sostenible prioritza materials innovadors que integrin eficiència energètica, resistència mecànica i seguretat enfront de condicions extremes, com el foc, per a abordar els desafiaments del canvi climàtic i les necessitats humanes. Els compostos cementicios reforçats amb fibres i materials de canvi de fase (PCM) es perfilen com una solució prometedora, en particular en paviments elevats de cobertes, on la regulació tèrmica és essencial.L'objectiu principal d'aquesta tesi és desenvolupar una placa de ciment reforçat amb fibres vegetals no teixides i PCM per a paviments elevats de cobertes, determinant el dosatge òptim de ciment, fibres i PCM que maximitzi la resistència mecànica i la capacitat de regulació tèrmica, a més d'analitzar la seva resposta al foc. La recerca busca avançar en la integració de PCM i fibres vegetals en matrius cementicias, proposant millores per a la seva aplicació pràctica en la construcció amb un enfocament mediambiental.La metodologia, de marcat caràcter experimental, es va estructurar en diverses etapes. Primer, es va revisar l'estat de l'art sobre compostos cementicios i PCM, identificant tendències i desafiaments. Posteriorment, es va dissenyar una campanya experimental que va abastar: selecció de materials (ciments comercials, fibres de no teixits i PCM pur i microencapsulados), formulació de mescles amb diferents proporcions de fibres i PCM enfront d'un control sense PCM, avaluació de propietats mecàniques (resistència a flexió), tèrmiques (conductivitat, emmagatzematge i retard tèrmic) i comportament al foc mitjançant assajos normalitzats, i anàlisi estadística per a determinar l'impacte de cada component.Els resultats mostren que la incorporació del PCM RT28 mitjançant impregnació directa en fibres de no teixit en compostos cementicios millora les propietats tèrmiques, aconseguint un retard en els canvis de temperatura comparable al del PCM microencapsulado barrejat en la matriu cementicia. No obstant això, el compost elaborat amb PCM RT28 presenta una resistència mecànica superior, amb un mòdul de ruptura (MOR) aproximadament tres vegades major que el de compost amb microencapsulado, encara que tots dos presenten una disminució en la resistència respecte a mostres sense PCM. Les fibres de no teixit, en impregnar el PCM de manera efectiva, reforcen la cohesió del compost i preserven l'enduriment per deformació, mitigant parcialment la pèrdua de resistència mecànica.Tot i que tant les fibres vegetals com el PCM emprat són d’origen orgànic i, per tant, combustibles, els compostos cimenticis van mostrar un bon comportament davant del foc, amb flames tènues i una elevada capacitat d’extinció en retirar la font de calor. En general, les mostres amb PCM incorporat mitjançant la impregnació de les fibres van presentar un millor comportament al foc que aquelles formulades amb PCM microencapsulat: si bé la ignició es va produir una mica abans, la quantitat total de calor alliberada (THR), mesurada en els assaigs amb calorímetre de con, va ser substancialment més baixa.Aquesta combinació, poc explorada, equilibra eficiència tèrmica i funcionalitat estructural, amb aplicacions directes en edificacions sostenibles. La recerca aporta una anàlisi detallada de la interacció entre fibres vegetals, PCM i la matriu cementicia, proposant dosatges òptims i estratègies per a mitigar riscos associats al foc. Els resultats estableixen les bases per a futures recerques i aplicacions pràctiques, promovent el desenvolupament de materials de construcció més eficients i sostenibles.
  • REZK, JOSEPHIN: Sustainability assessment model for post-war reconstruction of blast-damaged RC buildings without structural collapse risk: A multi-criteria decision-making framework applied to the tourism sector in Damascus, Syria
    Autor/a: REZK, JOSEPHIN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    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: 26/09/2025
    Data de lectura: 11/12/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de Grados Av. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
    Director/a de tesi: PONS VALLADARES, ORIOL | MUÑOZ BLANC, CARLOS
    Resum de tesi: La reconstrucció en contextos postbèl·lics presenta una sèrie de desafiaments complexos que van més enllà de la restauració física de les estructures. En regions afectades per conflictes, les decisions sobre la reconstrucció d'edificis danyats han de prendre's en condicions de limitació extrema de recursos, interrupció d'infraestructures i fragilitat sociocultural. Tanmateix, la majoria dels marcs actuals d'avaluació de sostenibilitat no són adequats per a aquestes condicions. Sovint manquen de l'adaptabilitat i la practicitat necessàries perdonar suport a la presa de decisions a escala d'edifici individual en entorns postconflicte. Aquesta tesi doctoral respon a aquesta mancança mitjançant el desenvolupament d’un nou model de suport a la decisió per avaluar la sostenibilitat d’estratègies de reconstrucció per a edificis de formigó armat danyats per explosions externes però estructuralment estables.La tesi proposa una metodologia innovadora que integra el Model Integrat de Valor per a l'Avaluació Sostenible (MIVES) amb el mètode Delphi, formant un marc de presa de decisions multicriteri capaç d'avaluar quatre alternatives de reconstrucció: rehabilitació, demolició, reconstrucció amb identitat conservada i preservació per a intervencions futures. Una contribució clau de la tesi és el desenvolupament d’un formulari tècnic d’avaluació especialment pensat per a zones de conflicte amb recursos limitats. Aquest formulari permet classificar el nivell de dany mitjançant inspecció visual i consulta amb experts, constituint una alternativa pràctica i accessible als mètodes d'avaluació en laboratori. És una eina fonamental per determinar l’elegibilitat de l’edifici per a ser avaluat en termes de sostenibilitat amb el model proposat.Per validar el model MIVES-Delphi, la tesi l’aplica a tres casos d’estudi reals d’edificis de formigó armat dedicats al sector turístic a Damasc, Síria. Dos dels edificis es troben dins d’àrees històriques protegides i el tercer en un important corredor turístic. Els informes tècnics van confirmar que cap dels edificis presenta risc de col·lapse estructural. Els resultats demostren que no hi ha una alternativa universalment òptima. En un cas, la rehabilitació va ser la més sostenible en termes econòmics i socials, mentre que en un altre la preservació va destacar com l'opció ambientalment més favorable. Aquests resultats evidencien la capacitat del model per adaptar-se als contextos específics i guiar decisions equilibrades basades en evidències.Aquesta tesi conclou que el model de suport a la decisió i el formulari tècnic desenvolupats ofereixen un marc transparent, replicable i sensible al context per orientar la reconstrucció sostenible en entorns postbèl·lics. Tot i que el model ha estat validat amb casos d’estudi a Síria, està dissenyat per ser aplicable a una àmplia varietat de regions afectades per conflictes. El treball suposa una contribució significativa a l’avenç de la recuperació postconflicte sostenible, proporcionant eines pràctiques per als agents implicats a l’hora d’alinear la reconstrucció immediata amb objectius de resiliència i desenvolupament a llarg termini.

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

  • MUTHINENI, KARTHIK: Wireless Infrastructure-Based Indoor Positioning in Controlled Industrial Environments
    Autor/a: MUTHINENI, KARTHIK
    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: 16/10/2025
    Data de lectura: 20/11/2025
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Aula Teleensenyament, Edifici B3 - Ricardo Valle Sala 103 Planta 1
    Director/a de tesi: VIDAL MANZANO, JOSE | ARTEMENKO, ALEXANDER | NAJAR MARTON, MONTSERRAT
    Resum de tesi: Les comunicacions sense fil s'han convertit en el sistema nerviós central de la FoF (Fo de Funció). Segons això, la infraestructura sense fil a les indústries té el doble propòsit de proporcionar connectivitat i posicionar actius industrials com ara els AGV (Vehicles de Seguiment Automatitzat). Els entorns NLoS (No-Local Loan - No-Local Loan) i dominants en múltiples camins, com els que es troben a les indústries, dificulten la propagació del senyal sense fil, cosa que provoca inexactituds en el posicionament basat en infraestructura sense fil. Si bé s'han fet avenços en el desenvolupament d'enfocaments per millorar la precisió del posicionament sense fil en escenaris interiors complexos, és possible que no siguin fàcilment aplicables a entorns industrials sense o amb una mínima modificació. Això motiva l'estudi cap al desenvolupament d'enfocaments de posicionament basats en infraestructura sense fil precisos i precisos, adaptats explícitament per a entorns industrials. Aquesta tesi doctoral pretén abordar els reptes clau en el posicionament sense fil per a entorns industrials i desenvolupar algoritmes per millorar la precisió del posicionament basat en infraestructura sense fil proposant enfocaments basats en models i dades.Aquesta tesi doctoral presenta una anàlisi de simulació i experiments pràctics per validar l'eficiència dels enfocaments proposats utilitzant una gamma d'infraestructures sense fil diferents, incloent-hi la comunicació mòbil 5G, UWB i 6G, incloent-hi ISAC. Aquest treball comença analitzant la precisió de posicionament assolible basada en 5G en bandes de banda C i mmWave dins d'un model específic d'un entorn industrial dens i desordenat, utilitzant simulacions de traçat de raigs d'alta fidelitat per capturar l'impacte de la propagació NLoS i multipath. Les troballes destaquen les limitacions del posicionament 5G i, en general, del posicionament sense fil en entorns industrials complexos i desordenats. Per superar aquestes limitacions, aquest treball avança el SotA desenvolupant nous enfocaments de millora basats en la fusió de sensors i/o dades per a sistemes de posicionament basats en UWB i assistit per ISAC. Aquests enfocaments aprofiten la potència de les DNN, les xarxes LSTM i les GNN per modelar les relacions espacials i temporals de manera més eficaç, produint millores substancials en la precisió del posicionament, la robustesa i l'adaptabilitat a escenaris industrials dinàmics. A més, l'aplicació dels enfocaments proposats s'il·lustra mitjançant un cas d'ús AGV. Aquesta tesi doctoral estableix una base sòlida per avançar en futures investigacions i aplicacions reals, oferint coneixements valuosos que poden donar forma a la propera generació de disseny i desplegament de sistemes de posicionament sense fil industrials.
  • RAFIEIAN, BARDIA: Enhancing Word and Document Embeddings for Natural Language Processing Tasks
    Autor/a: RAFIEIAN, BARDIA
    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: 02/10/2025
    Data de lectura: 21/11/2025
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'actes de la FIB Manuel Martí Recober
    Director/a de tesi: VÁZQUEZ ALCOCER, PERE PAU
    Resum de tesi: Aquesta tesi aprofundeix en diversos aspectes del processament del llenguatge natural, centrant-se en la traducció automàtica neuronal específica de domini, les incrustacions de paraules especialitzades, l'augment de dades, els sistemes de recomanació, les tècniques d'incrustació de documents i la classificació jeràrquica amb models de llenguatge grans. El treball s'estructura al voltant de contribucions clau.El Capítol 4 introdueix un nou enfocament de preparació de dades i tokenització (Hybrid-BTS) per a la Tècnica de Traducció Automàtica Neuronal (NMT) biomèdica, juntament amb una tècnica de post-especialització que aprofita les GANs de Wasserstein per millorar les incrustacions de paraules amb restriccions multilingües. El Capítol 5 proposa una estratègia d'adaptació de domini per a la traducció biomèdica que implica la traducció directa, l'optimització de BPE i la manipulació de la freqüència de termes. També detalla el desenvolupament de dos sistemes de recomanació de comerç electrònic de moda: un basat en el contingut i un altre col·laboratiu, ambdós integrant regles d'estil pràctiques. Finalment, el Capítol 6 presenta una avaluació dels models d'incrustació de documents (Doc2vec, SciBERT, Longformer, LLaMA-3, GEMMA-2B) per a la classificació de documents llargs, i una pipeline modular dissenyada per a la classificació jeràrquica de patents de múltiples etiquetes utilitzant models basats en transformers, optimitzada per a l'eficiència amb LoRA i quantificació. Col·lectivament, aquestes contribucions impulsen l'estat de l'art tant en aspectes aplicats com teòrics del PNL, proporcionant nous mètodes per augmentar el rendiment, l'adaptabilitat i l'eficiència en tasques a gran escala i específiques de domini.
  • TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN: A Cross-Layer Perspective on Radio Resource Management and User Quality of Experience in V2X-Enabled 5G Networks.
    Autor/a: TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN
    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: 31/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: SALLENT ROIG, JOSE ORIOL | CAMPS MUR, DANIEL
    Resum de tesi: Les comunicacions vehiculars es troben entre els sectors que més es beneficiaran del desplegament massiu del 5G. Les latències de l'ordre de mil·lisegons, combinades amb el network slicing i la cobertura global de les xarxes cel·lulars públiques proporcionen les condicions necessàries per operar les comunicacions de V2X sobre el 5G. Aquest sector introduirà nous serveis que generaran demandes de trànsit addicionals a la infraestructura ràdio, plantejant desafiaments específics per als operadors de xarxes mòbils. Des de la perspectiva del servei, els serveis V2X requereixen baixa latència i alta fiabilitat. Per exemple, en un intercanvi periòdic de posicionament entre vehicles, la pèrdua d’un sol paquet pot augmentar els errors d’estimació de la posició i posar en perill la seguretat viària. Des de la perspectiva de la xarxa, els serveis vehiculars demanaran recursos de manera diferent als usuaris genèrics d'Internet, cosa que sovint genera altes densitats d'usuaris a les carreteres, on la densitat d'usuaris i del desplegament ràdio acostuma a ser baixa. Així mateix, la mobilitat vehicular pot provocar llargs períodes en què les cel·les atenen molt pocs usuaris, seguits d'altres períodes d'alta demanda que poden comprometre la disponibilitat de recursos, per exemple, durant els embussos. Amb aquest objectiu, aquesta tesi investiga solucions per a les sobrecàrregues de cel·les causades per embussos de trànsit quan els serveis V2X operen sobre xarxes cel·lulars públiques.La primera contribució d'aquesta tesi és una anàlisi de la mobilitat vehicular basada en un conjunt de traces vehiculars realistes, amb l'objectiu de comprendre com la congestió vehicular consumeix recursos ràdio. L'estudi dels fluxos de vehicles entre cel·les revela concentracions d'usuaris en punts específics de la via, cosa que ofereix oportunitats per a mecanismes de control de la congestió. La segona contribució avalua la repetibilitat de situacions de càrrega alta en un desplegament real de 5G. Les mesures sobre una xarxa 5G NSA mostren que la congestió presenta patrons diaris, durada i característiques de càrrega consistents, cosa que motiva estratègies deterministes de control de la congestió. Partint d’aquests coneixements, aquesta tesi proposa i implementa dos enfocaments complementaris. D'una banda, un algorisme de balanceig de càrrega a la capa de xarxa que desvia els vehicles a les vores de les cel·les a cel·les veïnes durant els embussos. D'altra banda, es proposa un mecanisme a la capa d'aplicació que gestiona la degradació del servei per controlar la pèrdua de paquets en condicions de sobrecàrrega. Combinant tots dos enfocaments, aquesta tesi ha concebut, dissenyat, implementat i avaluat FOM-5G, un entorn capaç de trobar la millor estratègia de control de congestió per a cada sobrecàrrega de cel·la. L’entorn aprofita la informació històrica de congestió per optimitzar la prevenció de congestió de les cel·les. A més del disseny i l'avaluació, la tesi també proposa una integració arquitectònica de FOM-5G dins de l'arquitectura O-RAN i l'API definides a la xarxa troncal del 5G. Finalment, l’entorn es valida mitjançant simulacions que utilitzen diferents traces vehiculars que capturen escenaris de congestió urbana. Els resultats confirmen la capacitat de FOM-5G per distingir entre diferents esdeveniments de congestió i seleccionar l’estratègia de mitigació òptima, demostrant la seva eficàcia per garantir comunicacions V2X fiables a través de xarxes cel·lulars públiques.

TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA

  • PEDRAGOSA BATLLORI, GEMMA: Santa Coloma d'Andorra: el projecte d'una església a l'Andorra d'abans del S.XI.
    Autor/a: PEDRAGOSA BATLLORI, GEMMA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA
    Departament: Departament de Teoria i Història de l'Arquitectura i Tècniques de Comunicació (THATC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 01/09/2025
    Data de lectura: 21/11/2025
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: ETSAV. Campus de Sant Cugat del Vallès Carrer Pere Serra, 1-15 - 08173 Sant Cugat del Vallès Aula: Seminari 2
    Director/a de tesi: GRANELL TRIAS, ENRIQUE | GINER OLCINA, JOSEP
    Resum de tesi: L'església de Santa Coloma d'Andorra pertany a una de les tipologies arquitectòniques més simples i antigues de l'arquitectura religiosa: la de nau única rectangular i absis quadrangular. No obstant això, la simplicitat del tipus no s'ha d'associar necessàriament a una immediatesa constructiva o formal.L'objectiu d'aquest estudi és determinar fins a quin punt l'arquitectura de Santa Coloma respon a una elaboració mètrica complexa, que només es pot concretar des d'un nivell de cultura que a Santa Coloma, a prop de dos centres culturals importants de l'època, la Catedral de la Seu d'Urgell i el Monestir de Sant Serni de Tavèrnoles, és molt probable.En aquest treball s'utilitza l'arquitectura com a material arqueològic per analitzar els elements clau de la composició arquitectònica de l'edifici. S'ha manejat la historiografia, aixecat plànols, trobat la unitat de mesura i estudiat les seves dimensions en relació amb els coneixements de proporció del moment i les descripcions dels edificis bíblics. I resulta que per concebre, elaborar i construir una església aparentment senzilla com aquesta, calia conèixer l'arquitectura representada a la Bíblia i les elaboracions aritmètiques compilades per Boeci i Cassiodor al segle VI.Veurem, per tant, un edifici que tot i ser rural i aparentment senzill, respon a un traçat i unes proporcions resultat d'un llenguatge simbòlic concret, i que reflecteix i documenta uns sabers i una manera d'aplicar-los.

URBANISME

  • MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA: Hidrografies urbanes. Cicle de l’aigua, forma urbana i estructura territorial al la Vall Baixa i al Delta del Llobregat
    Autor/a: MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: Departament d'Urbanisme, Territori i Paisatge (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 31/10/2025
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: CROSAS ARMENGOL, CARLES
    Resum de tesi: La recerca analitza la relació entre morfologia urbana i cicle de l’aigua des d’una perspectiva ecosistèmica que integra components físics, territorials i infraestructurals. L’objectiu és demostrar que la forma urbana condiciona directament el comportament hidrològic i que, per tant, pot esdevenir una eina clau per redefinir estratègies de gestió hídrica en contextos metropolitans. Aquesta tesi parteix de l’exploració intensiva d’un territori concret (la Vall Baixa i el Delta del Llobregat) a través de cinc mirades successives, que aborden el territori des de l’escala metropolitana fins als teixits urbans locals. Es construeix així una lectura multiescalar que posa en relació les condicions físiques, infraestructurals i morfològiques de la ciutat amb el seu comportament hidrològic. L’aproximació territorial es veu enriquida per una dimensió històrica i conceptual que reconstrueix una genealogia del pensament urbanístic en clau ecosistèmica, a partir de figures i projectes que van concebre la ciutat com a un sistema viu, dependent dels seus intercanvis amb el territori. La recerca recupera també els projectes del segle XIX que, amb una mirada higienista, van anticipar visions “protoecològiques”. En aquest sentit, la proposta de sanejament de l’Eixample i desviació del riu Llobregat de Garcia Fària és un cas paradigmàtic que anticipa una lectura territorial integrada, constituint un valuós precedent per a la pràctica contemporània de l’urbanisme. Sobre aquesta base, s’estudia el tram final del riu Llobregat, on el riu es presenta com una infraestructura ecològica i productiva, un espai on la persistència de traces hidràuliques i agrícoles conviu amb la pressió urbanitzadora metropolitana. A partir d’aquí, la investigació s’endinsa en la dimensió subterrània, analitzant l’aqüífer del delta com a element clau per a l’equilibri ambiental. S’estudien les dinàmiques d’infiltració, les alteracions derivades de la urbanització i les oportunitats de reconversió d’espais industrials i logístics a partir de criteris hidrogeològics. La lectura tridimensional del territori permet vincular superfície i subsol i proposar dispositius d’infiltració i regulació que restableixin les funcions naturals.En la part central de la tesi s’apliquen aquests criteris a una escala d’anàlisi intermèdia, plantejant la subconca com a unitat funcional d’anàlisi i projecte, per la seva capacitat de recollir continuïtats topogràfiques, estructures viàries i espais lliures. Amb aquesta base, es desenvolupa una metodologia paramètrica articulada en sis accions (captació, consum, tractament, infiltració, retenció i reutilització) aplicada a diversos teixits metropolitans. Un anàlisi multiescalar permet identificar indicadors hidromorfològics que orienten decisions de projecte segons context i estructura urbana. El resultat és un atles operatiu que proposa rangs d’actuació i criteris adaptatius per a la transformació urbana amb criteris hidrològics. Finalment, la recerca proposa un canvi de paradigma: l’aigua esdevé vector de projecte, no només condicionant tècnic. L’espai públic, la xarxa viària i els buits urbans es reconeixen com a dispositius hídrics multifuncionals, mentre que la dimensió subterrània es considera capa activa i indissociable del sistema urbà. Aquesta visió tridimensional i complexa vincula metabolisme i forma, i articula alhora escala regional i projecte urbà.En conjunt, la tesi contribueix a crear una cultura del projecte urbanístic que integra l’aigua com a vector d’intel·ligibilitat i ordenació, on el terme d’hidrografia no s’entén en el sentit tradicional de descripció dels cursos fluvials, sinó com un instrument crític per cartografiar la presència, el moviment i la capacitat estructurant de l’aigua en totes les seves formes.

Darrera actualització: 19/11/2025 05:45:21.