Tesis autoritzades per defensa

ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES

• MOHAMMADI, PAYAM: EXPLORING NANOSAFETY PERFORMANCE IN R+D FACILITIES AND LABORATORIES (WORKPLACES)
  
  Autor/a: MOHAMMADI, PAYAM
  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: 08/05/2024
  Data de lectura: 19/07/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a l'Aula 28.8 - ETSEIB- UPC ( Avda. Diagonal, 647-Barcelona)
  Director/a de tesi: GALERA RODRIGO, ASUNCIÓN
  Tribunal:
       PRESIDENT: FERREIRA MARTINS AREZES, PEDRO MIGUEL
       SECRETARI: CREMADES OLIVER, LAZARO VICENTE
       VOCAL: GONZÁLEZ GARCÍA, MARÍA DE LAS NIEVES
  Resum de tesi: Aquesta dissertació explora l'àmbit de la nanoseguretat dins dels entorns laborals, i subratlla el paper crucial d'una gestió del coneixement extensa a mesura que el camp de la nanotecnologia continua la ràpida expansió. Al cor d'aquest estudi hi ha una metodologia de recerca tripartida dissenyada per connectar sense fissures els fonaments teòrics de la nanoseguretat amb les seves aplicacions pràctiques en la salut i la seguretat ocupacional (SSO), particularment pel que fa a la gestió i maneig de nanomaterials.La investigació comença amb una anàlisi bibliomètrica detallada amb l'objectiu d'avaluar el panorama actual de la creació de coneixement dins el domini de la nanoseguretat. Aquest pas fonamental no només il·lumina l'amplitud i la profunditat del treball acadèmic existent sinó que també serveix per identificar tendències prevalents, àrees temàtiques clau i llacunes de coneixement notables dins del camp. En disseccionar el teixit de la literatura existent, l'estudi prepara l'escenari per a les fases subseqüents de la investigació, cadascuna adaptada per abordar les complexitats de la nanoseguretat en entorns ocupacionals.Després de l'anàlisi bibliomètrica, la dissertació s'endinsa en un examen crític de les llacunes de coneixement identificades. A través d'una síntesi metodològica de revisions de literatura, entrevistes amb experts i anàlisi d'estudis de cas, la investigació dóna llum sobre els desafiaments i les oportunitats multifacètics que existeixen dins l'àmbit de la difusió i aplicació de la nanoseguretat. Aquest segment de lestudi és instrumental a proposar un conjunt destratègies innovadores destinades a millorar la difusió i aplicació pràctica del coneixement sobre nanoseguretat entre els actors clau, inclosos els professionals de la indústria, els responsables de polítiques i la comunitat acadèmica.El pas final d‟aquest esforç investigatiu és el desenvolupament d‟una eina diagnòstica innovadora dissenyada per revolucionar la implementació de protocols de nanoseguretat en entorns laborals. Basada en els darrers avenços científics i alineada amb els estàndards de la UE, aquesta eina ofereix una solució pragmàtica per a les empreses que busquen no només complir sinó també millorar proactivament les seves mesures de nanoseguretat. En integrar el coneixement teòric amb l'aplicació pràctica, aquesta eina diagnòstica exemplifica l'objectiu central de la dissertació: mitigar els riscos associats amb els nanomaterials al lloc de treball mentre es fomenta una cultura de seguretat i compliment.Col·lectivament, aquesta dissertació no només il·lumina el paisatge complex de la gestió de la nanoseguretat sinó que també advoca per la necessitat d'un enfocament dinàmic i multidisciplinari per a la SSO en el context de la nanotecnologia. Subratlla la indispensabilitat de la investigació contínua, la transferència de coneixement àgil i la creació d'eines pràctiques que sinergitzen les percepcions teòriques amb les necessitats del món real. En fer-ho, l'estudi fa una contribució significativa al camp de la nanoseguretat, aplanant el camí per adoptar pràctiques tecnològiques més segures i sostenibles en entorns professionals.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

• JOSEPH, DIYA: Improving memory access efficiency for real-time rendering in tile-based GPU architectures
  
  Autor/a: JOSEPH, DIYA
  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: 30/04/2024
  Data de lectura: 26/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala d'Actes FIB - Edifici B6 - Campus Nord - Barcelona
  Director/a de tesi: GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA | ARAGÓN ALCARAZ, JUAN LUIS
  Tribunal:
       PRESIDENT: XEKALAKIS, POLYCHRONIS
       SECRETARI: JIMENEZ GONZALEZ, DANIEL
       VOCAL: DE LUCAS CASAMAYOR, ENRIQUE
  Resum de tesi: De resultes dels creixents requeriments de les aplicacions, les GPUs per a mòbils han evolucionat enormement en la passada dècada, i s'espera que continuïn progressant. Aquests desenvolupaments han de donar resposta a exigències de rendiment creixents i han de prioritzar l'eficiència energètica per cenyir-se a les restriccions d'energia i temperatura de dispositius portàtils alimentats per bateries. Els accessos a memòria principal de les GPUs són una de les majors fonts de consum d'energia i ocasionalment la causa de colls d'ampolla del rendiment.L'objectiu d'aquesta tesi és millorar l'eficiència en l'accés a memòria d'una GPU amb arquitectura del tipus Tile-Base Rendering (TBR) per a aplicacions gràfiques (habitual en GPUs per a mòbils)Les arquitectures TBR introdueixen un cost afegit ja que requereixen una estructura de dades especialitzada per al "tiling", la qual s'emmagatzema en memòria i s’hi accedeix per mitjà d'una memòria cau L1 i una L2 compartida. La política de reemplaçament OPT ha estat formalment demostrada òptima per a minimitzar fallades però és quasi impossible d'implementar en hardware. La primera proposta d'aquesta tesi dona vida a OPT per a aquesta estructura de dades. Juntament amb altres millores de la L2, aquesta proposta anomenada TCOR produeix una reducció del 13,8% en l'energia consumida per la jerarquia de memòria, i un augment de productivitat en el Tiling Engine.DTexL, la segona proposta d'aquesta tesi, augmenta la capacitat agregada de certes memòries cau L1 reduint-hi la replicació de blocs de memòria. Les GPUs contemporànies tenen múltiples nuclis i un planificador que distribueix les tasques (warps) entre ells centrant-se en equilibrar la càrrega. Aquestes tècniques d'equilibri de càrrega perjudiquen la localitat de les textures a les memòries cau L1. Nosaltres proposem un nou planificador de tasques per afavorir la localitat de les textures, així com una petita modificació de l'arquitectura per tal de vèncer el desequilibri de càrrega resultant. DTexL resulta en una reducció del 46,8% dels accessos a L2, un 19,3% d'augment del rendiment i un 6,3% de reducció de l'energia total de la GPU. Tot això amb un cost addicional insignificant.La literatura és plena de treballs que exploten la localitat en GPUs. La majoria exploren polítiques de reemplaçament o de bypass. En la nostra tercera proposta anem més enllà d'aquesta exploració inventant una demostració formal d'una tècnica sense cost i quasi òptima per a textures a la L2 compartida. Explotem la reutilització de textures entre fotogrames per mitjà de recórrer-los en ordre bustrofèdic en comptes de l'ordre convencional dels tiles fotograma a fotograma. Primer aproximem la traça dels accessos a textures a una traça circular, i llavors demostrem formalment que la nostra proposta és òptima per a tals traces. La nostra proposta l'anomenem Boustrophedonic Frames.Ocultar la latència de memòria està esdevenint un problema en les GPUs actuals. Per encarar aquest repte, introduïm WaSP com a darrer treball d'aquesta tesi, un planificador de tasques lleuger fet a mida per a GPUs en aplicacions gràfiques. WaSP imita estratègicament una prebúsqueda tot iniciant precoçment l'execució d'un subgrup seleccionat de warps, que anomenem prioritaris, per tal de reduir la latència dels warps subsegüents. Alhora que es maximitza el paral·lelisme en l'ús de la memòria, WaSP prevé la saturació de les memòries cau amb fallades per evitar que s'omplin els MSHRs. Aquest enfoc redueix les parades de la memòria cau que n'aturarien posteriors accessos. En general, WaSP produeix un guany de rendiment del 3,9% amb un cost addicional insignificant.
  

ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT

• ROIG MAYORAL, ORIOL: Paràmetres definitoris de la façana ventilada i la seva influència sobre el funcionament energètic del sistema
  
  Autor/a: ROIG MAYORAL, ORIOL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: ARQUITECTURA, ENERGIA I MEDI AMBIENT
  Departament: Departament de Tecnologia de l'Arquitectura (TA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 05/06/2024
  Data de lectura: 19/07/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Defensa pública presencial a l'ETSAB (Planta Baja -C-B4).
  Director/a de tesi: PARDAL MARCH, CRISTINA | ISALGUE BUXEDA, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: BASTERRA OTERO, LUIS ALFONSO
       SECRETARI: COLL LOPEZ, JAIME
       VOCAL: LUNA NAVARRO, ALESSANDRA
  Resum de tesi: Les repercussions negatives del canvi climàtic i l’escalfament global són cada cop més evidents. Cal cercar estratègies per reduir el nostre impacte ambiental i alhora adaptar-nos a aquestes noves condicions. La façana ventilada és un sistema constructiu que pot ser útil per evitar el sobreescalfament dels edificis i millorar el confort dels usuaris.Els sistemes de càlcul energètic que estableixen les normatives i que s’utilitzen habitualment no tenen en compte molts dels paràmetres de la façana ventilada, cosa que pot condicionar la ventilació de la cambra i el comportament energètic del tancament. Per aquesta raó, pot ser que amb aquests sistemes no n’hi hagi prou per argumentar la presa de decisions en relació amb els aspectes implicats en el funcionament energètic del conjunt de la façana.En aquesta tesi es planteja la hipòtesi que els sistemes de càlcul simplificat no tenen en compte paràmetres de la façana ventilada que poden tenir molta influència en el funcionament energètic del conjunt. Per demostrar-ho, es desenvolupa un algoritme que relaciona els paràmetres definitoris de la façana ventilada i les variables que hi estan relacionades. Es tracta d’un algoritme que té en compte les característiques de la façana, del conjunt de l’edifici i de l’entorn proper, juntament amb les condicions meteorològiques. A partir d’aquesta informació, relaciona els fluxos d’energia basant-se en les equacions de transferència corresponents. La conducció transitòria es considera seguint el mètode explícit, amb elements finits superficials. El flux d’aire a través de les obertures i dins la cambra depèn de la pressió del vent i de l’efecte xemeneia, i les pèrdues dinàmiques i friccionals estan condicionades per la geometria i les característiques del canal. Aquest model s’incorpora en una eina de càlcul programada amb Python i es valida comparant-ne els resultats amb la mesura de les temperatures en cinc edificis. S’han escollit casos que donin resposta a situacions diferents, sobretot en els àmbits en què hi ha més dubtes, com ara la circulació de l’aire i la manera com està condicionada per la geometria de la cambra i les interrupcions i discontinuïtats.L’eina es valida en dos nivells: gràfic i numèric. El primer permet obtenir una imatge del seu funcionament i analitzar en quines situacions s’aproxima millor a la realitat; el segon permet obtenir uns valors estadístics objectius. L’eina es valida amb un coeficient de determinació (R²) mínim de 0,87 per a cada un dels períodes, xifra que comporta una molt bona correlació. Un cop validada, l’eina s’utilitza per analitzar la influència de diversos paràmetres sobre el funcionament energètic de l’envolupant: el color de la superfície exterior, les dimensions del canal de ventilació i el material del full exterior, els quals suposen una variació de la temperatura mitjana superficial exterior del full interior d’entre 0,64 °C i 7,97 °C, xifres que demostren la hipòtesi.En un futur es planteja estudiar en profunditat la influència de diversos paràmetres en diferents climes i situacions, de manera que aquesta informació es pugui extrapolar i utilitzar com a guia de disseny. D’aquesta manera, els arquitectes podran estimar raonadament com influeixen les seves propostes tècniques i projectuals en el funcionament energètic del tancament. Adequant la façana a les condicions d’entorn, climàtiques, d’edifici o de sistema es pot aconseguir una menor demanda energètica de climatització. A més, aquest coneixement es pot utilitzar per implementar propostes innovadores a la façana que en puguin millorar l’eficàcia i l’eficiència. Finalment, també es pot incidir en la normativa i els sistemes de càlcul simplificat, amb l’objectiu que reflecteixin amb més rigor el funcionament energètic real de la façana ventilada.
  

AUTOMÀTICA, ROBÒTICA I VISIÓ

• SHEN, JIANXIONG: Incorporating Uncertainty into Neural Rendering for Interpretable 3D Modeling
  
  Autor/a: SHEN, JIANXIONG
  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: 21/06/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística de Barcelona
  Director/a de tesi: MORENO NOGUER, FRANCESC D'ASSIS | RUIZ OVEJERO, ADRIÀ
  Tribunal:
       PRESIDENT: HARO ORTEGA, GLORIA
       SECRETARI: SÁNCHEZ RIERA, JORDI
       VOCAL: PORZI, LORENZO
  Resum de tesi: El modelatge d'escenes en 3D es refereix al procés de crear una representaci6 digital d'entorns del món real per a una millorcomprensió i manipulació posterior. Les primeres obres van implicar l'ús de representacions estrictament estructurades com aramalles o quadricules de vòxels. L'èxit recent de l'aprenentatge profund ha permès representacions implícites de les escenesutilitzant xarxes neuronals profundes, que normalment són d'alta eficiència en l'aprenentatge automàtic de dades i en el maneigd'escenes complexes d'alta resolució. No obstant això, aquestes representacions implícites sovint no són explicables amb unprocés d'aprenentatge automàtic de característiques, la qual cosa dificulta les seves aplicacions posteriors en escenaris pràctics.Per exemple, per reduir possibles fallades catastròfiques en camps d'alt risc com ara la salut o la conducció autònoma, laincertesa associada amb els resultats del modelatge ha d'estar inclosa en el procés de presa de decisions.Amb l'objectiu d'un modelatge d'escenes en 3D mes interpretable, aquesta tesi explora diversos mètodes per quantificar laincertesa en el procés de modelatge d'escenes en 3D que utilitza la representació neuronal implícita. En primer lloc, proposemcamps de radiància neuronal estocàstics per modelar un mare probabilístic per capturar la incertesa en les imatges RGBrenderitzades i la profunditat estimada a partir del model d'escena après, amb una reducció dràstica de la complexitat del modelen comparació amb els mètodes probabilístics basats en Bayes anteriors. Per millorar la seva capacitat de manejar escenesmes complexes amb geometria i aparença variables, a continuació ampliem l'expressivitat del model incorporant modelsgeneratius basats en flux per aprendre automàticament distribucions de densitat arbitràriament complicades de manera flexible.Encara que aquests mètodes poden aconseguir un modelatge en 3D precís amb una estimació d'incertesa fiable, encarapateixen del procés d'optimització que consumeix molt temps, impedint les seves aplicacions posteriors en escenaris pràctics.Per tant, després explorem una representació hibrida amb quadricules de vòxels incorporades per aprendre explícitament ladensitat volumètrica de cada posici6 en 3D, millorant dràsticament l'eficiència del model tant en optimització com en inferència.Fins ara, el mare actual està inherentment dissenyat per estimar la incertesa predictiva per les àrees de l'escena que es podenobservar en les imatges d'entrenament, i no aconsegueixen produir una incertesa fiable que impliqui continguts d'escena noobservats com ara l'oclusió per a l'exploració robòtica en experiments desconeguts. Per aquesta finalitat, finalment proposemintroduir un camp d'incertesa en 3D basal en el model entrenat, que mostra una incertesa consistentment alta per lesprediccions d'aquelles regions d'escena no observades.En resum, dissenyem un mare probabilístic eficient i fiable per al modelatge d'escenes en 3D per quantificar la incertesa integralassociada a les prediccions tant de les regions d'escena observades com de les no observades. Aquest mare proporciona unaeina sòlida per a la presa de decisions i anàlisi conscient de la incertesa en una varietat d'aplicacions que depenen delmodelatge d'escenes en 3D.
  
• SUÁREZ HERNÁNDEZ, ALEJANDRO: New methods for bridging symbolic-geometric reasoning, addressing uncertainty and action learning in task planning for robotics
  
  Autor/a: SUÁREZ HERNÁNDEZ, ALEJANDRO
  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: 21/06/2024
  Data de lectura: 25/07/2024
  Hora de lectura: 11:30
  Lloc de lectura: Sala d'Actes de la Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME), Campus Sud, Carrer de Pau Gargallo, 14, 08028 Barcelona
  Director/a de tesi: TORRAS GENIS, CARMEN | ALENYÀ RIBAS, GUILLEM
  Tribunal:
       PRESIDENT: ANGULO BAHON, CECILIO
       SECRETARI: MORENO RIBAS, ANTONIO
       VOCAL: UGUR, EMRE
  Resum de tesi: El món real o físic presenta un ampli ventall d'obstacles a l'aplicació de robòtica en moltes tasques. En múltiples indústries (e.g. cadenes de muntatge de cotxes) s'utilitzen comportaments predeterminats i/o programes teleoperats perquè ofereixen robustesa i fiabilitat. No obstant això, el seu abast és limitat i es queden curts en entorns menys controlats. Explorem les possibilitats de planificació de tasques, o planificació des de la Intel·ligència Artificial (IA), per a resoldre tasques de forma més flexible i no predeterminada. A diferència de la planificació de moviments, la planificació IA se centra en la presa de decisions a alt nivell, més que en qüestions com ara la computació de trajectòries o la dinàmica. La planificació de tasques és una eina molt poderosa per a agents situats en entorns virtuals (e.g. videojocs o serveis web). Un dels seus principals avantatges és que permet comportament deliberatiu, explicable i adaptatiu, sempre que hi hagi disponible un model fiable de l'entorn. No obstant això, el món real presenta alguns desafiaments que dificulten l'aplicació de planificació IA. Aquesta tesi té els següents objectius, cadascun d'ells vinculat a un desafiament diferent: (O1) integració de planificació IA i de moviment; (O2) gestió dels efectes no intencionats de les accions preses pel robot; (O3) realització de tasques fins i tot quan el robot no coneix tota la informació rellevant; i (O4) aprenentatge automàtic de models d'acció, per a evitar crear-los manualment. Les nostres primeres contribucions se centren principalment en els objectius O1-O3. Consisteixen a planificar i actuar. Proposem paradigmes jeràrquics de planificació; explotar les propietats topològiques de les tasques per a simplificar els Processos de Decisió de Markov (MDPs) subjacents; i planificar amb l'ajuda de simuladors físics per a minimitzar el risc d'efectes no intencionats. La segona part de les nostres contribucions se centren en l'objectiu O4, i consisteixen en diferents algoritmes per a aprendre i reconèixer accions tipus STRIPS. Proporcionem resultats publicats per a donar suport a cada contribució, juntament amb exemples d'escenaris de manipulació, com per exemple desmuntatge automàtic de dispositius electromecànics, i interaccions d'assistència social.
  

CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS

• ATHOTA, RATHAN BABU: Numerical Analysis of Thermally-Driven Winds in Mountain-Valley Regions
  
  Autor/a: ATHOTA, RATHAN BABU
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 14/06/2024
  Data de lectura: 19/07/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Aula 309/310, Edifici C3, EETAC - Campus Baix Llobregat (Castelldefels) / https://meet.google.com/wwn-ciea-cfz
  Director/a de tesi: DE VILLARDI DE MONTLAUR, ADELINE | ROJAS GREGORIO, JOSE IGNACIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: JIMÉNEZ CORTÉS, MARIA ANTONIA
       SECRETARI: GONZÁLEZ HORCAS, SERGIO
       VOCAL: YANG, LIN
  Resum de tesi: Aquesta tesi doctoral té com a objectiu simular vents d'origen tèrmic en sistemes vall-muntanya, utilitzant OpenFOAM, un programari de codi obert de dinàmica de fluids computacional (CFD). Els vents d'origen tèrmic es produeixen a regions muntanyoses i valls a causa dels gradients de temperatura induïts pel cicle diürn d'escalfament i refredament de l'atmosfera baixa. El mercat energètic actual està particularment interessat en aquests vents perquè tenen més regularitat i periodicitat que els vents sinòptics i, per tant, són més fàcilment predictibles. A la primera fase d'aquesta investigació, el model de turbulència Reynolds averaged Navier-Stokes (RANS) k–ε es valida en una geometria 3D, comparant els seus resultats amb resultats de large-eddy simulations (LES) disponibles a la literatura. Després, es crea un model computacional d'una configuració idealitzada de muntanya-vall en 2D, per imitar els vents d'origen tèrmic. En aquest treball s'examinen les condicions de contorn (CC) de la frontera superior del domini fluid i les condicions inicials (CI) de la temperatura i pressió de camp més adequades. S'utilitza un solver transitori per abordar el flux turbulent i flotant de fluids incompressibles. A diferència dels mecanismes tradicionals de convecció de fluids associats amb gradients de pressió, en el nostre cas la flotabilitat és la força impulsora de la convecció dels vents d'origen tèrmic estudiats. En aquest treball, la temperatura depèn linealment de l'altitud, que s'imposa com a CC al vessant de la muntanya, cosa que dóna com a resultat la generació correcta de vent d'origen tèrmic. També s'explora l'alçada mínima del domini computacional requerida per replicar amb èxit els vents d'origen tèrmic, així com els efectes en els resultats de fer servir unes CI dependents i independents de l'altitud. En particular, es va trobar que la CC de paret amb lliscament a la frontera superior del domini fluid, i la CI de temperatura constant, són les millors opcions perquè aquesta CC produeix resultats que concorden bé amb els models LES, mentre que la CI de temperatura constant simula correctament fluxos de capa límit atmosfèrica en atmosfera amb estratificació neutra. La configuració numèrica proposada ha recreat amb precisió els patrons típics de velocitat del flux al llarg del pendent. També s'examina l'impacte de l'amplada de la vall al comportament del flux anabàtic (ascendent al llarg del pendent) i catabàtic (descendent). Tot i que augmentar l'amplada de la vall no té un efecte substancial sobre la velocitat (al llarg del pendent) del vent d'origen tèrmic, sí que causa un desplaçament de la posició de la cel•la convectiva associada. La influència de la rugositat del terreny en el comportament del flux s'explora, variant també l'alçada del domini computacional. Es compara l'efecte de diferents valors de rugositat, així com la rugositat de gra de sorra uniforme i no uniforme. També s'explora l'efecte del cicle diürn de temperatura sobre els vents d'origen tèrmic. Després, s'examina com l'angle del pendent de la muntanya afecta a la velocitat del flux al llarg del pendent, la velocitat normal al pendent i l'energia cinètica turbulenta. Finalment, una àmplia gamma de simulacions numèriques permeten investigar la influència de diverses funcions de paret sobre el modelatge de fluxos d'origen tèrmic. En resum, es conclou que els models CFD poden replicar aquests complexos fluxos de capa límit atmosfèrica amb suficient precisió, cosa que pot ajudar a determinar els aerogeneradors més adequats per a llocs específics en regions muntanyoses.
  

COMPUTACIÓ

• YUN, HAORAN: Real-time Avatar Animation Synthesis in Virtual Reality
  
  Autor/a: YUN, HAORAN
  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: 25/06/2024
  Data de lectura: 22/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: FIB, Sala d'actes Manuel Martí Recober, edifici B6, planta 0
  Director/a de tesi: PELECHANO GOMEZ, NURIA | ANDUJAR GRAN, CARLOS ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARGELAGUET SANZ, FERNANDO
       SECRETARI: SUSIN SANCHEZ, ANTONIO
       VOCAL: MALPICA MALLO, SANDRA
  Resum de tesi: El ràpid desenvolupament dels sistemes de realitat virtual (RV) per a consumidors ha canviat la manera com els usuaris interactuen dins els entorns virtuals. Això obre oportunitats emocionants per a diversos dominis, com ara l'educació, les interaccions socials i els jocs. No obstant això, la tecnologia actual de RV sovint només proporciona el seguiment del cap i les mans, el que restringeix significativament el potencial per oferir una animació realista de cos complet i crear experiències immersives de RV. Això és especialment problemàtic per a activitats en RV que requereixen que els usuaris utilitzin tot el seu cos, com ara l'ergonomia, l'educació física, la rehabilitació i l'entrenament. A més de la limitació del que només hi hagi seguiment per a un conjunt escàs de parts del cos, el camp enfronta molts altres desafiaments significatius, incloent el requisit de rendiment en temps real, la falta de suficients conjunts de dades de moviment en RV, i els desafiaments sobre com avaluar aquestes tecnologies.Per tant, com a contribucions tècniques, aquesta tesi presenta dues innovadores solucions basades en dades per a l'animació d'avatars de cos complet en RV que només requereixen el seguiment d'un petit conjunt de parts del cos. El primer mètode descompon el procés d'animació en tres parts: orientació del cos, part inferior del cos i part superior, resolent-les mitjançant diferents mecanismes. Una petita xarxa neuronal s'utilitza per estimar la direcció del cos des del casc de realitat virtual (HMD) i els controladors. Després, es cerca una base de dades de moviments per a trobar el que millor coincideix amb el moviment de l'usuari, evitant animacions fixes de caminar. Solucionadors de cinemàtica inversa s'utilitzen per animar la part superior del cos i per refinar la postura final. El segon mètode utilitza un nou aprenentatge profund per reconstruir el moviment del cos complet a partir de les posicions i rotacions de sis dispositius de seguiment sense separar les diferents parts del cos. Un cop entrenat, el model pren dades en temps real dels dispositius de RV i produeix un avatar de cos complet animat amb precisió que l'usuari pot controlar com el seu cos físic. També hem capturat diversos conjunts de dades que presenten moviments d'interacció i locomoció més rellevants per a l'animació d'avatars de RV, que s'han fet públics.A més dels seus avenços tècnics, aquesta tesi també contribueix a una millor comprensió de les experiències dels usuaris en realitat virtual a través d'estudis amb usuaris. S'han realitzat dos estudis per avaluar l'impacte de la qualitat de l'animació i la retroalimentació de col·lisió en com els usuaris perceben i interactuen dins els entorns de RV. A través de mètriques objectives, avaluacions subjectives i entrevistes, s'ha identificat com millorar l'animació d'avatars i les interaccions virtuals. Les troballes inclouen que combinar el seguiment d'un petit conjunt de parts del cos amb cinemàtica inversa d'alta qualitat pot igualar als vestits de captura de moviment avançats per a certes tasques, però no és suficient per a tasques que requereixen postures precises. A més, els nostres estudis indiquen que aconseguir una interacció realista amb altres humans virtuals requereix no només mètodes d'animació avançats sinó també una retroalimentació de col·lisió creïble, com induir als participants a esperar que pugui ocórrer un xoc físic contra una persona real. En resum, aquesta recerca ha avançat l'estat de l'art en l'animació d'avatars de cos complet en RV i ha profunditzat la nostra comprensió de les millores potencials en aquest camp.
  

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

• MAZZATURA, ISABELLA: An integral methodology for the special inspection of concrete bridges with bonded post-tensioned cables.
  
  Autor/a: MAZZATURA, ISABELLA
  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: Conveni Cotutela
  Data de dipòsit: 20/06/2024
  Data de lectura: 26/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: AULA VILLAGGIO, SCHOOL OF ENGINEERING, Largo Lazzarino, 1 (Pisa, Itàlia) https://meet.google.com/oez-rwer-cry
  Director/a de tesi: CASAS RIUS, JUAN RAMON | CAPRILI, SILVIA | SALVATORE, WALTER
  Tribunal:
       PRESIDENT: BARTOLI, GIANNI
       SECRETARI: MORELLI, FRANCESCO
       VOCAL: SILVA CARVALHO CAMPOS E MATOS, JOSE ANTONIO
       VOCAL: STRAUSS, ALFRED
       VOCAL: SAS, GABRIEL
  Resum de tesi: La inspecció i avaluació dels ponts de formigó pretensat amb armadura post-tesa es molt complexa. Aquest sistema de pretensat es va concebre en una època en la que no hi havia dubtes sobre la durabilitat del formigó. A més, evitar la fissuració del formigó implicava la protecció total dels cables de pretensat pel que fa la corrosió. També existia la protecció addicional de la injecció, per la qual cosa els primers projectistes no es van preocupar massa en preveure com es podrien inspeccionar aquestes estructures en el futur. Quan es van produir les primeres falles sobtades, els enginyers es van preocupar pels possibles mecanismes de fallo. Avui encara falta un mètode d´inspecció consolidat. La recerca es centra en 2 temes: com realitzar la inspecció i quants assaigs s´han de fer per a obtindré un resultat fiable. S´han seleccionat alguns assaigs no destructius (AND) i s´han provat al laboratori i “in situ”. Les característiques que es valoren són la facilitat d´aplicació, el baix cost i la seva fiabilitat. Les campanyes de laboratori s´han executat principalment amb l´objectiu de calibrar els procediments i recopilar dades. S´han seleccionat el Ground Penetrating Radar (GPR) per a localitzar els cables i la tomografia ultrasònica (TU) per a localitzar les zones no injectades dintre de una beina de pretensat. Tot i que la falta de morter no sigui causa suficient per a que s´activi la corrosió, la hipòtesi de correspondència entre beina buida i corrosió es conservadora. S´han executat 7 provetes per a comprovar la precisió de les tècniques. El GPR es va mostrar molt precís en la localització dels cables. S´ha obtingut una distribució de tipus normal per al error en la posició, amb un valor mitja de 0,702 cm i una desviació típica de 1,52 cm. La fiabilitat de la TU s´ha valorat mitjançant el model de probabilitat de detecció. El resultat ha estat que, amb un nivell de confiança del 95 % i una probabilitat de detecció del 90 %, la tècnica pot detectar buits a la beina de més de 30 cm. La estimació de la força de pretensat permet establir la quantia de les pèrdues i indirectament identificar danys. La tècnica seleccionada va ser la de difracció de raigs X per a la estimació de la tensió als tendons. A la primera campanya de laboratori només es van assajar fils. Els resultats van posar de manifest que la metodologia es precisa sempre i quan es coneguin les tensions residuals a l´acer. El nivell de càrrega no influeix als resultats. Per això, es va realitzar una nova campanya i es va comprovar que les variacions de tensions residuals dintre de grups similars, no són menyspreables ( en el cas dels fils oscil·len entre -30 i -190 MPa). Si es tenen en compte les tensions residuals, s´obté un error relatiu constant al voltant de un 20 %. Es va escollir el mètode saw-cut per a estimar les tensions al formigó. Les mostres assajades al laboratori van ser molt simples, amb la finalitat d´avaluar la precisió del procediment. Els resultats no van ser satisfactoris. De dotze proves, només en un cas es va estimar correctament la tensió real. La campanya “in situ” es va fer a 7 ponts similars per a avaluar la aplicabilitat dels AND. El treball tracta també la qüestió del nombre de mostres a considerar per a diferents nivells, en base al procediment proposat per la Federal Highway Administration (FHWA), adaptat al cas italià i a diferents nivells de confiança per a realitzar avaluacions més exactes. Finalment, es proposa un protocol general que intenta resumir els principals resultats de la recerca mitjançant la definició de una metodologia d´inspecció i avaluació de ponts post-tensats. La proposta segueix la mateixa línia que les normes italianes, dedicant un major esforç ( i proves) a les estructures més deficients, tractant de optimitzar recursos. La part final de la tesi estudia com obtenir i utilitzar els resultat de la inspecció dels ponts que requereixen de una avaluació més acurada.
  
• VINYETA MEDINA, GIL: Modelo de priorización de inversiones de soluciones tecnológicas en Smart Buildings con criterios de desarrollo sostenible.
  
  Autor/a: VINYETA MEDINA, GIL
  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: 15/05/2024
  Data de lectura: 22/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a l'Aula 28.8 (ETSEIB) Av. Diagonal, 647 08028 Barcelona - Campus Sud UPC
  Director/a de tesi: CUERVA CONTRERAS, EVA | PUJADAS ÁLVAREZ, PABLO
  Tribunal:
       PRESIDENT: ARMENGOU ORÚS, JAUME
       SECRETARI: PARDO BOSCH, FRANCESC
       VOCAL: ECHARRI IRIBARREN, VICTOR
  Resum de tesi: Aquesta Tesi Doctoral aborda aspectes d'interès per als dissenyadors, promotors, propietaris i gestors d'edificis d’oficines, amb la intenció de proporcionar claredat sobre el paradigma Smart Building, així com la identificació de les eines de suport a la presa de decisions necessàries per accelerar la transformació tecnològica, sense menysprear el desenvolupament sostenible, del sector de l'edificació.L'objectiu és desenvolupar una nova metodologia per a la priorització de les inversions de solucions tecnològiques per a Smart Buildings que permeti realitzar un repartiment objectiu, transparent, traçable i participatiu utilitzant criteris de desenvolupament sostenible al llarg de les diferents etapes del cicle de vida d'un edifici. Per materialitzar la metodologia, es desenvolupen tres eines: (1) el Catàleg de solucions tecnològiques i (2) el Model de priorització de solucions tecnològiques, ambdues com a eines de suport a la presa de decisions de les fases de disseny i conceptualització, i (3) la Plataforma d'integració de solucions tecnològiques per a millorar la gestió dels actius durant la fase d'operació.En primer lloc, es desenvolupa una metodologia d'anàlisi i classificació de l'univers de solucions tecnològiques existents amb possibilitat de ser aplicades al sector de l'edificació, amb l'objectiu d'identificar el seu veritable potencial i els seus requeriments d'implantació, per així posteriorment tenir la informació necessària per poder seleccionar les més adequades en cada projecte.En segon lloc, un cop classificades les solucions, és necessari prioritzar les actuacions a dur a terme per aconseguir el nivell Smart Building desitjat i assegurar cobrir les necessitats reals del client i els usuaris finals que interactuaran amb l'edifici. Per aquest motiu, es desenvolupa un model de priorització de solucions tecnològiques multicriteri basat en criteris de desenvolupament sostenible que fa partícip l'usuari final alhora que es recolza en els estàndards de referència del sector. Per comprovar la robustesa del model desenvolupat es realitza una anàlisi de sensibilitat.En tercer lloc, després de la priorització i selecció de solucions, es fa necessària la implementació d'una plataforma base, modular, flexible i escalable per garantir que totes les solucions tecnològiques que s'implantin, presents i futures, puguin ser gestionades de manera integral, amb l'objectiu de poder recollir, estandarditzar, analitzar i visualitzar totes les dades generades de forma centralitzada i poder optimitzar el rendiment global de l'edifici.Finalment, s'ha verificat el funcionament de les eines desenvolupades amb dues aplicacions pràctiques reals. Primer en un àmbit més delimitat com són les pròpies oficines de JG Ingenieros i després en un projecte d'un client real de JG, com és la nova seu corporativa de Simon, SWITCH.
  

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

• VALLÉS NEBOT, VÍCTOR: Recovery of critical raw materials from saltwork by integration of sorption processes
  
  Autor/a: VALLÉS NEBOT, VÍCTOR
  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: 21/06/2024
  Data de lectura: 24/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: EEBE (Escola d'Enginyeria Barcelona Est), Sala Polivalent de l'Edifici A, Edifici A, planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
  Director/a de tesi: CORTINA PALLAS, JOSE LUIS | LÓPEZ RODRÍGUEZ, JULIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: SASTRE REQUENA, ANA MARIA
       SECRETARI: SIRÉS SADORNIL, IGNACIO
       VOCAL NO PRESENCIAL: KOLODYNSKA, DOROTA
  Resum de tesi: La creixent demanda de matèries primeres a causa del creixement demogràfic i la industrialització impulsà la Unió Europea (EU) a millorar l’eficiència dels recursos i es creà la llista de Matèries Primeres Crítiques/Matèries Primeres Estratègiques (CRMs/SRMs), que inclou aquelles matèries primeres amb importància econòmica i/o risc de subministrament per a l’EU. La mineria d’aigua de mar ha sorgit en els darrers anys com una potencial soluci ó a l’escassetat de recursos. No obstant, molts minerals d’interès presents a l’aigua de mar es consideren Elements Tra ça (TEs) a causa de la seva baixa concentració (mg/L o µg/L), provocant la necessitat de m ètodes energètics i selectius per extreure’ls, que al final poden comprometre la seva recuperaci ó des del punt de vista tècnic i econòmic. L’estudi de les salines de Trapani (Sicília, Itàlia) i arreu del Mediterrani revelà que el procés d’evaporació natural a les basses on es cristal· litza la sal concentra els components de l’aigua de mar, produint un bittern (salmorra generada arran de la cristal ·lització de NaCl(s) a les salines) amb una concentraci ó 40 vegades superior a l’aigua de mar. Per això, aquests bitterns, que acostumen a considerar-se com a residus, constitueixen una potencial font viable per extreure TEs considerats CRMs/SRMs. L’avaluació de l’extracció de TEs dels bitterns mitjançant diferents sorbents (adaptat de l’anglès) mostrà resultats prometedors. Mentre que els sorbents amb N metilglucamina (S108, CRB03, CRB05) foren molt efica ços en termes de sorció/desorció per recuperar B, Co, Ga i Ge, els que contenien grups aminofosfònics (S940, IRC747) centraren la seva eficàcia en Co, Ga i Sr. Un sorbent impregnat (MTX8010) mostrà una selectivitat excepcional cap al Ga. Basats en l’especiació dels bitterns i les propietats del grup funcional dels sorbents, es proposaren mecanismes de sorci ó per explicar l’extracció i selectivitat que s’ observaren. Considerant que alguns dels TEs es trobaven en concentracions de 0,5 mg/L als bitterns, les columnes de llit empacat d’aquests sorbents a escala de laboratori mostraren una retenci ó eficaç de TEs i elevades capacitats de sorció (e.g., 11 mg/g B per a CRB03, >2,7 mg/g Co per a S940, 0,9 mg/g Ga per a MTX8010). Els TEs retinguts es recuperaren posteriorment dels sorbents mitjançant una desorció àcida, fet que produí un corrent ric en TEs amb una concentració de B fins a 11 vegades més gran que l’aigua de mar quan s’us à el CRB03, 710 vegades superior en Co quan s’emprà el S940 o 154 vegades més elevada quan s’utilitzà el MTX8010, potenciant així la seva viabilitat d’extracció. La Diàlisi per Difusió (DD) facilità la recuperació de l’excés d’àcid utilitzat en l’elució dels sorbents de llit empacat. S’avaluà l’efecte del cabal i de la relació entre els cabals d’aigua i d’àcid sobre la recuperació d’àcid i les pèrdues de metalls. En condicions òptimes (relació de cabals d’1 treballant a 2,11 L/(m2·h)), es recuperà un 60% d’HCl mentre que els cations metàl·lics dels TEs (i.e., Co, Ga, Ge) es rebutjaren completament (>99%). Tanmateix, es produ ïren pèrdues de B (34%) i Ge (22%) a causa de la seva pres ència com a espècies neutres (H3BO3(aq) and Ge(OH)4(aq)). Els TEs pogueren recuperar-se mitjançant precipitació/cristal·lització a partir dels eluats de les columnes de llit empacat després de tractar-los amb DD. El Co(OH)2(s), el GaOOH(s) i el SrSO4(s) es precipitaren amb èxit utilitzant NaOH com a agent precipitant. El H3BO3(s) es cristal·litzà a partir d’un eluat recollit després de processar un bittern real amb columnes de llit empacat de sorbents de N metilglucamina, donant lloc a un 70% de recuperaci ó de B. A més, una reacció amb àcid tànnic permeté recuperar el 92% de Ge. La integració dels processos de sorció/desorció, DD i precipitació/cristal·lització permeté definir potencials i exitosos esquemes de recuperació de diversos minerals de TEs dels bitterns, evidenciant el seu potencial com a fonts alternatives de CRMs/SRMs
  

ENGINYERIA DEL TERRENY

• ALCOVERRO BASSOLS, JORDI: Constitutive Models for Unsaturated Soils. A Thermodynamic Approach
  
  Autor/a: ALCOVERRO BASSOLS, JORDI
  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: 30/05/2024
  Data de lectura: 25/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building D2. Classroom: 216 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: GENS SOLE, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: NAVARRO GAMIR, VICENTE
       SECRETARI: RAMON TARRAGONA, ANNA
       VOCAL: PINTADO LLURBA, XAVIER CESAR
  Resum de tesi: Els sòls no saturats són casos particulars de medis porosos, caracteritzats per un esquelet sòlid i un conjunt de fluids que es poden moure a través de l'esquelet. A microescala, un medi porós està format per entitats interactuants de vàries dimensions (fases 3D, interfases 2D, línies comunes 1D, punts comuns 0D), que contenen vàries espècies (mineral, aigua, aire,...). Si es poden definir elements de volum representatius (REV), fent una mitjana s'obté un conjunt de continus macroescala interactuants, que es poden modelar usant la teoria de mescles. Després d'amitjanar, es perden les característiques geomètriques microescala de les entitats i les distribucions microescala de les propietats termodinàmiques a les entitats. Per recuperar part d'aquesta informació, es defineixen variables macroescala geomètriques (volum, àrea, longitud o nombre de punts de cada entitat al REV) i variables macroescala de densitat (per exemple, massa de cada espècie en cada entitat al REV). Es suposa que l'estat d'un medi porós ve donat per la deformació de l'esquelet sòlid, la mesura (volum, àrea, longitud, nombre de punts) de cada entitat microescala per unitat REV, la massa de cada espècie a cada entitat microescala al REV, la temperatura i un conjunt de variables internes. El nombre de variables d'estat es pot reduir significativament suposant que l'evolució del medi porós és al llarg d'estats d'equilibri local. Aquests estats són tals que, per a valors prescrits del tensor de deformacions de l'esquelet sòlid, la massa total de cada espècie per unitat de volum de referència, la temperatura i les variables internes, la mesura de cada entitat microescala al REV i la massa de cada espècie a cada entitat microescala al REV prenen valors únics, tals que l'energia lliure total per unitat de volum de referència és mínima. Per tant, l'estat d'un medi porós ve donat pel tensor de deformacions de l'esquelet sòlid, la massa total de cada espècie per unitat de volum de referència, la temperatura i les variables internes.El model constitutiu d'un medi porós es deriva usant el marc de la termodinàmica amb variables internes, en què el medi porós es considera un sistema termodinàmic obert. Les equacions d'estat es deriven de l'energia lliure i les equacions d'evolució de les variables internes es deriven de la dissipació o d'un potencial de dissipació. Per a sòls no saturats, es fan hipòtesis simplificadores addicionals: (1) petites deformacions de l'esquelet sòlid; (2) condicions atmosfèriques isotèrmiques; (3) tres espècies: mineral sòlid, aigua i gas; i (4) resposta elastoplàstica de la deformació de l'esquelet sòlid i del contingut de massa d'aigua. En alguns sòls forces d'interacció de curt abast lliguen l'aigua a l'esquelet sòlid. L'aigua veïnal està lligada a l'esquelet sòlid, mentre que l'aigua lliure no ho està. El comportament de l'aigua lliure és com si estigués fora del sòl, de manera que les distribucions microescala de pressió són uniformes (sense tenir en compte la gravetat) i els potencials químics i la temperatura permeten definir una pressió macroescala. En canvi, el comportament de l'aigua veïnal depèn de les forces d'interacció, pel que les distribucions de pressió microescala no són uniformes. S'accepta que el comportament d'un sòl ve donat per tres règims diferents: (1) saturat (aigua veïnal fixa, aigua lliure variable, sense fase gasosa); (2) capil•lar (aigua veïnal fixa, aigua lliure variable, fase gasosa); i (3) sec (aigua veïnal variable, sense aigua lliure, fase gasosa). En cadascun d'aquests règims s'usa un model constitutiu diferent per al sòl. Es donen exemples genèrics d'aquests models: elastoplàstic per al règim saturat, elastoplàstic amb histèresi del contingut d'aigua per al règim capil•lar i elastoplàstic per al règim sec.
  
• AVILES MURCIA, LUIS ANGEL: Numerical modelling of unsaturated soils with the material point method
  
  Autor/a: AVILES MURCIA, LUIS ANGEL
  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: 18/06/2024
  Data de lectura: 26/09/2024
  Hora de lectura: 15:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C2. Classroom: 212 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: PINYOL PUIGMARTI, NURIA MERCE
  Tribunal:
       PRESIDENT: LIZCANO, ARCESIO
       SECRETARI: OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN
       VOCAL: CUOMO, SABATINO
  Resum de tesi: El Mètode de Punt Material (MPM) es presenta com un mètode numèric avançat emprat per simular problemes geotècnics sotmesos a grans deformacions i problemes d'interacció sòl-estructura, com esllavissades, problemes de penetració i de col·lapse d'estructures geotècniques. El seu avantatge és la capacitat per simular grans moviments sense els problemes relacionats amb el mallat dels models, típics del Mètode d'Elements Finits (FEM) estàndard.La simulació de diferents estats dels materials i condicions externes és un aspecte desafiador en l'enginyeria geotècnica. Aquest procés requereix una anàlisi detallada sobre com abordar fenòmens com la pluja i el flux d'aigua a través del sòl. A més, és fonamental incorporar de manera precisa les relacions constitutives del material per replicar o predir adequadament el comportament esforç-deformació.La modelització de sòls no saturats és necessària en diversos camps, especialment en obres geotècniques que utilitzin materials compactats, com terraplens, preses i rebliments, així com en vessants naturals. L'estudi i anàlisi d'aquests sòls requereix la modelització de tot el procés de l'obra, des de la seva construcció, si escau, fins al comportament post-ruptura.Fins a la data, la simulació de l'estat no saturat del material s'ha realitzat principalment emprant FEM, sota la hipòtesi de petites deformacions a nivell teòric. Això inclou el desenvolupament de models constitutius tant mecànics com hidràulics de forma acoblada i la implementació d'eines numèriques avançades.En aquesta tesi es presenten avanços en la modelització de sòls no saturats en problemes de grans deformacions mitjançant el desenvolupament del MPM. S'ha aplicat la formulació d'un únic punt i múltiples fases, demostrant el seu potencial per millorar la precisió i la fiabilitat de les simulacions amb grans deformacions.Primer, es presenten els desenvolupaments per simular condicions de contorn per sòls no saturats (flux imposat i condició de rebuf). Són condicions complexes especialment si es té en compte que el contorn on s'apliquen no es manté fix i ha de determinar-se durant els càlculs. La validació de les condicions es realitza per al cas d'una columna de sòl sotmesa a flux per infiltració. Els resultats es comparen amb els obtinguts a partir d'un codi d'elements finits extensament utilitzat, donant resultats similars.Després, es proposa la modelització, del col·lapse per mullat en MPM. Per a això s'implementa un model constitutiu que permet modelar les principals característiques del comportament de materials no saturats. El model està basat en la teoria de l'estat crític i treballa amb dues formulacions alternatives; la tensió de Bishop o la tensió neta, juntament amb la succió. La validació es duu a terme mitjançant assaigs de laboratori convencionals.A continuació, s'analitza la pèrdua de volum per mullat, una característica associada a sòls no saturats amb estructura oberta. La pèrdua de succió del material comporta una pèrdua de resistència i, en conseqüència, la possibilitat de ruptura. Aquest és el cas d'un assaig físic realitzat en centrífuga d'un talús sotmès a un procés d'augment del nivell freàtic des de la base, el que genera l'evolució del front de saturació, deformacions induïdes per col·lapse i, finalment, un desplaçament en assolir condicions crítiques de saturació.Finalment, es va implementar un esquema numèric que simula la construcció per etapes, la qual cosa representa un avenç significatiu en l'aplicació del MPM per analitzar el comportament dels materials durant l'etapa de pre-fallada.La modelització de la construcció és rellevant ja que la seva simulació no només representa el procés de construcció i els desplaçaments ocorreguts durant aquest, sinó que també estableix l'estat inicial de l'estructura per a les etapes posteriors d'anàlisi
  
• ZHOU, YUNFENG: Multiphase fluid flow in heterogeneous / anisotropic deformable geomaterials
  
  Autor/a: ZHOU, YUNFENG
  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: 21/06/2024
  Data de lectura: 26/07/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building D2. Classroom: 216 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesi: RODRIGUEZ DONO, ALFONSO | OLIVELLA PASTALLE, SEBASTIAN
  Tribunal:
       PRESIDENT: CARRERA RAMIREZ, JESUS
       SECRETARI: SAALTINK, MAARTEN WILLEM
       VOCAL: DE SIMONE, SILVIA
  Resum de tesi: L'emmagatzematge geológic profund és actualment l'opció preferida per gestionar els residus radioactius de vida llarga i que emeten calor. Aquest métode implica confinar els residus duran! un periode extremadament llarg, potencialment de centenars de milers d'anys, col· locant-los en una formació geológica profunda. Per tan!, comprendre la migració deis gasos produ'its per la corrosió deis metalls, la degradació microbiana i la radiólisi de l'aigua dins d'un dipósit geológic profund és crucial per avaluar el rendiment del dipósit i l'evolució a llarg termini. L'objectiu principal d'aquest estudi és millorar la capacita! predictiva deis models numérics per comprendre els processos i mecanismes d'iniciació i creixement de fractures en argil· lites amb heterogene'ilat i anisotropia inherents, especialment sota increments rapids de la sobrepressió del gas. Per aconseguir aixó, es van aplicar geoestadistiques en el programari de métode d'elements finits CODE_BRIGHT per generar un camp heterogeni correlaciona! espacialment per a la porositat. En CODE_BRIGHT, propietats com el módul de Young, la permeabilitat intrínseca i la conductivitat térmica són funcions de la porositat, cosa que fa que aquestes propietats també siguin heterogénies. A més, es va implementar la solució del problema d'Eshelby per introduir tan! l'heterogene'ilat com l'anisotropia en el módul de Young. És crucial seleccionar les lleis constitutives adequades per introduir efectivament l'anisotropia en la permeabilitat intrínseca. Es van realitzar simulacions per validar el marc proposat i es van fer analisis de sensibilitat tan! a escala de laboratori com d'experiment in situ per avaluar el rendiment del model. Els resultats indiquen que el model proposat capta amb éxit les principals característiques observades de les argil·lites heterogénies anisotrópiques duran! la injecció de gas, incloent-hi la formació de camins preferents de gas.
  

ENGINYERIA ELECTRÒNICA

• CAMPOS SALAZAR, JOSE MANUEL: Design and Analysis of Battery Chargers for Electric Vehicles Based on Multilevel Neutral-Point-Clamped Technology
  
  Autor/a: CAMPOS SALAZAR, JOSE MANUEL
  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: 30/05/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ETSEIB: Defensa pública a la Sala de Presentacions 28.8-Avda. Diagonal, 647-Campus Sud, Barcelona
  Director/a de tesi: BUSQUETS MONGE, SERGIO | FILBÀ MARTÍNEZ, ÀLBER
  Tribunal:
       PRESIDENT: TRILLA ROMERO, LLUÍS
       SECRETARI: BORDONAU FARRERONS, JOSE
       VOCAL: BARAIA-ETXABURU ZUBIAURRE, IGOR
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta una exploració en el camp del disseny i control avançat de carregadors de bateria, abordant necessitats crítiques a través d'un espectre d'aplicacions modernes. En primer lloc, s'obre l'augment de la importància dels carregadors de bateria en diversos àmbits, destacant els requisits d'eficiència, adaptabilitat i fiabilitat. Una revisió detallada de les tecnologies i estratègies de control existents subratlla la necessitat urgent d'innovació en el disseny del carregador.El focus d'aquesta recerca és el disseny i desenvolupament d'una topologia de carregador de bateria. Aquesta topologia es basa en convertidors multinivell en cascada que proporcionen flux bidireccional de potència i aïllament galvànic. Aborda els requisits de càrrega de múltiples bateries connectades en sèrie i incorpora dos enllaços de cc distinctes. El carregador evoluciona d'una configuració de tres nivells a una configuració de quatre nivells, acabant finalment en un carregador n-nivell generalitzat.Integral a aquest treball és la formulació de models lineals comprensibles, des de representacions d'estat-espai fins a representacions de domini s, que destaquen la dinàmica complexa del carregador. Això permet una comprensió aprofundida del seu comportament operatiu i característiques de control.La tesi també introdueix un sistema de control ben ajustat que sincronitza l'operació dels dos convertidors multinivell. Això garanteix una operació òptima del carregador. El convertidor ac-dc regula la tensió del enllaç de cc i el factor de potència de la xarxa, mentre que el convertidor dc-dc regula la tensió compartida del enllaç de cc i les corrents de càrrega del banc de bateries.Una innovació clau és el control de càrrega independent per a cada banc de bateries. Aquesta característica permet que les bateries arribin a la càrrega completa de manera independent, independentment del seu estat de càrrega inicial o capacitat nominal. Això millora l'eficiència global i la gestió de bateries.A més, la tesi proporciona una metodologia de disseny pràctica i senzilla per a compensadors basats en els esquemes lineals del carregador. Empra bucles de guany sense compensar i utilitza diagrames de Bode per a l'ajust efectiu dels paràmetres del compensador.Finalment, la tesi descriu les direccions de recerca futures, incloent la validació experimental, la integració vehicle-xarxa, sistemes de control no lineals, viabilitat del carregador fora de la placa, integració d'energies renovables, funcionalitats de suport de la xarxa, escalabilitat i eficiència, i aplicacions del món real. Aquestes iniciatives prometen avançar i optimitzar el carregador de bateries proposat, situant-lo com a element central en el camp dels sistemes d'energia eficients i sostenibles.
  
• IÑIGUEZ AMIGOT, JOSÉ IGNACIO: Estrategias de Control de Potencia en Inversores de Generación Distribuida ante un Fallo Desbalanceado de la Red Eléctrica
  
  Autor/a: IÑIGUEZ AMIGOT, JOSÉ IGNACIO
  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: 11/06/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 10:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a l'Aula Màster, Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Vilanova i la Geltrú (EPSEVG)
  Director/a de tesi: MIRET TOMAS, JAUME | CAMACHO SANTIAGO, ANTONIO
  Tribunal:
       PRESIDENT: GARCERÁ SANFELIU, GABRIEL
       SECRETARI: GARCIA DE VICUÑA MUÑOZ DE LA NAVA, JOSE LUIS
       VOCAL: FIGUERES AMORÓS, EMILIO
  Resum de tesi: La tesi doctoral es centra en tècniques i estratègies d'injecció de corrent reactiu per abordar eficaçment els desafiaments associats amb la gestió de la xarxa elèctrica durant condicions anormals. L'objectiu és oferir noves perspectives i solucions pràctiques per millorar l'operació i la fiabilitat del sistema elèctric. Per això es presenten tres contribucions. La primera contribució es centra en un nou enfocament per a la injecció de corrent reactiu en sistemes de generació distribuïda. Es proposa un mètode que permet la injecció de corrent reactiu independent per a cada fase, cosa que optimitza la capacitat del sistema per gestionar desequilibris de càrrega i esdeveniments de falla. A més, incorpora un control de corrent màxim per protegir els inversors, garantint un rendiment segur i eficient. La segona contribució s'enfoca a la millora del suport de tensió en microxarxes aïllades durant esdeveniments de curtcircuit. Introdueix una estratègia innovadora que utilitza vehicles elèctrics per proporcionar suport de tensió injectant potència activa, en comptes d'injeccions reactives convencionals. Aquest enfocament no només millora l'estabilitat del sistema durant les pertorbacions, sinó que també evita sobretensions no desitjades mitjançant un control coordinat entre els generadors distribuïts i els vehicles elèctrics. La tercera contribució proposa un esquema de control per a l'eliminació remota del desequilibri de tensió a inversors connectats a la xarxa. Aquest enfocament utilitza el concepte de xarxa virtual per compensar la tensió de seqüència negativa en punts remots del sistema de potència. A més, integra un control de corrent màxim per protegir els inversors i garantir un rendiment òptim amb un baix trànsit de dades de control. En resum, aquestes contribucions aborden diferents aspectes relacionats amb l'operació i el control de sistemes de generació distribuïda i microxarxes, des de la injecció de corrent reactiu fins a la compensació de desequilibris de tensió, proporcionant solucions innovadores i eficients per millorar l'estabilitat i la seguretat de la xarxa elèctrica.
  
• PUSAY VILLARROEL, BENJAMÍN ANDRÉS: Fabricación de células solares con absorbedores inorgánicos emergentes y contactos selectivos
  
  Autor/a: PUSAY VILLARROEL, BENJAMÍN ANDRÉS
  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: 17/04/2024
  Data de lectura: 17/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a l'Aula de post grau, edifici C5, ETSETB, Campus Nord, Barcelona
  Director/a de tesi: PUIGDOLLERS GONZALEZ, JOAQUIN | ORTEGA VILLASCLARAS, PABLO RAFAEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: ASENSI LÓPEZ, JOSÉ MIGUEL
       SECRETARI: PLACIDI, MARCEL JOSE
       VOCAL: RIERA LORENTE, SERGI
  Resum de tesi: El silici és àmpliament present a la natura i té un paper preponderant en la indústria fotovoltaica per la generació d'energia elèctrica. Tot i això, el cost actual d'aquesta tecnologia solar segueix sent elevat, especialment en l' àmbit comercial, on l'eficiència arriba al 22%. Una estratègia per reduir el cost de producció de l'energia solar consisteix en millorar l'eficiència dels mòduls solars. Això es pot aconseguir mitjançant la integració de noves tècniques i tecnologies en els processos de fabricació de la indústria, així com fent servir materials abundants i poc tòxics.Les cèl·lules solars multiunió (tàndem) representen una integració de dues tecnologies diferents per aprofitar les seves respectives qualitats com a absorbidors de llum, millorant així el seu rendiment elèctric. A més, aquest tipus de cèl·lules faciliten la simplificació i l'adopció de noves tècniques durant el procés de fabricació. Amb un band gap de 1,1 eV, el silici emergeix com un candidat excepcional per a la capa inferior en les cèl·lules solars multiunió o tàndem.L'objectiu d'aquesta tesi és millorar l'eficiència de les cèl·lules solars de silici utilitzant-les com a cèl·lules inferiors en sistemes multiunió per a la creació de cèl·lules solars en configuració tàndem. Aquesta millora es realitzarà incorporant una cèl·lula solar frontal basada en tecnologies emergents. Per aconseguir aquest objectiu, es desenvolupa la introducció, que inclou una breu visió general de l'estat de l'art de les cèl·lules solars basades en silici, el desenvolupament de cèl·lules solars en tàndem i les alternatives més prometedores per als absorbents inorgànics emergents amb band gap, com ara les kesterites o les calcopirites (per exemple, CuGaSe). L'anàlisi teòrica permet la selecció de les tecnologies i els processos desenvolupats en els laboratoris disponibles.S'està investigant l'aplicació de mètodes robusts per dipositar contactes selectius en silici. Aquest procés té com a objectiu preparar el silici per als processos tèrmics i químics necessaris en el creixement de cèl·lules solars inorgàniques, com les kesterites o el CGS. Aquest enfocament permet el desenvolupament d'una c èl·lula solar multiunió robusta, eficient i de llarga durada. En un segon apartat, es presenta l'estudi sobre contactes selectius semitransparents per a c èl·lules solars amb absorbents inorgànics, com les kesterites o el CGS. L'objectiu és obtenir un substrat compatible per a cèl·lules solars en tàndem. Com a alternativa al CdS tradicional per a la capa d'ETL, es proposa l' ús de capes d'Al2O3/TiO2/Mg,i:ZnO. A més, s'està investigant el potencial de millorar les seves caracter ístiques mitjançant l'addició de polímers (PEI, glicina) com a dipols.Pel que fa a la capa de transport de forats (HTL), s'ha desenvolupat una alternativa semitransparent als materials opacs com el MoSe2 mitjançant el V2Ox. Aquesta capa actua com a interfície entre l'absorbidor i l'elèctrode transparent (TCO). La integració d'aquesta capa en cèl·lules solars de kesterita ha donat lloc a un dispositiu semitransparent amb caracter ístiques prometedores, i la seva implementaci ó té un impacte significatiu en l'eficiència de les cèl·lules solars.En l'últim apartat, es proposa un procés de fabricació de cèl·lules solars en tàndem que utilitza la tecnologia de silici com a cèl·lula inferior i cèl·lules solars inorgàniques emergents, com ara kesterita i CGS, com a cèl·lula solar superior. Es realitzen estudis sobre estratègies per a la creació d'un dispositiu monolític de dos terminals (2T), amb especial atenci ó a preservar les característiques físiques i elèctriques de cada dispositiu al llarg del procés de fabricació i durant exposicions químiques i tèrmiques. A més, es presenta un estudi sobre les estratègies per a la formació d'un dispositiu monolític amb tres terminals de tipus IBC (contacte posterior interdigitat), el qual és crucial per aconseguir dispositius eficients i estables a llarg termini.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• TERRONES FERNÁNDEZ, INÉS: Innovative Modular Pour Plating Microbiology Culture Media Technology
  
  Autor/a: TERRONES FERNÁNDEZ, INÉS
  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 de Mecànica de Fluids (MF)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/06/2024
  Data de lectura: 10/09/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala de Juntes de l'Escola Superior d'Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT) de la Universitat Politècnica de Catalunya.
  Director/a de tesi: GAMEZ MONTERO, PEDRO JAVIER | CASTILLA LOPEZ, ROBERTO
  Tribunal:
       PRESIDENT: GRILLO DOLSET, MARIA JESUS
       SECRETARI: ESCALER PUIGORIOL, FRANCESC XAVIER
       VOCAL: VERNET PEÑA, ANTON
  Resum de tesi: Els mètodes actuals utilitzats en l'anàlisi de la qualitat microbiològica es basen en l'ús de mètodes tradicionals i manuals, com el mètode de la sembra en massa. La necessitat de realitzar més anàlisi de matrius diferents fa necessari millorar aquests mètodes. Per això, aquesta tesi es centra en el disseny de sistemes en els quals es disminueixi el treball manual dels tècnics de laboratori.Per a complir amb l'objectiu principal, aquesta tesi s'ha dividit en dues matèries, la microbiologia i l'enginyeria mecànica i de fluids. La unió d'aquests dos camps és essencial per a aconseguir i satisfer aquesta necessitat.El punt de partida de la microbiologia es va centrar en la separació dels medis de cultiu en les seves diferents fases. Aquesta separació permetria tant un manteniment més fàcil dels medis com un dosatge més senzill d'aquests. A més, es van realitzar estudis i es va establir un protocol per a l'esterilització dels medis de cultiu en un forn microones.Mitjançant dinàmica de fluids computacional (CFD), es van realitzar estudis per a dissenyar un homogeneïtzador estàtic de manera que el medi de cultiu es barregés completament en ser abocat en les plaques. A més, es va dissenyar un dispositiu amb el qual fos possible el dosatge del medi de cultiu, una vegada separat en els seus components.Els resultats favorables obtinguts tant als estudis microbiològics com als d'enginyeria demostren que és possible un sistema d'automatització del mètode de sembra en massa. Per això, es continuarà amb el desenvolupament d'aquesta nova línia de recerca, ja que aquest estudi és només el punt de partida per al desenvolupament d'aquest sistema.
  

ENGINYERIA TELEMÀTICA

• SSEMAKULA, JOHN BOSCO: Contribution to Network Management of Beyond 5G Networks: Management and Orchestration Architecture to Support Microservice-based Services
  
  Autor/a: SSEMAKULA, JOHN BOSCO
  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: 18/06/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: GORRICHO MORENO, JUAN LUIS
  Tribunal:
       PRESIDENT: BALIOSIAN, JAVIER ERNESTO
       SECRETARI: HESSELBACH SERRA, XAVIER
       VOCAL: RUBIO LOYOLA, JAVIER
  Resum de tesi: Aquesta tesi ha contribuït a la investigació en la gestió de xarxes per l’aprovisionament de futurs serveis, al que ens referim com el Future Service Deployment Problem (FSDP). En aquesta tesi diferents tècniques de desplegament afrontant el FSDP són investigades per aconseguir resoldre el problema de desplegament de forma efectiva en costos i eficient en recursos, sota diferents restriccions, mentre es compleixen els requeriments d’una selecció representativa de futures aplicacions, com un problema a resoldre en un espai temporal apropiat segons l’escenari de treball. Depenent del comportament operacional i els requeriments de xarxa i recursos, quatre aplicacions representatives han estat identificades i classificades en dues categories: i) Forwarding Applications (FAs), com les aplicacions de smart city, i ii) Closed Loop Applications (CLAs), com Virtual Reality (VR) o Vehicle Collision Avoidance (VCA). El FSDP pot ser vist en general com dos problemes interrelacionats, que haurien de ser resolts de forma coordinada. En particular, aquests són: i) a on desplegar un servei; i ii) cóm desplegar el servei. Pel primer considerem principalment un conjunt donat de recursos coordinats i cooperatius que conformen el substrat de xarxa. La solució al problema està en determinar un node computacional òptim o un subconjunt de nodes i els seus enllaços associats, per l’allotjament dels diferents micro-serveis de qualsevol petició de servei. Mentre el segon tracta l’aprovisionament apropiat de micro-serveis que té en compte diversos atributs clau depenents de l’estat de la xarxa i el QoS requerit per les peticions de servei, de forma eficient iefectiva en quant a recursos i costos, per ser executat en un temps raonable mentre es compleixen els requeriments exigits. A continuació es mencionen breument els diferents capítols de la tesi segons la tècnica proposada i l’escenari de treball considerat: els capítols 1 i 2 presenten els objectius de la tesi, escenaris de treball, estat de l’art del problema proposat, descripció dels casosd’us d’aplicació a desplegar, una formulació matemàtica del problema i un resum de les tècniques proposades per resoldre’l. Al capítol 3 es presenta l’algoritme: Optimization Deployment Algorithm (ODA) per aconseguir desplegaments quasi-òptims en temps raonable, l’escenari de treball és el Multi-access Edge Computing (MEC), a on diferents MEC State Features (MSFs) són considerades. El capítol 4 introdueix una tècnica que combina heurística e intelꞏligència artificial per acomodar els diferents serveis, amb l'objectiu d'afrontar de forma flexible i òptima un ampli ventall de requeriments i poder desplegar els diferents serveisdemandats sobre una xarxa compartida. El capítol 5 explora un escenari de treball més complex: un hybrid edge-cloud system, a on els recursos a la capa més externa de la xarxa es distribueixen geogràficament. A més, es proposa fer servir reinforcement learning (RL), i una nova heurística d’ubicació de micro-serveis a l’extrem de la xarxa. El capítol 6 presenta una meta-heurística denominadacustomized Genetic Algorithm, personalitzada per desplegar futures aplicacions basades en micro-serveis sobre xarxes multicapa.El capítol 7 conclou amb el resum dels principals resultats de la tesi, treball futur i conclusions.
  

FOTÒNICA

• CIRAUQUI GARCÍA, DAVID: Optimization with spin glass models
  
  Autor/a: CIRAUQUI GARCÍA, DAVID
  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: 20/06/2024
  Data de lectura: 27/09/2024
  Hora de lectura: 10:30
  Lloc de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesi: LEWENSTEIN, MACIEJ | MARTÍNEZ SAAVEDRA, JOSÉ RAMÓN | RYSZARD GRZYBOWSKI, PRZEMYSLAW
  Tribunal:
       PRESIDENT: MAZZANTI CASTRILLEJO, FERNANDO PABLO
       SECRETARI: PRUNERI, VALERIO
       VOCAL: DELLANTONIO, LUCA
  Resum de tesi: Amb aplicacions en gairebé tots els aspectes de les nostres vides, els problemes d’optimització són omnipresents en un rang molt ample de camps pertanyents tant a la recerca científica com als ambients industrials. Com a tals, aquests problemes estan creixent en mida i en complexitat a un ritme accelerat, i no s’espera que deixin de fer-ho. Així doncs, la urgència per obtenir mètodes capaços de trobar solucions més òptimes en menys temps no para de créixer i, mentre que el desenvolupament de les tecnologies de computació quàntica capaces d’afrontar aquests problemes avança sense pausa, ho fa a un ritme massa lent per als reptes que les necessitats de la societat actual representen. Conseqüentment, actualment una gran quantitat d’esforços està essent invertida en millorar els mètodes de resolució clàssics i les plataformes específicament dissenyades per a executar-los, per tal de poder resoldre problemes d’optimització de grandàries suficientment rellevants. La present tesi està emmarcada en aquest paradigma: s’estudien tècniques d’optimització clàssiques des de diferents perspectives, amb l’objectiu d’incrementar-ne la seva eficiència.Amb aquesta finalitat, en primer lloc ens endinsem en qüestions relacionades amb les propietats físiques dels sistemes que permeten formular problemes d’optimització rellevants des del punt de vista industrial en un llenguatge matemàtic convenient: els cristalls de spín amb acoblaments fixes. Entendre’n les seves propietats és de màxima importància per a un disseny apropiat dels procediments de refredament utilitzats en els algoritmes d’optimització basats en la simulació de processos tèrmics. Seguidament s’estudia l’impacte que les correlacions ocultes en les seqüències de nombres pseudoaleatoris utilitzats en aquestes simulacions tenen en els seus resultats, comparant simulacions que utilitzen generadors pseudoaleatoris de diverses qualitats i un generador de nombres aleatoris quàntic. Per finalitzar, s’investiguen nous mecanismes, inspirats en processos de caràcter quàntic, de millorar la forma en què els algoritmes clàssics naveguen els perfils d’energia dels cristalls d’espín, amb la finalitat d’evitar que les simulacions quedin atrapades en mínims d’energia locals i així obtenint solucions més òptimes.
  
• GRATSEA, AIKATERINI: Introducing tools to quantify the performance of quantum computing algorithms and their applications.
  
  Autor/a: GRATSEA, AIKATERINI
  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: 15/05/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 14:30
  Lloc de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesi: LEWENSTEIN, MACIEJ | HÜMBELI, PATRICK
  Tribunal:
       PRESIDENT: TORRONTEGUI MUÑOZ, ERIK
       SECRETARI: ACÍN DAL MASCHIO, ANTONIO
       VOCAL: TOMZA, MICHAL
  Resum de tesi: En aquesta tesi, m'he centrat en la presentació d'eines per quantificar el rendiment dels algorismes de computació quàntica i les seves aplicacions. L'enfocament principal és en dues de les àrees d'aplicació més populars de la computació quàntica, l'aprenentatge automàtic quàntic i la química quàntica. Per a això, analitzo les propietats dels models d'aprenentatge automàtic quàntic seguint tècniques estadístiques, que poden ajudar-nos a construir el nostre coneixement sobre les capacitats d'aquests models quàntics. A més, introdueixo l'esquema mestre-alumne com a eina computacional per avaluar el rendiment de diferents models quàntics i les seves capacitats de formació. Fins que estigui disponible una avaluació a gran escala, aquestes eines ens poden ajudar a comprendre el potencial de l'aprenentatge automàtic quàntic i guiar la recerca en la direcció correcta. A continuació, en els últims anys s'ha dedicat un esforç substancial al desenvolupament d'algorismes quàntics per a aplicacions de química quàntica. Presento eines per avaluar la utilitat de diverses combinacions d'algorismes de química quàntica. Realitzo simulacions numèriques extenses en sistemes de mida intermèdia computacionalment assequibles per explorar com els mètodes quàntics poden accelerar tasques de química quàntica. Aquestes obres estableixen una base des de la qual explorar més els requisits per aconseguir avantatge quàntic en la química quàntica. Finalment, discuteixo com la recerca en computació quàntica ha tendit a caure en un dels dos camps: la computació quàntica d'escala intermèdia a curt termini (NISQ) i la computació quàntica tolerant a falles (FTQC). Mitjançant una aplicació de química quàntica, exploro com utilitzar ordinadors quàntics en la transició entre aquestes dues èpoques, coneguda com el règim de computació quàntica tolerant a falles inicial (EFTQC).
  
• HÄGELE, SEBASTIAN: Compact Phase Imaging Platform and its Application to Material Science and Manufacturing
  
  Autor/a: HÄGELE, SEBASTIAN
  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: 20/06/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 14:30
  Lloc de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesi: PRUNERI, VALERIO | TERBORG, ROLAND ALFONSO
  Tribunal:
       PRESIDENT: FELIX PEREIRA, SILVANIA
       SECRETARI: ARTIGAS GARCIA, DAVID
       VOCAL: VOGL, ULRICH
  Resum de tesi: A mesura que el món avança cap a tecnologies i dispositius cada vegada més miniaturitzats i complexos, la necessitat d'eines d'imatge i metrologia per a la caracterització precisa de materials i el control del procés de fabricació està augmentant en conseqüència. Per a estructures i mostres altament transparents i ultrafines (per exemple, recobriments òptics, estructures litogràfiques o cèl·lules biològiques), les tècniques d'imatge basades en la intensitat es queden curtes a causa del contrast insuficient, així com per no proporcionar informació quantitativa.Per superar aquestes limitacions, ha sorgit el camp de la imatge de fase, basat en la superposició i la interferència de la llum. Per tal de crear contrast d'imatge, les imatges de fase no aprofiten els canvis d'intensitat, sinó més aviat, com el seu nom indica, els canvis en la fase de l'ona electromagnètica. Amb una llarga trajectòria, i premis Nobel atorgats el 1953 al "microscopi de contrast en fase" de Zernike i 1971 als mètodes hologràfics de Gabor, el camp ha evolucionat a "imatge de fase quantitativa" (QPI, de l’anglès “quantitative phase imaging”), utilitzant mètodes i configuracions sofisticats per controlar i manipular l'estat de la llum per tal de recuperar la informació de fase quantitativament. En aquest sentit, la categoria de tècniques de “camí comú” (“common-path” en anglès) prometen dispositius d'imatge adaptables, compactes, robustos ieconòmiques, que permeten l'ús en aplicacions industrials fora d'un entorn de laboratori ben controlat.En aquesta tesi, descriurem el desenvolupament i les innovacions tecnològiques d'una plataforma d'imatge de fase “common-path” basada en la tecnologia “lateral-shearing interferometric microscopy” (LIM). Implementarem i adaptarem la plataforma a diverses configuracions òptiques, per exemple, la generació d’imatges d’una área gran sense l’ús de lents i la generació imatges microscòpiques d'alta resolució. També demostrarem el rendiment i la versatilitat de la plataforma explorant diferents aplicacions, amb un enfocament a la ciència de materials i la fabricació.En concret, realitzarem imatges volumètriques dels canvis més petits de l'índex de refracció (RI, de l’anglès “refractive index”) escrits per làser de femtosegon dins del vidre. A continuació, es caracteritzará pel·lícules semitransparents d'or ultrafina, utilitzant imatges multiespectrals d'intensitat i fase, que ens permetran determinar el RI complex de pel·lícules amb diferent gruix. Per últim, aplicarem la plataforma a la imatge de graus de curat i canvis RI en fotopolímers, com els que s'utilitzen en impressió 3D basada en resina. Altres aplicacions de la plataforma podrien incloure metrologia de superfície, imatges de materials 2D, així com imatges quantitatives de fase per a aplicacions en biologia i en imatge cel·lular, amb la possibilitat d'integrar tota la plataforma en un complement compacte que es podria afegir a qualsevol microscopi comercial.En resum, aquesta tesi posarà de manifest el significatiu potencial de la imatge en fase tant en entorns de recerca com industrials, possible gràcies a la compacta plataforma d'imatge en fase proposada. El treball construeix les bases per a futures innovacions i desenvolupaments amb un impacte potencialment durador en la indústria de la fotònica.
  
• HERKERT, EDIZ: Advanced Nanoantenna Platforms for Enhanced Single-Molecule Detection at High Concentrations
  
  Autor/a: HERKERT, EDIZ
  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: 25/06/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: GARCÍA PARAJO, MARÍA
  Tribunal:
       PRESIDENT: ACUNA, GUILLERMO
       SECRETARI: VAN HULST, NIEK
       VOCAL: ZIJLSTRA, PETER
  Resum de tesi: La capacitat d'estudiar la dinàmica de biomolècules de forma individual és crucial per comprendre la complexa organització dels sistemes biològics amb molta més precisió i detall que l'estudi conjunt. En sistemes biològics, la dinàmica de molècules individuals passa sovint en concentracions elevades, on les tècniques òptiques convencionals no són capaces d'aïllar molècules individuals a causa de lleis físiques fonamentals. Aquesta tesi explora el disseny, la fabricació i l'aplicació de plataformes avançades de nanoantenes per estudiar amb més sensibilitat molècules fluorescents individuals a concentracions elevades.En primer lloc, es proporcionen les bases teòriques per entendre les interaccions entre molècules fluorescents i nanoantennes, avaluant la sensibilitat de detecció de molècules individuals mitjançant models analítics i simulacions numèriques. Com a conseqüència d'aquests estudis, les plataformes d'antenna-in-box s'identifiquen com aquelles que proporcionen una detecció superior i s'estableixen els processos de fabricació adequats.En segon lloc, s'aporten resultats computacionals i experimentals que demostren que la combinació de materials a plataformes híbrides d'antenna-in-box millora significativament la sensibilitat de detecció de molècules individuals a concentracions micromolars. Aquestes millores es deuen a la disminució de senyals de fons i l'ús de mecanismes d'acoblament que fins ara no havien estat explorats. A més, es presenten plataformes d'antenna-in-box densament agrupades hexagonalment que permeten la detecció altament paral·lela de molècules individuals. En particular, aquestes plataformes ordenades hexagonalment constitueixen la primera demostració de plataformes d'antenna-in-box capaces de detectar molècules individuals a través del rang espectral visible.Finalment, es presenta un enfocament correlatiu que combina fluorescència no lineal i espectroscòpia vibracional per estudiar l'organització de la membrana plasmàtica de cèl·lules vives amb nanoantenes. Es discuteixen mesures de protecció per garantir la supervivència tant de les nanoantenes com de les cèl·lules vives i se'n comprova l'eficàcia.En resum, aquesta tesi presenta nous enfocaments per estudiar la dinàmica de molècules individuals a altes concentracions amb una sensibilitat millorada gràcies a la modelització analítica i numèrica, tècniques de fabricació innovadores i mètodes experimentals apropiats. Aquests avenços prometen aportar coneixements fins ara inaccessibles sobre la dinàmica dels sistemes biològics.
  
• LUQUE MERINO, RAFAEL: Optoelectronic studies of strongly correlated 2D materials
  
  Autor/a: LUQUE MERINO, RAFAEL
  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: 13/06/2024
  Data de lectura: 02/09/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ICFO, Mediterranean Technology Park, Avinguda Carl Friedrich Gauss, 3, 08860 Castelldefels, Barcelona
  Director/a de tesi: EFETOV, DMITRI K.
  Tribunal:
       PRESIDENT: POCCIA, NICOLA
       SECRETARI: KOPPENS, FRANK
       VOCAL: TÖRMÄ, PÄIVI
  Resum de tesi: L'estudi de la materia fortament correlacionada en materials bidimensionals ha sorgit com una perspectiva engrescadora per a l'exploració de la física de la materia condensada, així com el disseny de nous dispositius . L'enginyeria de moiré, on les capes 20 presenten un angle de gir intercapa, ha demostrat ser una potent eina per a induir correlacions electróniques . En el graté bicapa ton;:ada d'angle magic (MATBG en anglés), un angle de gir de 1.1º entre les capes de graté genera un patró de moiré o superxarxa. Una banda electrónica plana apareix a nivel! de Fermi, en la qua! poden sorgir una varietat de fases quantiques de molts cossos impulsades per la interacció.Una altra via per a estudiar correlacions electróniques en 20 és l'exfoliació al límit atómic de materials 30 intrínsecament correlacionats .L'estudi optoelectrónic de sistemes fortament correlacionats en heteroestructures 20 destaca com una eina molt útil, ja que pot proporcionar informació tant sobre les propietats de transport electrónic com sobre la interacció fonamental llum-matéria en aquests sistemes. En aquesta tesi, estudiem dos materials 20 fortament correlacionats : MATBG i el cuprat superconductor Bi2Sr2CaCu208-delta (BSCC0-2212) . Aprofitem diferents técniques optoelectróniques per estudiar les propietats fonamentals deis electrons correlacionats en les bandes planes MATBG i el potencial de les capes bidimensionals BSCC0-2212 per a aplicacions en la detecció quantica .En primer lloc, investiguem l'espectre electrónic de les bandes planes MATBG mitjani;:ant l'estudi del seu transport termoeléctric. Utilitzem una excitació óptica per induir un gradient térmic, que al seu torn genera un corren! de carrega . L'anomalia observada en la termoelectricitat de MATBG constata la coexistencia de portadors de carrega localitzats i deslocalitzats en les bandes planes correlacionades.A continuació, estudiem la dinamica de refrigeració per portadors calents a les bandes planes de MATBG, una técnica de mescla de lasers continus amb resolució de freqüéncia. Observem que els portadors calents poden relaxar la seva energia eficientment a temperatures criogeniques, al contrari que en les mostres de grate bicapa. Proposem un mecanisme nou per a la dispersió entre electrons i fonons en MATBG, basat en un procés Umklapp que sorgeix a conseqüéncia del potencial de moiré.Finalment, explorem el desenvolupament de fotodetectors superconductors d'alta temperatura basats en flocs ultrafins de BSCC0-2212. Fabriquem mostres d'alta qualitat que exhibeixen un notable rendiment en longituds d'ona de telecomunicacions . Observem una resposta bolometrica rapida i sensible a T = 77 K, tant en guies d'ones com en espai lliure. A més, vam demostrar la detecció de fotó únic a altes temperatures (T = 20 K) a través d'una resposta d'allau no bolometrica .
  

INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL

• ZHANG, XIAO: Soft computing strategies for resolving key data challenges in organ transplantation
  
  Autor/a: ZHANG, XIAO
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: INTEL·LIGÈNCIA ARTIFICIAL
  Departament: Departament de Ciències de la Computació (CS)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 27/06/2024
  Data de lectura: 25/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública a la Sala de Juntes de la FIB, edifici B6, planta 1, campus Barcelona Diagonal Nord
  Director/a de tesi: NEBOT CASTELLS, MARIA ANGELA
  Tribunal:
       PRESIDENT: RIBAS RIPOLL, VICENTE JORGE
       SECRETARI: VELLIDO ALCACENA, ALFREDO
       VOCAL: ARMENGOL VOLTAS, EVA
  Resum de tesi: En el camp del trasplantament d’òrgans, hi ha una bretxa crítica: la disponibilitat d’òrgans està molt per sota de la demanda, la qual cosa resulta en la mort de nombrosos receptors abans que puguin rebre un trasplantament. Recentment, les tecnologies d'intel·ligència artificial, especialment l'aprenentatge automàtic i l'aprenentatge profund, han mostrat un gran potencial per millorar la precisió en la selecció d’òrgans i la gestió de riscos post-trasplantament, però enfronten desafiaments com la interpretabilitat dels models, el desequilibri de dades, la mida reduïda dels conjunts de dades i la insuficiència de mostres etiquetades. Aquesta tesi es centra en l'aplicació i exploració de tècniques de soft computing en l'anàlisi i modelatge de dades de trasplantaments d’òrgans. Integrant aquestes tècniques amb models d'aprenentatge automàtic, aquest estudi busca desenvolupar nous enfocaments computacionals per abordar els principals desafiaments de dades en el domini del trasplantament d'òrgans. A través d'aquesta investigació, es pretén proporcionar una visió més profunda de l'anàlisi i el modelatge de dades en escenaris de trasplantament d'òrgans, oferint així un suport de decisió més precís i personalitzat per a metges i pacients.Aquesta tesi demostra com es pot millorar la interpretabilitat en els models d'aprenentatge automàtic (ML) per avaluar els riscos en el trasplantament d'òrgans, particularment abordant les llacunes en la comprensió de l'impacte de les característiques al llarg del temps de seguiment i en diferents subgrups de pacients. S’ha mostrat que el model d'Extreme Gradient Boosting (XGBoost) supera els punts de risc tradicionals i altres models de ML en diversos períodes de seguiment. Utilitzant les SHapley Additive exPlanations (SHAP), aquesta tesi proporciona una visió detallada de com les característiques específiques afecten dinàmicament a diferents subgrups de pacients durant aquests períodes, millorant així la interpretabilitat tant global com específica de subgrups en el context del trasplantament d'òrgans.Per abordar el desafiament prevalent del desequilibri de dades en el camp del trasplantament d’òrgans, es proposen dos mètodes nous basats en regles, Ad-RuLer i ARUST. Ad-RuLer millora la representació de classes minoritàries a través de la comparació iterativa de regles. Basant-se en això, ARUST refina encara més la segmentació de l’espai de mostres mitjançant l’agrupament de pics de densitat (DPC), augmentant la granularitat de la síntesi de dades. Simultàniament, millora la detecció i eliminació de mostres superposades i sorolloses, millorant així el rendiment de classificació de les mostres sintetitzades. Aquests mètodes superen les tècniques tradicionals de re-muestreig en la predicció de neoplàsies malignes sòlides de novo en receptors de trasplantament de fetge, demostrant la seva robustesa i capacitat per manejar dades desequilibrades de manera efectiva.Per abordar els problemes de mida reduïda de mostra i insuficiència de mostres etiquetades, la tesi presenta un sistema neuro-difús nou, D-DMR-FBLS. Aquest sistema integra Xarxes de Creences Profundes (DBN) i sistemes Takagi-Sugeno-Kang (TSK) dins del marc d’un Sistema d’Aprenentatge Ampli (BLS) per millorar la capacitat d’aprenentatge de representació durant la fase d’entrenament no supervisat (UTP). A més, es proposen dos tipus d’estratègies de regularització: basades en mostres i basades en característiques. Adaptat a un mètode d’aprenentatge semi-supervisat, aprofita les similituds entre les mostres, incloses les no etiquetades, i les correlacions entre característiques dins de l'espai de característiques difuses, millorant encara més el rendiment predictiu del model en escenaris de mides de mostra petites i mostres etiquetades insuficients.
  

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

• LOZANO HERNÁNDEZ, NEKANE: Microtexturization of liquid silicone rubber surfaces by injection moulding
  
  Autor/a: LOZANO HERNÁNDEZ, NEKANE
  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: Normal
  Data de dipòsit: 29/05/2024
  Data de lectura: 03/09/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Sala Polivalent de l'Edifici I, Edifici I, planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
  Director/a de tesi: PUIGGALI BELLALTA, JORGE | DEL VALLE MENDOZA, LUIS JAVIER
  Tribunal:
       PRESIDENT: RODRÍGUEZ FERNÁNDEZ, ISABEL
       SECRETARI: CASELLAS PADRO, DANIEL
       VOCAL: TYLKOWSKI, BARTOSZ
  Resum de tesi: La natura es troba en continu canvi i evoluci6 als canvis del medi. Es per això que en algunes fulles de plantes o pells dlnsectes han sorgit diferents micro- i nanotextures. Aquests patrons superficials els permeten tenir algunes propietats superficials avançades. Alguns exemples son les tulles superhidrofóbiques i autonetajables del lotus, o l'adhesió seca que te el gecko a les seves mans. Existeix una forta tendència en els ultims anys d'intentar traslladar aquestes textures superficials a aplicacions en la industria que permetin substituir diferents recobriments que s'usen actualment. El desenvolupament de tecnologies de transformació i l'ampli coneixement en materials desenvolupat en les últimes dècades ha permès estendre els materials sobre els quals aquestes microtextures poden replicar-se.En el cas de la Silicona Líquida (Liquid Silicone Rubber) els estudis sobre replicació se centren en tecnologies a escala laboratori que permeten una gran replicació, però una baixa cadència productiva. No obstant això, aquests materials posseeixen unes propietats de gran interès i que poden tenir moltes sinergies amb el microtexturitzat: bona biocompatibilitat per a l'ús en dispositius mèdics, resistència a la intempèrie, per a superfícies autonetajables o superhidrofòbiques, o bona resistència mecànica i a químics que poden estendre la vida útil de les microtexturessabre la superfície. Amb la finalitat d'estendre els estudis sobre tècniques de replicació de les microtextures en superfícies de silicona líquida, aquesta tesi s'ha desenvolupat en la replicació mitjançant injecció d'inserts microtexturitzats. Existeixen alguns treballs previs de replicació amb aquesta tecnologia, però no aconsegueixen un bon desmotllament ni textures homogènies en altura a causa de la utilització d'inserts metàl·lics texturitzats. Es per aixó que en aquesta tesi es va proposar la utilització de films texturitzats per a, a més de facilitar el desmotllament gràcies a la flexibilitat del film.Aquesta tesi està dividida en dues grans parts: La primera part consisteix en el desenvolupament d'utillatges i tecnologia per a la replicació de peces de silicona líquida per injecció. Primerament, es realitza una optimització sobre la fabricació de films texturitzats per nanoimprint lithography que permetin resistir les condicions d'injecció d'aquest material. Després d'aquesta primera optimització i amb la fabricació dels utillatges necessaris es realitza un estudi i optimització de diferents geometries de peça per a les diferents microtextures estudiades (pilars, linies i forats d'entre 1 i 50 micres). La segona part de la tesi consisteix en un ampli estudi de diferents propietats superficials avançades degudes al microtexturitzat. Tant de propietats com mullabilitat superficial o estudi de rugositats fins a diferents estudis de durabilitat de les peces per a laplicació de diferents esforços mecànics. A més, es fa èmfasi en l'estudi de propietats biològiques, d'interés en el sector mèdic. Els estudis se centren en la variació del creixement i adhesió cel·lular per la presència de les microtextures. Amb tots els resultats obtinguts es planteja un cas d'ús d'un implant optogenètic.A partir dels resultats obtinguts, es pot concloure que el mètode de replicació proposat i desenvolupat en aquesta tesi és un mètode òptim per a l'escalat industrial d'aquestes microtextures en silicona líquida. No només per la seva alta cadència productiva sinó també per la versatilitat de geometries de peça i de microtextura que permet. Aquesta versatilitat de microtextures permet l'obtenció dun ampli ventall de propietats superficials d'alt interés a nivell industrial. En particular en el cas del sector mèdic, on s'ha mostrat un cas d'ús dun dispositiu implantable microtexturitzat amb aquesta tecnologia, la qual cosa pot ser extensible a altres aplicacions.
  

PROJECTES ARQUITECTÒNICS

• RIUS RUIZ, MARIA: Utopia Inhabited. El Barri Gaudí by Taller de Arquitectura
  
  Autor/a: RIUS RUIZ, MARIA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
  Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 20/06/2024
  Data de lectura: 17/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Videoconference + Face-to-face (Sala de Graus ETSAB. Main floor) Public link for the videoconference: meet.google.com/xfk-etzu-ujm
  Director/a de tesi: MÀRIA SERRANO, MARIA MAGDALENA | SALVADÓ ARAGONÈS, NÚRIA
  Tribunal:
       PRESIDENT: JARZOMBEK, MARK MICHAEL
       SECRETARI: JOVER FONTANALS, CRISTINA
       VOCAL: KOCKELKORN, ANNE MARIA
       VOCAL: FREDIANI I SARFATI, ARTURO
       VOCAL: BAILO ESTEVE, MANUEL
  Resum de tesi: Aquesta tesi és fruit d'una recerca sobre El Barri Gaudí, un dels prototips d'habitatge col·lectiu que, dins d'un context de propostes gestades a nivell mundial durant els anys seixanta i setanta, proposa formes alternatives de convivència a les ciutats. La noció aparentment contradictòria d''utopia habitada' deriva en el concepte de 'futurs passats'—dissenys radicals d'un futur ideal que es van arribar a construir, trencant amb les convencions pròpies de la seva època, i que avui encara segueixen sent habitats. Entre aquests disseys disruptius, El Barri Gaudí, situat a Espanya, és el primer prototip d'habitatge col·lectiu que el Taller d'Arquitectura va materialitzar seguit d'una dècada d'investigació transdisciplinar.Per entendre la història del Barri i poder aprendre d'aquesta experiència radical, la tesi entrellaça una sèrie de narratives complexes i interconnectades: les veus que el van dissenyar i les que hi habiten. Com en un documental, es construeix un discurs a partir de diversos testimonis que parlen a través del material d'arxiu, del treball de camp, i de les entrevistes fetes a l'equip de disseny, els constructors i els veïns. Entrant en ressonància amb les qualitats teatrals del lloc, que lluny de ser només un fons d'escena és un actor actiu de la vida quotidiana de la comunitat, aquesta tesi s'estructura en escenes independents, amb un protagonista principal: El Barri Gaudí. La narrativa és circular i segueix el cicle típic del prototipatge. Hi ha tres capítols principals o grups d'escenes, cadascun dels quals dedicat a una fase de prototipatge: les everyday scenes—els aprenentatges extrets del contrast entre les expectatives i la realitat—, les design scenes—el procés de disseny que inclou iteracions posteriors del sistema— i les built scenes—la prova construïda que no es correspon amb un objecte definit sinó amb un sistema obert i els seus elements combinables—. Cada grup té una estructura i lògica temporal pròpies i va precedit d'un preludi.Les everyday scenes exploren la concepció del Barri com a utopia social: una forma alternativa de viure en comunitat dins de les ciutats. La visió comunitària es plasma en un teixit urbà orgànic, una sèrie d'escenaris domèstics que ofereixen als habitants un paisatge ric per a la llibertat de moviment i les trobades quotidianes. Les design scenes se centren en analitzar com es va configurar El Barri Gaudí dins del context polític, social i econòmic de l'època. La col·lecció d'escenes s'endinsa en la voluntat del Taller d'Arquitectura de proporcionar una alternativa als blocs i torres de pisos convencionals als protagonistes de l'èxode rural perquè poguessin disposar d'espais de trobada comparables als dels pobles populars mediterranis. Aquest capítol revela com la recerca sobre la creació d'espais característics del teixit espontani i orgànic els va portar a treballar amb sistemes de creixement geomètric, tant per a aquest projecte com per a posteriors prototips.Les built scenes desconstrueixen El Barri de Gaudí en els seus ingredients i components essencials que defineixen el seu paisatge únic i màgic. Aquesta sèrie d'escenes es presenta com a micro-narratives sobre els colors, les formes, els materials i els elements construïts. L'anàlisi explora el paper que els components juguen en el conjunt i de quina manera han inspirat o han estat inspiradors en prototips d'habitatge col·lectiu precedents o posteriors.Behind the scenes trasllada el focus del Barri Gaudí a l'equip del Taller d'Arquitectura, el col·lectiu transdisciplinari responsable del seu disseny. En aquest apartat es detalla la formació de l'equip, que està estretament vinculada a la concepció i construcció del Barri, i també aprofundeix en els mètodes de treball col·laboratius i les connexions entre els seus membres. Finalment, revela l'ambigüitat d'un equip que, de vegades, es presenta com un col·lectiu radical, mentre que d'altres, és eclipsat per la figura de Ricardo Bofill.
  
• TERÉS CASTÁN, JUDITH: La repetición en un modelo habitacional urbano: De las terraced houses londinenses tardogeorgianas a los apartment houses neoyorquinos de la Era Metropolitana
  
  Autor/a: TERÉS CASTÁN, JUDITH
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
  Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 25/06/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: GONZALEZ RAVENTOS, AQUILES | GARCIA ESCUDERO, DANIEL
  Tribunal:
       PRESIDENT: NAVARRA, MARCO
       SECRETARI: RUBERT DE VENTOS, MARIA
       VOCAL: FREDIANI I SARFATI, ARTURO
       VOCAL: MORAGAS SPA, ANTONIO
       VOCAL: LLORACH HERRERO, ENRIC
  Resum de tesi: L'arquitectura domèstica és un dels eixos vertebradors de la ciutat històrica per la seva capacitat ambivalent, manifesta en els models residencials urbans, de proporcionar l'hàbitat dels ciutadans, alhora de contribuir a tramar el teixit, estructurar la morfologia i definir la identitat urbana.La recerca de dos models a priori dispars, el de les terraced houses londinenques tardogeorgianas i el dels apartment houses novaiorquesos de l'Era Metropolitana”, entre els quals no obstant es detecta un paral·lelisme formal, ha permès exposar on radica l'essencialitat de la repetició arquitectònica en la definició d'un model residencial urbà. L'establiment d'un cànon repetitiu és condició sine qua non per a la seva conformació i prevalença; de manera que, quan la repetició és objectivada i aplicada a la pràctica, apareix implícita en els codis projectuals que regeixen el model. Es detecta que la repetició ha d'abastar tres magnituds: la gran escala, que contempla la implantació a la ciutat; l'escala intermèdia, d'índole tipològica, compresa per les diferents tipologies que integren el model; i l'escala més petita de detall, que focalitza l'atenció en aquells elements arquitectònics que, compartint un disseny similar, se succeeixen regularment. El resultat és un paisatge urbà en el qual impera la uniformitat arquitectònica, atorgada per la seqüència rítmica que brinda a la ciutat la repetició ordenada d'uns determinats paràmetres vinculats amb l'arquitectura domèstica; una preuada, encara que a vegades oblidada, uniformitat que permet asserenar la voràgine urbana i singularitzar aquella arquitectura que requereix ser destacada.Perquè un model residencial urbà es consolidi i perduri en el temps, el cànon repetitiu que el configura ha d'admetre un cert grau de transgressió, de flexibilitat davant els diferents condicionants socials i de projecte que puguin ser requerits en cadascuna de les innombrables unitats d'habitatge que ho conformen. Un model residencial urbà, regit per un cànon repetitiu amb capacitat d'adaptabilitat, pot arribar fins i tot a ser extrapolat contextualment, com es demostra amb la tesi de la translació del model de les sòbries i elegants terraced houses de Londres a Nova York on, després d'un procés d'adaptació, incloent-hi una magnificació escalar, es va transformar en el model definit pels magnífics apartment houses erigits entorn del Central Park durant les dècades finals del segle XIX i principis del segle XX.
  

SOSTENIBILITAT

• MORALES VERGARA, IVETHEYAMEL: The Impact of Urban Living Labs in Sustainable Development Education, Case Study: Faculty of Architecture and Urbanism, University of Guayaquil - Ecuador.
  
  Autor/a: MORALES VERGARA, IVETHEYAMEL
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 27/06/2024
  Data de lectura: 18/07/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: Defensa pública presencial ETSECCPB, Aula D1-103, C/Jordi Girona 1-3, mòdul C1, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesi: MASSECK, TORSTEN ANDREAS | SEGALAS CORAL, JORDI | MASSECK, TORSTEN ANDREAS
  Tribunal:
       PRESIDENT NO PRESENCIAL: ARRANZ ARRANZ, BEATRIZ
       SECRETARI: ROCA BOSCH, ELISABETH
       VOCAL NO PRESENCIAL: ALAPONT RAMON, LUIS
  Resum de tesi: La tesi doctoral següent presenta una investigació sobre l'aplicació i l'efectivitat dels Urban Living Labs (ULLs) com a estratègies educatives transformadores dins de les Institucions d'Educació Superior (IES) per promoure l'Educació per al Desenvolupament Sostenible (EDS). Mitjançant l'aplicació d'un marc metodològic divers que inclou revisions exhaustives de la literatura, validacions d'experts i amplies anàlisis d'estudis de cas, amb un enfocament al Projecte Delta de la Facultat d'Arquitectura i Urbanisme de la Universitat de Guayaquil, aquesta investigació avança significativament en la comprensió de com els ULL es poden integrar en els plans destudi de leducació superior.La tesi està estructurada en set capítols amb la part central composta per 3 articles científics. La primera part presenta una revisió de la literatura i el marc conceptual. Aquesta secció proporciona una revisió exhaustiva de la literatura sobre EDS dins de les IES, detallant la conceptualització i operacionalització dels ULL. Explora les teories i pràctiques fonamentals de l'EDS, emfatitzant el paper de les IES a l'hora de liderar iniciatives de sostenibilitat. La revisió també cobreix les característiques i tipologies dels ULL, ubicant-les dins del context més ampli del desenvolupament urbà sostenible i la innovació educativa.A la segona part, la tesi presenta una eina d'avaluació innovadora (E-ULL-HEIs), dissenyada per mesurar l'impacte i l'eficàcia de les ULL a la promoció de pràctiques sostenibles dins l'entorn acadèmic. Aquesta eina avalua les ULL a través de tres constructes: Sinergia, Estratègia i Pedagogia, que descriuen interaccions clau per a l'EDS. Sinergia emfatitza la cooperació intersectorial i disciplinària; Estratègia aborda la claredat dobjectius i resultats duradors; i Pedagogia combina la incorporació de nous coneixements amb limpacte en aprenentatge i recerca.Aquests conceptes es desenvolupen en set indicadors clau que cobreixen els elements essencials de laprenentatge permanent, lEDS i les institucions deducació superior. En aplicar aquesta eina d'avaluació a cinquanta casos d'estudi, la investigació valida la confiança i la consistència d'aquests indicadors. Els resultats d'aquests estudis, confirmats mitjançant anàlisi factorial exploratòria i el coeficient alfa de Cronbach, demostren la solidesa de l'eina per capturar els impactes matisats de la ULL a les estratègies educatives i la participació comunitària. Aquest marc d‟avaluació no només facilita l‟avaluació de les contribucions dels ULL a la sostenibilitat, sinó que també garanteix la seva alineació amb els resultats de l‟aprenentatge educatiu i els Objectius de Desenvolupament Sostenible (ODS) més amplis.A la tercera part, aquesta eina d'avaluació és aplicada al Projecte Delta, un ULL a la Universitat de Guayaquil, Equador. Aquesta eina va ser crucial per identificar tant les fortaleses com les debilitats del projecte. Les troballes destaquen l'impacte en la diversitat i la participació dels interessats, la interdisciplinarietat, la integració curricular, l'aprenentatge i la investigació. Tot i això, també va identificar reptes en termes de col·laboració intersectorial i participació dels estudiants, proporcionant valuoses lliçons sobre la importància de la planificació estratègica i l'adaptabilitat.Els resultats d'aquesta investigació doctoral ressalten el potencial transformador de les ULL a les IES, destacant-les com a fonamentals per promoure transicions urbanes sostenibles. Tot i això, la tesi també identifica els desafiaments existents en la col·laboració intersectorial i la participació dels estudiants, que brinden informació crítica sobre la planificació estratègica necessària per a l'adaptació i replicació reeixida dels models ULL en diferents contextos culturals i acadèmics.
  
• PAZMIÑO FLORES, YADIRA CARMEN: Evaluación de los usos de suelo y valor ecosistémico del páramo de la Subcuenca Chambo (Ecuador)
  
  Autor/a: PAZMIÑO FLORES, YADIRA CARMEN
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 17/04/2024
  Data de lectura: 23/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: ETSECCPB, Sala Conferències C2-212 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C2, Campus Nord, Barcelona).
  Director/a de tesi: FELIPE BLANCH, JOSE JUAN DE | VALLBE MUMBRU, MARC
  Tribunal:
       PRESIDENT: AGUILERA BENAVENTE, FRANCISCO
       SECRETARI: ALCARAZ SENDRA, OLGA
       VOCAL: GUAITA PRADAS, INMACULADA
       VOCAL NO PRESENCIAL: HERNÁNDEZ CLEMENTE, ROCÍO
       VOCAL NO PRESENCIAL: GILABERT NAVARRO, M. DESAMPARADOS
  Resum de tesi: L'escassetat d'informació que permeti entendre la importància dels recursos naturals des d'un enfocament econòmic és un limitant per a establir paràmetres relacionats amb la inversió ambiental en plans de conservació. Aquesta recerca proposa una metodologia que permet modelar la variabilitat dels usos del sòl de l'erm i la Valoració Ecosistèmica (VEU) de la subcuenca Chambo-l'Equador a partir d'un monitoratge bioeconómico que vincula la renda econòmica dels usos del sòl de l'erm amb eines de teledetecció i sistemes d'informació geogràfica. Els principals resultats de la metodologia van determinar que el monitoratge temporal de les cobertures terrestres és essencial per a identificar les àrees de major vulnerabilitat a la degradació de la VEU. Els llindars, funcions i interrelacions determinats en els models de Cart Decision Tree (CDT), Percepció multicapa (MLP), multivariant Adaptative Regression Splines (MARS) i Màquines de Vectors Suport (SVM) per al reconeixement de les cobertures terrestres van ser eficients; els models van tenir un rendiment del 88%, 85%, 83% i 81% respectivament. La hibridació dels models, cadenes de Màrkov i autómas cel·lulars va ser apropiada per a predir futurs canvis de cobertura de la terra en les zones andines en relació amb la seva VEU, els mètodes van aconseguir una precisió acceptable per a reconèixer els usos de la terra de l'erm. Les variables triades per a la classificació de les cobertures terrestres van ser adequades per a identificar les particularitats de les cobertures terrestres.Els mètodes de cost d'oportunitat i transferència de beneficis proposats, van obtenir un bon rendiment en l'avaluació de les trajectòries de producció d'aliments vinculades als serveis ambientals (SA) d'aprovisionament i concentració de carboni associades als SA indirectes i de suport, per la qual cosa es va determinar que la informació provinent de la dinàmica dels serveis ambientals és un indicador important per a entendre l'estat real del recurs i conseqüentment permet comprendre les estratègies necessàries per a emprendre accions sustentables de maneig ecològic.La cartografia generada va permetre determinar que l'erm va disminuir un 13% entre 2000-2010 i un 19% entre 2010-2020. Es va estimar que la pèrdua de l'ecosistema entre 2000 i 2030 augmentarà a 28%. Des del primer any de l'estudi fins a l'últim considerat en el treball, l'erm passarà d'ocupar el 92% al 64% de l'àrea estudiada. Els canvis de la VEU revelen que les categories amb activitat antropogènica analitzades mantenen un creixement constant que impacta directament en la VEU de l'erm. Les zones més afectades són les compreses fins als 3500 msnm. La VEU de la Subcuenca Chambo del 2000 al 2020 passarà de 2.86×108 USD a 2.59×108 USD i s'estima que per al 2030 la VEU disminuirà a 2.48×108 USD, la qual cosa ens porta a reconèixer que, si bé la pèrdua de la VEU del recurs natural no és crítica, la seva degradació va en augment.A través d'aquesta metodologia serà possible obtenir, de manera pràctica, dades sobre l'estat de conservació del recurs al llarg del temps, permetent resoldre problemes relacionats amb l'escassetat de dades i conduint a la comprensió dels canvis en la zona des d'un enfocament socioecològic, és a dir, abastant els impactes ambientals de les activitats humanes sobre els sistemes naturals. La base del mètode desenvolupat permet replicar la metodologia.La informació generada per aquest estudi serà de vital importància per a entendre les causes dels canvis en els sistemes andins en termes monetaris i ambientals, la qual cosa permetrà el desenvolupament de plans de maneig i polítiques de conservació orientades a la protecció i maneig sostenible des d'un enfocament econòmic.
  

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

• REFALIAN, GHAZAL: A study on the implementation of a string-rewriting system for digital modeling of the islamic geometric patterns
  
  Autor/a: REFALIAN, GHAZAL
  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: 18/06/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: COLOMA PICÓ, ELOI | MOYA SALA, JOAQUIM NARCÍS
  Tribunal:
       PRESIDENT: PONS VALLADARES, ORIOL
       SECRETARI: COSTA JUTGLAR, GONÇAL
       VOCAL: LIÉBANA CARRASCO, ÓSCAR
  Resum de tesi: Els patrons geomètrics islàmics representen una forma d'art única i intricada dins de l'art i l'arquitectura islàmica. Utilitzen precisos principis geomètrics per teselar superfícies. A causa de les seves característiques repetitives, ofereixen una solució econòmica per decorar superfícies com parets, sòls, sostres i objectes, a més d'un atractiu estètic. Aquests patrons han estat significatius en la història de l'art en diverses regions des d'Orient fins a Occident, amb un pic de creixement entre els segles VIII i XIV. En l'era digital, presenten desafiaments en el seu modelatge a causa de la seva estructura multifacètica. La complexitat geomètrica i cultural exigeix càlculs precisos i una profunda comprensió del seu context cultural per ser representats amb precisió en format digital, en cas contrari, els patrons resultants poden ser inacceptables o incorrectes.Per abordar aquests desafiaments, aquesta investigació pionera usa un mètode computacional basat en gramàtica formal, conegut com Sistemes de Reescriptura de Cadenes (SRS), per a la simulació en entorns virtuals de patrons geomètrics islàmics. Aquest mètode utilitza principis lingüístics com símbols i caràcters alfabètics, juntament amb comandes de sintaxi i regles gramaticals, representant i manipulant sistemes complexos de manera anàloga al processament del llenguatge. SRS ha estat utilitzat en lingüística, lògica i gràfics per computadora. En el disseny assistit per ordinador, un patró pot ser generat mitjançant la conversió pas a pas d'una forma inicial simple a l'estructura final. L'ús de cadenes i símbols, en lloc de formes o fórmules matemàtiques, proporciona un enllaç directe entre la geometria i el llenguatge de les màquines, facilitant la seva comunicació i oferint nous potencials que no son disponibles en mètodes convencionals.La metodologia va implicar la recollida de mostres de patrons geomètrics islàmics històrics (IGPs) i l'examen de tècniques de dibuix existents. Aquestes entrades van ser analitzades i comparades amb els requisits per aplicar SRS per modelar patrons, la qual cosa va portar al desenvolupament d'un nou enfocament morfològic per a IGPs, utilitzat per crear un algoritme que construeix IGPs amb SRS. El resultat és una solució integral per generar i manipular patrons geomètrics islàmics en un entorn digital. Es va desenvolupar un conjunt d'eines CAD com add-on per a Grasshopper, un plug-in per a RHINO3D, accessible per a arquitectes i dissenyadors. Elimina la necessitat de dissenyar una nova plataforma i permet combinar aquest conjunt d'eines amb altres existents dins del programari principal, ampliant les seves aplicacions potencials.Per avaluar l'efectivitat del mètode, es van dissenyar tallers experimentals, demostrant l'impacte de la metodologia amb una taxa d'èxit del 85% en la producció de patrons comparat amb el 55% de mètodes convencionals. La retroalimentació dels participants va validar l'eficàcia de SRS, assenyalant prometedors camins per a futures investigacions. Es van restaurar i modelar amb èxit 22 IGPs, ara disponibles públicament en l'eina desenvolupada. Aquest mètode tanca la bretxa entre les tecnologies digitals i el patrimoni tradicional, oferint un enfocament sistemàtic per al modelatge digital de IGPs, facilitant i accelerant el modelatge de nombrosos patrons mantenint-se fidel als dissenys originals, sense comprometre els detalls geomètrics.
  

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

• SEDAR, MOHOTTIGE ROSHAN MADHUSANKA: Misbehaviour Detection and Trustworthy Collaboration in Vehicular Communication Networks
  
  Autor/a: SEDAR, MOHOTTIGE ROSHAN MADHUSANKA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 20/06/2024
  Data de lectura: pendent
  Hora de lectura: pendent
  Lloc de lectura: pendent
  Director/a de tesi: ALONSO ZARATE, JESUS | VAZQUEZ GALLEGO, FRANCISCO
  Tribunal:
       PRESIDENT: MARQUEZ BARJA, JOHANN MARCELO
       SECRETARI: PEREZ ROMERO, JORGE
       VOCAL: GOZÁLVEZ SEMPERE, JAVIER
  Resum de tesi: L'auge de l'Internet dels vehicles incrementa els vehicles connectats, que prenen decisions mitjançant l'intercanvi d'informació en temps real amb altres vehicles o unitats de carretera (RSU). Aquestes tecnologies milloren la seguretat, l'eficiència i la sostenibilitat. Però, comporten desafiaments de seguretat i privacitat. Les amenaces poden venir de persones malintencionades o d'interns en la comunicació vehicle a tot (V2X), que poden transmetre informació falsificada o errònia, posant en perill la seguretat. Aquesta tesi doctoral se centra a millorar la seguretat, robustesa i confiança de les comunicacions V2X, permetent la detecció eficient de conductes inapropiades, augmentant la confiança. Els objectius són: (i) aconseguir una detecció precisa de males conductes amb mínimes falses alarmes, aprofitant característiques vehicular espaciotemporals, i (ii) facilitar l'intercanvi d'informació de confiança per a la detecció col·laborativa de conductes indegudes, capaç de detectar nous atacs i atacs parcialment observables.La manca d'enfocaments estandarditzats i les característiques úniques dels sistemes V2X plantegen desafiaments per a les solucions existents basades en dades. La tesi proposa l'ús de l'aprenentatge per reforç (RL) per detectar males conductes en xarxes V2X. Es presenta una metodologia de detecció de males conductes basada en RL profunda (DRL) que millora la detecció.La falta de dades etiquetades dificulta l'entrenament de models de detecció basats en intel·ligència artificial/aprenentatge automàtic. Per això, es proposa un esquema combinat d'aprenentatge no supervisat i DRL, permetent la detecció d'atacs amb dades no etiquetades. També es presenta un enfocament DRL personalitzat per protegir contraatacs adversaris i gestionar problemes derivats de dades d'entrenament inadequades. Finalment, es proposa un esquema de detecció col·laborativa de males conductes basat en DRL, utilitzant RSUs per compartir coneixements de manera segura i eficient.
  
• SHAABANZADEH, SEYEDEH SOHEILA: Contribution to the Development of Wi-Fi Networks through Machine Learning based Prediction and Classification Techniques
  
  Autor/a: SHAABANZADEH, SEYEDEH SOHEILA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
  Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 18/06/2024
  Data de lectura: 22/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Aula de Teleensenyament, edifici B3, Campus Nord
  Director/a de tesi: SANCHEZ GONZALEZ, JUAN
  Tribunal:
       PRESIDENT: ADELANTADO FREIXER, FERRAN
       SECRETARI: PEREZ ROMERO, JORGE
       VOCAL: KOUTLIA, KATERINA
  Resum de tesi: El creixent nombre d'usuaris Wi-Fi i l'aparició de serveis de banda ampla requereix un increment en la densitat de punts d'accés (AP), cosa que provoca tasques de configuració, optimització i gestió de xarxa més complexes. Per altra banda, els avenços en la tecnologia de monitorització i anàlisi de xarxes sense fils ofereix la oportunitat d'extreure coneixement valuós del comportament de la xarxa i els usuaris, cosa que facilita una gestió de xarxa més eficient. En aquesta tesi es proposen diferents tècniques de Machine Learning per millorar la gestió de xarxa Wi-Fi posant el focus en tres aspectes: predicció de connectivitat d'usuari, predicció de tràfic Wi-Fi i classificació de tràfic Wi-Fi.El primer aspecte d'aquest treball es centra la predicció del proper punt d'accés al qual un usuari es connectarà. Es proposa una metodologia basada en l'històric dels APs als quals ha estat connectat un usuari i que extreu patrons de connectivitat a diferents escales temporals (horària, diària, setmanal). La predicció es fa mitjançant tècniques basades en xarxes neuronals i algoritmes de Random Forest. La metodologia proposada s'avalua mitjançant dades reals d'una xarxa Wi-Fi d'un Campus Universitari. La predicció del proper AP permet una reconfiguració de xarxa proactiva, millorant la eficiència de tècniques de Pairwise Master Key caching and Opportunistic Key Caching que permeten reduir els temps de re-autentificació. A més, aquesta predicció permet identificar la regió geogràfica de l'usuari i pot ser utilitzada per fins comercials, com per exemple publicitat personalitzada, mitjançant missatges personalitzats basats en la ubicació de l'usuari.Per altra banda, es proposa una metodologia de predicció del tràfic agregat als punts d'accés utilitzant correlacions amb APs veïns en el domini de l'espai i el temps per millorar la predicció. Utilitzant mesures reals, s'avaluen diferents metodologies basades en Deep Learning com Convolutional Neural Networks (CNN), Simple Recurrent Neural Networks (SRNN), Gated Recurrent Units (GRU), Long Short-Term Memory (LSTM) i Transformer. També es presenta una proposta híbrida que combina CNN pel processament al domini de l'espai i RNN per la predicció temporal. Aquesta metodologia híbrida millora la predicció a costa d'un increment reduït en el temps d'entrenament i un impacte menyspreable en el temps de predicció. La predicció del tràfic a cada AP proporciona una millor distribució de la càrrega, i pot ser útil per tècniques de gestió de recursos ràdio com el control d'admissió, control de congestió i balanceig de càrrega. A més, la predicció de períodes amb poc tràfic pot ajudar a tècniques de reducció de consum energètic permetent desactivar punts d'accés amb poc tràfic en alguns períodes de temps.Per últim, la classificació de tràfic és essencial per millorar el funcionament de la xarxa permetent una millor assignació de recursos i la priorització de serveis amb requeriments estrictes de retard. L'increment a la demanda de serveis de realitat virtual (VR) representa un repte significant per les xarxes Wi-Fi per garantir aquests requeriments estrictes de retard. Per millorar la qualitat de serveis VR, la clau està en poder diferenciar tràfic VR de tràfic no VR. Es proposa l'ús de metodologies basades en Machine Learning per identificar tràfic VR en un entorn Cloud-Edge VR analitzant correlacions de dades tant en l'enllaç ascendent com el descendent i extraient característiques del tràfic. Es comparen sis tècniques de classificació (Logistic Regression, Support Vector Machines, k-Nearest Neighbors, Decision Tree, Random Forest i Naive Bayes). El resultat de la classificació s'utilitza per la priorització del tràfic VR sobre tràfic no VR. L'avaluació es fa utilitzant datasets de diferents aplicacions VR i mitjançant simulacions d'una xarxa Wi-Fi. Els resultats obtinguts mostren una reducció significativa del retard del tràfic VR amb un lleuger increment en el retard del tràfic No VR.
  

TEORIA I HISTÒRIA DE L'ARQUITECTURA

• CAMPRUBÍ PUIG, MELITÓ: Valorar i conservar el patrimoni arquitectònic en un territori perifèric. Continuïtats i discontinuïtats a la Comissió Provincial de Monuments Històrics i Artístics de Lleida, 1844-1938
  
  Autor/a: CAMPRUBÍ PUIG, MELITÓ
  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: 24/05/2024
  Data de lectura: 18/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública Presencial (ETSAB. Planta Baixa. Sala de Graus)
  Director/a de tesi: GRAUS ROVIRA, RAMON | NAVAS FERRER, MARIA TERESA
  Tribunal:
       PRESIDENT: PUIGVERT I SOLÀ, JOAQUIM MARIA
       SECRETARI: GARCIA ESTEVEZ, CAROLINA BEATRIZ
       VOCAL: GANAU CASAS, JOAN
  Resum de tesi: Els primers passos significatius fets per l'Administració pública a Espanya per valorar i conservar el patrimoni arquitectònic com a bé comú es poden relacionar amb els processos de modernització de l'Estat de principis del segle XIX. Els instruments de perfil administratiu instaurats amb aquesta finalitat van ser, a partir de 1844, les anomenades Comissions Provincials de Monuments Històrics i Artístics. El funcionament i l'efectivitat de la Comissió Provincial de Monuments Històrics i Artístics de Lleida van veure's sotmesos a dificultats des dels inicis. Algunes eren comunes a altres comissions: manca d'autoritat, poc suport dels òrgans superiors, escassos recursos econòmics o falta de referents. Altres eren més específiques: la formació autodidàctica de molts vocals, els equilibris polítics entre progressistes i conservadors, el sistema tancat de cooptació dels membres o la presa del control de la Comissió per part del sector eclesiàstic. També fou un factor determinant la llunyania. Madrid era lluny físicament i el territori provincial, extens i mal comunicat, acusà la llunyania mental del centralisme de la capital respecte a la província. En paral·lel a l'arribada de la Renaixença, els actors culturals més inquiets de la societat perifèrica de Lleida (el Centre Excursionista de Lleida o l'Ateneu Lleidatà) s'organitzaren per empènyer, al marge de l'àmbit oficial de la Comissió de Monuments, accions de sensibilització i formació, en el context dels corrents d'impuls de la nova cultura, nacional i moderna, que s'activaven a Catalunya. Es posaren en valor els elements més significatius del patrimoni arquitectònic per ser "proves vives" d'una història que es reivindicava. De denominacions àmplies com "tesoros", "joyas" i "bellezas" del XIX, es passava a la concreta de "deixa artística dels nostres passats", és a dir, el patrimoni col·lectiu. Un patrimoni que havia de servir per millorar les condicions culturals del poble i facilitar la presa de consciència i el progrés. Aquesta tesi doctoral estudia amb detall l'activitat quotidiana de la Comissió de Monuments de Lleida. A partir de les actes, conservades des de l'any 1866 a l'Institut d'Estudis Ilerdencs, s'evidencia la lenta formació d'una sensibilitat patrimonial, es demostra la seva inhibició o incapacitat d'acció en casos concrets del territori i se n'analitza la interrelació amb altres actors del patrimoni a Catalunya. A Catalunya, i especialment a Barcelona, aquest interès profund pel patrimoni havia estat impulsat per la confluència dels treballs d'alguns destacats arquitectes amb les entitats excursionistes. Recorrent el territori, Lluís Domènech i Montaner, des de la seva càtedra de l'Escola d'Arquitectura, va mostrar a l'alumnat la riquesa del patrimoni arquitectònic català. Alguns d'aquests alumnes es vincularien més tard a les iniciatives del Centre Excursionista de Catalunya, a l'Institut d'Estudis Catalans i al Servei de Conservació i Catalogació de Monuments, creat per la Mancomunitat de Catalunya el 1914. En són casos rellevants els arquitectes Josep Puig i Cadafalch i Jeroni Martorell i Terrats. En aquest procés, arquitectures fins aleshores poc considerades per la seva poca ornamentació (és a dir, el romànic i el gòtic auster) serien valorades. Al seu torn, la robustesa i la sobrietat d'aquestes arquitectures donarien imatge al projecte de construcció nacional. La força d'aquest projecte, però, no fou la mateixa a tot arreu, i, en un territori perifèric, els esdeveniments tingueren característiques pròpies a causa de les diferències econòmiques, socials i culturals que modificaven el ritme i els efectes de la transformació. El contrast entre les actuacions de la Comissió i les d'aquests altres agents, a partir del contingut d'actes i publicacions, mostra, en un context territorial perifèric, els posicionaments, els conflictes, els fracassos i els casos d'èxit, i aporta alguna lliçó sobre la conservació del patrimoni arquitectònic català.
  

URBANISME

• CLOS COSTA, ORIOL: Manuel de Solà-Morales, escritura y pensamiento
  
  Autor/a: CLOS COSTA, ORIOL
  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: 10/06/2024
  Data de lectura: 19/07/2024
  Hora de lectura: 12:00
  Lloc de lectura: Defensa pública Presencial (ETSAB - Planta Baja - Sala de Grados).
  Director/a de tesi: PARCERISA BUNDO, JOSEP
  Tribunal:
       PRESIDENT: MONEO VALLÉS, JOSE RAFAEL
       SECRETARI: CROSAS ARMENGOL, CARLES
       VOCAL: LLEÓ FERNÁNDEZ, BLANCA
       VOCAL: ROSAS VERA, JOSÉ
       VOCAL: GÓMEZ ESCODA, EULÀLIA MARIA
  Resum de tesi: L'obra escrita de Manuel de Solà-Morales mereix un lloc central en la seva biografia intel·lectual, al costat de l'experiència pedagògica i dels projectes urbans que va desenvolupar; ensenyament, pràctica i escrits són els tres puntals que estabilitzen la seva personalitat científica. L'objecte d'estudi de la tesi és el seu pensament urbanístic madurat en articles i llibres, expressió sintètica d'idees i visions urbanes.“Manuel de Solà-Morales, escriptura i pensament” presenta tres grups de resultats:1. Els catàlegs sistemàtics d’articles i llibres (amb alguns complements) organitzats segons un criteri de base cronològica. La relació exhaustiva del material escrit permet “accedir” a la globalitat del cos documental de la tesi. Subsidiàriament, insinua enllaços i facilita el coneixement de quatre textos inèdits (en annex).2. Una hipòtesi d'agrupació d'articles (i llibres) -accents al catàleg- basada en conceptes complementaris i en seqüències cronològiques; permet “descriure” amb intenció prospectiva el material objecte d'estudi sobre la base de vint tòpics que desconstrueixen i estructuren el seu pensament complex. Aquest capítol estableix les bases d’una possible biografia científica.3. La identificació i la glossa d'algunes idees emergents del pensament de Manuel de Solà-Morales. Es presenten en set assaigs recolzats en algun dels seus textos teòrics. Els assaigs posen en relació conceptes, complementaris o contradictoris, que abasten, vistos en conjunt, els principals eixos del seu pensament; permeten “comprendre” el seu llegat intel·lectual.Els assajos, personals i especulatius, no pretenen la crònica precisa (encara que no la defugen) de la trajectòria de Manuel de Solà-Morales. Són textos autònoms entre sí que segurament esbossen un relat. Indirectament insinuen un cànon d'escrits fonamentals.Els assaigs destaquen els temes que constitueixen l'armadura conceptual del pensament de Manuel de Solà-Morales. A més d'identificar els eixamples com un tòpic rellevant en la síntesi del coneixement del fet urbà -no només pel contingut dels articles, sinó també per l'exemplaritat metodològica que mostren com a il·lustració d'una intenció intel·lectual-, del creuament d'arguments que presenten emergeixen altres qüestions: la història urbanística basada en el concepte de “idea a la ciutat” que es concreta en la metodologia de les Deu lliçons; la visió de la ciutat per parts, deutora del valor d'actualitat del proto-urbanisme del segle XIX; la idea romana de fundació subjacent en els processos de creixement sobre l'abstracció del traçat; el projecte urbà i l'arquitectura a la “ciutat artefacte”, que incorpora progressivament la sensibilitat del que és periurbà i de les noves formes de creixement que es desenvolupen en territoris informals; la dialèctica ciutat – territori com a debat obert entre el que és metropolità i la materialitat dels llocs urbans. En aquesta línia, com a argument de fons -més pensament que teoria-, l'acció sobre allò urbà es dilucida entre l'experiència sensorial i la memòria -individual i col·lectiva- com a expressió de les narratives que construeixen els fenòmens de la ciutat, des de l'observació i la consciència, des de la interpretació i la intuïció.Es constata, com a final obert, una certa dualitat -cronològica i metodològica- entre un univers d’estudi centrat en les estructures del creixement urbà i en les idees que sustenten el sentit de cada fet urbà -perfectament il·lustrat per l'acumulació d'escrits sobre els eixamples- i una visió més material del que és urbà enfocada a la dialèctica arquitectura i ciutat -il·lustrada per la idea de “les coses urbanes”- que culmina la trajectòria intel·lectual de Manuel de Solà-Morales.
  
• RASTIEMADABADI, AYDA: Iranian bazaar as a living organism: Searching the patterns of Iranian bazaar complexes in the contemporary city
  
  Autor/a: RASTIEMADABADI, AYDA
  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: 13/06/2024
  Data de lectura: 16/07/2024
  Hora de lectura: 11:00
  Lloc de lectura: Defensa pública presencial (ETSAB - Planta Baja - Sala de Grados)
  Director/a de tesi: SABATE BEL, JOAQUIN | PESOA MARCILLA, MELISA
  Tribunal:
       PRESIDENT: MARTI CASANOVAS, MIQUEL
       SECRETARI: BRAVO, LUISA
       VOCAL: OKTAY, DERYA
  Resum de tesi: Els basars tradicionals de l'Iran, que han perdurat des dels inicis de les ciutats, representen complexos urbans essencials integrats al seu teixit històric i cultural. Amb la seva notable resistència i adaptabilitat física i funcional, van créixer i evolucionar en el teixit dens de les ciutats tradicionals iranianes al llarg del temps. Aquest estudi reconeix aquests basars com a entitats vives, que s'han desenvolupat i perdurat, algunes al llarg dels segles fins a arribar a l'era actual. Per això, els considerem tresors de planificació urbana, de la innovació arquitectònica i dipòsits de valors socials, significatius, un dels patrimonis nacionals més importants de l'Iran. Serveixen com a condensadors físics de l'art iranià i manifestacions del seu pensament, reflectint una unitat espacial i semàntica sota les seves diverses estructures físiques. Durant l'era pre-moderna, el basar servia com a nucli de les ciutats iranianes, actuant com a espai de reunió pública i configurava significativament la seva estructura soci espacial. No obstant això, el paper i el significat del basar en la ciutat postmoderna s'han anat difuminant, influenciats per una complexa interacció de transformacions polítiques, econòmiques, socials i de gestió urbana durant el darrer segle.La coexistència natural i la claredat del basar dins de la ciutat antiga van persistir durant segles. Tanmateix, l'adveniment de la modernitat ha fet que la relació entre la ciutat i els seus elements constituents sigui considerablement més intricada. Aquesta recerca intenta aclarir les dinàmiques actuals d'aquesta relació, emprenent una exploració històrica i contemporània del basar iranià, conceptualitzat com una entitat dinàmica i viva. Amb l'ajuda d'aquesta analogia, l'estudi cerca d’analitzar les etapes evolutives, els estils de vida, els patrons de comportament i els factors que contribueixen a la supervivència o el declivi d'aquests organismes urbans.Hem intentat retratar l'essència contemporània dels espais urbans més antics i nobles de l'Iran utilitzant diverses metodologies quantitatives i qualitatives, incloent-hi l'anàlisi descriptiva i la documentació visual. El mètode comparatiu es va utilitzar per analitzar un conjunt de basars iranians en termes de vida física i social en diferents períodes. Conseqüentment, es va realitzar una investigació inductiva recollint un conjunt de dades de diverses mostres de basars i sotmetent-les a una anàlisi morfològica i tipològica meticulosa. A més, la recerca va abordar la vitalitat dels basars iranians centrant-se en un estudi de cas específic, el basar de Shiraz, utilitzant un enfocament multifacètic que inclou observació, entrevistes i treball de camp. Finalment, els resultats de la investigació es van convertir en patrons simples i comprensibles, facilitant una comprensió coherent dels resultats.Els resultats d'aquesta investigació probablement contribuiran substancialment a la preservació i millor comprensió d'aquest valuós llegat urbà, ajudant a mantenir la posició d'aquests complexos urbans en les ciutats iranianes i en projectes relacionats en el futur.