ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS

• SHEN, SHUYI: Chinese Expatriate Employee Perceptions of Talent Management
  
  Autor/a: SHEN, SHUYI
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ADMINISTRACIÓN Y DIRECCIÓN DE EMPRESAS
  Departamento: Departamento de Organización de Empresas (OE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 15/10/2025
  Fecha de lectura: 02/12/2025
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: FIB Sala de Juntes B6-planta 1
  Director/a de tesis: GALLARDO GALLARDO, EVA | FERNANDEZ ALARCON, VICENÇ
  Resumen de tesis: En los últimos años, la expansión global de las empresas multinacionales chinas ha conllevado una creciente dependencia de los destinos internacionales. A pesar del papel estratégico cada vez más relevante de estos asignados, se sabe poco sobre cómo perciben su estatus dentro de los sistemas de gestión del talento. Este estudio investiga cómo los empleados expatriados chinos son identificados por sus organizaciones y cómo interpretan su inclusión—o exclusión—en las iniciativas de gestión del talento a partir de sus percepciones de justicia organizacional.Mediante un diseño de investigación longitudinal, cualitativo e inductivo, este estudio se basa en entrevistas en profundidad realizadas inicialmente a 36 expatriados jóvenes en roles de desarrollo profesional, seguidas por una segunda ronda de entrevistas con 19 participantes seleccionados dentro de un período de 12 meses. Con base en teorías de construcción de identidad, trabajo identitario y comparación social, se analiza cómo evolucionan las percepciones sobre la gestión del talento a lo largo del tiempo y cómo los expatriados dan sentido a su estatus como “talento” en distintos contextos internacionales.Los resultados revelan inconsistencias en las prácticas de identificación de talento, incluyendo criterios de selección diversos según los canales de captación, y una falta de alineación entre las definiciones organizativas e individuales del concepto de talento. Si bien la clasificación como “talento” por parte de la sede central cumple una función simbólica de orientación, los empleados perciben la justicia distributiva principalmente a través de los recursos de desarrollo que reciben, más que por la etiqueta de talento en sí. Por el contrario, quienes son excluidos de los programas de talento adoptan estrategias de afrontamiento que reflejan una reconstrucción identitaria dinámica.Otros hallazgos resaltan el impacto positivo de prácticas de gestión del talento más inclusivas, así como las tensiones derivadas de sistemas de gestión duales en las subsidiarias extranjeras. El estudio también identifica varios mecanismos que debilitan la construcción identitaria de los expatriados como talento e incrementan el riesgo de rotación, como la ambigüedad excesiva de roles, la orientación simbólica superficial, las culturas jerárquicas rígidas y la escasa preparación intercultural.Este trabajo ofrece una perspectiva innovadora sobre las prácticas de gestión global del talento en las multinacionales chinas, al cambiar el enfoque del desempeño funcional hacia la construcción identitaria y el desarrollo de carrera a largo plazo. Contribuye a la intersección entre la gestión global del talento y la justicia organizacional, contextualizando la gestión del talento en el entorno organizativo chino. El estudio aboga por sistemas de gestión del talento más transparentes, inclusivos y orientados al desarrollo, que reconozcan la evolución de las identidades y motivaciones de los expatriados en asignaciones internacionales.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

• ALLKA, XHENSILDA: Enhancing Data Quality in IoT Monitoring Sensor Networks
  
  Autor/a: ALLKA, XHENSILDA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: BARCELÓ ORDINAS, JOSE MARIA | GARCÍA VIDAL, JORGE
  Resumen de tesis: El desarrollo tecnológico y el aumento del parque móvil han influido en los niveles de contaminación atmosférica, lo que ha incrementado la necesidad de controlarlos, ya que están relacionados con la salud humana y la economía. El Gobierno ha instalado estaciones de control precisas, cuya instalación y mantenimiento son costosos. Debido a su coste, no están muy extendidas y la distribución de estas estaciones puede ser insuficiente. Recientemente, ha surgido una solución: el uso de sensores de bajo coste (LCS), que proporcionan una cobertura más amplia a un coste mucho menor. Sin embargo, estos LCS tienen un inconveniente: la calidad de los datos que proporcionan es deficiente.Las investigaciones actuales en este campo han empleado modelos de aprendizaje automático (ML) para calibrar los LCS, mejorando la calidad de los datos. En una red de monitorización del IoT, la calidad de los datos está relacionada con los procesos de toma de decisiones. Esta tesis se centra en mejorar la calidad de los datos proporcionados por los LCS desde dos perspectivas: mejorar el rendimiento de la calibración y detectar anomalías y valores atípicos. El objetivo es garantizar la precisión y la fiabilidad de los datos.La primera parte de la tesis se centra en la mejora de los datos calibrados proporcionados por los LCS y en la detección de la deriva conceptual y la actualización de los parámetros del modelo de calibración actual para que se adapte a las nuevas condiciones. Hemos propuesto la mejora de la calidad de los datos calibrados mediante la implementación de un enfoque basado en patrones de modelos. Nuestros métodos propuestos, usan la eliminación de ruido basado en patrones temporales (TPB-D) y la calibración basada en patrones temporales (TPB-C), y mejoran la calidad de los datos calibrados. Dado que las condiciones ambientales están sujetas a cambios a lo largo del tiempo, es esencial actualizar los parámetros del modelo de calibración. Hemos propuesto la detección de deriva de incertidumbre basada en ventanas y recalibración (W-UDDR), un sistema capaz de detectar la presencia de deriva conceptual (cambios ambientales).La segunda parte de la tesis se centra en la fiabilidad de los datos. Los sensores, independientemente de su coste, suelen ser propensos a irregularidades como valores atípicos, anomalías o desviaciones, que pueden estar causadas por diversos factores. Es fundamental identificar estas irregularidades, ya que los datos se incorporarán al entrenamiento del modelo relacionado con otras tareas. En esta tesis se examinaron tres escenarios distintos. El primero está relacionado con la detección de valores atípicos en el borde. En este caso, hemos propuesto un marco de referencia que hemos llamado Edge Streaming Outlier Detection (ESOD). ESOD es un marco sencillo y ligero que puede identificar valores atípicos en el borde con una cantidad limitada de memoria. El sistema ofrece dos enfoques: en tiempo real y casi en tiempo real. El enfoque casi en tiempo real implica pequeños retrasos en la toma de decisiones. El segundo enfoque está relacionado con la detección de irregularidades más complejas, como anomalías en un sensor determinado. Este escenario se diferencia del primero en que ofrece capacidades de detección de anomalías fuera de línea. Propusimos la detección de anomalías mediante autoencoder recurrente de correlación espacio-temporal (STC-RAAD), que demostró un rendimiento satisfactorio en la detección de anomalías en un sensor determinado. Cabe señalar que el tercer escenario se refiere a la detección y localización de anomalías en una red de sensores. Esto es especialmente relevante en escenarios en los que la identificación y la localización precisa del origen de una anomalía son cruciales. Por ello, hemos propuesto un método de detección de anomalías mediante autoencoder recurrente de atención basado en patrones (PARAAD). Este método está diseñado para detectar y localizar anomalías en sensores.
  
• KHABBAZAN, BAHAREH: Improving Memory-centric Architectures for Accelerating Cognitive Computing Workloads
  
  Autor/a: KHABBAZAN, BAHAREH
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: RIERA VILLANUEVA, MARC | GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA
  Resumen de tesis: Los rápidos avances en las redes neuronales profundas (DNN) han dado lugar a cargas de trabajo cada vez más complejas y con gran demanda de memoria, lo que plantea importantes desafíos para las arquitecturas de computación tradicionales. El exceso de movimiento de datos, las ineficiencias computacionales y las limitaciones energéticas restringen la escalabilidad de los aceleradores de DNN. Esta tesis aborda estos desafíos proponiendo enfoques centrados en la memoria para optimizar la ejecución de DNN mediante cuantización eficiente, procesamiento en memoria y reducción del movimiento de datos.En primer lugar, introducimos DNA-TEQ, un esquema de cuantización exponencial adaptativo que minimiza la huella de memoria y elimina la necesidad de multiplicadores convencionales, mejorando significativamente la eficiencia energética. Los resultados experimentales muestran que DNA-TEQ reduce la huella de memoria en un 40% en promedio en comparación con la referencia entera de 8 bits. El acelerador hardware de procesamiento cercano a la memoria (PnM), diseñado para aprovechar DNA-TEQ, mejora además la latencia de inferencia en 1,5×, manteniendo una precisión comparable a los modelos de precisión completa.A continuación, presentamos QeiHaN, un acelerador PnM que emplea cuantización exponencial en base 2 y una técnica implícita de desplazamiento de bits para reducir accesos redundantes a memoria y optimizar la inferencia de DNN. Nuestras evaluaciones demuestran que QeiHaN reduce el movimiento de datos en un 67%, lo que se traduce en una aceleración de 4,2× en el tiempo de ejecución y una reducción de 3,5× en el consumo energético en comparación con arquitecturas convencionales de referencia.Finalmente, proponemos Lama, un mecanismo ligero de acceso a memoria que mejora las arquitecturas de procesamiento en memoria (PuM) basadas en tablas de búsqueda (LUT), permitiendo accesos paralelos e independientes por columna dentro de las matrices DRAM, con soporte para operaciones SIMD de enteros de hasta 8 bits en modelos de gran escala. Los resultados experimentales muestran que Lama reduce significativamente los comandos de memoria para operaciones SIMD en comparación con las técnicas PuM de última generación. Además, aprovechamos Lama para diseñar LamaAccel, un acelerador basado en HBM para modelos de lenguaje de gran escala (LLM), que se ejecuta de forma eficiente sin modificar los parámetros de temporización de la DRAM. LamaAccel supera a las GPU hasta en 19×, logrando un considerable ahorro energético en capas de baja precisión.Las técnicas propuestas reducen de forma conjunta el movimiento de datos, optimizan la utilización de memoria y mejoran la eficiencia computacional. Nuestros resultados demuestran que los enfoques centrados en la memoria pueden mejorar significativamente la aceleración de DNN, ofreciendo soluciones escalables y energéticamente eficientes para los sistemas de IA de próxima generación.
  
• OLIVER SEGURA, JOSÉ: Accelerating SpMV on HBM-equipped FPGAs: Hardware-Software Co-design and Collaboration
  
  Autor/a: OLIVER SEGURA, JOSÉ
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 27/10/2025
  Fecha de lectura: 28/11/2025
  Hora de lectura: 12:30
  Lugar de lectura: Sala C6-E101
  Director/a de tesis: AYGUADÉ PARRA, EDUARD | MARTORELL BOFILL, XAVIER
  Resumen de tesis: SpMV es un kernel de álgebra lineal incluido en numerosos algoritmos en múltiples dominios de conocimiento. Su naturaleza, marcada por los accesos a memoria y su baja intensidad aritmética, hace que su implementación eficiente sea un reto. Los mecanismos usualmente presentes en los microprocesadores de propósito general, como las memorias cache, son inútiles sin transformaciones adicionales en los datos a medida que el tamaño del problema crece más allá de la capacidad de la cache. La capacidad de las FPGAs de generar lógica y jerarquías de memoria específicas para cada aplicación da como resultado diseños de alto rendimiento y energéticamente eficientes. Esto las ha convertido en una alternativa interesante para la implementación de SpMV. El esfuerzo de los fabricantes por posicionarlas como aceleradores para HPC y la inclusión de HBM en las últimas generaciones de tarjetas han incrementado esta tendencia. Muchas implementaciones de SpMV para FPGAs trabajan exclusivamente con aritmética de coma flotante en simple precisión mientras que, en las aplicaciones HPC, usualmente se requiere doble precisión. CSR o versiones ligeramente modificadas de esta representación son usadas habitualmente como la base para estas implementaciones. Esto limita el paralelismo inter e intra-fila debido a conflictos en los accesos a memoria, requiriendo que la implementación incluya lógica compleja como arbitraje o mecanismos para parar/reintentar, o memorias replicadas, incrementando el uso de recursos y limitando la escalabilidad de los diseños. Esta tesis presenta dos propuestas para aprovechar las características ofrecidas por las FPGAs, especialmente HBM y las jerarquías de memoria adaptables, para mejorar el rendimiento alcanzado y, en el caso de la segunda propuesta, permitiendo un diseño agnóstico en cuanto a la precisión del tipo de datos.La primera propuesta consiste en un co-diseño de acelerador de SpMV de doble precisión para FPGA y una representación para la matriz. En lugar de usar CSR como la base, esta representación y el acelerador están definidos teniendo en cuenta todas las características avanzadas que las FPGAs ofrecen, en un aproximación basada en el co-diseño. Esta aproximación permite maximizar el paralelismo inter-fila e intra-fila permitiendo el proceso simultáneo de múltiples valores de la matriz por ciclo de manera completamente segmentada sin requerir lógica compleja ni replicación de memoria. La representación propuesta para la matriz permite particionar fácilmente el trabajo entre múltiples aceleradores y el uso eficiente del ancho de banda de la HBM. La evaluación muestra que la implementación propuesta supera el rendimiento de implementaciones consideradas estado-del-arte en términos de rendimiento absoluto, relativo al ancho de banda y relativo al consumo de energía.La segunda propuesta se construye a partir de la primera, incrementando su eficiencia aritmética. Esto se realiza mediante diferentes métodos. En primer lugar, se mejora la eficiencia de la codificación propuesta reduciendo la cantidad de metadatos requeridos para procesar la matriz. En segundo lugar, se incrementa el ratio de datos útiles de la representación al considerar nuevas abstracciones jerárquicas dentro de la matriz. En tercer lugar, se utiliza el padding de ceros, cuando este es necesario, para actuar como transporte de datos útiles. Esta propuesta es altamente parametrizable, incluyendo la posibilidad de utilizarla para generar diseños que trabajan con diferentes tipos de datos sin requerir más adaptación que cambiar al tipo de dato deseado en tiempo de compilación. La evaluación muestra que esta propuesta mejora significativamente la primera en el caso de aritmética de doble precisión. Los resultados en simple precisión demuestran su capacidad para mejorar el rendimiento alcanzado por diseños considerados estado-del-arte que disponen de un ancho de banda muy superior.
  
• RODRIGUEZ FERRANDEZ, IVAN: Mixed software/hardware-based fault-tolerance techniques for complex COTS system-on-chip in radiation environments
  
  Autor/a: RODRIGUEZ FERRANDEZ, IVAN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 01/12/2025
  Hora de lectura: 09:00
  Lugar de lectura: C6-E101
  Director/a de tesis: KOSMIDIS, LEONIDAS | TALI, MARIS
  Resumen de tesis: Esta tesis, titulada «Mixed Software/Hardware-based Fault-tolerance Techniques for Complex COTS System-on-Chip in Radiation Environments» (Técnicas mixtas de tolerancia a fallos basadas en software y hardware para sistemas en chip COTS complejos en entornos de radiación), explora los retos y las soluciones que plantea la integración de tecnologías de sistemas en chip (SoC) COTS de alto rendimiento, en concreto GPU, en aplicaciones espaciales. Estos sistemas de uso automotriz ofrecen una gran capacidad de cálculo, pero se enfrentan a retos únicos en los entornos de radiación intensa típicos del espacio. La investigación analiza estos retos y propone soluciones para mejorar la fiabilidad de dichos sistemas. Un componente clave de la tesis consiste en la evaluación exhaustiva de las GPU integradas modernas en condiciones similares a las del espacio, incluida la exposición a la radiación de protones y iones pesados. Este análisis identifica vulnerabilidades como los Single Event Effects (SEE), que pueden causar fallos como Single Event Upset (SEU), los Single Event Functional Interrupt (SEFI) y Single Event Latch-up (SEL) . Para evaluar estas condiciones, el autor desarrolla la suite OBPMark, un benchmark de código abierto diseñado para evaluar el rendimiento y la eficiencia de las GPU en tareas computacionales específicas del espacio. Para abordar los fallos identificados, la tesis propone estrategias innovadoras de mitigación de fallos basadas en software. Éstas incluyen el diseño de kernels de GPU tolerantes a fallos y soluciones de middleware que mejoran la detección y recuperación de errores. La eficacia de estos métodos se demuestra mediante simulaciones y pruebas de radiación. Además, la investigación presenta innovaciones a nivel de hardware, como el desarrollo de circuitos integrados de aplicación específica (ASIC) y placas de circuito impreso (PCB) especializadas, para mejorar la resistencia del sistema sin comprometer el rendimiento. Este trabajo contribuye significativamente al campo de la computación espacial al crear un marco sólido para evaluar y mitigar los efectos de la radiación en complejos SoC COTS. Se tiende un puente entre la rentabilidad y el rendimiento de las tecnologías comerciales y las exigencias de fiabilidad de las aplicaciones espaciales. Los resultados de esta tesis allanan el camino para la adopción de GPU integradas de alto rendimiento en futuras misiones espaciales.
  
• SERRACANTA PUJOL, BERTA: Accelerating the Cloud: An Application-Agnostic Approach to Network and Compute Optimization
  
  Autor/a: SERRACANTA PUJOL, BERTA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/09/2025
  Fecha de lectura: 21/11/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Sala 103 - Aula Teleensenyament - Edif. B3 - Planta 1
  Director/a de tesis: CABELLOS APARICIO, ALBERTO | RODRÍGUEZ NATAL, ALBERTO
  Resumen de tesis: Esta tesis explora cómo mejorar el rendimiento de las aplicaciones en la nube abordando ineficiencias tanto en la capa de red como en la capa de cómputo en sistemas distribuidos modernos. A medida que las aplicaciones nativas de la nube se vuelven más complejas y se despliegan en infraestructuras heterogéneas y geográficamente distribuidas, las abstracciones tradicionales, aunque fundamentales para la escalabilidad y modularidad, empiezan a limitar las oportunidades para la coordinación global y la capacidad de respuesta. Para superar estas limitaciones, este trabajo introduce dos enfoques complementarios: uno que mejora la utilización de recursos de red sin requerir intervención de los desarrolladores, y otro que incrementa la elasticidad del lado del cómputo mediante un mecanismo más inteligente y proactivo de autoescalado. Ambos enfoques siguen una filosofía de diseño común: introducir inteligencia consciente del contexto de manera mínimamente disruptiva, manteniendo total compatibilidad con las arquitecturas, infraestructuras y flujos de trabajo de desarrollo existentes.La primera parte de la tesis se centra en la Integración Red-Aplicación (NAI), apuntando específicamente a mejorar el rendimiento en la comunicación inter-centro de datos. Para ello, propone una solución agnóstica a la aplicación basada en las tecnologías extended Berkeley Packet Filter (eBPF) y eXpress Data Path (XDP). Al identificar dinámicamente y separar flujos cortos y largos de Transmission Control Protocol (TCP) en el ingreso de la red, el sistema permite un enrutamiento diferenciado a través de túneles de red distintos, mitigando retrasos en cola y reduciendo los tiempos de finalización de los flujos. Una ventaja clave de este enfoque es que opera de manera transparente, sin requerir modificaciones en las aplicaciones ni anotaciones proporcionadas por los desarrolladores, facilitando su despliegue en entornos existentes. Experimentos en banco de pruebas demuestran que esta técnica reduce significativamente la latencia y mejora el uso de recursos en escenarios híbridos multi-centro de datos.La segunda parte de la tesis aborda el dominio de cómputo, centrándose en mecanismos de autoescalado en entornos de microservicios gestionados por Kubernetes. Reconociendo las limitaciones de las estrategias existentes de escalado reactivo, el trabajo desarrolla un modelo teórico de control del Horizontal Pod Autoscaler (HPA) de Kubernetes, analizando formalmente su estabilidad y capacidad de respuesta. Basándose en estas observaciones, introduce un nuevo HPA consciente del contexto, que incorpora métricas de CPU procedentes de servicios previos del grafo de la aplicación para anticipar cambios de carga en servicios posteriores. Esta estrategia proactiva permite decisiones de escalado más eficientes y estables, mejorando la respuesta y reduciendo la latencia en picos de tráfico. Destaca que logra estas mejoras sin recurrir a modelos complejos de rendimiento o aprendizaje automático, preservando la simplicidad y la compatibilidad con las herramientas estándar de Kubernetes.
  

AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN

• DELGADO GUERRERO, JUAN ANTONIO: Learning latent structures for robotic assistance in daily manipulation tasks
  
  Autor/a: DELGADO GUERRERO, JUAN ANTONIO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 02/09/2025
  Fecha de lectura: 27/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes Manuel Marta Recober, planta 0, Edifici B6, Facultat d'Informática de Barcelona (FIB), Campus Nord, C/Jordi Girona, 1-3, 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: TORRAS GENIS, CARMEN | COLOMÉ FIGUERAS, ADRIÀ
  Resumen de tesis: La asistencia robótica en entornos domésticos presenta desafíos significativos debido a la complejidad de modelar tareas de manipulación cotidianas, especialmente aquellas que implican objetos deformables como la ropa. Los enfoques tradicionales suelen tener dificultades con las representaciones de estado de alta dimensionalidad, las incertidumbres dinámicas y la necesidad de una interacción segura entre humanos y robots. Esta tesis doctoral aborda estos desafíos mediante el desarrollo de nuevos métodos de aprendizaje automático basados en modelos de variables latentes para permitir una manipulación robótica eficiente, adaptable y segura.En primer lugar, proponemos un marco basado en Modelos de Variables Latentes con Procesos Gaussianos (GPLVM) combinado con Optimización Bayesiana (BO) para aprender políticas de movimiento robótico de alta dimensión con la menor cantidad de datos posible. Este enfoque reduce la dimensionalidad del espacio de parámetros preservando las características relevantes para la tarea, logrando una convergencia más rápida que otras alternativas existentes sin modelo.A continuación, extendemos este marco al aprendizaje contextual utilizando GPLVM con covariables (c-GPLVM), permitiendo que los robots se adapten a cambios ambientales (como preferencias de usuario o posiciones de objetos) sin necesidad de reentrenamiento. Los experimentos en tareas de alimentación y calzado demuestran una mejora en la generalización con menos muestras en comparación con los métodos de referencia de búsqueda de políticas contextuales.Para la manipulación dinámica de ropa, introducimos el Modelo Dinámico de Procesos Gaussianos Controlado (CGPDM), que incorpora acciones de control en el espacio latente de baja dimensión para predecir el movimiento de los tejidos bajo la manipulación robótica. Las evaluaciones en simulación y en entornos reales con manipulación bimanual muestran que el CGPDM generaliza con precisión ante acciones no vistas previamente, incluso con datos de entrenamiento limitados.Finalmente, abordamos la seguridad en la interacción humano-robot mediante mejoras en el control cartesiano para manipuladores redundantes, incluyendo medidas como la saturación de errores, la evasión de singularidades y el ajuste de impedancias. Estas medidas minimizan el riesgo durante la interacción física, garantizando un comportamiento robótico estable y flexible.En su conjunto, estas contribuciones impulsan el avance en la manipulación robótica de ropa mediante la combinación de aprendizaje eficiente en términos de datos, adaptación contextual y control seguro, allanando el camino para su implementación práctica en robótica asistencial y doméstica.
  
• GARCIA CAMACHO, IRENE: Benchmarking cloth manipulation
  
  Autor/a: GARCIA CAMACHO, IRENE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Instituto de Robótica e Informática Industrial (IRI)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 25/09/2025
  Fecha de lectura: 24/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula Capella, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Edifici PI (Pavelló I). Av. Diagonal, 647, Barcelona
  Director/a de tesis: ALENYÀ RIBAS, GUILLEM | BORRÀS SOL, JÚLIA
  Resumen de tesis: Los marcos de evaluación son herramientas cruciales en la investigación para asegurar el progreso. La experimentación y evaluación comparativa requiere de marcos de referencia normalizados con los que cuantificar el rendimiento de un sistema en comparación con trabajos anteriores para determinar las mejoras y el avance realizado. La manipulación robótica de ropa presenta muchos retos debido a la naturaleza deformable de los objetos textiles. Ésta es una área interdisciplinar que integra diversos componentes incluidos el control, la percepción y el sistema robótico, para resolver tareas de manipulación textil con una amplia variedad de plataformas y pinzas robóticas, objetos y estrategias. Esta variabilidad dificulta el diseño de procedimientos de evaluación generales que puedan ser adoptados por los investigadores del área de manipulación y percepción robótica textil. Esta tesis aborda la necesidad de estandarizar los métodos de experimentación en la manipulación de ropa, proporcionando soluciones a los aspectos clave: descripción del sistema y objetos, descripción de las tareas y métricas de evaluación. La tesis comienza con el diseño de puntos de referencia para tareas relevantes de manipulación de ropa, proponiendo procedimientos claros y métricas para evaluar el rendimiento del sistema. Luego la estandarización de los objetos textiles es mejorada, los cuales repercuten directamente en la manipulaciones requeridas y los resultados obtenidos, proponiendo un conjunto definido de objetos del hogar. Además, se propone un sistema de caracterización para describir objetos textiles de forma estándar a través de sus propiedades físicas y mecánicas, con tal de lidiar con el desgaste por el uso de los objetos textiles, manteniendo la estandarización y extendiéndola a otras categorías de objetos textiles. Posteriormente se propone una definición del estado de las escenas durante la manipulación textil basada en la configuración de la ropa, el tipo y ubicación de agarre, para representar las tareas de manipulación de tela y crear métricas de evaluación más informadas. Más tarde se profundiza en la estimación de estados para la toma de decisiones y la evaluación. La tesis culmina con la organización de la competición robótica de manipulación y percepción de telas, realizada para unir a grupos de investigación en la evaluación y comparación de sus sistemas en igualdad de condiciones, concienciando de la importancia de diseñar y adoptar procesos de evaluación estandarizados para progresar en el área. En resumen, esta tesis aborda la evaluación comparativa, la normalización, la representación de tareas y la toma de decisiones en el contexto de la manipulación de telas.
  
• PUERTO SANTANA, CRISTIAN: Design, implementation, and evaluation of novel fault detection methodologies for time varying industrial mechanical systems
  
  Autor/a: PUERTO SANTANA, CRISTIAN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería de Sistemas, Automática e Informática Industrial (ESAII)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 25/09/2025
  Fecha de lectura: 28/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula 28.8, Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB), Avinguda Diagonal, 647, 08028 Barcelona
  Director/a de tesis: OCAMPO MARTINEZ, CARLOS AUGUSTO | DÍAZ ROZO, JAVIER
  Resumen de tesis: Esta tesis aborda el desarrollo de métodos escalables y robustos de detección de fallos en sistemas mecánicos industriales que operan en condiciones complejas, ruidosas y variables. Estos sistemas, compuestos por componentes como rotores, engranajes y estructuras, desempeñan un papel vital en las operaciones industriales, y sus fallos pueden provocar una degradación sustancial del rendimiento, riesgos de seguridad y un aumento de los costes de mantenimiento. Ante estos desafíos, esta investigación propone metodologías basadas en datos diseñadas para mejorar la precisión, la fiabilidad y la escalabilidad de la monitorización de condiciones en estos entornos. A diferencia de los métodos tradicionales basados en modelos, que dependen en gran medida del conocimiento específico del sistema y la simulación, los enfoques desarrollados en este trabajo priorizan la adaptabilidad, la calibración mínima y la aplicabilidad en el mundo real. La tesis comienza con un análisis detallado de los sistemas mecánicos industriales y una revisión crítica de los métodos de detección de fallos existentes, en particular los que abordan el desequilibrio mecánico, los defectos de engranajes y la resonancia estructural. Esta base destaca las limitaciones de las tecnologías actuales y sienta las bases para el desarrollo de seis contribuciones originales.Una innovación central en esta investigación es un método para identificar automáticamente regímenes transitorios y estacionarios en sistemas multivariables mediante herramientas estadísticas, procesamiento de señales y geometría de curvas espaciales. Esta clasificación de regímenes es esencial para segmentar los datos con precisión y aplicar estrategias adecuadas de detección de fallos. Basándose en este método, la tesis introduce dos nuevos indicadores de condición: uno para detectar desequilibrios mecánicos mediante técnicas de procesamiento de señales no intrusivas, y otro para identificar fallos en engranajes en condiciones de velocidad fluctuante mediante modelos de mixtura gaussiana y la divergencia de Cauchy-Schwarz. Ambos indicadores están diseñados para funcionar de forma fiable en entornos ruidosos y están validados en plataformas experimentales que replican condiciones industriales reales. Otra contribución importante amplía las capacidades de monitorización tanto a elementos rotordinámicos como a componentes estructurales dentro de un mismo sistema, como se demostró mediante una configuración de generación de energía. Este enfoque de monitorización cruzada integra el modelado basado en datos para detectar anomalías que puedan resultar de fallos mecánicos o inestabilidades estructurales, ofreciendo una herramienta de detección de fallos más completa.Además de mejorar la detección de fallos en maquinaria rotativa, la tesis explora técnicas avanzadas de monitorización de la salud estructural. Utilizando datos de puentes a largo plazo, la investigación aplica la perspectiva alternativa de Hankel al análisis de Koopman para extraer características significativas y evaluar la sensibilidad de los parámetros. Esto se complementa con una nueva estrategia de extracción de características que aprovecha la clasificación de regímenes para mejorar la resiliencia al ruido y reducir los costos computacionales. La contribución final es un método de modelado probabilístico basado en funciones Copula, que permite un modelado flexible y tolerante al ruido de las distribuciones de características, incorporando al mismo tiempo el conocimiento previo. En conjunto, estas metodologías conforman un marco unificado capaz de operar bajo las restricciones de las condiciones industriales. La investigación no solo demuestra un alto rendimiento en diversos tipos de fallas y sistemas, sino que también impulsa el campo al ofrecer herramientas que se adaptan a condiciones multivariadas, dinámicas e inciertas sin requerir un modelado exhaustivo del sistema ni configuraciones manuales.
  

CIENCIAS DEL MAR

• ANGELINI, RICCARDO: Coastal environment monitoring through satellite, terrestrial and airborne remote sensing
  
  Autor/a: ANGELINI, RICCARDO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: CIENCIAS DEL MAR
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 24/11/2025
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: Civil and Environmental Engineering Department, University of FlorenceVia di Santa Marta 3, Florence
  Director/a de tesis: MASIERO, ANDREA | LUZI, GUIDO | RIBAS PRATS, FRANCESCA
  Resumen de tesis: Las zonas costeras están cada vez más amenazadas por la subida del nivel del mar inducida por el cambio climático y por presiones antropogénicas, lo que exige herramientas de monitoreo robustas y escalables. La primera fase de esta tesis implementa una metodología integral para la extracción semiautomática de líneas de costa mediante el uso de imágenes satelitales multiespectrales Sentinel-2 (S2) y PlanetScope (PLN). Las líneas de costa extraídas se validan mediante medidas GNSS in situ y ortomosaicos de alta resolución en tres playas de arena mediterráneas. La herramienta de extracción utiliza varios índices espectrales en combinación con métodos de segmentación basados en umbrales y clustering no supervisado. Se logra un alto rendimiento con S2, con una precisión subpíxel media de 4m a partir de píxeles de 10 m, y se obtiene una precisión media de 2m usando las imágenes con resolución de 3m de PLN. En la segunda fase del trabajo, se emplean las líneas satelitales extraídas para caracterizar morfologías costeras conocidas como megacusps, ondulaciones de la línea de costa con espaciados longitudinales de centenares de metros y amplitudes transversales de hasta pocas desenas de metros, que pueden afectar significativamente la usabilidad de las playas. La validación con datos de referencia demuestra que las líneas derivadas por satélite pueden describir de forma robusta y precisa parámetros como la amplitud y la longitud de onda. Además, la evolución de los megacusps puede caracterizarse eficazmente combinando diferentes tipos de imágenes (S2 y PLN), permitiendo identificar fases de crecimiento, erosión y migración, incluso a escalas semanales. Esto puede ser útil para gestionar su impacto en las playas mediterráneas.Otra fase consiste en evaluar y corregir las líneas extraídas respecto a las excursiones de marea y el setup del oleaje. Las correcciones basadas en datos de mareógrafos y boyas muestran que, aunque los desplazamientos absolutos son limitados, su análisis ayuda a eliminar una fuente potencial de error, justificando su integración en flujos de trabajo de alta precisión. Esto también permitiría aplicar la metodología desarrollada a playas meso- y macro-mareales.Finalmente, la investigación incorpora imágenes de radar de apertura sintética (SAR) Sentinel-1 (S1) y TerraSAR-X (TSX) para ampliar la herramienta de extracción a periodos sin luz o con nubes, incluyendo dos playas mediterráneas adicionales con sedimento de grava. El módulo SAR emplea un filtrado avanzado y detección de valores atípicos, pero mantiene la metodología básica de la primera fase, demostrando su flexibilidad. Los resultados muestran una excelente precisión y estabilidad para playas de grava (MAD de unos 6m) y de arena (unos 7m), partiendo de píxeles de 10 m. Comparando imágenes TSX y la más cercana en el tiempo de S1, la primera alcanza mayor precisión (MAD de 2.5m frente a 6.5m), pero solo en condiciones meteorológicas favorables (no diferencias en la otra fecha). El estudio también analiza la influencia de parámetros como la polarización, la longitud de onda, la geometría de adquisición y las condiciones ambientales en la precisión de las líneas de costa de SAR. Los resultados indican que un mayor contraste de retrodispersión producido por la tierra y el mar, típico en playas de grava, y un viento moderado mejoran la detección. Por el contrario, un viento o oleaje fuertes reducen el contraste y aumentan el error.En conjunto, este trabajo ofrece herramientas robustas para la monitorización de alta resolución de la morfología costera de playas mediterraneas mediante datos satelitales. Estas metodologías podrían extenderse a playas con marea o a campos afines como la cartografía de inundaciones. Los algoritmos desarrollados podrían incorporarse en plataformas operativas como sistemas de alerta temprana o aplicaciones WebGIS interactivas, contribuyendo a las estrategias adaptativas de gestión costera por parte de las autoridades locales.
  

COMPUTACIÓN

• PONTÓN MARTINEZ, JOSE LUIS: Learning Data-driven Character Animation for Avatars in Virtual Reality
  
  Autor/a: PONTÓN MARTINEZ, JOSE LUIS
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: COMPUTACIÓN
  Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 27/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ANDUJAR GRAN, CARLOS ANTONIO | PELECHANO GOMEZ, NURIA
  Resumen de tesis: La creciente aceleración de la interacción remota, impulsada por la globalización y la comunicación digital, destaca la necesidad de una colaboración virtual más rica e inmersiva. Si bien las plataformas de vídeo 2D actuales mejoran la comunicación, la Realidad Virtual (RV) ofrece el potencial único para una interacción 3D natural. Lograr esto, sin embargo, depende críticamente de representar con precisión el movimiento humano y de alcanzar presencia dentro de entornos virtuales. Esta tesis aborda el desafío de conseguir una animación de self-avatars de cuerpo completo en tiempo real, de alta fidelidad y perceptivamente natural en entornos de RV utilizando dispositivos de consumo general. Una animación precisa de self-avatars es fundamental para inducir un fuerte Sentido de “Embodiment” y permitir una comunicación no verbal efectiva, aunque los métodos actuales a menudo tienen dificultades con la escasez y la variabilidad de los datos de los sensores disponibles.Primero abordamos aspectos fundamentales de la fidelidad de la animación y el realismo perceptivo, e introducimos metodologías para el ajuste preciso del esqueleto del avatar, que mitigan significativamente los problemas derivados de desajustes entre las proporciones físicas de un usuario y su representación virtual. También estudiamos diversas metáforas de interacción para minimizar las discrepancias visuales entre los controladores reales y las manos virtuales, mejorando así el “embodiment” y el rendimiento de las tareas. Estos estudios destacan la importancia de una animación precisa y sientan las bases para enfoques basados en el aprendizaje para lograr un movimiento natural y temporalmente coherente a partir de entradas escasas, superando las limitaciones de las técnicas tradicionales.A partir de estas ideas, la tesis explora el desarrollo de métodos de reconstrucción basados en datos que pueden manejar entradas de sensores diversas y ambiguas. Proponemos un nuevo sistema basado en aprendizaje profundo que reconstruye con precisión las poses de cuerpo completo a partir de pocos dispositivos de RV de consumo, abordando eficazmente la naturaleza indeterminada de este problema. Reconociendo el problema inherente del mapeo de uno a muchos en entradas escasas, donde una única entrada puede corresponder a múltiples poses plausibles, exploramos el potencial de la IA generativa. Nuestro trabajo demuestra cómo los “Variational Autoencoders” pueden permitir un control preciso y la adaptabilidad a configuraciones de sensores variables mediante la optimización en el espacio latente, mientras que los modelos de difusión facilitan la reconstrucción multimodal a partir de nuevos tipos de sensores, como las plantillas sensibles a la presión.
  

EDUCACIÓN EN INGENIERÍA, CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

• MIRÓ MEDIANO, ÀLEX: Defining, Modelling, and Sequencing Complexity in Secondary Mathematics
  
  Autor/a: MIRÓ MEDIANO, ÀLEX
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: EDUCACIÓN EN INGENIERÍA, CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
  Departamento: Instituto de Ciencias de la Educación (ICE)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 23/10/2025
  Fecha de lectura: 27/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala de Juntes . Edifici B6 1ª planta - Campus Nord
  Director/a de tesis: ALIER FORMENT, MARC | MORA SERRANO, FRANCISCO JAVIER
  Resumen de tesis: Aprender matemáticas en la educación secundaria resulta difícil para muchos estudiantes. En el sistema educativo catalán, las evaluaciones nacionales e internacionales han mostrado una mejora escasa o nula en la competencia matemática al final de la etapa. El diseño de la instrucción desempeña un papel clave en cómo se produce este aprendizaje. La hipótesis central de esta tesis es que los resultados podrían mejorar significativamente si las tareas se secuenciaran de las más simples a las más complejas. Sin embargo, definir qué hace que una tarea sea compleja no es sencillo y falta consenso académico. El objetivo principal ha sido investigar definiciones precisas, métodos de medición fiables y estrategias de secuenciación efectivas de la complejidad en el aprendizaje matemático.La investigación se ha basado en la teoría de la carga cognitiva, que estudia las implicaciones educativas de la arquitectura cognitiva humana. Esta teoría distingue tres sistemas de memoria —sensorial, de trabajo y a largo plazo— que procesan y almacenan información. El aprendizaje se produce cuando la información pasa de la memoria sensorial a la de trabajo (de capacidad limitada) y se integra en la memoria a largo plazo como una red de esquemas interconectados, que pueden recuperarse sin sobrecargar la memoria de trabajo.Según esta teoría, la complejidad del aprendizaje depende de la interacción de elementos (element interactivity), concepto central de la tesis. Hace referencia al número de elementos de información que interactúan o deben gestionarse al mismo tiempo para resolver una tarea. Cuantos más elementos interactúan, mayor es la demanda cognitiva y más probable es la sobrecarga, lo que dificulta el aprendizaje.Con esta base, la investigación comenzó con la creación de la Mathematical Knowledge Matrix (MKM), una herramienta para evaluar la complejidad de secuencias y tareas. Los primeros análisis mostraron limitaciones, pues la MKM no contemplaba otras fuentes de complejidad que también influyen en el aprendizaje. La revisión de la literatura reveló un vacío de conocimiento sobre los factores que incrementan la interacción de elementos en matemáticas. El primer estudio elaboró una taxonomía de fuentes de complejidad y examinó si la interactividad de elementos podía explicarlas todas.Aunque el constructo resultó útil para describir distintas formas de complejidad, faltaban pautas para aplicarlo. El segundo estudio desarrolló métodos para medir la complejidad derivada de múltiples fuentes y verificó su fiabilidad según la percepción de los estudiantes. Los datos de complejidad percibida permitieron evaluar la influencia de cada fuente y su aportación conjunta a la complejidad total.Los resultados mostraron que la interactividad de elementos vinculada al conocimiento y a las operaciones de las tareas tenía el mayor impacto en la complejidad percibida. Por ello, el tercer estudio diseñó estrategias de secuenciación considerando ambas variables por separado y las comparó con un grupo de control. Ambas secuencias mejoraron los resultados de aprendizaje, pero solo la basada en la operatividad alcanzó significación estadística.La investigación concluye que la interactividad de elementos es un constructo eficaz para medir la complejidad matemática siempre que se contemple desde múltiples fuentes. Puede emplearse para diseñar secuencias de lo simple a lo complejo que favorezcan el aprendizaje. Además, los resultados del tercer estudio sugieren que ignorar la complejidad operativa puede reducir las mejoras de aprendizaje, incluso en estrategias didácticas previamente validadas.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA

• RIU I VICENTE, JORDI: Scaling Quantum Optimization Algorithms: Advancing Techniques for Handling Industrial-Level Workloads with Artificial Intelligence
  
  Autor/a: RIU I VICENTE, JORDI
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 26/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes, Edifici Vèrtex, Plaça d'Eusebi Güell 6, Barcelona
  Director/a de tesis: GARCIA SAEZ, ARTURO | MONRAS BLASI, ALEXANDRE
  Resumen de tesis: Esta tesis integra métodos tradicionales de optimización y técnicas de inteligencia artificial con algoritmos cuánticos de corto plazo para acelerar la adopción de protocolos híbridos en problemas de decisión a gran escala y sensibles al tiempo. Estas técnicas pueden gestionar millones de variables, pero resultan muy costosas en términos computacionales. En cambio, enfoques cuánticos como “quantum annealing” y QAOA prometen una exploración más eficiente de paisajes de solución complejos, aunque se ven limitados por severas restricciones de hardware y pronunciados desafíos de entrenamiento, como los “barren plateaus”. Al combinar ambos paradigmas, este trabajo deriva subproblemas adecuados para recursos clásicos y reserva los circuitos cuánticos para los núcleos más exigentes.Primero presentamos la formulación de un caso de uso relevante: una red logística de drones médicos modelizada en el terreno montañoso de Cataluña. Un MILP en tiempo discreto con millones de variables binarias capta las propiedades esenciales, pero supera la capacidad del hardware cuántico actual. Más adelante, una reformulación en tiempo continuo reduce el número de variables. Las estimaciones de recursos confirman que escalar el hardware por sí solo no basta para cerrar la brecha, subrayando la necesidad de nuevas estrategias algorítmicas.Para abordar el coste de circuitos en la era NISQ, la tesis presenta RL‑ZX, un compilador cuántico impulsado por aprendizaje por refuerzo basado en el marco del cálculo ZX. Los circuitos cuánticos se traducen en diagramas ZX anotados con características, que codifica una Red de Atención de Grafos. Un agente entrenado con optimización de políticas proximales aplica reglas de reescritura ZX para minimizar las puertas de dos qubits según métricas de coste específicas del dispositivo. Al evaluarlo en circuitos grandes e inéditos, RL‑ZX supera casi universalmente a las heurísticas líderes, generando circuitos más planos y de mayor fidelidad.A continuación, automatizamos el proceso de inclusión de restricciones estrictas en formulaciones QUBO. Diseñamos una Red Neuronal de Grafos y la entrenamos para predecir magnitudes de penalización en una sola pasada de inferencia, tratando variables y restricciones como nodos y aristas anotados con características de diferencia de energía. Integrado de extremo a extremo con un simulador diferenciable de QAOA, este enfoque utiliza la probabilidad de muestreo del estado fundamental como señal de entrenamiento. Experimentos en instancias aleatorias del KP, el TSP y tareas de asignación demuestran mejoras muy significativas en la probabilidad de solución frente a las cotas analíticas.El tercer tema de estudio es la elección del estado inicial para VQAs. Midiendo la coherencia mediante entropía relativa, mostramos que estados iniciales de mayor coherencia producen mejores ratios de aproximación en QAOA de profundidad fija en pequeñas instancias de Max‑Cut. Un protocolo de evolución en tiempo imaginario con redes de tensores genera estados de producto matricial que aproximan estados de Gibbs puros, los cuales luego se mapean a circuitos cuánticos de poca profundidad.Finalmente, se desarrollan dos ansätze para preparar soluciones válidas directamente, eliminando los términos de penalización. El primero construye las asignaciones de forma incremental mediante rotaciones multicontroladas, mientras que el segundo crea superposiciones de asignaciones parciales antes de completarlas de manera determinista con qubits ancilla.Al unir estos avances —descomposición híbrida clásico/cuántica, compilación impulsada por RL, ajuste de penalizaciones basado en GNN, inicialización consciente de la coherencia y preparación de estados solo factibles—, la tesis establece una base escalable y modular para lograr ventaja cuántica en la optimización del mundo real.
  

FOTÓNICA

• BESLIJA, FARUK: Hybrid diffuse optical monitoring and imaging: New approaches and applications in muscle and brain
  
  Autor/a: BESLIJA, FARUK
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 28/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: DURDURAN, TURGUT | FERRER URIS, BLAI
  Resumen de tesis: La generación de energía en el cuerpo humano depende del metabolismo del oxígeno, determinado por su aporte a través del flujo sanguíneo y su extracción a nivel tisular. La evaluación fiable de estos parámetros es esencial para comprender la función fisiológica y las adaptaciones de los tejidos bajo distintos estímulos. Las herramientas convencionales de monitorización del flujo sanguíneo y la saturación de oxígeno presentan limitaciones en coste, portabilidad y aspectos técnicos (profundidad, resolución, dinámica), lo que restringe su uso en tiempo real y en tejidos profundos.Esta tesis desarrolla la óptica difusa, un enfoque no invasivo, seguro y escalable basado en la difusión de la luz en medios dispersivos, e introduce innovaciones metodológicas e instrumentales para monitorizar el flujo sanguíneo y la oxigenación en el músculo esquelético y el cerebro adultos, dos de los órganos con mayor consumo de oxígeno.Parte I investigó las adaptaciones fisiológicas a largo plazo en los músculos del antebrazo de escaladores avanzados en comparación con controles sanos. La escalada requiere una resistencia de agarre excepcional, lo que la convierte en un modelo idóneo para estudiar adaptaciones neuromusculares y hemodinámicas localizadas al entrenamiento crónico. Se aplicaron dos protocolos: (1) una prueba de oclusión vascular en reposo (VOT) que combina espectroscopia en el infrarrojo cercano (NIRS, oxigenación) y espectroscopia de correlación difusa (DCS, flujo sanguíneo), y (2) una prueba de resistencia intermitente de agarre que mide fuerza, NIRS y electromiografía (EMG). Los resultados mostraron que los escaladores tenían una recuperación del flujo sanguíneo más rápida y mayores concentraciones de hemoglobina tras la oclusión, indicando una respuesta vascular mejorada. Durante el ejercicio mantuvieron la fuerza más tiempo y utilizaron el oxígeno con mayor eficiencia. Sin embargo, las medidas en estado estable no revelaron diferencias significativas entre grupos, lo que sugiere que las adaptaciones se manifiestan bajo demanda y no en reposo. Este estudio es novedoso por (1) aplicar DCS a la fisiología de la escalada y (2) integrar parámetros mecánicos, neuromusculares y hemodinámicos en un mismo marco.Parte II se centró en el mapeo de flujo sanguíneo cerebral (CBF) de alta densidad (HD), un marcador clave del metabolismo cerebral. Los sistemas actuales son voluminosos, costosos y limitados al ámbito clínico. Desarrollamos una nueva plataforma de óptica difusa basada en espectroscopia de contraste de moteado (SCOS) y su extensión tomográfica (SCOT), utilizando tecnología CMOS rentable para mejorar la relación señal/ruido (SNR) y la escalabilidad, manteniendo la sensibilidad cortical. Un prototipo con fibra validó la calidad de la señal y la sensibilidad al flujo en pruebas en antebrazo y frente. A partir de ello, diseñamos un sistema HD-SCOT a gran escala, próximo a finalizar, destinado a mapear en tiempo real y de forma no invasiva el CBF en amplias áreas corticales (p. ej., corteza visual).Contribución final: una extensión de SCOS como prueba de concepto que permite medir simultáneamente flujo sanguíneo y oxigenación. Utilizando múltiples longitudes de onda, separaciones fuente-detector y tiempos de exposición, ofrece una alternativa simplificada a los sistemas NIRS-DCS duales. Pruebas preliminares en antebrazo confirmaron su viabilidad, con potenciales aplicaciones en la monitorización muscular y cerebral.En resumen, esta tesis avanza en la monitorización óptica difusa mediante el desarrollo de nuevos instrumentos y metodologías para la hemodinámica en tejidos profundos. Sus aplicaciones en fisiología del deporte y neuroimagen destacan el potencial de sistemas ópticos multimodales y de alta densidad para profundizar en la comprensión del metabolismo del oxígeno en contextos naturalistas y en tiempo real, abriendo la puerta a aplicaciones fisiológicas y clínicas más amplias.
  
• MORALES CURIEL, LUIS FELIPE: Deep-learning enhanced bioluminescence microscopy
  
  Autor/a: MORALES CURIEL, LUIS FELIPE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FOTÓNICA
  Departamento: Instituto de Ciencias Fotónicas (ICFO)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/10/2025
  Fecha de lectura: 21/11/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: ICFO Auditorium
  Director/a de tesis: KRIEG, MICHAEL
  Resumen de tesis: La microscopía de bioluminiscencia presenta una alternativa poderosa a la imagen por fluorescencia al eliminar la necesidad de iluminación externa, evitando así problemas como la fototoxicidad, la fotoblanqueo y la autofluorescencia de fondo. Sin embargo, la salida de fotones inherentemente baja de los reporteros basados en luciferasa restringe significativamente la relación señal-ruido (SNR), así como la resolución espacial y temporal alcanzable, desafíos que son especialmente pronunciados en la imagen biológica dinámica o volumétrica. Esta tesis aborda estas limitaciones mediante la introducción de una canalización de imagen impulsada por aprendizaje profundo, diseñada para mejorar la microscopía de bioluminiscencia tanto en la adquisición de datos como en la reconstrucción de imágenes.Nuestra estrategia integra el diseño de sistemas ópticos con redes neuronales avanzadas para permitir la obtención rápida de imágenes 3D de alta resolución en condiciones de iluminación extremadamente baja. Diseñamos un microscopio personalizado con un eje óptico altamente compacto y lo combinamos con una cámara sensible a fotones individuales, mejorando significativamente la SNR de las imágenes bioluminiscentes. Para lograr una imagen volumétrica rápida, incorporamos microscopía de campo de luz (LFM) y microscopía de campo de luz de Fourier (FLFM), lo que permite la adquisición 3D de una sola toma, mejorando la resolución axial y lateral mediante el filtrado en el dominio de Fourier. El objetivo principal de este trabajo es demostrar cómo el aprendizaje profundo puede mejorar sustancialmente la microscopía de bioluminiscencia, llevando la técnica más allá de sus límites tradicionales tanto en imágenes 2D como 3D.En el núcleo de nuestro enfoque se encuentra un conjunto de redes neuronales convolucionales entrenadas específicamente con datos bioluminiscentes. Utilizando conjuntos de datos sintéticos y experimentales, diseñamos y entrenamos modelos capaces de extraer información significativa de datos en crudo con baja SNR, recuperando detalles que de otro modo se perderían y ofreciendo una visión más profunda de la muestra biológica. Los modelos desarrollados en esta tesis abarcan tareas clave como la eliminación de ruido y la reconstrucción de imágenes bioluminiscentes de campo amplio, de campo de luz y de campo de luz de Fourier. Juntos, forman una canalización modular y aprendible que eleva significativamente el rendimiento de la microscopía de bioluminiscencia tanto en calidad como en velocidad.Validamos nuestro sistema utilizando muestras biológicas vivas, incluyendo Caenorhabditis elegans, células madre de ratón y embriones de pez cebra, capturando actividad neuronal y dinámicas intracelulares a escalas de tiempo subsegundo. Al colocar el aprendizaje profundo en el corazón del proceso de imagen, este trabajo establece un nuevo paradigma para la microscopía de bioluminiscencia, transformando una modalidad tradicionalmente limitada por baja SNR en una herramienta robusta para imágenes rápidas, de alta resolución y específicas por etiquetas en organismos vivos.
  

GESTIÓN Y VALORACIÓN URBANA Y ARQUITECTÓNICA

• CARRILLO CERVERA, ALEJANDRO: Efecto del área verde en la salud: parques y enfermedades cardiovasculares en Mérida (2020)
  
  Autor/a: CARRILLO CERVERA, ALEJANDRO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: GESTIÓN Y VALORACIÓN URBANA Y ARQUITECTÓNICA
  Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 25/09/2025
  Fecha de lectura: 27/11/2025
  Hora de lectura: 17:00
  Lugar de lectura: ETSAB (Esc. Téc. Sup. Arquitectura de Bcn)-Pl. Baja-Sala GradosEnlace videoconf.: https://meet.google.com/vzy-djqq-sqaInicio conexión 16:30 h
  Director/a de tesis: ROCA CLADERA, JOSE NICASIO | ARELLANO RAMOS, BLANCA ESMARAGDA
  Resumen de tesis: El presente estudio doctoral analiza la relación entre las áreas verdes urbanas y la mortalidad por enfermedades cardiovasculares (ECV) en la ciudad de Mérida, Yucatán (México), utilizando una metodología pionera a escala de manzana urbana. La investigación combinó técnicas de análisis espacial, estadística y observación directa para evaluar el impacto de la cobertura verde, la calidad (NDVI) y la accesibilidad a parques urbanos en la salud pública. En Mérida, el análisis revela que la proximidad cotidiana a áreas verdes, especialmente a parques pequeños o medianos dentro de los 300 metros, tiene un efecto estadísticamente significativo (β = –0.001; p < 0.001). Estos parques muestran la mejor calidad de verde urbano y el mejor estado de salud de la flora existente. En contraste, los parques mayores a 5 hectáreas, cuya calidad y salud de la flora es deficiente, no muestra un efecto significativo (β = 0.000; p = 0.006). Esto sugiere que no es solo la cantidad de suelo permeable en parques, sino la calidad del verde urbano y la accesibilidad en el entorno inmediato. Por rangos de edad, los adultos jóvenes (18-24 años) tuvieron mejor acceso a parques, mientras que niños y adultos mayores enfrentaron mayores barreras. Las personas con alguna discapacidad son las vulnerables a presentar ECV (β = 0.324; p = 0.010). Los hallazgos también muestran un incremento de la mortalidad relacionado al uso del automóvil como medio de transporte (β = 0.261; p = 0.007). Por otro lado, un mayor gasto en alimentos consumidos dentro del hogar tiene un efecto protector (β = –0.165; p < 0.001).A pesar de que existan otros factores que expliquen el cambio en la tasa de mortalidad, el verde urbano y la calidad del entorno construido influyen en la salud de la población. La ecuación de la regresión fue estadísticamente significativa F(5, 10036)=.001. El valor de la R2= fue de .202, lo que indica que el 20.2% de la tasa de mortalidad por ECV puede ser explicada por el modelo con las variables de accesibilidad a parques urbanos, el porcentaje de personas con alguna discapacidad, el gasto en el uso del automóvil privado y el gasto en alimentos consumidos en el hogar.La tasa de mortalidad disminuye –0.001 puntos por cada metro cuadrado de verde urbano adicional en parques urbanos. Sin incluir camellos, ni banquetas, la población dispone de una media de 7.17 m2 de verde urbano por habitante en todos los parques existentes dentro del anillo periférico y de 5.79 m2 por habitante considerando únicamente aquellos parques de 5 hectáreas o más. La media en la tasa de mortalidad por ECV es 29.78% por mazana urbana.
  

INGENIERÍA AMBIENTAL

• SAVADKOOHI, MARJAN: An Advanced Control Strategy for Optimizing HVAC System Performance in Non-Residential Buildings
  
  Autor/a: SAVADKOOHI, MARJAN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA AMBIENTAL
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 10/09/2025
  Fecha de lectura: 24/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Place: ETSECCPBUPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesis: CASALS CASANOVA, MIQUEL | MACARULLA MARTÍ, MARCEL
  Resumen de tesis: Esta tesis doctoral aborda los retos científicos y prácticos en la implementación de sistemas de control avanzados (ACS) para optimizar la climatización (HVAC) en edificios no residenciales. Aunque estrategias como el control predictivo basado en modelos (MPC) y redes neuronales (NN) han mostrado buenos resultados en investigación, su aplicación práctica sigue siendo limitada. Las barreras incluyen la falta de datos históricos, limitaciones técnicas en los sistemas HVAC, ausencia de estandarización en sistemas de gestión energética (BEMS) y baja preparación institucional. Para abordarlas, esta tesis emplea un enfoque dual que combina análisis empírico y experimentación por simulación.Primero, se analiza una encuesta a 676 edificios no residenciales para evaluar las prácticas BEMS, centrándose en control HVAC, almacenamiento de datos y adopción de control predictivo. Aunque sensores y medición inteligente son comunes, solo el 0,6 % usa control predictivo. Se identifican barreras como falta de registro ambiental, sistemas HVAC obsoletos, escasa formación técnica y falta de inversión, especialmente en el sector público.En respuesta, la segunda parte desarrolla y evalúa controladores predictivos basados en NN usando un modelo energético calibrado. Se entrenan ocho modelos con distintos volúmenes de datos históricos para evaluar su impacto en la precisión de predicción y el rendimiento HVAC. Se usan indicadores clave (KPIs) sobre confort térmico y eficiencia energética. Los resultados muestran que entre 1 y 4 meses de datos son necesarios para un rendimiento aceptable, y tras dos años se alcanza un margen de mejora limitada. El preprocesamiento de datos ayuda con pocos datos (<100), pero aporta poco en conjuntos mayores, sugiriendo una utilidad según contexto.El análisis identifica sensibilidades operativas y climáticas. En climas fríos y tras pausas (como lunes), los modelos fallan por falta de datos similares. El rendimiento mejora a mitad de semana y en zonas cálidas, destacando la importancia de datos diversos y adaptados al clima. Comparado con la programación tradicional, los controladores NN mejoran de forma consistente el uso energético y el confort, si hay datos y configuración adecuados.Esta tesis aporta nuevos conocimientos sobre el uso práctico de sistemas inteligentes de control HVAC. Define umbrales mínimos de datos, clarifica el rol del preprocesamiento y ofrece pautas para adaptar los modelos a condiciones climáticas y operativas. También resalta la necesidad de estandarizar la recogida de datos, formar técnicos energéticos y promover la colaboración público-privada. Los hallazgos apoyan la implementación escalable del control predictivo, contribuyendo a la eficiencia energética, la gestión inteligente y la descarbonización de edificios.
  

INGENIERÍA BIOMÉDICA

• JAMES, CHRISTOPHER WILLIAM VINCENT: Biomaterials for Cardiac Regeneration
  
  Autor/a: JAMES, CHRISTOPHER WILLIAM VINCENT
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
  Departamento: Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (CEM)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 26/11/2025
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: Sala d'Actes, Edifici Vèrtex, Campus Diagonal Nord, Vèrtex (VX), Plaça d'Eusebi Güell, 6, 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: ENGEL LOPEZ, ELISABET
  Resumen de tesis: Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte a nivel mundial y, debido a la limitada capacidad regenerativa del corazón, el trasplante sigue siendo el tratamiento más efectivo tras una lesión, como el infarto de miocardio (IM). La ingeniería de tejidos in situ ha despertado interés como método para activar la regeneración endógena de áreas dañadas. Los biomateriales ofrecen enfoques versátiles para estimular procesos regenerativos mediante su biocompatibilidad, biodegradación y bioactividad ajustables. En esta tesis, diseñamos y caracterizamos biomateriales inyectables para la regeneración cardíaca in situ.Los hidrogeles que brindan soporte físico al tejido dañado o encapsulan componentes bioactivos han demostrado potencial en este ámbito. Evaluamos hidrogeles de matriz extracelular cardíaca porcina (cECM), conocidos por su seguridad y factibilidad clínica. Combinamos cECM con alginato para mejorar sus propiedades mecánicas sin comprometer la biocompatibilidad. Estos hidrogeles favorecieron el crecimiento de células asociadas con la regeneración cardíaca.El lactato, considerado previamente un producto de desecho, ha demostrado promover la cicatrización, angiogénesis y proliferación de cardiomiocitos, además de reducir fibrosis y muerte celular. Buscamos desarrollar un biomaterial que liberara lactato mediante la incorporación de nanopartículas de PLGA en los hidrogeles cECM-ALG. Estas nanopartículas, aprobadas por la FDA y EMA, pueden ser optimizadas para controlar la liberación de lactato, cuya liberación estimula la angiogénesis.El potencial terapéutico de las células madre se atribuye al microambiente pro-regenerativo que crean mediante la secreción de moléculas bioactivas, conocidas como secretoma. Evaluamos distintos métodos para producir secretoma de células estromales de médula ósea (BMSC) y analizamos su efecto sobre fibroblastos cardíacos humanos. El secretoma más efectivo fue incorporado, solo o encapsulado en nanopartículas de PLGA, en hidrogeles cECM-ALG para generar una plataforma de liberación sostenida.En conjunto, esta tesis demuestra el potencial de biomateriales inyectables innovadores para la regeneración cardíaca in situ. Nuestros resultados abren camino a estudios futuros sobre estos biomateriales, el secretoma desarrollado y el efecto del lactato en células cardíacas y BMSC.
  
• LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA: Multifunctional hydrogels for advanced regenerative therapies
  
  Autor/a: LÓPEZ GÓMEZ, PATRICIA VICTORIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA BIOMÉDICA
  Departamento: Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales (CEM)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 19/09/2025
  Fecha de lectura: 11/12/2025
  Hora de lectura: 10:30
  Lugar de lectura: Aula A1.13, Edifici A, Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE), Av. d'Eduard Maristany, 16, 08019 Barcelona
  Director/a de tesis: MAS MORUNO, CARLOS | MEHWISH, NABILA
  Resumen de tesis: Las infecciones asociadas a implantes siguen siendo una de los retos más importantes en el campo biomédico. A pesar de los avances en las técnicas quirúrgicas asépticas y las terapias con antibióticos, la persistente colonización bacteriana en las superficies de los implantes, -que a menudo implica el desarrollo de biopelículas bacterianas-, sigue comprometiendo los resultados clínicos. Las estrategias de tratamiento convencionales, que incluyen la administración de antibióticos sistémicos, sistemas de administración local de fármacos y el desbridamiento quirúrgico, a menudo no logran erradicar eficazmente las biopelículas bacterianas, en particular aquellas formadas por patógenos como como Staphylococcus aureus y Pseudomonas aeruginosa. Al mismo tiempo, el campo de la ingeniería tisular exige materiales implantables que no solo favorezcan la regeneración de los tejidos, sino que también proporcionen una defensa activa contra las infecciones. Sin embargo, la mayoría de los materiales disponibles actualmente no logran esta doble funcionalidad. En entornos contaminados o de alto riesgo de infección, esta deficiencia se vuelve especialmente crítica. Para abordar estas limitaciones, se ha prestado cada vez más atención al desarrollo de biomateriales de última generación que ya no sean andamios pasivos, sino sistemas bioactivos y dinámicos capaces de interactuar con el entorno biológico en tiempo real. En este sentido, la biofuncionalización ha surgido como una poderosa estrategia para mejorar y promover tanto las propiedades regenerativas como antimicrobianas de los biomateriales. Entre las diferentes herramientas con bioactividad disponibles, los péptidos han demostrado ser muy prometedores debido a su química adaptable, su arquitectura modular y su alta especificidad. Esta tesis se centra en dos motivos peptídicos con bioactividades complementarias: el RGD, que promueve la adhesión celular, y el hLf1-11, un péptido antimicrobiano de amplio espectro derivado de la lactoferrina humana. Juntos, estos péptidos representan una plataforma racional para la ingeniería de materiales multifuncionales que abordan el doble reto del control de infecciones y la integración tisular. Concretamente, el siguiente trabajo investiga la integración de los péptidos RGD y hLf1-11 en tres sistemas de materiales basados en hidrogeles, cada uno de los cuales representa un nivel diferente de funcionalidad y complejidad de diseño: • El capítulo I examina la modificación del alginato, un polímero natural pero bioinerte, con RGD-hLf1-11 para evaluar el comportamiento de las células madre y la actividad antimicrobiana. • El capítulo II explora un sistema de hidrogel totalmente sintético basado en PEG biofuncionalizado con estos péptidos e incorporando un agente de reticulación sensible a la proteasa para permitir la bioactividad y la degradación controlada. • El capítulo III se centra en los hidrogeles peptídicos autoensamblables, en los que tanto el ensamblaje estructural como la función biológica están codificados a nivel molecular, lo que permite la formación de materiales intrínsecamente bioactivos sin necesidad de modificaciones adicionales. En conjunto, estas plataformas ofrecen un enfoque comparativo y progresivo para el diseño de hidrogeles multifuncionales. Este trabajo no solo demuestra la viabilidad de la biofuncionalización dual, sino que también destaca el papel fundamental de la arquitectura molecular, la estrategia de reticulación y el origen de los materiales en la configuración de las respuestas biológicas. En última instancia, esta tesis contribuye al desarrollo de biomateriales inteligentes que son tanto instructivos para las células como antibacterianos, en línea con la creciente necesidad clínica de soluciones adaptables y multifuncionales en medicina regenerativa y en entornos propensos a las infecciones.
  

INGENIERÍA CIVIL

• MARTORELL PONS, LLUÍS: IGA application on crashworthiness CAE analysis including advanced plasticity and ductile fracture
  
  Autor/a: MARTORELL PONS, LLUÍS
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA CIVIL
  Departamento: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/10/2025
  Fecha de lectura: 01/12/2025
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Sala Zienkiewich (CIMNE) Building C1, UPC - Campus North, Gran Capitan S/N 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: ROSSI BERNECOLI, RICCARDO | BARBU, LUCIA GRATIELA
  Resumen de tesis: En el panorama contemporáneo de la ingeniería automotriz, las crecientes demandas de eficiencia, seguridad y sostenibilidad han intensificado la presión sobre los procesos de desarrollo. La reducción de la duración total del desarrollo de un nuevo vehículo es un enfoque clave para los fabricantes. A pesar de los avances significativos tanto en tecnologías de Diseño Asistido por Computadora (CAD) como en Ingeniería Asistida por Computadora (CAE), estos dominios permanecen desconectados, lo que resulta en pérdida de información, ineficiencias en el flujo de trabajo y ciclos de desarrollo extendidos. Si bien el Análisis Isogeométrico (IGA) ha surgido como un enfoque prometedor para cerrar esta brecha manteniendo la exactitud geométrica a lo largo de la cadena de análisis, su implementación práctica en contextos industriales sigue siendo baja, principalmente relegada a la investigación sobre su uso pero no a su aplicación en proyectos de producción reales.Esta tesis analiza los procesos automotrices de CAD y CAE para identificar las barreras actuales para la implementación de IGA, abordando todo el espectro de desafíos de implementación, desde limitaciones técnicas hasta la integración en el flujo de trabajo y barreras de adopción cultural. El enfoque está en aplicaciones de resistencia al choque, pero también se exploran aplicaciones de Ruido, Vibración y Aspereza (NVH). La metodología adoptada en este trabajo sigue un enfoque multifacético. Primero, un análisis histórico de la evolución de CAD y CAE en aplicaciones automotrices revela los orígenes fundamentales de su desconexión. Segundo, se exploran las pruebas y modelado industrial de materiales para simulaciones de impacto, se desarrolla un marco novedoso de caracterización de materiales, introduciendo la metodología de Evaluación de Plasticidad No Isocórica (NPA) para identificar cuándo los materiales se desvían de las suposiciones tradicionales de plasticidad, y el uso de modelos de plasticidad dependientes de la presión. Tercero, las investigaciones numéricas identifican y analizan el "efecto Cross-Talk" en "trimmed" IGA, culminando en el desarrollo de un algoritmo de detección. Finalmente, los casos de estudio demuestran la aplicación de IGA en componentes automotrices reales, estableciendo pautas de flujo de trabajo para la implementación industrial.Esta investigación tiene como objetivo reducir la brecha entre la investigación académica de IGA y la aplicación industrial de IGA proporcionando ideas para ambas comunidades. Para los investigadores académicos, destaca las barreras técnicas, operativas y culturales que actualmente impiden una implementación generalizada. Para los profesionales de la industria, ofrece una hoja de ruta para la adopción incremental de IGA que respeta los flujos de trabajo existentes mientras aprovecha las ventajas de la tecnología. Al abordar tanto las capacidades teóricas como las limitaciones prácticas, este trabajo establece una base para procesos de desarrollo automotriz más integrados que pueden responder a la creciente complejidad de los requisitos de diseño y rendimiento de vehículos.
  
• TARIN TOMAS, JUAN CARLOS: Optimización de dispositivos flexoeléctricos.
  
  Autor/a: TARIN TOMAS, JUAN CARLOS
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA CIVIL
  Departamento: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos de Barcelona (ETSECCPB)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: ARIAS VICENTE, IRENE | GRECO, FRANCESCO
  Resumen de tesis: Esta tesis desarrolla una estrategia para estudiar la optimización en dispositivos flexoeléctricos. Existen hoy en día muchos dispositivos electromecánicos, sensores, actuadores y recolectores de energía, que se basan en el conocido efecto piezoeléctrico, pero no todos los materiales exhiben este efecto. Los materiales piezoeléctricos más utilizados muestran limitaciones en términos de tenacidad a la fractura, toxicidad, biocompatibilidad y rango de temperatura de operación. Una alternativa novedosa la proporciona la flexoelectricidad, que, a diferencia de la piezoelectricidad, aparece en todos los materiales dieléctricos. La flexoelectricidad es un acoplamiento electromecánico dependiente del tamaño que se manifiesta a escalas submicrométricas y se basa en la generación de gradientes de campo dentro del material. Se ha demostrado recientemente que la respuesta flexoeléctrica a los gradientes de campo en los materiales puede acumularse convenientemente para producir una respuesta macroscópica efectiva similar a la piezoeléctrica mediante la arquitectura del material. A través de la geometría adecuada de una unidad repetitiva, pueden concebirse metamateriales piezoeléctricos para producir una respuesta electromecánica neta incluso cuando se construyen a partir de materiales base no piezoeléctricos, y por lo tanto desprovistos de algunas de las limitaciones mencionadas anteriormente.El diseño de dichos metamateriales piezoeléctricos que explotan la flexoelectricidad plantea numerosos desafíos tanto teóricos como computacionales. La flexoelectricidad es una propiedad mediada por gradientes, y por lo tanto requiere intuición física e ingenieril adicional más allá de los esquemas homogéneos de la piezoelectricidad. Las ecuaciones gobernantes de la flexoelectricidad son un sistema acoplado de EDPs de cuarto orden, que requieren métodos de solución más allá de los elementos finitos estándar que proporcionan la continuidad requerida. En trabajos recientes, estas cuestiones han sido tratadas en detalle, identificando los principales conceptos de diseño para metamateriales piezoeléctricos y desarrollando métodos de solución adecuados. En la presente tesis, nos centramos en el diseño racional sistemático de metamateriales y dispositivos piezoeléctricos que explotan el efecto flexoeléctrico. Una herramienta útil hacia este objetivo es la optimización topológica y de forma con múltiples objetivos y posiblemente conflictivos. Un desafío importante es el alto costo computacional de resolver problemas de valores en la frontera flexoeléctricos en geometrías generales. Por lo tanto, nuestro objetivo será idear estrategias de optimización eficientes para reducir el costo computacional, introduciendo técnicas de aprendizaje automático para aliviar la necesidad de simulaciones detalladas y precisas para cada diseño en el proceso de optimización.
  

INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN

• RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV: Comportamiento a flexión y cortante de un tablero continuo de vigas pretensadas con tendones de polímeros reforzados con fibras (FRP)
  
  Autor/a: RAMIREZ PEREZ, ALEXIS JOHARIV
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 22/10/2025
  Fecha de lectura: 12/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: C1-002
  Director/a de tesis: OLLER IBARS, EVA MARIA | MARI BERNAT, ANTONIO RICARDO
  Resumen de tesis: La durabilidad de las estructuras de hormigón armado se ve comprometida principalmente por la corrosión del acero, lo que genera altos costes de mantenimiento y reduce la seguridad estructural. Los polímeros reforzados con fibras (FRP) constituyen una alternativa de gran interés, ya que ofrecen elevada resistencia mecánica y no son susceptibles a la corrosión. No obstante, su aplicación como armadura activa en elementos pretensados continuos sigue siendo muy limitada, debido a la reducida investigación experimental sobre sus prestaciones estructurales y a la ausencia de criterios normativos específicos. El objetivo principal de esta tesis es analizar el comportamiento a flexión y cortante de un puente continuo de dos vanos a escala 1/3, construido con vigas prefabricadas pretensadas y losa superior hormigonada in situ, empleando tendones de polímeros reforzados con fibra de carbono, “CFCC” como armadura activa. La investigación se organizó en tres fases: (1) caracterización de barras de fibras de carbono (CFRP), fibras de vidrio (GFRP) y tendones CFCC, seleccionándose estos últimos por su idoneidad para el pretensado; (2) ensayo a flexión aplicando una carga puntual creciente en el centro de un vano, para estudiar el comportamiento en servicio y en estado límite último; y (3) ensayo a cortante en el vano 2, con carga puntual a 1.6 m del apoyo extremo, para evaluar la resistencia a cortante, la eficacia de la armadura transversal de GFRP y la influencia del pretensado con CFCC. Los resultados se compararon con simulaciones numéricas mediante el programa de elementos finitos CONS y con el modelo analítico CCCM adaptado a tendones FRP. Los ensayos mostraron que los tendones CFCC alcanzaron tensiones del 62–76% de su resistencia última sin deslizamientos en los anclajes en el ensayo a flexión, confirmando su fiabilidad como armadura activa. El fallo estuvo gobernado por la rotura a rasante en la interfaz viga–losa. En cortante, se alcanzó la carga última, tras fisuración diagonal característica y redistribución progresiva de esfuerzos entre vanos, evitándose el fallo a rasante mediante un refuerzo posterior al ensayo de flexión, previo al ensayo a cortante. La aportación global de la tesis consiste en generar la primera evidencia experimental, analítica y numérica integral sobre un puente continuo pretensado con CFCC. Los hallazgos refuerzan la confianza en el uso de FRP en estructuras de hormigón, y abren nuevas líneas de investigación hacia la optimización del refuerzo transversal y su futura incorporación normativa.
  
• VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE: Desarrollo de nuevos materiales cementicios multifuncionales
  
  Autor/a: VALVERDE BURNEO, DAVID ENRIQUE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 10/10/2025
  Fecha de lectura: 19/01/2026
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: C1-002
  Director/a de tesis: SEGURA PEREZ, IGNACIO | GARCIA TRONCOSO, NATIVIDAD LEONOR
  Resumen de tesis: Esta tesis doctoral se enfoca en el desarrollo de materiales cementicios multifuncionales, integrando resistencia estructural con capacidades de autodetección mediante la piezoresistividad, además de agregar la capacidad de disipación de energía de deformación mediante los cuerpos auxéticos. La investigación explora la integración de fibras conductoras y estructurales en matrices cementicias, esto sumado al empleo de técnicas de fabricación como la impresión 3D y el uso de siliconas flexibles para obtener moldes con arquitecturas complejas. El objetivo es obtener materiales cementicios que además de poseer la capacidad estructural, tengan capacidades de función añadida. Se espera que estos materiales puedan ser utilizados en edificios con auto-monitorización, para prevención de daños, pavimentos que sean capaces de detectar esfuerzos, elementos estructurales con mayor resistencia a impacto y capacidad de disipar energía. El trabajo empieza con una exhaustiva revisión bibliográfica, de donde se han seleccionado los materiales más prometedores para alcanzar los objetivos planteados. Se ha definido la campaña experimental y el tratamiento/análisis de datos. El trabajo continúa con la realización de los experimentos planificados, el análisis de los resultados, la optimización de la composición y las propiedades de los nuevos materiales cementicios, el desarrollo de prototipos testeando las aplicaciones potenciales.De los logros obtenidos en esta tesis doctoral se tiene lo siguiente: se ha logrado abordar en la investigación y publicación de un compuesto cementicio reforzado con fibras de carbono recicladas para obtener un hormigón conductor piezoresistivo, el cual presenta una variación de la conductividad eléctrica con respecto a la deformación unitaria bastante evidente cuando los contenidos de adición de fibra son alrededor del 1% en volumen. Esto lo convierte en un material cementicio sostenible ideal para detección de deformaciones y/o esfuerzos. Esta publicación se encuentra en la revista Construction and Building Materials.Otra investigación aborda la caracterización mecánica de compuestos cementicios auxéticos celulares (los cuales logran su auxeticidad mediante la presencia de agujeros elipsoidales en su estructura) reforzados con fibras de acero reciclado. Esta investigación logra caracterizar con éxito la influencia del contenido de fibra en la respuesta mecánica a compresión y disipación de energía de deformación, al mismo tiempo que deja en evidencia la viabilidad del uso de recursos reciclados. Dentro de esta misma publicación se presentó una familia de funciones que logra ajustarse con éxito a las curvas de respuesta mecánica (Esfuerzo-deformación, Energía disipada por la deformación) que se obtuvieron de forma experimental. Esta publicación se encuentra en Journal of Building Engineering.Un tercer artículo logrado en esta tesis aborda el desarrollo de un nuevo tipo de hormigón piezoresistivo con capacidad auxética. Este material, obtenido mediante la combinación de compuestos cementicios auxéticos celulares y fibras de carbono recicladas, es capaz de detectar deformaciones desde niveles muy bajos hasta altos. Sus aplicaciones potenciales en la monitorización estructural son prometedoras, y los resultados de esta investigación han sido publicados en Case Studies in Construction Materials.
  

INGENIERÍA DE PROCESOS QUÍMICOS

• ESPEJO DELGADO, VICENÇ: Analysis and modelling of explosions in gas-fired combustion chambers
  
  Autor/a: ESPEJO DELGADO, VICENÇ
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE PROCESOS QUÍMICOS
  Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 28/10/2025
  Fecha de lectura: 17/12/2025
  Hora de lectura: 11:30
  Lugar de lectura: Escola d'Enginyeria de Barcelona Est (EEBE) Edifici A - Aula A0.02 Campus Diagonal-Besòs (CDB) https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
  Director/a de tesis: CASAL FABREGA, JOAQUIM | PLANAS CUCHI, EULALIA
  Resumen de tesis: Las cámaras de combustión se corresponden con equipos ampliamente utilizados en diferentes industrias para la obtención de calor a partir de combustibles (por ejemplo, en calderas, hornos y otros equipos de combustión). Aunque el peligro de explosión relacionado con este tipo de equipos es conocido, los accidentes se continúan produciendo periódicamente en la industria. Las consecuencias de estos eventos pueden llegar a ser catastróficas dando lugar a daños graves tanto para los propios equipos, o elementos situados en el entorno, e incluso daños personales severos que pueden llegar a dar lugar a fatalidades.La presente tesis se centra en el estudio de los escenarios de explosión en cámaras de combustión de gas, en caso de acumulación de combustible inquemado y posterior ignición. Como primer paso, se ha realizado un análisis histórico de accidentes con el objeto de identificar las secuencias típicas que pueden dar lugar a los escenarios peligrosos de interés, y la consideración de la importancia de las diferentes causas y factores con contribución a la evolución de los eventos peligrosos. El principal objetivo de la tesis se corresponde con el estudio de estos eventos peligrosos un mejor conocimiento de los mismos.En la búsqueda bibliográfica previa realizada se han encontrado estudios experimentales correspondientes a explosiones en equipos de geometría similar, pero de menores dimensiones, de hasta 64 m3. Las cámaras de combustión en aplicaciones industriales, sin embargo, pueden llegar a medir varios miles de metros cúbicos. La realización de experimentos a escala real en este tipo de equipos sería costosa y requeriría de una gran infraestructura para contener, aislar y monitorizar correctamente las sobrepresiones generadas. Como alternativa, en la investigación realizada se han utilizado simulaciones con FLACS, un software de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD), ampliamente validado para escenarios de explosión.El estudio evalúa los efectos y evolución de las explosiones y su relación con diferentes factores como la geometría del equipo, paneles de venteo o elementos internos, así como el fuel utilizado, en el desarrollo de la explosión y las presiones máximas alcanzadas. Para la evaluación de los efectos de las explosiones sobre el entorno, se ha propuesto una adaptación del modelo de TNT equivalente para el cálculo de explosiones en hornos, a partir del ajuste del factor de rendimiento del modelo.Finalmente, se han simulado varios escenarios de dispersión del combustible en el interior de la cámara a través de los quemadores, relacionados con las secuencias de explosión identificadas en el análisis histórico de accidentes. A partir de la dispersión y concentraciones alcanzadas, se ha considerado la ignición del gas acumulado en diferentes tiempos correspondientes con explosiones a diferentes cantidades y concentraciones de fuel, relacionados con diferentes etapas de la evolución del escenario peligroso.Los resultados de la tesis demuestran el efecto de factores característicos de las cámaras de combustión. La evolución de los escenarios permitió la identificación de un periodo crítico de “cambio de tendencia”, correspondiente con el tiempo previo a alcanzar concentraciones peligrosas. Se han considerado sensibilidades con diferentes combustibles, premezcla con aire, quemadores o la potencia máxima del equipo para establecer tendencias generales aplicables a otros diseños. En conjunto, las conclusiones ofrecen una visión valiosa de los escenarios de explosión en estos equipos y aportan criterios para el diseño de sistemas más seguros, así como una valoración e la eficacia de sistemas de salvaguardas para su consideración en análisis de riesgos.
  
• RODRÍGUEZ ALEGRE, RUBÉN: Wastewater treatments in real case studies: separation & purification in the framework of the circular economy
  
  Autor/a: RODRÍGUEZ ALEGRE, RUBÉN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE PROCESOS QUÍMICOS
  Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 02/10/2025
  Fecha de lectura: 03/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala Polivalent I - Edifici IEEBE - Campus Diagonal Besòs https://eebe.upc.edu/ca/lescola/com-arribar
  Director/a de tesis: PEREZ MOYA, MONTSERRAT | GARCIA MONTAÑO, JULIA | YOU CHEN, XIALEI
  Resumen de tesis: Esta tesis explora estrategias innovadoras para la recuperación de recursos y la reutilización de agua a partir de corrientes residuales en tres sectores clave (agroalimentario, industrial y urbano) mediante la integración de tecnologías de membrana y procesos de precipitación química. Aunque los tratamientos de membrana y los químicos se han estudiado ampliamente de forma independiente, este trabajo es de los primeros en demostrar su aplicación combinada y sector-específica en escenarios reales o a escala piloto, enmarcando el estudio dentro de los principios de la economía circular.En el sector agroalimentario se empleó la fracción líquida del purín porcino como efluente representativo. Esta tesis es la primera en evaluar tanto estrategias de acidificación como de basificación para la recuperación de nutrientes a partir de la fracción líquida del purín mediante un tren de tratamiento basado en membranas. La acidificación, combinada con microfiltración y ósmosis directa, permitió recuperar más del 80 % de los nutrientes NPK. En cambio, la basificación favoreció la recuperación selectiva de nitrógeno mediante precipitación y stripping asistido por membrana. A partir de estas estrategias, el tratamiento básico se validó en condiciones reales de granja durante dos años, demostrando una robustez estacional y recuperaciones de nitrógeno entre el 46 % y el 56 %. La recuperación de agua para su reutilización en riego osciló entre el 39 % y el 75 %, lo que confirma la viabilidad de sistemas descentralizados en entornos rurales y marca un avance significativo frente a los enfoques a escala de laboratorio.Para el sector industrial, esta tesis presenta un tren de tratamiento circular novedoso para el drenaje ácido de mina, que integra ósmosis inversa con electrodiálisis de membrana bipolar y precipitación química, combinación no aplicada previamente a esta matriz. Esto permitió la recuperación selectiva de metales de alto valor (Al, Zn, Cu, Mn, Mg, Ca) con eficiencias superiores al 60 %, junto con una recuperación de agua del 97 % y la regeneración in situ de NaOH. Este enfoque cambia el paradigma de la eliminación de contaminantes a la valorización de recursos, ofreciendo un modelo replicable para el tratamiento sostenible de aguas residuales mineras con ciclos de reutilización de reactivos.En el contexto urbano, se abordó la contaminación por microplásticos mediante el primer estudio sistemático sobre cómo la configuración de membranas de microfiltración afecta la eficiencia de recuperación. Usando aguas residuales sintéticas y variando las geometrías y tamaños de los espaciadores, se comprobó que las geometrías corrugadas o diamante de menor tamaño mejoran significativamente el rendimiento, con tasas de recuperación superiores al 99 % y reutilización de agua al 80 %. Este trabajo aporta directrices de diseño prácticas para futuras aplicaciones de retención de microplásticos en condiciones reales de aguas residuales.Además, se aplicaron indicadores de circularidad (recuperación de recursos y agua) en cada estudio de caso, permitiendo una evaluación cuantitativa del desempeño circular. Todos los productos y aguas recuperados se analizaron conforme a la legislación española vigente, confirmando su potencial de reutilización en riego, aplicaciones industriales y limpieza. En conjunto, esta tesis no solo demuestra la viabilidad técnica de los sistemas integrados membrana-química, sino que también establece su papel como soluciones escalables y circulares para el tratamiento de aguas residuales en múltiples sectores.
  

INGENIERÍA DEL TERRENO

• BENHAMMADI, RIMA: Convective mixing in heterogeneous porous media
  
  Autor/a: BENHAMMADI, RIMA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DEL TERRENO
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 22/10/2025
  Fecha de lectura: 25/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
  Director/a de tesis: DENTZ, MARCO | HIDALGO GONZÁLEZ, JUAN JOSÉ
  Resumen de tesis: Esta tesis tiene como objetivo avanzar en la comprensión de la mezcla por convección en cortmedios porosos heterogéneos, un problema que está relativamente poco explorado en comparación con su contraparte homogénea. A través de la combinación de simulaciones numéricas de alta resolución y experimentos de laboratorio, exploramos cómo la variabilidad espacial en la permeabilidad influye en el inicio, desarrollo y eficiencia de los procesos de mezcla por convección, con aplicaciones a la convección térmica, disolución de CO$_{2}$ y transporte reactivo.En primer lugar, investigamos la convección térmica en la configuración clásica de Horton-Rogers-Lapwood (HRL), en la que los campos de permeabilidad se modelan como campos aleatorios bidimensionales con distribución log-normal, y diferentes varianzas y longitudes de correlación. Estos parámetros sirven como medidas cuantitativas de la heterogeneidad subyacente. El estudio paramétrico muestra que aumentar la varianza y/o la longitud de correlación del campo de log-permeabilidad intensifica la segregación, agudiza las interfaces térmicas y genera estructuras de flujo mas irregulares. Si bien el flujo de disolución disminuye con el número de Rayleigh tanto en sistemas homogéneos como heterogéneos, su sensibilidad a la varianza de la permeabilidad se vuelve más marcada para longitudes de correlación mayores. En casos altamente heterogéneos, las zonas de alta permeabilidad cerca de los contornos coinciden con puntos de estancamiento que influyen en la formación de penachos térmicos y la tasa de deformación local, mientras que la anchura de la interfaz disminuye, indicando un mayor estiramiento y deformación debido a la estructura de flujo subyacente.A continuación, estudiamos la disolución dominada por convección de CO$_{2}$ en celdas de Hele-Shaw heterogéneas, mediante un enfoque combinado experimental y numérico. La heterogeneidad se introduce a través de variaciones en el ancho del espacio de la celda, correspondiente a una distribución log-normal de permeabilidad con varianza y longitudes de correlación fijas. Los resultados muestran que la heterogeneidad adelanta el inicio de la inestabilidad, incrementa la amplitud y la tasa de crecimiento de las digitaciones convectivas y produce patrones de flujo más distorsionados y dispersivos. Sin embargo, el número de onda adimensional de la inestabilidad permanece similar al de las celdas homogéneas. Una comparación entre la funciones de autocorrelación de los patrones de digitación y del campo de permeabilidad muestra que la heterogeneidad incrementa la longitud de correlación adimensional del patrón, lo cual ralentiza su crecimiento una vez que el tamaño de las digitaciones se vuelve comparable con la escala de la heterogeneidad.Finalmente, investigamos la disolución dominada por convección en presencia de una reacción quimica binaria \( \A + \B \rightarrow \C \), en cuatro configuraciones de permeabilidad: homogénea, estratificada horizontalmente, estratificada verticalmente y campos log-normales multi-Gaussianos. Métricas clave como la masa del producto, la tasa de reacción, la posición y anchura del frente de reacción, y la longitud de mezcla se ven sustancialmente afectadas por la estructura del campo de permeabilidad. Las configuraciones estratificadas verticalmente y log-normales promueven una mezcla más eficiente y una progresión del frente más rápida. En general, cuando la longitud de correlación horizontal es pequeña en relación con la vertical, se maximiza el transporte convectivo y la eficiencia de mezcla.En conjunto, estos hallazgos demuestran que no es simplemente la presencia de heterogeneidad, sino la estructura específica de la permeabilidad, en particular su varianza y correlación espacial, lo que gobierna fundamentalmente el comportamiento convectivo. Los conocimientos obtenidos muestran la necesidad de incorporar heterogeneidades geológicamente realistas en los modelos predictivos.
  
• DAWI, MALIK ALI A: Process-Based Numerical Models to Assess Hydrogeochemical Effects of Microbial Biofilms in Porous Media
  
  Autor/a: DAWI, MALIK ALI A
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DEL TERRENO
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/10/2025
  Fecha de lectura: 19/12/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB. UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesis: SANCHEZ VILA, FRANCISCO JAVIER | STARNONI, MICHELE
  Resumen de tesis: La presencia y distribución espacial de microorganismos a lo largo del tiempo en medios porosos naturales, como suelos, sedimentos y acuíferos, desempeña un papel fundamental en la mediación de procesos geoquímicos, en la influencia sobre el destino de contaminantes y en el mantenimiento de la funcionalidad de los ecosistemas. En particular, las comunidades microbianas en forma de biopelículas median reacciones complejas de biotransformación, alterando significativamente las propiedades hidráulicas del sistema poroso huésped. Estas dinámicas, junto con las interacciones físicas y químicas a múltiples escalas, representan grandes desafíos para la modelización predictiva de los procesos microbianos en medios porosos. Esta tesis tiene como objetivo desarrollar un conjunto de modelos computacionales que integren el crecimiento y la actividad microbiana dentro de marcos de flujo y transporte. El trabajo se estructura en torno a tres contribuciones principales. En primer lugar, se desarrolla un modelo híbrido a escala de poro que acopla una representación micro-continua de las biopelículas con un solucionador de transporte basado en partículas, permitiendo un análisis detallado de cómo la morfología y la estructura de la biopelícula influyen en el transporte de solutos conservativos. En segundo lugar, este marco se amplía para simular el desarrollo dinámico de la biopelícula y su interacción con el flujo subterráneo, introduciendo un modelo cohesivo microporoso para biopelículas que incorpora crecimiento, adhesión, expansión y desprendimiento inducido por el flujo. Se introduce un nuevo número adimensional para caracterizar la interacción entre las fuerzas hidrodinámicas y la cohesión de la biopelícula. En tercer lugar, se revisa la cinética de Monod proponiendo un esquema de reacción mecanicista en dos etapas que lineariza la expresión de la tasa de crecimiento, facilitando su integración en modelos de transporte reactivo basados en partículas. Esta formulación se valida mediante experimentos en lote y se aplica para simular la degradación microbiana en medios porosos. Finalmente, la tesis sintetiza estos hallazgos y plantea futuras direcciones para el desarrollo de modelos y su integración experimental. Combinando conocimientos teóricos con avances computacionales, este trabajo contribuye a una comprensión más profunda de los procesos mediados por microorganismos en medios porosos y proporciona herramientas de modelización que apoyan tanto la formulación de hipótesis como la investigación experimental en sistemas ambientales y de ingeniería.
  

INGENIERÍA E INFRAESTRUCTURAS DEL TRANSPORTE

• TEJEDOR FUENTETAJA, JOSÉ: Análisis en la afección de infraestructuras ferroviarias convencionales, con la incorporación de líneas de alta velocidad, durante la construcción y explotación.
  
  Autor/a: TEJEDOR FUENTETAJA, JOSÉ
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA E INFRAESTRUCTURAS DEL TRANSPORTE
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 02/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: UPC Campus Nord, ETSECCPB, C/ Jordi Girona 1-3, edificio C1, Sala 002, Barcelona
  Director/a de tesis: CAMPOS CACHEDA, JOSÉ MAGÍN | GRANDE ANDRADE, ZACARIAS
  Resumen de tesis: Este trabajo trata de analizar la afección en la red convencional causada por la construcción de la nueva línea de alta velocidad en Cataluña, una vez ha entrado en explotación y sus obras de construcción han finalizado, excepto en el caso de la estación de Barcelona La Sagrera, que en julio de 2025 se encuentra en fase constructiva.La implantación de la Alta Velocidad ha provocado la remodelación y construcción de nuevos tramos de vía y estaciones, circunstancia especialmente acentuada en el entorno de la ciudad de Barcelona.Para poder realizar el análisis, debemos observar las condiciones en que se encontraba la infraestructura ferroviaria y la superestructura y sistemas técnicos de explotación de la red convencional en el año 2.000. Posteriormente se determinará cómo pudo afectar la construcción de la nueva infraestructura en la explotación ferroviaria en cada una de las líneas convencionales, en cuanto al número de circulaciones en cada uno de los diferentes tramos de las mismas, y al tipo de servicios de transporte que prestan servicio en ellas, tanto de larga distancia, media distancia, cercanías o mercancías, con el fin de conocer si dicha construcción de la nueva línea pudo repercutir en la explotación ferroviaria.Los resultados obtenidos servirán para conocer en qué situación queda la red convencional, en aras de detectar carencias y propuestas de mejora que puedan servir para una mejor explotación ferroviaria, además de una mejor gestión y con ello una mayor eficiencia y seguridad. Asimismo, servirán para ayudar en la toma de decisiones de futuras actuaciones en las infraestructuras ferroviarias.Una vez liberalizado el sector ferroviario, en un principio con los servicios de transporte de mercancías en el año 2.007 y con la nueva entrada de empresas privadas a partir del año 2.019, y que en el año 2.021 a parte de Renfe con los productos comerciales de AVE y AVLO, también se encuentran OUIGO, e Iryo, prestando servicios de transporte de viajeros en la alta velocidad, en algunos corredores de España.Pero por parte de la Unión Europea su normativa obliga a que los estados miembros deben incorporar la competencia no solo en los servicios de transporte de mercancías y viajeros, esta competencia también debe ser extensiva a los servicios de transporte de viajeros de Media distancia y Cercanías, y como muy tarde, estar implantado en el año 2.033.Por tanto, el análisis del comportamiento de la infraestructura ferroviaria, así como de los servicios de transporte, durante la realización de la construcción de las obras de infraestructura de la red de alta velocidad en Cataluña, y con las actuaciones que se deberían llevar previamente en la red convencional, para poder ofrecer una mejor calidad de servicio a los viajeros de media distancia y cercanías, cuando su liberalización sea efectiva, este análisis puede ayudar para poder ver el comportamiento ante futuras actuaciones en la infraestructura, ya no solo en Cataluña, si no a nivel nacional, ya que la liberalización afectará a todo el Estado.
  

INGENIERÍA ELECTRÓNICA

• DE LA VEGA HERNÁNDEZ, JOAQUÍN: Advanced modelling and forecasting methods for electric vehicle batteries based on data analysis with realistic operating conditions.
  
  Autor/a: DE LA VEGA HERNÁNDEZ, JOAQUÍN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Electrónica (EEL)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 22/10/2025
  Fecha de lectura: 04/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala de Juntas TR5, UPC Terrassa
  Director/a de tesis: ORTEGA REDONDO, JUAN ANTONIO | RIBA RUIZ, JORDI ROGER
  Resumen de tesis: La presente tesis doctoral se centra en dar soluciones a los desafíos relacionados con el modelaje, la supervisión y la predicción del comportamiento de baterías de iones de litio, tanto a nivel de celda individual como de paquetes de celdas. Inspirado por el creciente despliegue de sistemas de almacenamiento y movilidad eléctrica, el trabajo se enfoca en mejorar la robustez de los modelos bajo condiciones de uso reales, donde el rendimiento, la vida útil y la seguridad dependen en gran medida de una estimación fiable del estado interno de la batería y sus mecanismos de degradación.A nivel de celda, la tesis introduce dos enfoques de modelización complementarios: un modelo paramétrico de tensión contra capacidad para la fase de descarga en corriente constante, y un modelo basado en redes neuronales para la estimación de vida útil usando datos parciales en la fase de carga. Estos métodos permiten la detección de tendencias en la degradación y la estimación en tiempo real de la pérdida de capacidad, proporcionando indicadores de estado de salud de la batería y predicciones precisas de la vida útil restante (RUL).A nivel de paquete de celdas, el trabajo analiza las complicaciones adicionales que surgen debido a variaciones entre celdas y los problemas con la adquisición de datos. Se propone una metodología híbrida de imputación de datos basada en el Unscented Kalman Filter (UKF) para reconstruir señales de tensión tanto a nivel de celda como de rama de celdas, garantizando el correcto funcionamiento del BMS en tareas de balanceo, de estimación de parámetros como el SoC/SoH y de detección de fallos. El método propuesto se compara con un modelo de redes neuronales, destacando el equilibrio entre la precisión de los resultados y la adaptabilidad de cada modelo.Partiendo de esta base, se profundiza en el análisis del impacto que tiene el uso de señales reconstruidas como entradas en la precisión de modelos predictivos. Para ello, se evaluaron cuatro estrategias de reconstrucción de señales con diferentes niveles de complejidad de implementación (ZOH, ARIMA, UKF y GRU). Las señales reconstruidas se utilizaron posteriormente como entrada en modelos de redes neuronales recurrentes (LSTM y GRU) desarrollados para predecir el tiempo restante hasta el agotamiento (Remaining Time to Depletion, RTD) de celdas individuales bajo condiciones de conducción. Los resultados obtenidos evidencian que la calidad de la reconstrucción de la señal impacta de manera directa en el desempeño predictivo de los modelos.Los modelos se desarrollan usando múltiples bases de datos, tanto de acceso público (NASA, Sandia National Laboratories), como generados para este trabajo mediante un banco de pruebas experimental capaz de ejecutar ciclos de conducción estandarizados y protocolos CC–CV controlados. En conjunto, estas bases de datos aportan una base sólida para la validación de modelos de baterías con distintas químicas y condiciones de operación.En general, la tesis demuestra cómo la integración de herramientas de procesamiento y filtrado de señales, análisis de datos y el aprendizaje por redes neuronales, pueden mejorar la fiabilidad de los modelos de baterías para tareas de diagnóstico y predicción. Estos resultados contribuyen al desarrollo de sistemas de gestión de baterías más robustos y prácticos, y permiten cerrar la brecha entre los modelos académicos y sus aplicaciones en condiciones reales, tanto en los ámbitos de la movilidad eléctrica como en el almacenamiento de energía.
  
• KUMAR, DILEEP: Deep Learning for Improving Resilience of the Sensors in Mars Exploration Missions
  
  Autor/a: KUMAR, DILEEP
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA ELECTRÓNICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Electrónica (EEL)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 22/10/2025
  Fecha de lectura: 24/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Aula de Teleensenyament, edifici B3, campus nord
  Director/a de tesis: DOMINGUEZ PUMAR, MANUEL MARIA | PONS NIN, JOAN
  Resumen de tesis: En las misiones de exploración espacial, los científicos han dedicado esfuerzos para conseguir objetivos científicos concretos, como el estudio ambiental de Marte. En los últimos años, se han enviado varias misiones para estudiar la atmósfera de Marte con sistemas avanzados de detección. En el proceso de desarrollo de los distintos sistemas de detección, también se tienen en cuenta los escenarios más desfavorables y resulta crucial implementar soluciones para hacer frente a las posibles adversidades. Durante una misión, los componentes críticos del sistema, como los sensores, pueden llegar a sufrir daños parciales o totales, lo que puede hacer que la misión no consiga enviar datos a la estación de monitorización. Este sería el caso de los sensores de viento de los rovers Perseverance y Curiosity, desplegados en el marco de la misión Mars 2020, los cuales sufrieron daño parciales. También, en algún momento, el sensor de viento TWINS no pudo proporcionar másdatos porque la misión InSight tuvo problemas de potencia debido al polvo acumulado en los paneles solares. Estos hechos suponen un impedimento en el estudio científico de un planeta. Adicionalmente, los sensores espaciales pueden verse afectados por toda una serie de adversidades, como los remolinos de polvo de Marte, la adaptación de los puntos de operación en los propios sensores y los obstáculos que puedan encontrarse alrededor de los sistemas de detección. A todo ello se le suma la imposibilidad de reparar o sustituir un sensor en Marte. Por lo tanto, resulta crucial abordar los problemas de los sensores espaciales con técnicas compensatorias para conseguir los objetivos establecidos. Considerando los problemas que experimentan los sensores de viento de Marte, esta tesis se centra en la búsqueda de enfoques basados en datos para mejorar la resiliencia de los sensores de viento de los instrumentos desplegados en las dos últimas misiones en Marte de la NASA: TWINS (misión InSight, 2018) y MEDA (misión Perseverance, 2020). Se han investigado varios modelos de Machine Learning (ML) y Deep Learning (DL) para mejorar la resiliencia de dichos sensores de viento en caso de fallo parcial. Estos algoritmos basados en datos se han utilizado para desarrollar un sensor virtual o de software para los sensores de vientos marcianos. Además, se ha estudiado un enfoque basado en Transfer Learning (TL) para afrontar escenarios de escasez de datos. Estas metodologías han obtenido resultados prometedores en la recuperación de datos en caso de fallo parcial. En la investigación de TWINS, se ha reducido el ECM de velocidad en un factor entre 2,43 y 4,78, y el de ángulo del viento en un factor entre 1,74 y 4,71, comparado con el caso en el que solo funcionan dos transductores de detección de viento. En el caso de MEDA, los algoritmos investigados han permitido recuperar variables de los paneles de detección de viento con errores similares a los del instrumento TWINS y en algunos casos con resultados ligeramente mejores. Con el enfoque de TL, las predicciones multivariables mejoran con un porcentaje de ECM entre el 10,21% y el 22%. En resumen, varios métodos basados en datos han demostrado la eficacia y el potencial para recuperar datos y hacer frente a escenarios adversos relacionados con los sensores de viento de Marte.
  

INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA

• MASSAROTTI, GIORGIO PAOLO: New Dual Steering System in a Compact Tractor
  
  Autor/a: MASSAROTTI, GIORGIO PAOLO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA MECÁNICA, FLUIDOS Y AERONÁUTICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Mecánica (EM)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/10/2025
  Fecha de lectura: 28/11/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: Sala de Juntes, Ed. TR5, ESEIAAT
  Director/a de tesis: GAMEZ MONTERO, PEDRO JAVIER | CODINA MACIA, ESTEBAN
  Resumen de tesis: Para lograr una controlabilidad efectiva en un tractor de doble-dirección (un tractor con ruedas isodiamétricas, articulación central y ruedas delanteras direccionales equipado con un sistema de dirección oleohidráulica dual), esta tesis propone un enfoque combinado de trabajo experimental (con un tractor agrícola específico) con el análisis numérico de todo el vehículo, desarrollado en Bond Graph-3D. Tras una revisión exhaustiva de la literatura científica, se ha constatado que el tractor compacto con doble dirección aún no ha sido analizado en profundidad. Al inicio de la tesis, se identifican las razones que llevaron a la realización de este extenso trabajo y los objetivos planteados inicialmente. Estos objetivos surgieron del conocimiento del estado del arte de la doble dirección en el sector todoterreno, centrándose especialmente en el caso de un tractor vitivinícola. Todo ello, partiendo de los fundamentos básicos, la maniobrabilidad y bondad de la dirección, así como de las variantes disponibles en el mercado actual. A partir de la información sobre su construcción y configuración, se presenta el modelo del tractor estudiado, indagando en la literatura métodos y modelos que describieran su comportamiento dinámico. Primero, se desarrolla el circuito oleohidráulico seleccionado según los requisitos que se describen en el capítulo correspondiente y seguidamente se introduce su modelizado combinado con el modelo dinámico del tractor mediante Bond Graph. En paralelo, se realizaron pruebas experimentales con un tractor prototipo que incorporaba el circuito oleohidráulico descrito previamente, junto con el modelo dinámico obtenido mediante su modelado físico. El análisis numérico aporta resultados que concuerdan significativamente con los datos experimentales, proporcionando la entrada para comprender los factores clave que caracterizan la capacidad de dirección del tractor. En este sentido, se puede establecer un umbral, relativo a la velocidad del vehículo, para desactivar el modo de dirección dual al superar una velocidad determinada. Tras los resultados experimentales obtenidos, este umbral se sitúa en torno a los 8.5 km/h. En conclusión, existen oportunidades de desarrollo futuro que llevarían el sistema descrito a un nuevo circuito capaz de estimar, no solo los factores que determinan la maniobrabilidad del tractor, sino también de gestionar posibles condiciones de peligro para el usuario.
  

INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL

• TIRADO GUTIERREZ, RODOLFO JAVIER: EVALUATION OF STRUCTURAL RELIABILITY. REVIEW OF DESIGN METHODOLOGIES AND SEISMIC PERFORMANCE EVALUATION OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES
  
  Autor/a: TIRADO GUTIERREZ, RODOLFO JAVIER
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 25/09/2025
  Fecha de lectura: 20/11/2025
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: ETSECCPB.UPC, Campus NordBuilding C1. Classroom: 002C/Jordi Girona, 1-308034 Barcelona
  Director/a de tesis: VARGAS ALZATE, YEUDY FELIPE | GONZALEZ DRIGO, JOSE RAMON
  Resumen de tesis: El riesgo sísmico y la confiabilidad estructural son conceptos fundamentales en el diseño y la evaluación de edificaciones seguras y resilientes. Cabe destacar que la mayoría de víctimas, lesiones y pérdidas económicas durante un terremoto están asociadas con daños en estructuras civiles. En este contexto, existe una necesidad urgente de mejorar las metodologías de diseño y evaluación de este tipo de estructuras. Desde una perspectiva numérica, diversas estrategias abordan esta necesidad, yendo desde mejoras en el modelado y métodos de análisis avanzados, hasta el análisis probabilístico de las variables involucradas, incluyendo la revisión de la configuración y las propiedades de los materiales de construcción. Por tanto, esta investigación propone una metodología para evaluar la confiabilidad estructural utilizando un enfoque probabilístico, validado mediante análisis dinámico no lineal y un estudio estadístico de nubes. Esta metodología constituye una herramienta robusta y potente, aplicable no solo a nivel de edificación, sino también a escala urbana y regional. Para ello, se propone estudiar un conjunto de edificios de concreto reforzado con configuraciones variables tanto en planta como en altura. Estos modelos representan edificaciones reales, ubicados en zonas de alta sismicidad de Colombia, para los cuales se han seguido estándares de diseño sismorresistente modernos. Esta tesis se divide en tres secciones principales: 1) Cálculo de medidas de intensidad mejoradas en términos de eficiencia y estabilidad; 2) Desarrollo de una metodología de análisis que permite estimar con alta precisión estadística y en un tiempo reducido la respuesta dinámica de edificios mediante funciones de transferencia; y 3) Evaluación de la confiabilidad estructural, basados en la probabilidad de exceder diferentes umbrales de daño para diferentes niveles de intensidad sísmica. La primera parte se centra en la identificación y el desarrollo de medidas de intensidad óptimas y mejoradas, basadas en la eficiencia y estabilidad de la correlación con la respuesta estructural. Una medida de intensidad óptima permite el desarrollo de curvas de fragilidad más precisas, esenciales para evaluar la probabilidad de daño de una estructura bajo diferentes niveles de intensidad sísmica. La segunda parte se centra en el desarrollo de un método de análisis estructural basado en el concepto de funciones de transferencia (TF). Este modelo matemático establece la relación entre la respuesta de un sistema y la excitación de entrada. El enfoque propuesto permite la estimación probabilística, manteniendo la precisión estadística de la respuesta dinámica no lineal. Su objetivo es superar las limitaciones del alto coste computacional asociado al análisis dinámico no lineal. Finalmente, la tercera parte se centra en el cálculo de la confiabilidad estructural de dos edificios ubicados en una zona de alta sismicidad, evaluando la probabilidad de superar diferentes umbrales de daño. Los resultados obtenidos muestran que las medidas de intensidad basadas en la velocidad presentan una mayor correlación con la respuesta estructural, independientemente de si se analizan en conjunto. Esto permitirá evaluar escenarios de riesgo en grandes áreas mediante curvas de fragilidad que representen adecuadamente diferentes tipologías estructurales, facilitando una mejor caracterización de los entornos urbanos. Asimismo, se observa que el método desarrollado, al utilizar un número reducido de registros sísmicos, permite obtener resultados confiables en términos de los principales momentos estadísticos de la respuesta estructural, y, lo que es más importante, en un tiempo considerablemente menor. En conclusión, esta investigación presenta una serie de herramientas numéricas avanzadas que permiten calcular escenarios de daño, considerando de forma óptima la amenaza sísmica y utilizando metodologías que reducen significativamente el tiempo requerido para estimar la confiabilidad estructural.
  

INGENIERÍA TELEMÁTICA

• BAZÁN GUILLÉN, ALBERTO: Contribution to smart charging for electric vehicles in urban environments
  
  Autor/a: BAZÁN GUILLÉN, ALBERTO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA TELEMÁTICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Telemática (ENTEL)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 28/10/2025
  Fecha de lectura: 25/11/2025
  Hora de lectura: 15:00
  Lugar de lectura: Aula C3-304 Aula Seminari, campus nord
  Director/a de tesis: AGUILAR IGARTUA, MONICA | BARBECHO BAUTISTA, PABLO ANDRES
  Resumen de tesis: La transición hacia una movilidad urbana sostenible y la necesidad urgente de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero han situado a los vehículos eléctricos (VE) como una pieza clave en la transformación hacia un sistema de transporte más limpio, eficiente e inteligente. El aumento progresivo del número de VE hace imprescindible disponer de una infraestructura de carga robusta y flexible, capaz de satisfacer la creciente demanda energética, minimizando al mismo tiempo el impacto sobre la red eléctrica. En este contexto, la planificación coordinada de la carga se vuelve esencial para optimizar tanto el confort de los usuarios como la eficiencia del sistema eléctrico y urbano, especialmente en entornos densos y en los Centros de Movilidad.Esta tesis aborda dos retos fundamentales y complementarios dentro del ámbito de la movilidad urbana sostenible: la generación realista de tráfico y la programación óptima de la carga de los VE. Para apoyar la toma de decisiones en la planificación urbana, se ha desarrollado DesRUTGe (Decentralized Realistic Urban Traffic Generator), un nuevo marco de simulación que integra técnicas de Aprendizaje por Refuerzo Profundo (DRL) con el simulador SUMO, con el fin de generar perfiles de tráfico de alta fidelidad y variabilidad temporal durante 24 horas. Su principal aportación radica en la incorporación del Aprendizaje Federado Descentralizado (DFL), en el que cada detector de tráfico y su zona asociada actúan como nodos autónomos que entrenan modelos locales con datos históricos mínimos e intercambian conocimiento con otros nodos cercanos. Esta estrategia permite obtener patrones de tráfico más precisos y realistas que los generados por métodos centralizados o herramientas convencionales como RouteSampler, logrando una mejor reproducción de las variaciones diarias y de los picos de congestión.A partir de este entorno de simulación realista, la tesis propone un marco inteligente de planificación de carga de VE diseñado para Centros de Movilidad urbanos. El planificador considera factores esenciales como los precios horarios de la electricidad, las ventanas temporales de carga de los vehículos, el estado de carga (SoC) inicial y final, y la posibilidad de operación bidireccional (vehicle-to-grid) cuando resulta viable. El trabajo analiza y compara dos enfoques principales: la Programación Lineal Mixta Entera (MILP), capaz de obtener soluciones óptimas en escenarios reducidos pero limitada en escalabilidad, y los métodos de Reinforcement Learning (RL) basados en Proximal Policy Optimization (PPO), que muestran un comportamiento robusto, adaptativo y eficiente en entornos más complejos y dinámicos. Además, se exploran estrategias de carga inversa, en las que los VE pueden devolver energía a la red durante los periodos de máxima demanda, generando incentivos económicos para los conductores y mejorando la estabilidad del sistema eléctrico.En conjunto, esta investigación realiza tres contribuciones principales: (i) Introduce una plataforma de simulación descentralizada y altamente realista para la generación de perfiles de tráfico urbano; (ii) desarrolla un marco escalable y adaptativo para la gestión óptima de la carga de vehículos eléctricos, equilibrando los intereses de los usuarios, la estabilidad de la red y los objetivos medioambientales; y (iii) demuestra cómo ambas metodologías pueden integrarse en la planificación de ciudades inteligentes, favoreciendo un diseño coordinado de servicios de movilidad sostenible y una gestión energética más eficiente. Los resultados obtenidos, validados con datos reales de la ciudad de Barcelona, demuestran la viabilidad y el impacto potencial de las soluciones propuestas para el desarrollo de sistemas de movilidad urbana más sostenibles y resilientes.
  
• PALOMARES TORRECILLA, JAVIER: Enabling collaborative Intelligence in Heterogeneous Edge to Cloud Continuum.
  
  Autor/a: PALOMARES TORRECILLA, JAVIER
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA TELEMÁTICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Telemática (ENTEL)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 21/10/2025
  Fecha de lectura: 25/11/2025
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Aula C4 - 028 -2 de l'EETAC de Castelldefels
  Director/a de tesis: CERVELLO PASTOR, CRISTINA | CORONADO CALERO, ESTEFANÍA | SIDDIQUI, MUHAMMAD SHUAIB
  Resumen de tesis: La creciente convergencia del Internet industrial de las cosas (IIoT, Industrial Internet of Things), la inteligencia artificial (IA) y la computación en el borde de acceso múltiple (MEC, Multi-access Edge Computing) está transformando la orquestación de servicios a lo largo del Continuo desde la periferia de la red (edge) a la nube (cloud). Estos paradigmas permiten aplicaciones inteligentes y flexibles en entornos heterogéneos y con recursos limitados. Un caso representativo son los sistemas multi-vehículo guiado automático (multi-AGV, multi-Automated Guided Vehicle) en fábricas inteligentes, donde los agentes deben tomar decisiones en tiempo real mientras se adaptan a la variabilidad de la conectividad, las cargas de trabajo y la coordinación con la lógica remota. Estos escenarios exigen mecanismos capaces de integrar movilidad, computación y comunicación a través de distintos niveles de infraestructura. Sin embargo, la movilidad de los dispositivos y la fluctuación de recursos plantean retos para lograr una orquestación escalable, justa y autónoma con estrictos acuerdos de nivel de servicio.Para abordar estas demandas, esta tesis propone una arquitectura que unifica la Tecnología de la Información (IT, Information Technology) y la Tecnología Operacional (OT, Operational Technology), extendiendo la orquestación MEC hasta el nivel de planta. Se introduce un orquestador MEC mejorado (MEO) y descriptores de servicio enriquecidos que consideran restricciones de hardware, ubicación y no computacionales, habilitando un posicionamiento preciso de servicios en el Continuo. El enfoque se valida mediante un caso de coordinación multi-AGV.Para optimizar el posicionamiento, se presentan dos mecanismos basados en aprendizaje por refuerzo profundo (DRL, Deep Reinforcement Learning). El primero, la planificación multi-tarea basada en DRL (DRL-MTS, DRL-based Multi-Task Scheduling), reduce el retardo extremo a extremo distribuyendo tareas entre nodos. El segundo, el algoritmo inteligente de posicionamiento (IPA), permite despliegues sensibles al hardware considerando granularidad de recursos y restricciones espaciales. Ambos integran planificación sensible al contexto para un posicionamiento adaptativo y eficiente.En coordinación descentralizada, la tesis introduce estrategias de aprendizaje multiagente. El Protocolo Colaborativo Multiagente para la Asignación Dinámica de Recursos (MACP-DRA) asegura un posicionamiento justo y eficiente bajo competencia y limitaciones de recursos. El Entorno Multiagente de Ancho de Banda Dinámico (MADBE) gestiona el reparto de ancho de banda entre niveles heterogéneos con demandas diversas, adaptándose en tiempo real mediante especialización de políticas y agregación contextual. Además, se incorpora un mecanismo de compresión de gradientes basado en Notificación Explícita de Congestión (ECN) para aprendizaje federado, que reduce la sobrecarga de red sin comprometer precisión. En conjunto, estas contribuciones mejoran adaptabilidad, eficiencia y equidad, habilitando una coordinación robusta a lo largo del Continuo.La tesis combina modelado de sistemas, diseño de algoritmos y evaluación con simulaciones en escenarios industriales realistas con cargas dinámicas, competencia entre agentes y redes variables. Los resultados muestran que el marco supera a los enfoques de referencia en latencia, uso de ancho de banda, equidad y cumplimiento de SLA. La arquitectura modular y los descriptores enriquecidos permiten despliegues sensibles a restricciones en el borde industrial, mientras que el MEO facilita la orquestación federada y entre dominios. Validado mediante simulaciones a gran escala y un banco de pruebas multi-AGV, el marco logra mayor tasa de éxito en el posicionamiento, menor latencia, mejor utilización de recursos y menos conflictos, sentando la base para nuevas investigaciones en toma de decisiones distribuida, colaboración entre dominios y automatización industrial impulsada por IA.
  
• TORRES PÉREZ, CLAUDIA: Energy-Aware Service Placement Strategies in Dynamic Edge Environments
  
  Autor/a: TORRES PÉREZ, CLAUDIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA TELEMÁTICA
  Departamento: Departamento de Ingeniería Telemática (ENTEL)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 28/10/2025
  Fecha de lectura: 04/12/2025
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: sala C4-028-2 de l'EETAC a Castelldefels.
  Director/a de tesis: CERVELLO PASTOR, CRISTINA | CORONADO CALERO, ESTEFANÍA | SIDDIQUI, MUHAMMAD SHUAIB
  Resumen de tesis: La evolución de las redes más allá de 5G (B5G) está transformando las comunicaciones móviles, permitiendo entornos interconectados y servicios sensibles a la latencia, como el análisis en tiempo real del Internet de las cosas (IoT), las experiencias inmersivas de realidad extendida (XR) y la inteligencia artificial (IA) generativa como servicio. A la vanguardia de esta transformación, la computación en el borde emerge acercando los recursos informáticos a los usuarios finales. Dentro de este espectro, la computación en el borde de acceso múltiple (MEC) proporciona capacidades estandarizadas, similares a las de la nube, pero cercanas a las redes de acceso. Sin embargo, el dinamismo y la naturaleza distribuida de MEC, especialmente en entornos extremos, añaden una complejidad significativa. El dinamismo surge de los requisitos de servicios variables, como las cargas de trabajo fluctuantes, junto con la infraestructura dinámica que incluye nodos heterogéneos, requisitos variables de conectividad y ancho de banda, y movilidad en el continuo Edge-to-Cloud. Por lo tanto, ubicar servicios en estos entornos exige estrategias adaptativas para lograr la eficiencia del sistema. En este contexto, preocupa la creciente demanda energética en nodos distribuidos, debido a las emisiones de carbono y el aumento los costes operativos, lo que podría hacer económicamente inviable los despliegues de computación en el borde a gran escala. Además, muchos de los dispositivos en estos sistemas dependen de fuentes de energía limitadas, por lo que la eficiencia energética es esencial para prolongar su vida útil y garantizar la fiabilidad del sistema. A medida que el MEC se expande, el coste energético se convierte en un cuello de botella crítico para su adopción generalizada y crecimiento sostenible. En estas condiciones es crucial minimizar el consumo de energía y optimizar la utilización de los recursos. Por lo tanto, las estrategias de ubicación de servicios deben abordar las limitaciones dinámicas y garantizar la sostenibilidad a largo plazo. Esta tesis propone mecanismos de ubicación de servicios inteligentes, adaptables y energéticamente eficientes en entornos distribuidos y extremos. Primero, introduce una técnica de orquestación distribuida basada en IA para la ubicación de servicios dentro de múltiples sistemas MEC distribuidos (DMMS). La técnica, denominada Algoritmo de Ubicación de Servicios basado en Aprendizaje Profundo por Refuerzo Distribuido considerando la Disponibilidad (DDRL-SP3A), tiene como objetivo garantizar la implementación eficiente de los servicios en un sistema con múltiples orquestadores, optimizando así el uso de los recursos al minimizar el número de nodos activos. En segundo lugar, la tesis presenta una estrategia energética basada en IA, denominada Algoritmo de Ubicación de Servicios considerando el Consumo Energético basado en DDRL (DDRL-EASPA). El objetivo es reducir el número de nodos activos en infraestructuras heterogéneas y con demandas de servicios dinámicas. Por último, este esfuerzo introduce un Algoritmo de Ubicación de Servicios de Minimización de Energía (EMSPA), un método adaptativo y basado en heurística para minimizar el consumo energético en entornos de fábricas inteligentes de borde extremo, caracterizados por una alta movilidad, conectividad y severas restricciones de recursos. Las soluciones propuestas alcanzan un rendimiento eficiente en escenarios MEC de baja latencia, cumpliendo restricciones de servicio e infraestructura, optimizando recursos y minimizando el consumo de energía. Estas soluciones se evalúan mediante simulaciones de redes distribuidas con numerosos dispositivos, orquestadores y cargas de trabajo. Además, se realiza también una evaluación en un banco de pruebas para verificar los resultados obtenidos por simulación. Las estrategias propuestas proporcionan un marco robusto y aplicable para una computación en el borde sostenible y de alto rendimiento.
  

POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS

• CASADO GÓMEZ, JAIME: 3D Printable Hybrid Acrylate-Epoxy Vitrimer Resins with Improved Compatibility and Reprocessability
  
  Autor/a: CASADO GÓMEZ, JAIME
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: POLÍMEROS Y BIOPOLÍMEROS
  Departamento: Departamento de Ingeniería Química (EQ)
  Modalidad: Compendio de publicaciones
  Fecha de depósito: 21/10/2025
  Fecha de lectura: 12/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)Campus Diagonal SudAv. Diagonal, 647 08028Edifici I, Planta 1Aula 28.8
  Director/a de tesis: FERNANDEZ FRANCOS, XAVIER | KONURAY, ALI OSMAN
  Resumen de tesis: Las Redes Covalentes Adaptables (CANs) hechas de materiales poliméricos que utilizan la química covalente dinámica, permiten que los enlaces se rompan y se vuelvan a formar cuando son estimulados, combinando las propiedades mecánicas de los polímeros termoestables con la capacidad de ser reprocesados y reciclados. La integración de la impresión 3D con la tecnología CAN representa un avance significativo en el campo de la fabricación de componentes poliméricos. Este proceso innovador ofrece los beneficios funcionales de un termoestable junto con las ventajas de reciclaje de un termoplástico, convirtiéndolo en una solución altamente sostenible.En la siguiente colección de artículos se han diseñado, optimizado y mejorado un grupo de nuevos materiales termoestables de curado dual con respecto a su compatibilidad y reprocesabilidad.En el primer artículo, elaboramos con éxito cuatro resinas originales y estudiamos cómo su comportamiento y sus características fueron cambiando como resultado de las diferentes combinaciones y proporciones de los ingredientes de su formulación. El sistema original de curado dual se realiza mediante la mezcla homogénea de una resina epoxi con un monómero de diacrilato rico en β-hidroxiéster e hidroxilos, un ácido dicarboxílico y un agente de acoplamiento en una proporción fija. El uso de diferentes catalizadores de transesterificación en proporciones variables, un monómero de metacrilato y un fotoiniciador completan la formulación. La combinación de estos productos químicos da lugar a la formación de una red híbrida capaz de experimentar reacciones de transesterificación. Las piezas impresas en 3D y completamente curadas a partir de estas cuatro resinas innovadoras han demostrado que sus propiedades termo-mecánicas están en línea con las características que habíamos diseñado. Su capacidad de reparación y reciclaje se ven facilitadas por una estructura CAN.En el segundo artículo, hemos optimizado las formulaciones de resinas de vitrimero imprimibles en 3D con el objetivo de mejorar su procesamiento, propiedades mecánicas y reparabilidad/reprocesabilidad. Se logró una mejora de la formulación mediante la determinación de las cantidades óptimas de acrilatos y agente de acoplamiento. También se realizó una selección de resinas epoxi con el objetivo de identificar la opción que nos ofreciera un mejor rendimiento. Las resinas desarrolladas en esta parte de la investigación han mostrado una viscosidad más adecuada para su manejo en la impresora 3D. También se ha demostrado que las piezas impresas a partir de estas resinas mejoradas y posteriormente sometidas a un proceso de curado dual han mostrado una mejora en su comportamiento termo-mecánico.En el tercer artículo hemos desarrollado nuestra investigación en dos áreas clave. En primer lugar, hemos dado un paso más para facilitar la elaboración de la formulación de vitrimero mejorando la capacidad de mezcla de los compuestos químicos. Esta mejora implicó reemplazar un ácido carboxílico en polvo por un agente de acoplamiento líquido hecho a medida. En segundo lugar, se ha realizado una evaluación del comportamiento termo-mecánico de la resina totalmente curada, teniendo en cuenta el orden de las dos etapas de curado, térmica y UV. Los materiales desarrollados en este estudio han demostrado su eficacia en la relajación efectiva de tensiones internas, atribuible al alto contenido de grupos β-hidroxiéster dinámicos. De esta forma se posibilitan procesos como la remodelación, la reparación o el reciclaje completo. Además, las modificaciones realizadas en las formulaciones de resina permitieron la producción de termoestables con propiedades mecánicas personalizadas. Todas estas propiedades ofrecen nuevas posibilidades para la producción de piezas mediante técnicas como la impresión 3D y el curado dual, proporcionando una alternativa viable, sostenible y más conveniente para la industria de los materiales termoestables.
  

SOSTENIBILIDAD

• URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO: Advancing Reform of European Union Plant Variety Registration: Institutional, Empirical, and Policy Insights for Sustainable Agri-Food Governance
  
  Autor/a: URIOSTE DAZA, SERGIO ALEJANDRO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: SOSTENIBILIDAD
  Departamento: Instituto Universitario de Investigación en Ciencia y Tecnologías de la Sostenibilidad (IS.UPC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 29/09/2025
  Fecha de lectura: 12/12/2025
  Hora de lectura: 12:00
  Lugar de lectura: Sala de Grados de la ESAB
  Director/a de tesis: TAGHOUTI, IBTISSEM | GIL ROIG, JOSE MARIA
  Resumen de tesis: El registro de variedades vegetales es un proceso regulatorio clave entre el desarrollo de variedades mejoradas y su adopción a nivel de finca. Sin embargo, en la Unión Europea, este sistema está siendo superado por los avances tecnológicos y los desafíos de sostenibilidad. Actualmente, se lleva a cabo una reforma legislativa para abordar estas deficiencias, buscando mejorar la eficiencia del sistema integrando nuevas tecnologías, usando criterios de sostenibilidad en la evaluación y fomentando una mayor armonización entre Estados miembros. Aunque las reformas han sido bien recibidas, existen posiciones divergentes entre los grupos de interés y las instituciones de la Unión Europea.Superar estas diferencias requiere evidencia sólida que informe las negociaciones en curso. Esta tesis responde a esa necesidad con una evaluación basada en datos sobre las ineficiencias del sistema actual, proponiendo rutas de reforma realistas que ayuden a conciliar tensiones entre la rigidez regulatoria y la productividad, los intereses divergentes de los actores, y la brecha entre la política y la realidad en el campo. Para ello, la investigación presenta un marco integrado que involucra a todos los actores clave en las pruebas de variedades, combinando análisis econométrico, modelación de decisiones y análisis cualitativo.Utilizando un amplio conjunto de datos en panel sobre el registro y productividad de cultivos, se realiza un análisis de efectos fijos que demuestra el impacto negativo de las demoras regulatorias en las ganancias de productividad, especialmente en cultivos sujetos a ensayos de Valor de Cultivo y Utilización. La evidencia cualitativa de actores clave profundiza en los factores tras estos retrasos e identifica rutas para superar ineficiencias sistémicas, como la adopción de tecnologías y la armonización de los procesos.Posteriormente, se analizan las alternativas de política en disputa con un marco replicable que integra la opinión de expertos y del público general, usando métodos de decisión multicriterio. Los resultados revelan un consenso claro sobre la prioridad de adoptar avances tecnológicos para mejorar la eficiencia y precisión del sistema. Sin embargo, el análisis también expone desacuerdos en torno a los esfuerzos por armonizar el sistema e incluir criterios de sostenibilidad, lo que revela una importante heterogeneidad entre los grupos de interés.Para investigar a fondo la controvertida adición de criterios de sostenibilidad, un estudio a nivel de finca analiza las preferencias de los productores de manzana en España. Utilizando un experimento de elección discreta, se analizaron las preferencias por atributos de sostenibilidad en nuevas variedades y su relación con el comportamiento frente al riesgo. Los resultados muestran una demanda positiva pero heterogénea de estos atributos, donde la disposición a pagar está influida por las características de la finca más que por las actitudes de los agricultores frente al riesgo.En conjunto, estos hallazgos demuestran que reformas basadas en datos y con participación de los actores pueden reducir fricciones institucionales, estableciendo puntos en común para la negociación. Las prioridades de los actores y las demandas de los agricultores apuntan a la necesidad de priorizar la adopción tecnológica y diseñar mecanismos que faciliten variedades resilientes al clima y eficientes en recursos. La participación efectiva y la generación continua de evidencia son esenciales para avanzar en la vía regulatoria. Al integrar evidencia en los planos institucional, tecnológico y conductual, esta investigación contribuye a los objetivos del Pacto Verde Europeo y de la Estrategia “De la Granja a la Mesa”, y ofrece un marco transferible para futuras evaluaciones de políticas agrícolas e innovación.
  

TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO

• GONZÁLEZ ESPINOSA, VANESSA: Diseño de materiales cementícios reforzados con fibras vegetales impregnadas con materiales de cambio de fase para mejorar el comportamiento térmico de las cubiertas de los edificios.
  
  Autor/a: GONZÁLEZ ESPINOSA, VANESSA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
  Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/07/2025
  Fecha de lectura: 28/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: EPSEB (Escuela Politécnica Superior de Edificación de Bcn) - Sala de Actos Campus Diagonal Sur, Edificio P. - Av. Doctor Marañón, 44-50 - 08028 BCN
  Director/a de tesis: CLARAMUNT BLANES, JOSE | LACASTA PALACIO, ANA MARIA
  Resumen de tesis: En el contexto actual, la construcción sostenible prioriza materiales innovadores que integren eficiencia energética, resistencia mecánica y seguridad frente a condiciones extremas, como el fuego, para abordar los desafíos del cambio climático y las necesidades humanas. Los compuestos cementicios reforzados con fibras y materiales de cambio de fase (PCM) se perfilan como una solución prometedora, en particular en pavimentos elevados de cubiertas, donde la regulación térmica es esencial. El objetivo principal de esta tesis es desarrollar una placa de cemento reforzado con fibras vegetales no tejidas y PCM para pavimentos elevados de cubiertas, determinando la dosificación óptima de cemento, fibras y PCM que maximice la resistencia mecánica y la capacidad de regulación térmica, además de analizar su respuesta al fuego. La investigación busca avanzar en la integración de PCM y fibras vegetales en matrices cementicias, proponiendo mejoras para su aplicación práctica en la construcción con un enfoque medioambiental.La metodología, de marcado carácter experimental, se estructuró en varias etapas. Primero, se revisó el estado del arte sobre compuestos cementicios y PCM, identificando tendencias y desafíos. Posteriormente, se diseñó una campaña experimental que abarcó: selección de materiales (cementos comerciales, fibras de no tejidos y PCM puro y microencapsulados), formulación de mezclas con distintas proporciones de fibras y PCM frente a un control sin PCM, evaluación de propiedades mecánicas (resistencia a flexión), térmicas (conductividad, almacenamiento y retardo térmico) y comportamiento al fuego mediante ensayos normalizados, y análisis estadístico para determinar el impacto de cada componente.Los resultados muestran que la incorporación del PCM RT28 mediante impregnación directa en fibras de no tejido en compuestos cementicios mejora las propiedades térmicas, logrando un retardo en los cambios de temperatura comparable al del PCM microencapsulado mezclado en la matriz cementicia. No obstante, el compuesto elaborado con PCM RT28 presenta una resistencia mecánica superior, con un módulo de ruptura (MOR) aproximadamente tres veces mayor que el de compuesto con microencapsulado, aunque ambos presentan una disminución en la resistencia respecto a muestras sin PCM. Las fibras de no tejido, al impregnar el PCM de forma efectiva, refuerzan la cohesión del compuesto y preservan el endurecimiento por deformación, mitigando parcialmente la pérdida de resistencia mecánica.Aunque tanto las fibras vegetales como el PCM empleado son de naturaleza orgánica y, por tanto, combustibles, los compuestos cementicios mostraron un buen comportamiento frente al fuego, con llamas tenues y una elevada capacidad de extinción al retirar la fuente de calor. En general, las muestras con PCM incorporado mediante impregnación de las fibras presentaron un mejor comportamiento al fuego que aquellas formuladas con PCM microencapsulado: si bien la ignición se produjo un poco antes, la cantidad total de calor liberado (THR), medida en los ensayos con calorímetro de cono, fue sustancialmente más baja.Esta combinación, poco explorada, equilibra eficiencia térmica y funcionalidad estructural, con aplicaciones directas en edificaciones sostenibles. La investigación aporta un análisis detallado de la interacción entre fibras vegetales, PCM y la matriz cementicia, proponiendo dosificaciones óptimas y estrategias para mitigar riesgos asociados al fuego. Los resultados establecen las bases para futuras investigaciones y aplicaciones prácticas, promoviendo el desarrollo de materiales de construcción más eficientes y sostenibles.
  
• REZK, JOSEPHIN: Sustainability assessment model for post-war reconstruction of blast-damaged RC buildings without structural collapse risk: A multi-criteria decision-making framework applied to the tourism sector in Damascus, Syria
  
  Autor/a: REZK, JOSEPHIN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TECNOLOGÍA DE LA ARQUITECTURA, DE LA EDIFICACIÓN Y DEL URBANISMO
  Departamento: Departamento de Tecnología de la Arquitectura (TA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 26/09/2025
  Fecha de lectura: 11/12/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: ETSAB (Escuela Técnica Superior de Arquitectura de Barcelona) - Planta Baja - Sala de Grados Av. Diagonal, 649-651 - 08028 - Barcelona
  Director/a de tesis: PONS VALLADARES, ORIOL | MUÑOZ BLANC, CARLOS
  Resumen de tesis: La reconstrucción en contextos postbélicos presenta una serie de desafíos complejos que van más allá de la simple restauración de estructuras físicas. En regiones afectadas por conflictos, las decisiones sobre la reconstrucción de edificios dañados deben tomarse en condiciones de extrema limitación de recursos, interrupciones de infraestructura y fragilidad sociocultural. Sin embargo, la mayoría de los marcos de evaluación de sostenibilidad existentes no están diseñados para tales condiciones. Suelen carecer de la adaptabilidad y practicidad necesarias para apoyar la toma de decisiones a nivel de edificio individual en entornos postconflicto. Esta tesis doctoral aborda esta carencia mediante el desarrollo de un nuevo modelo de apoyo a la decisión para evaluar la sostenibilidad de las estrategias de reconstrucción de edificios de hormigón armado dañados por explosiones externas, pero estructuralmente estables.La tesis propone una metodología innovadora que integra el Modelo Integrado de Valor para la Evaluación Sostenible (MIVES) con el método Delphi, formando un marco de toma de decisiones multicriterio capaz de evaluar cuatro alternativas de reconstrucción: rehabilitación, demolición, reconstrucción con identidad conservada y preservación para una futura intervención. Una contribución clave de la tesis es el desarrollo de un formulario técnico de evaluación diseñado específicamente para su uso en zonas de conflicto con recursos limitados. Este formulario permite clasificar el nivel de daño mediante inspección visual y consulta con expertos, proporcionando una alternativa práctica y accesible a las evaluaciones basadas en laboratorio. Es una herramienta esencial para determinar la elegibilidad de un edificio para su evaluación posterior mediante el modelo propuesto.Para validar el modelo MIVES-Delphi, la tesis lo aplica a tres casos de estudio reales de edificios de hormigón armado destinados al sector turístico en Damasco, Siria. Dos de los edificios se ubican en zonas históricas protegidas y el tercero en un importante corredor turístico. Informes técnicos confirmaron que todos los edificios no presentan riesgo de colapso estructural. Los resultados demuestran que ninguna alternativa es universalmente óptima. En un caso, la rehabilitación resultó ser la opción más sostenible en términos económicos y sociales, mientras que, en otro, la preservación fue la alternativa más favorable desde el punto de vista ambiental. Estos resultados evidencian la capacidad del modelo para adaptarse al contexto y apoyar decisiones equilibradas y basadas en evidencia.La tesis concluye que el modelo de apoyo a la decisión y el formulario técnico desarrollados ofrecen un marco replicable, transparente y sensible al contexto para orientar la reconstrucción sostenible en entornos postbélicos. Aunque el modelo fue validado mediante casos de estudio en Siria, está diseñado para ser aplicable en otras regiones afectadas por conflictos. Este trabajo contribuye significativamente al avance de las prácticas sostenibles de recuperación postconflicto al proporcionar herramientas prácticas para alinear los esfuerzos inmediatos de reconstrucción con los objetivos de resiliencia y desarrollo a largo plazo.
  

TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES

• MUTHINENI, KARTHIK: Wireless Infrastructure-Based Indoor Positioning in Controlled Industrial Environments
  
  Autor/a: MUTHINENI, KARTHIK
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
  Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 16/10/2025
  Fecha de lectura: 20/11/2025
  Hora de lectura: 16:00
  Lugar de lectura: Aula Teleensenyament, Edifici B3 - Ricardo Valle Sala 103 Planta 1
  Director/a de tesis: VIDAL MANZANO, JOSE | ARTEMENKO, ALEXANDER | NAJAR MARTON, MONTSERRAT
  Resumen de tesis: Las comunicaciones inalámbricas se han convertido en el sistema nervioso central del campo de vuelo. Por ello, la infraestructura inalámbrica en las industrias cumple la doble función de proporcionar conectividad y posicionar activos industriales como los vehículos guiados por guiado (AGV). Los entornos NLoS y con predominio de trayectorias múltiples, como los que se encuentran en las industrias, dificultan la propagación de señales inalámbricas, lo que genera imprecisiones en el posicionamiento basado en infraestructura inalámbrica. Si bien se han logrado avances en el desarrollo de enfoques para mejorar la precisión del posicionamiento inalámbrico en escenarios interiores complejos, estos podrían no ser fácilmente aplicables a entornos industriales sin o con modificaciones mínimas. Esto motiva el estudio hacia el desarrollo de enfoques precisos y precisos de posicionamiento basados en infraestructura inalámbrica, diseñados específicamente para entornos industriales. Esta tesis doctoral tiene como objetivo abordar los desafíos clave del posicionamiento inalámbrico para entornos industriales y desarrollar algoritmos para mejorar la precisión del posicionamiento basado en infraestructura inalámbrica proponiendo enfoques basados tanto en modelos como en datos.Esta tesis doctoral presenta análisis de simulación y experimentos prácticos para validar la eficiencia de los enfoques propuestos utilizando diversas infraestructuras inalámbricas, incluyendo comunicaciones móviles 5G, UWB y 6G, incluyendo ISAC. Este trabajo comienza analizando la precisión de posicionamiento alcanzable basada en 5G en las bandas C y mmWave dentro de un modelo específico de un entorno industrial denso y saturado, utilizando simulaciones de trazado de rayos de alta fidelidad para capturar el impacto de NLoS y la propagación por trayectos múltiples. Los hallazgos resaltan las limitaciones del posicionamiento 5G y, en general, del posicionamiento inalámbrico en entornos industriales complejos y saturados. Para superar estas limitaciones, este trabajo impulsa la SotA mediante el desarrollo de nuevos enfoques de mejora basados en la fusión de sensores y/o datos para sistemas de posicionamiento basados en UWB y asistidos por ISAC. Estos enfoques aprovechan el potencial de las DNN, las redes LSTM y las GNN para modelar las relaciones espaciales y temporales de forma más eficaz, lo que produce mejoras sustanciales en la precisión, robustez y adaptabilidad del posicionamiento a escenarios industriales dinámicos. Además, la aplicación de los enfoques propuestos se ilustra mediante un caso práctico de AGV. Esta tesis doctoral sienta una base sólida para el avance de futuras investigaciones y aplicaciones prácticas, ofreciendo información valiosa que puede definir la próxima generación del diseño e implementación de sistemas de posicionamiento inalámbricos industriales.
  
• RAFIEIAN, BARDIA: Enhancing Word and Document Embeddings for Natural Language Processing Tasks
  
  Autor/a: RAFIEIAN, BARDIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
  Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 02/10/2025
  Fecha de lectura: 21/11/2025
  Hora de lectura: 11:00
  Lugar de lectura: Sala d'actes de la FIB Manuel Martí Recober
  Director/a de tesis: VÁZQUEZ ALCOCER, PERE PAU
  Resumen de tesis: Esta tesis profundiza en varios aspectos del procesamiento del lenguaje natural (PLN), centrándose en la traducción automática neuronal específica de dominio, los embeddings de palabras especializados, el aumento de datos, los sistemas de recomendación, las técnicas de embedding de documentos y la clasificación jerárquica con modelos de lenguaje grandes (LLMs). El trabajo se estructura en torno a contribuciones clave.El Capítulo 4 introduce un método novedoso de preparación de datos y tokenización (Hybrid-BTS) para la traducción automática neuronal (NMT) biomédica, junto con una técnica de post-especialización que aprovecha las GAN de Wasserstein para mejorar los embeddings de palabras con restricciones multilingües. El Capítulo 5 propone una estrategia de adaptación de dominio para la traducción biomédica que implica la traducción directa, la optimización de BPE y la manipulación de la frecuencia de términos. También detalla el desarrollo de dos sistemas de recomendación para el comercio electrónico de moda: uno basado en el contenido y otro colaborativo, ambos integrando reglas de estilo prácticas. Finalmente, el Capítulo 6 presenta una evaluación de modelos de embedding de documentos (Doc2vec, SciBERT, Longformer, LLaMA-3, GEMMA-2B) para la clasificación de documentos largos, y una pipeline modular diseñada para la clasificación jerárquica de patentes con múltiples etiquetas utilizando modelos basados en transformers, optimizada para la eficiencia con LoRA y cuantificación. Colectivamente, estas contribuciones impulsan el estado del arte tanto en los aspectos aplicados como teóricos del PLN, proporcionando nuevos métodos para mejorar el rendimiento, la adaptabilidad y la eficiencia en aplicaciones a gran escala y específicas de dominio.
  
• TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN: A Cross-Layer Perspective on Radio Resource Management and User Quality of Experience in V2X-Enabled 5G Networks.
  
  Autor/a: TRULLENQUE ORTIZ, MARTÍN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
  Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: SALLENT ROIG, JOSE ORIOL | CAMPS MUR, DANIEL
  Resumen de tesis: Las comunicaciones vehiculares se encuentran entre los sectores que más se beneficiarán del despliegue masivo del 5G. Las latencias del orden de milisegundos, combinadas con el network slicing y la cobertura global de las redes celulares públicas, proporcionan las condiciones necesarias para operar las comunicaciones de V2X sobre 5G. Este sector introducirá nuevos servicios que generarán demandas de tráfico adicionales en la infraestructura de radio existente, planteando desafíos específicos para los operadores de redes móviles. Desde la perspectiva del servicio, los servicios V2X requieren baja latencia y alta fiabilidad. Por ejemplo, en un intercambio periódico de posicionamiento entre vehículos, la pérdida de un solo paquete puede aumentar los errores de estimación de la posición y poner en peligro la seguridad vial. Desde la perspectiva de la red, los servicios vehiculares demandarán recursos de forma diferente a los usuarios genéricos de Internet, lo que a menudo genera altas densidades de usuarios en las carreteras, donde la densidad de usuarios, así como del número de celdas suele ser baja. Además, la movilidad vehicular puede provocar largos periodos en los que las celdas atienden a muy pocos usuarios, seguidos de otros periodos de alta demanda, por ejemplo, durante los atascos que a su vez pueden comprometer la disponibilidad de recursos. Con este objetivo, esta tesis investiga soluciones para las sobrecargas de celdas causadas por atascos de tráfico cuando los servicios V2X operan sobre redes celulares públicas.La primera contribución de esta tesis es un análisis exhaustivo de la movilidad vehicular basado en un conjunto de trazas realistas, con el objetivo de comprender cómo un atasco consume recursos radio. El estudio de los flujos de vehículos entre celdas revela concentraciones de usuarios en puntos específicos de la vía, lo que ofrece oportunidades para mecanismos de control de la congestión. La segunda contribución evalúa la repetibilidad de situaciones de carga alta en un despliegue real de 5G. Las medidas sobre una red 5G NSA muestran que la congestión presenta patrones diarios además de duración y características de carga consistentes, lo que motiva estrategias deterministas de control de la congestión. Desde este punto de partida, esta tesis propone e implementa dos enfoques complementarios. Por un lado, un algoritmo de balanceo de carga en la capa de red que desvía los vehículos en los bordes de las celdas a celdas vecinas durante los atascos. Por otro lado, se propone un mecanismo en la capa de aplicación que gestiona la degradación del servicio para controlar la pérdida de paquetes en condiciones de sobrecarga. Combinando ambos enfoques, esta tesis ha concebido, diseñado, implementado y evaluado FOM-5G, un entorno capaz de hallar la mejor estrategia de control de congestión para cada situación de sobrecarga. FOM-5G también aprovecha información histórica para optimizar los mecanismos de control de congestión de las celdas. Además de su diseño y evaluación, la tesis también propone una integración arquitectónica de FOM-5G dentro de la arquitectura O-RAN y las API definidas en la red troncal del 5G. Finalmente, el entorno se valida mediante simulaciones que utilizan diferentes trazas vehiculares representando escenarios de congestión urbana. Los resultados confirman la capacidad de FOM-5G para distinguir entre diferentes eventos de congestión y seleccionar la estrategia de mitigación óptima, demostrando su eficacia para garantizar comunicaciones V2X fiables a través de redes celulares públicas.
  

TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA

• PEDRAGOSA BATLLORI, GEMMA: Santa Coloma d'Andorra: el projecte d'una església a l'Andorra d'abans del S.XI.
  
  Autor/a: PEDRAGOSA BATLLORI, GEMMA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA E HISTORIA DE LA ARQUITECTURA
  Departamento: Departamento de Teoría e Historia de la Arquitectura y Técnicas de Comunicación (THATC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 01/09/2025
  Fecha de lectura: 21/11/2025
  Hora de lectura: 10:00
  Lugar de lectura: ETSAV. Campus de Sant Cugat del Vallès Carrer Pere Serra, 1-15 - 08173 Sant Cugat del Vallès Aula: Seminari 2
  Director/a de tesis: GRANELL TRIAS, ENRIQUE | GINER OLCINA, JOSEP
  Resumen de tesis: La iglesia de Santa Coloma d’Andorra pertenece a una de las tipologías arquitectónicas más simples y antiguas de la arquitectura religiosa: la de nave única rectangular y ábside cuadrangular. No obstante, la simplicidad del tipo no debe asociarse necesariamente a una inmediatez constructiva o formal.El objetivo de este estudio es determinar el grado en que la arquitectura de Santa Coloma responde a una elaboración métrica compleja, que solo se puede concretar desde un nivel de cultura que en Santa Coloma, cerca de dos centros culturales importantes de la época, la Catedral de la Seu d’Urgell y el Monasterio de Sant Serni de Tavèrnoles, es muy probable.En este trabajo se utiliza la arquitectura como material arqueológico para analizar los elementos clave de la composición arquitectónica del edificio. Se ha manejado la historiografía, levantado planos, encontrado la unidad de medida, y estudiado sus dimensiones en relación con los conocimientos de proporción del momento y las descripciones de los edificios bíblicos. Y resulta que para concebir, elaborar y construir una iglesia aparentemente sencilla como esta, era necesario conocer la arquitectura representada en la Biblia y las elaboraciones aritméticas compiladas por Boecio y Casiodoro en el siglo VI.Veremos, por tanto, un edificio que aunque es rural y aparentemente sencillo, responde a un trazado y proporciones resultado de un lenguaje simbólico concreto, y que refleja y documenta unos saberes y un modo de aplicarlos.
  

URBANISMO

• MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA: Hidrografies urbanes. Cicle de l’aigua, forma urbana i estructura territorial al la Vall Baixa i al Delta del Llobregat
  
  Autor/a: MARTÍ ELÍAS, JOAN MARIA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: URBANISMO
  Departamento: Departamento de Urbanisme, Territori y Paisaje (DUTP)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 31/10/2025
  Fecha de lectura: pendiente
  Hora de lectura: pendiente
  Lugar de lectura: pendiente
  Director/a de tesis: CROSAS ARMENGOL, CARLES
  Resumen de tesis: La investigación analiza la relación entre morfología urbana y ciclo del agua desde una perspectiva ecosistémica que integra componentes físicos, territoriales e infraestructurales. El objetivo es demostrar que la forma urbana condiciona directamente el comportamiento hidrológico y que, por lo tanto, puede convertirse en una herramienta clave para redefinir estrategias de gestión hídrica en contextos metropolitanos.Esta tesis parte de la exploración intensiva de un territorio concreto (la Vall Baixa y el Delta del Llobregat) a través de cinco miradas sucesivas, que abordan el territorio desde la escala metropolitana hasta los tejidos urbanos locales. Se construye así una lectura multiescalar que relaciona las condiciones físicas, infraestructurales y morfológicas de la ciudad con su comportamiento hidrológico.La aproximación territorial se enriquece con una dimensión histórica y conceptual que reconstruye una genealogía del pensamiento urbanístico en clave ecosistémica, a partir de figuras y proyectos que concibieron la ciudad como un sistema vivo, dependiente de sus intercambios con el territorio. La investigación recupera asimismo los proyectos del siglo XIX que, con una mirada higienista, anticiparon visiones “protoecológicas”. En este sentido, la propuesta de saneamiento del Eixample y desvío del río Llobregat de Garcia Fària constituye un caso paradigmático que anticipa una lectura territorial integrada, erigiéndose en un valioso precedente para la práctica contemporánea del urbanismo.Sobre esta base, se estudia el tramo final del río Llobregat, revelando la complejidad de una morfología híbrida resultado de la superposición entre lógicas naturales y antrópicas. El río se presenta como una infraestructura ecológica y productiva, un espacio donde la persistencia de trazas hidráulicas y agrícolas convive con la presión urbanizadora metropolitana. A partir de aquí, la investigación se adentra en la dimensión subterránea, analizando el acuífero del delta como elemento clave para el equilibrio ambiental. Se examinan las dinámicas de infiltración, las alteraciones derivadas de la urbanización y las oportunidades de reconversión de espacios industriales y logísticos a partir de criterios hidrogeológicos. La lectura tridimensional del territorio permite vincular superficie y subsuelo y proponer dispositivos de infiltración y regulación que restablezcan las funciones naturales.En la parte central de la tesis, estos criterios se aplican a una escala intermedia, planteando la subcuenca como unidad funcional de análisis y proyecto por su capacidad de integrar continuidades topográficas, estructuras viarias y espacios libres. Sobre esta base, se desarrolla una metodología paramétrica articulada en seis acciones (captación, consumo, tratamiento, infiltración, retención y reutilización) aplicada a diversos tejidos metropolitanos. Un análisis multiescalar permite identificar indicadores hidromorfológicos que orientan decisiones de proyecto según el contexto y la estructura urbana. El resultado es un atlas operativo que propone rangos de actuación y criterios adaptativos para la transformación urbana guiada por principios hidrológicos.Finalmente, la investigación plantea un cambio de paradigma: el agua deviene vector de proyecto, no solo condicionante técnico. El espacio público, la red viaria y los vacíos urbanos se reconocen como dispositivos hídricos multifuncionales, mientras que la dimensión subterránea se considera capa activa e indisociable del sistema urbano. Esta visión tridimensional y compleja vincula metabolismo y forma, escala regional y proyecto urbano.En conjunto, la tesis propone una cultura proyectual que integra el agua como vector de inteligibilidad y ordenación, donde el término “hidrografía” no se entiende en el sentido tradicional de descripción de cursos fluviales, sino como instrumento crítico para cartografiar la presencia, el movimiento y la capacidad estructurante del agua en todas sus formas.
  

ARQUITECTURA DE COMPUTADORES

• BANCHELLI GRACIA, FABIO FRANCISCO: Evaluation and methods to increase efficiency of HPC systems with different maturity levels
  
  Autor/a: BANCHELLI GRACIA, FABIO FRANCISCO
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 12/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 25/11/2025
  Director/a de tesis: MANTOVANI, FILIPPO | GARCIA GASULLA, MARTA
  Resumen de tesis: La Computación de Alto Rendimiento (HPC) ha entrado en una era de creciente diversidad y complejidad arquitectónica, con sistemas que van desde prototipos experimentales hasta máquinas de producción a gran escala. Esta evolución presenta un desafío fundamental: cómo evaluar de manera consistente el rendimiento, la escalabilidad y la eficiencia en plataformas con diferentes niveles de madurez tecnológica. Los métodos de evaluación tradicionales, aunque efectivos para sistemas completamente desplegados, a menudo no son suficientes cuando se aplican a prototipos en etapas tempranas donde las pilas de software están incompletas o el hardware aún está en desarrollo.Esta tesis propone y desarrolla una metodología de evaluación integral capaz de abordar estos desafíos. El enfoque ofrece una perspectiva en múltiples capas sobre el rendimiento y está estructurado en torno a tres niveles complementarios: micro-benchmarks, benchmarks estándar de HPC y aplicaciones científicas completas. Se introducen los Niveles de Preparación Tecnológica (TRL) como un concepto orientador, lo que permite adaptar la metodología según la madurez del sistema en estudio. En niveles altos de TRL, la metodología permite evaluaciones comparativas de supercomputadoras de producción, mientras que en niveles bajos de TRL, ayuda a identificar cuellos de botella y oportunidades de optimización en las primeras etapas del ciclo de diseño.La tesis contribuye tanto con herramientas conceptuales como prácticas. Formaliza modelos de rendimiento y eficiencia (incluyendo Roofline, Top-Down y métricas de eficiencia) y demuestra su uso en múltiples arquitecturas. Además, amplía las capacidades de trazado y monitoreo para procesadores emergentes, introduce métodos para acceder e interpretar contadores de hardware en arquitecturas novedosas como \riscv, y evalúa la integración de hardware experimental a través de Vehículos de Desarrollo de Software (SDVs) y emulación basada en FPGA. Estas herramientas se validan a través de estudios de caso en sistemas de producción, como la supercomputadora MareNostrum 5 y otros clústeres de HPC desplegados en el Centro de Supercomputación de Barcelona (BSC), así como en prototipos de proyectos europeos, como EPAC.Los resultados muestran que la metodología propuesta proporciona información útil en todos los niveles de madurez: desde guiar el co-diseño de hardware y software en procesadores en etapas tempranas hasta permitir comparaciones de rendimiento reproducibles en sistemas pre-exascale. Más allá de la evaluación, proporciona retroalimentación valiosa para arquitectos de hardware, desarrolladores de software de sistema y científicos de aplicaciones por igual. Al cerrar la brecha entre prototipos de bajo TRL y sistemas de HPC listos para producción, este trabajo contribuye a construir un marco consistente para evaluar y mejorar la eficiencia de las futuras supercomputadoras europeas y globales.
  
• BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE: Improving Time Predictability and Code Coverage of Embedded GPUs for Real-Time Systems
  
  Autor/a: BARRERA HERRERA, JAVIER ENRIQUE
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 07/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 20/11/2025
  Director/a de tesis: CAZORLA ALMEIDA, FRANCISCO JAVIER | KOSMIDIS, LEONIDAS
  Resumen de tesis: Esta Tesis aborda retos existentes en la adopción de GPUs en sistemas embebidos críticos (CES), concretamente la predictibilidad temporal y la cobertura de código. Los distintos campos que implementan CES añaden constantemente funciones basadas en inteligencia artificial (IA), como la conducción autónoma, que exigen un alto rendimiento. Los sistemas en chip multiprocesador (MPSoC) son utilizados para proveer dicho rendimiento al estar equipados con aceleradores, siendo las unidades de procesamiento gráfico (GPUs) una opción habitual. Sin embargo, los CES deben superar un riguroso proceso de verificación y validación (V&V), garantizando un cierto nivel de determinismo del tiempo de ejecución (ETD). El uso de varias tareas para aumentar la utilización general introduce conflictos en los recursos compartidos, lo que introduce variabilidad. Para garantizar ETD, la variabilidad del tiempo debe mitigarse o rastrearse y controlarse. Otro reto para la adopción de GPU en CES es que el proceso de V&V exige pruebas de la exhaustividad de la fase de pruebas, para lo cual se utiliza la cobertura de código como indicador de calidad. Sin embargo, la cobertura de código, tal y como se entiende tradicionalmente para CES secuenciales, no cubre todos los escenarios posibles en los que podría ejecutarse un hilo de GPU.Para CES de baja criticidad y criticidad mixta, sostenemos que las tareas pueden compartir la caché de último nivel (LLC) si se provee de soporte hardware para el rastreo de conflictos. Entender cómo las tareas compiten entre sí permite a los desarrolladores de CES equilibrar el rendimiento y la predictibilidad. En el caso de los CES de alta criticidad, es común utilizar particionado de LLC, permitiendo a las tareas acceder a LLC sin sufrir conflictos; sin embargo, las tareas pueden sufrir una pérdida de rendimiento por falta de recursos. En esta Tesis proponemos los contadores de degradación, una técnica que realiza un rastreo exhaustivo de cuánto se ha degradado cada tarea hasta su expulsión de la LLC, cuantificando su impacto en el CES. Finalmente, evaluamos el uso de la función Multi-Instance GPU (MIG) de NVIDIA como medio para mejorar el ETD en CES de alta criticidad.La cobertura de código se utiliza como indicador de calidad de las pruebas para demostrar la exhaustividad requerida por el proceso de V&V. Sin embargo, el concepto tradicional ignora la dimensión de hilos de las GPU. Los hilos tienen regiones privadas de memoria, así como regiones compartidas a distintos niveles. Esto implica que los errores que son inocuos para un hilo son potencialmente perjudiciales para otro, por lo que no cubre todos los casos posibles en los que pueden ejecutarse los hilos de la GPU. En esta Tesis, proponemos el uso de la cobertura de sentencias por hilo (PTSC), que realiza un rastreo de la cobertura de código a nivel de hilo. Con el fin de mitigar las sobrecargas causadas por PTSC, también se proponen variantes que aplican distintas optimizaciones ortogonales. Por último, evaluamos los posibles beneficios de utilizar soporte hardware para PTSC, mitigando el consumo de memoria de PTSC, así como el impacto en el tiempo de ejecución en la fase de despliegue.En resumen, esta Tesis avanza en el estado del arte en la adopción de GPUs en CES. La propuesta de soporte hardware para el rastreo de conflictos y la evaluación de MIG de NVIDIA, como medios para mejorar ETD, afronta de manera eficaz el desafío de la predictibilidad en LLC compartida. La propuesta software de PTSC proporciona a los diseñadores de CES una visión completa de la ejecución para GPUs disponibles en el mercado. El uso de soporte hardware para PTSC mitiga las sobrecargas de PTSC en la fase de despliegue, mientras que las distintas técnicas de compresión reducen el volumen de la información durante la fase de prueba sin pérdida de datos. Por ende, esta Tesis proporciona medios para afrontar los retos de la predictibilidad temporal y la cobertura de código en GPUs en CES.
  
• SABRI ABREBEKOH, MOHAMMAD: Improving Efficiency of ReRAM-Based Accelerators for Cognitive Computing Workloads
  
  Autor/a: SABRI ABREBEKOH, MOHAMMAD
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORES
  Departamento: Departamento de Arquitectura de Computadores (DAC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 07/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 20/11/2025
  Director/a de tesis: GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA | RIERA VILLANUEVA, MARC
  Resumen de tesis: Las redes neuronales profundas (DNN) han logrado un éxito notable en una amplia variedad de aplicaciones. La operación principal en las DNN es el producto punto entre activaciones de entrada cuantizadas y pesos. Trabajos previos han propuesto arquitecturas centradas en la memoria basadas en el paradigma de Procesamiento-en-Memoria (PuM). La tecnología ReRAM resulta especialmente atractiva para aceleradores de DNN basados en PuM debido a su alta densidad para almacenamiento de pesos, bajo consumo por fuga, baja latencia de lectura y capacidad para realizar productos punto de DNN de manera masiva y en paralelo dentro de los crossbars de ReRAM. Sin embargo, existen tres cuellos de botella principales en los aceleradores basados en ReRAM.Primero, los convertidores analógico-digital (ADC) de alto consumo necesarios para cálculos analógicos en ReRAM reducen la eficiencia y el rendimiento de PuM. Para mejorar la eficiencia energética, se presenta ReDy, un acelerador hardware que implementa un esquema novedoso de cuantización dinámica centrado en ReRAM, aprovechando la transmisión y procesamiento bit a bit de activaciones. El consumo energético de los aceleradores basados en ReRAM es proporcional a la precisión numérica de las activaciones de entrada en cada capa. ReDy aprovecha que las activaciones en capas convolucionales suelen agruparse según el tamaño de los filtros y de los crossbars. Cuantiza cada grupo de activaciones sobre la marcha con diferentes niveles de precisión según una heurística basada en su distribución estadística. En conjunto, ReDy reduce significativamente la actividad de los crossbars y el número de conversiones A/D frente a la cuantización uniforme estática de 8 bits. Evaluado en varias CNN modernas, ReDy logra un ahorro energético promedio del 13% respecto a un acelerador tipo ISAAC, con un impacto mínimo en área.Segundo, el costoso proceso de escritura de las celdas ReRAM ha llevado a diseñar aceleradores con capacidad suficiente para almacenar modelos DNN completos. Dado el continuo crecimiento de los tamaños de los modelos, este enfoque es inviable o ineficiente debido a los enormes requisitos de hardware, y carece de flexibilidad frente a distintos modelos. Para superar esto, se propone ARAS, un acelerador ReRAM rentable que emplea un planificador inteligente para adaptar diferentes DNN a hardware con recursos limitados. ARAS solapa el cálculo de una capa con la escritura de pesos de otras para mitigar la alta latencia de escritura de ReRAM. Además, introduce optimizaciones como la recodificación de pesos para aumentar la similitud entre capas y reducir la energía en la sobreescritura. Evaluado en varios modelos, ARAS logra hasta 2,2× de velocidad y 45% de ahorro energético respecto a un acelerador PuM sin optimizaciones, y hasta 1,5× de velocidad y 62% de ahorro frente a un acelerador tipo TPU.Tercero, las celdas ReRAM presentan resistencia limitada debido al desgaste por múltiples actualizaciones durante la inferencia, reduciendo la vida útil de los aceleradores. Para abordar esto, se propone Hamun, un método de computación aproximada que extiende la vida útil mediante varias optimizaciones. Hamun detecta y retira celdas defectuosas, aplica técnicas de nivelación de desgaste en diferentes niveles de abstracción y un esquema de ejecución por lotes que maximiza la utilización de las celdas. Además, aprovecha la tolerancia a fallos de las DNN para retrasar la retirada de celdas desgastadas, reduciendo penalizaciones de rendimiento y extendiendo aún más la vida útil. Evaluado en varios modelos, Hamun mejora la vida útil hasta 13,2× respecto a un referente, con contribuciones principales de la gestión de fallos (4,6×) y ejecución por lotes (2,6×).
  

AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN

• SHEIKHSAMAD, MOHAMMAD: Learning Methods in Planning and Control for Autonomous Vehicles and Robotic Manipulation
  
  Autor/a: SHEIKHSAMAD, MOHAMMAD
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: AUTOMÁTICA, ROBÓTICA Y VISIÓN
  Departamento: Instituto de Organización y Control de Sistemas Industriales (IOC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 11/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 24/11/2025
  Director/a de tesis: SUAREZ FEIJOO, RAUL | ROSELL GRATACOS, JOAN
  Resumen de tesis: Este trabajo de tesis trata sobre la aplicación de técnicas de aprendizaje automático (ML) y aprendizaje profundo (DL) para mejorar las tareas de planificación y control en distintos ámbitos, particularmente en vehículos autónomos y manos robóticas. En particular, aborda el desarrollo, basado en aprendizaje, de un controlador robusto de seguimiento de trayectorias para vehículos autónomos, un planificador de trayectorias adaptativo para manos robóticas que permite manipulación diestra, y un controlador con el humano en el bucle para manos robóticas mioeléctricas que garantiza una regulación precisa de la fuerza de prensión.En el ámbito de los vehículos autónomos, la tesis desarrolla un controlador Takagi–Sugeno (TS) utilizando el Sistema de Inferencia Neuro-Difuso Adaptativo (ANFIS) como un enfoque basado en aprendizaje para inferir una estrategia de control a partir de los datos de entrada–salida de un controlador ya existente. La estabilidad en lazo cerrado del sistema se analiza mediante la teoría de Lyapunov y Desigualdades Matriciales Lineales (LMIs). El controlador propuesto elimina la necesidad de optimización en línea, reduce significativamente el coste computacional y mejora el rendimiento en tiempo real. Su efectividad se valida a través de simulaciones de un vehículo autónomo a pequeña escala.En el ámbito de la manipulación robótica diestra, la tesis introduce tres planificadores de trayectorias basados en aprendizaje que emplean ANFIS y Redes Neuronales Profundas (DNNs) para aprender heurísticas de un planificador analítico y autoajustar sus parámetros en función de la experiencia previa. Este enfoque permiten a los robots manipular objetos de distintas formas, tamaños y propiedades materiales. Los planificadores propuestos se validan mediante experimentos en el mundo real utilizando una mano robótica Allegro, demostrando robustez frente al ruido de sensores y perturbaciones del entorno.En el ámbito de la prensión robótica, la tesis presenta un sistema mio-controlado con el humano en el bucle (HITL) para la regulación precisa de la fuerza de prensión. El sistema integra tanto controladores de fuerza basados en DNN como controladores basados en lógica difusa. El controlador difuso emplea lógica difusa, con una optimización de parámetros guiada por las preferencias del usuario recopiladas a través de una interfaz gráfica (GUI) mediante el método de Aprendizaje Global de Estrategias Entrada–Salida a partir de Preferencias por Pares (GLISp). Estos controladores se comparan con controladores heurísticos basados en modelos, y el sistema se valida mediante experimentos reales con la mano robótica AR10, mostrando una mayor adaptabilidad y capacidades de regulación fina de fuerza.Los resultados de esta investigación contribuyen al avance de los sistemas inteligentes de planificación y control en múltiples áreas de aplicación, allanando el camino hacia una automatización más eficiente, adaptativa y estable en escenarios del mundo real.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA

• MIRZAY SHAHIM, MAAHIN: Catalytic Properties of Amorphous Alloys
  
  Autor/a: MIRZAY SHAHIM, MAAHIN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL Y APLICADA
  Departamento: Departamento de Física (FIS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 17/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 28/11/2025
  Director/a de tesis: PINEDA SOLER, ELOY | SOLER TURU, LLUIS
  Resumen de tesis: Esta tesis explora el potencial catalítico de los vidrios metálicos (Metallic Glasses, MG, en inglés) y su combinación con óxido de cerio (CeO2) para la oxidación de monóxido de carbono (CO) a baja temperatura y para la reacción de oxidación preferencial de CO (COPrOx). Los vidrios metálicos, gracias a su estructura no cristalina y a una composición fácilmente modificable, pueden convertirse en una opción prometedora para el diseño de nuevos materiales para aplicaciones de catálisis. El estudio se centra en tres sistemas principales de MGs: Ce65Al35, Pd77Si16.5Cu6.5 y Cu48Zr48Al4, examinando sus características estructurales y el comportamiento catalítico. Los resultados de este trabajo han mostrado que el vidrio metálico Ce65Al35 tiene una actividad catalítica limitada, incluso después de varios tratamientos de activación como la molienda mecánica, la calcinación o la combinación con CeO₂. Sin embargo, dopar el sistema binario Ce-Al con Pd, obteniendo la aleación Ce61Al35Pd4, mejoró notablemente el rendimiento, alcanzando una conversión del 100 % de CO a 300 °C tras la molienda. Curiosamente, mezclar este MG ternario con CeO2 no aportó ninguna mejora adicional, lo que indica que el papel del Pd es dominante y no sinérgico con los cristales de ceria. El vidrio metálico Pd77Si16.5Cu6.5 resultó ser el catalizador más eficaz por sí solo, logrando una conversión completa de CO a solo 240 °C, lo que podría atribuirse a la presencia de Pd y su distribución optimizada dentro de la matriz amorfa. Experimentos de control con aleaciones binarias (Pd77Si23 y Cu6Si94) destacaron la importancia tanto de la composición como del procesamiento, especialmente la necesidad de técnicas de solidificación rápida, como el melt spinning, y la molienda mecánica para generar estructuras activas de partículas finas.Otra contribución relevante de este trabajo es el desarrollo y la caracterización detallada de los materiales compuestos combinando MGs con contenido de Cu y CeO2, en particular usando la aleación Cu48Zr48Al4. Estos sistemas mostraron una elevada actividad catalítica y estabilidad en las reacciones de CO y COPrOx, con un rendimiento mejorado mediante la molienda mecánica. Los análisis estructurales in operando (XPS, EXAFS, NEXAFS y XRD) confirmaron una reorganización superficial de los catalizadores durante la reacción, estabilizando átomos de Cu(I) catalíticamente activos. La observación de un fenómeno de envejecimiento espontáneo y de un cambio similar generado por un pretratamiento de reducción con hidrógeno sugiere una evolución dinámica de los sitios activos en condiciones reales de operación. Este estudio demuestra que la síntesis mecanoquímica y el diseño estructural cuidadoso de los compuestos MG/CeO2 permiten desarrollar catalizadores de oxidación eficientes, estables y de bajo coste. Estos resultados ofrecen nuevas estrategias para crear materiales altamente activos para el control de la contaminación y tecnologías de purificación de hidrógeno, abriendo el camino al uso de metales amorfos para aplicaciones de catálisis heterogénea.
  

INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN

• POSADA CÁRCAMO, HÉCTOR JOSÉ: Digital Twins for Concrete Building Construction Processes
  
  Autor/a: POSADA CÁRCAMO, HÉCTOR JOSÉ
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA DE LA CONSTRUCCIÓN
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 12/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 25/11/2025
  Director/a de tesis: CHACÓN FLORES, ROLANDO ANTONIO
  Resumen de tesis: Esta tesis investiga el uso de la tecnología de Gemelos Digitales (GD) para mejorar la gestión de la construcción en edificios de hormigón, ofreciendo un análisis de los flujos de trabajo, herramientas y marcos relacionados. Contribuye al ámbito académico al abordar desafíos de investigación y respaldar el avance de los GD desde una perspectiva teórica y práctica.La tesis explora los conceptos fundamentales que sustentan los GD, proporcionando una revisión de su desarrollo conceptual y evolución en los últimos años dentro del sector. Identifica y desarrolla los principales habilitadores tecnológicos cruciales para esta investigación: i) OpenBIM (estándar IFC), ii) Diseño Computacional, iii) Internet de las Cosas (IoT), iv) bases de datos en forma de grafos de conocimiento, y v) interfaces humano-gemelo (plataformas de GD).Se presta especial atención al estado actual y a los retos de integrar el análisis estructural dentro de los marcos de GD.La investigación se basa en un caso de estudio real: la construcción de un edificio de oficinas de hormigón. Para este demostrador se desarrollaron seis flujos de información de gemelización, para definir el viaje de los datos desde las mediciones in situ hasta la obtención de Indicadores de Rendimiento. Estos flujos fueron cruciales para identificar cuatro desafíos de investigación abordados en este trabajo:A) ¿Cómo puede generarse, prepararse y optimizarse información multicapa relacionada con la construcción en hormigón, asegurando la interoperabilidad para los GD?B) ¿Qué roles y flujos de trabajo deben asumir los agentes implicados para permitir una implementación coordinada del GD?C) ¿Cómo puede integrarse eficazmente el análisis estructural en los sistemas de GD de forma escalable e interoperable?D) ¿Qué tipo de arquitectura de sistema puede unificar diversas capas y flujos de información para apoyar la toma de decisiones oportuna y basada en datos?El desafío de investigación A se aborda mediante el desarrollo de MatchFEM. Concebido como un complemento dentro de una herramienta de Diseño Computacional, optimiza los procesos fragmentados de modelado 4D IFC-BIM, integración de datos IoT y análisis estructural, unificándolos dentro de un entorno paramétrico.El desafío de investigación B comprende un mapa mental general y dos flujos de trabajo complementarios. Estos delinean los roles esenciales implicados en la creación y operación de GD durante la construcción de edificios. Además, se propone un marco conceptual para el rol emergente del Gestor del GD, destacando su importancia en la coordinación de las actividades relacionadas con el Gemelo Digital.Para integrar el análisis estructural en los GD (desafío C), se proponen dos modelos de datos: O-SAM (Open Structural Analysis Models), un esquema en formato JSON para codificar y transferir datos de simulación estructural a través de plataformas web, y SSO (Structural Simulation Ontology), una ontología diseñada para representar los datos O-SAM como un grafo, permitiendo su integración dentro de GD basados en grafos de conocimiento.Finalmente, se presenta un sistema de GD conectado a simulaciones estructurales en tiempo real durante la construcción en hormigón. Este sistema aborda el desafío de investigación D y consolida los conocimientos, herramientas y marcos desarrollados a lo largo de la tesis. Se destaca la implementación de grafos de conocimiento, junto con el desarrollo de una interfaz humano-gemelo que proporciona Indicadores de Rendimiento a los Gestores de Construcción. El sistema se valida mediante la implementación de un flujo de trabajo de gestión de obra: el Método de Madurez para losas de hormigón.La tesis concluye con una reflexión sobre los hallazgos y las contribuciones al campo, detallando las limitaciones encontradas y las futuras líneas de investigación, con la visión de los GD como asistentes basados en datos que impulsan la productividad y la sostenibilidad en el sector de la construcción.
  

INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL

• WANG, FUMIN: A Simplified Approach for the Seismic Analysis of Compliant Soil Slopes
  
  Autor/a: WANG, FUMIN
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INGENIERÍA SÍSMICA Y DINÁMICA ESTRUCTURAL
  Departamento: Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental (DECA)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 07/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 20/11/2025
  Director/a de tesis:
  Resumen de tesis: En las últimas décadas, las investigaciones posteriores a los terremotos han revelado daños significativos tanto en laderas naturales como en laderas artificiales, incluyendo deslizamientos de tierra, colapsos de taludes y otras formas de inestabilidad. Estas observaciones ponen de manifiesto la necesidad urgente de mejorar la comprensión del comportamiento de las laderas bajo cargas sísmicas y de perfeccionar los enfoques analíticos para la evaluación de su estabilidad. Esta tesis desarrolla robustos métodos simplificados para evaluar la estabilidad sísmica y el comportamiento dinámico de las laderas, equilibrando la interpretación física con la eficiencia analítica.El Capítulo 2 revisa los marcos analíticos existentes —incluyendo el modelo clásico de bloque rígido de Newmark, los análisis desacoplados y los acoplados— utilizados para estimar la estabilidad y las respuestas dinámicas de las laderas sometidas a excitación sísmica. Se comparan sus desempeños, se identifican las limitaciones y se señalan las principales necesidades de investigación.El Capítulo 3 propone una formulación simplificada y computacionalmente eficiente para estimar el factor de seguridad (FS) de laderas sísmicas con comportamiento elástico, considerando explícitamente la geometría del talud, la dirección del movimiento del terreno y los efectos del agua subterránea. El método clarifica las diferencias entre los análisis acoplados y los del tipo Newmark, e introduce una aceleración de fluencia modificada para laderas deformables. La validación mediante datos experimentales, numéricos y de campo confirma su simplicidad y precisión.El Capítulo 4 presenta, asimismo, un análisis lineal acoplado basado en un modelo simplificado de dos bloques flexibles sometidos a excitación sísmica armónica. Se derivan y verifican soluciones analíticas y numéricas, y los análisis de sensibilidad revelan la influencia de la dirección del movimiento sísmico, la amplitud de la excitación, la relación de amortiguamiento y las propiedades del talud. Se proponen límites superiores simplificados para la aceleración y el desplazamiento máximos durante el primer ciclo en laderas rígidas y deformables, demostrando la capacidad predictiva del modelo pese a su simplicidad.El Capítulo 5 examina el comportamiento de los modelos discretos clásicos de masas concentradas en comparación con las formulaciones continuas basadas en la ecuación de ondas, bajo cargas sísmicas sinusoidales sin deslizamiento. Ambos enfoques producen resultados coherentes en términos de desplazamiento relativo y esfuerzo cortante, y predicen patrones de fallo similares, destacando el papel de la cohesión en el desplazamiento de la superficie crítica de deslizamiento hacia mayores profundidades. La incorporación de un amortiguamiento tipo Maxwell en el modelo continuo demuestra ser una alternativa válida al modelo tradicional de Kelvin–Voigt en los análisis lineales.En resumen, esta tesis amplía y generaliza los métodos tradicionales simplificados para el análisis sísmico de laderas de suelo, incorporando la rigidez y los efectos de amortiguamiento del material deslizado. Las metodologías propuestas, validadas mediante experimentos publicados y casos reales, ofrecen un marco eficiente y fiable para la evaluación de la estabilidad sísmica de laderas y proporcionan una base valiosa para futuras investigaciones y aplicaciones en ingeniería geotécnica.
  

INTELIGENCIA ARTIFICIAL

• FERRANDO MONSONÍS, JAVIER: Interpretability in Natural Language Processing and Machine Translation
  
  Autor/a: FERRANDO MONSONÍS, JAVIER
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
  Departamento: Departamento de Ciencias de la Computación (CS)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 13/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 26/11/2025
  Director/a de tesis: RUIZ COSTA-JUSSA, MARTA
  Resumen de tesis: Esta tesis presenta un conjunto de métodos y análisis destinados a mejorar nuestra comprensión de los mecanismos internos de los modelos basados en Transformers en el ámbito del procesamiento del lenguaje natural y la traducción automática.En primer lugar, el trabajo analiza el papel de los pesos de atención en Transformers encoder-decoder, mostrando que, aunque no proporcionan alineamientos precisos entre palabras, sí ayudan a explicar las predicciones del modelo y contribuyen a una comprensión más profunda de la calidad de la traducción.Una contribución central de esta tesis es el desarrollo de ALTI y sus extensiones, que ofrecen un nuevo enfoque para la atribución de predicciones a los tokens de entrada. Estos métodos cuestionan suposiciones previas sobre el poder explicativo de los mecanismos de atención y revelan cómo se propaga la información entre los componentes del encoder y el decoder. Al hacerlo, también arrojan luz sobre las fuentes de alucinaciones en los sistemas de traducción.Además, la tesis introduce técnicas para atribuir las predicciones a componentes y posiciones individuales, lo que permite generar explicaciones contrastivas del comportamiento lingüístico. Estas explicaciones aclaran cómo los modelos de lenguaje representan y resuelven distintos fenómenos lingüísticos.La tesis también propone una metodología para seguir el flujo de información durante la inferencia, ofreciendo una visión detallada de cómo contribuyen los distintos componentes del modelo a sus predicciones. Esto permite identificar componentes especializados por dominio y comprender mejor cómo se transforman las representaciones a lo largo de las capas.Por último, el análisis de similitudes estructurales entre circuitos en diferentes lenguas revela patrones comunes en la forma en que los modelos procesan distintos idiomas. Estos resultados apuntan a la existencia de mecanismos universales en los modelos del lenguaje.En conjunto, esta tesis supone un avance en la interpretabilidad de los modelos Transformer, al proporcionar herramientas y marcos para analizar, atribuir y comprender el comportamiento de sistemas complejos de procesamiento del lenguaje natural.
  

TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES

• IRAWAN, AMIR MUSTOFA: Explainable Artificial Intelligence Applied to Geoscience and Remote Sensing: Development and Application to Wild Fire Forecasting Related to Climate Change
  
  Autor/a: IRAWAN, AMIR MUSTOFA
  Tesis completa: (contacta con la Escuela de Doctorado para confirmar que eres un doctor acreditado y obtener el enlace a la tesis)
  Programa: TEORÍA DE LA SEÑAL Y COMUNICACIONES
  Departamento: Departamento de Teoría de la Señal y Comunicaciones (TSC)
  Modalidad: Normal
  Fecha de depósito: 17/11/2025
  Fecha de FINAL de depósito: 28/11/2025
  Director/a de tesis: VALL-LLOSSERA FERRAN, MERCEDES MAGDALENA | LOPEZ MARTINEZ, CARLOS
  Resumen de tesis: Esta tesis presenta una exploración progresiva de la predicción de incendios forestales mediante la integración del conocimiento basado en procesos con enfoques de aprendizaje automático e inferencia causal. El Capítulo 3 se centra en la importancia y sensibilidad de las variables mediante intervenciones basadas en perturbaciones, modificando factores clave como el déficit de presión de vapor (VPD), la humedad del suelo (SM) y métricas de la corriente en chorro hasta ±25 % para simular condiciones ambientales intensificadas y evaluar su impacto sobre la superficie quemada. En contraste, el Capítulo 4 emplea inferencia causal formal mediante el cálculo do, lo que permite realizar análisis contrafactuales dentro de un modelo causal estructural (SCM). A diferencia de las intervenciones continuas del Capítulo 3, aquí los escenarios se implementan mediante bootstrap de las variables de entrada, fijándolas en los percentiles 25, 50, 75 y 100. Esto permite simular el impacto de cada variable en un rango de condiciones, desde típicas hasta extremas, y cuantificar sus efectos directos e indirectos sobre la superficie quemada, especialmente para variables como ∆Z500 y v300.El Capítulo 5 amplía el razonamiento causal a escala global utilizando grafos derivados de PCMCI como estructuras causales dentro de un modelo de aprendizaje profundo. Introduce grafos dirigidos acíclicos (DAGs) específicos por régimen, generados mediante agrupamiento espacial con el algoritmo DBSCAN, lo que permite identificar interacciones tierra–atmósfera específicas de cada región. Estos grafos se integran en redes de atención de grafos (GAT), permitiendo al modelo aprender conexiones ponderadas guiadas por la estructura causal, mejorando tanto el rendimiento predictivo como la interpretabilidad física.Finalmente, el Capítulo 6 sintetiza estos avances incorporando grafos causales en una GAT para simular intervenciones complejas y multiescalares. Se incluyen escenarios contrafactuales explícitos, como un El Niño intensificado (doblando el SOI negativo) y una intensificación de la cresta en la corriente en chorro (aumento de ∆Z500, v300 y el núcleo del chorro), revelando respuestas espaciales diferenciadas del fuego. Las distintas estrategias de intervención empleadas reflejan la evolución metodológica: desde la sensibilidad a las entradas (Capítulo 3), pasando por la inferencia de mecanismos causales (Capítulo 4), la validación de estructuras causales en distintas regiones (Capítulo 5), hasta la cuantificación de escenarios contrafactuales (Capítulo 6).Sobre esta base, el Capítulo 6 presenta una GAT causal capaz de predecir la superficie quemada globalmente integrando grafos causales derivados de PCMCI. Este enfoque permite al modelo seguir interacciones tierra–atmósfera significativas, mejorando la interpretabilidad y alineando las predicciones con procesos físicos conocidos. Los resultados muestran que la GAT causal supera a modelos con grafos totalmente conectados. Los grafos densos generan sobre-suavizado, un problema común en las GNN, donde el paso de mensajes en enlaces redundantes difumina representaciones clave. Esto puede ocultar características predictivas importantes y degradar la precisión. Al eliminar conexiones espurias o poco informativas, la GAT causal conserva representaciones más nítidas y significativas, evitando la pérdida de rendimiento por sobreparametrización. En conjunto, estos avances demuestran que los modelos basados en correlación no logran capturar las interacciones complejas y no lineales entre fuentes de ignición, dinámica de la vegetación y retroalimentaciones climáticas, abogando por un cambio hacia modelos basados en procesos y aprendizaje automático que representen mejor los mecanismos multifactoriales que rigen los regímenes de incendios en un mundo en calentamiento.